PROGRAMA DA DISCIPLINA DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL II 3º Ano Regime: 2º Semestre Ano Lectivo: 2006/2007 Carga Horária: 2TP+2P Docente responsável: Eng.º Toni Alves Total de horas de contacto: 60 Corpo Docente: Eng.º Toni Alves Total de horas sem contacto: 0 ECTS: 5 Objectivos Com a disciplina de Automação Industrial II do 3ºano / 2ºsemestre do curso bacharelato + licenciatura em Engenharia Mecânica, pretende-se transmitir aos alunos conhecimentos sobre a utilização da Automação em Processos Industriais. Pretende-se que os alunos tenham capacidade de identificar equipamentos e possíveis técnicas de programação abordadas na disciplina, para que numa situação futura, não haja dificuldades para desempenhar as suas tarefas. Os conhecimentos teóricos englobam uma forte caracterização dos componentes práticos e suas aplicações, para que posteriormente a sua utilização se torne mais eficaz. Esta é suportada por uma componente laboratorial que permite o conhecimento e manuseamento dos equipamentos e o estudo de situações experimentais que simulem aplicações industriais, ao nível da pneumática, da programação de autómatos e no controlo automático. Programa da Disciplina Automação Industrial II - 1
Programa Conteúdos Horas de contacto 1. Introdução à automação 2 2. Sensores e actuadores 2.1. Introdução 2.2. Classificação dos Sensores quanto ao Tipo de Variável Controlada 2.3. Classificação quanto ao Funcionamento 2.4. Tipos de Sensores 2.4.1. Sensores de Posição 4 2.4.2. Sensores de Velocidade (Aceleração) 2.4.3. Sensor de força 2.5. Princípio de Funcionamento Solenóides 2.5.1. Relés 2.5.2. Contactores 3. Circuitos sequenciadores de relés 3.1. Electroválvulas 3.2. Circuito eléctrico sequenciador de relés 3.3. Esquema de cablagem 18 Horas sem contacto 3.4. Tabela de cablagem 4. Autómatos programáveis 4.1. Introdução aos PLC s 4.2. Classificação dos Autómatos Programáveis 4.3. Estrutura de um Autómato Programável 4.4. Sistemas de Entrada/Saída Industriais 2 4.4.1. Módulos de Entrada e Saída Lógicos 4.4.2. Outros Módulos Programa da Disciplina Automação Industrial II - 2
5. Programação de autómatos programáveis 5.1. Tipos de Programadores 5.2. Comunicação 5.3. Facilidades de Programação 5.4. Modo de Funcionamento dos Autómatos Programáveis 5.5. Métodos de Programação 5.6. Linguagens de Programação 5.6.1. Grafcet 30 5.6.2 Lista de Instruções - STL 5.6.3. Lógica de Contactos -LAD CSF 5.6.4. Sistema de Blocos Funcionais - 5.6.5. Instruções Básicas 5.6.6. Instruções Especiais 5.6.7. Exercícios práticos 6. Controlo automático 6.1. Conceitos Básicos de Controlo 6.2. Estrutura Funcional do Controlo de Realimentação 6.3. Controladores 6.4. Dinâmica de Processos 4 6.5. Afinação de Sistemas de Controlo 6.6. Estruturas de Controlo 6.7. Controlo Digital 6.8. Exercícios práticos Total 60 0 Programa da Disciplina Automação Industrial II - 3
Fundamental: Bibliografia e Elementos de Estudo Facultados Acetatos das aulas teóricas da disciplina dados pelo docente J.Novais, "Método Sequencial para Automatização Electropneumática", 3ª Edição, Fundação Calouste Gulbenkian, 1997. António Francisco, "Autómatos Programáveis Programação, Grafcet e Aplicações", ETEP (Edições Técnicas e Profissionais), 2002 Apoio: Eng. Arivelto Fialho, "Automação Pneumática", 1.ª Edição, Editora Érica, 2003 José Novais, "Programação de Autómatos - Método GRAFCET", Fundação Calouste Gulbenkian, 1991 J. Matias, L. Leote, "Automatismos Industriais comando e regulação", Didáctica Editora, 1993 C.D. Johnson, "Controlo de Processos: Tecnologia da Instrumentação", Fundação Calouste Gulbenkian, 1990 Método de Ensino Estratégias pedagógicas adoptadas e sistemas de informação utilizados: Aulas teóricas: - Serão apresentados os conceitos teóricos da matéria a leccionar recorrendo ao retroprojector ou ao data-show. Aulas teórico-práticas: - Serão resolvidos exemplos de exercícios de aplicação no quadro da sala de aulas. Aulas práticas: - Serão feitas montagens reais dos exercícios resolvidos nas aulas teóricas e práticas. Mecanismos de apoio e acompanhamento dos alunos: Os alunos poderão também aceder a informações, catálogos e apresentações através da página do docente na internet. Programa da Disciplina Automação Industrial II - 4
O horário de dúvidas será: Segunda-feira das 11 às 18 horas no Laboratório (LIAI) Componente Laboratorial: Laboratório 1: Controlo de Iluminação Laboratório 2: Controlo de Sistemas Pneumáticos com Relés. Laboratório 3: Controlo de Sistemas Pneumáticos com Autómatos Programáveis. Laboratório 4: Arranque estrela-triângulo de um motor trifásico de rotor em curto-circuito com Autómatos Programáveis. Laboratório 5: Controlo Automático de Estacionamento por, Programação de Autómatos Programáveis. Avaliação Somatório das seguintes componentes: o Componente prática 50% o Componente teórica 50% Notas mínimas: Frequência, Exame, Exame de Recurso e Exame Trabalhador Estudante: 4,5 valores (numa escala de 0 a 10 Valores). A nota da componente prática não poderá ser inferior a 5 valores (numa escala de 0 a 10 Valores). A nota final é soma da componente prática e teórica, não poderá ser inferior a 9.5 valores (numa escala de 0 a 10 Valores). A componente prática tem validade durante todas as avaliações relativas ao semestre em que é leccionada. Programa da Disciplina Automação Industrial II - 5
Cronograma dos trabalhos Trabalhos Semana Realização do trabalho nº1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Realização do trabalho nº2 Realização do trabalho nº3 Realização do trabalho nº4 Realização do trabalho nº5 A entrega dos relatórios deverá ser feita imediatamente na semana seguinte à realização do trabalho laboratorial. Programa da Disciplina Automação Industrial II - 6