Disciplina Curricular
Electrónica e Instrumentação EIns
Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica - MEMec 2006
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
Dar formação teórica e laboratorial na área da instrumentação, aquisição e condicionamento de sinal e análise de resultados, numa perspectiva de sistemas e sinais. Pretende-se desenvolver no aluno a capacidade de conceber, analisar e implementar cadeias de medida e analisar e sintetizar circuitos electrónicos de condicionamento de sinal, analógicos e digitais, no domínio do tempo e frequência, assim como, de dispositivos básicos associados à instrumentação e ao controlo de sistemas, quer realizados por hardware quer por software. A disciplina pretende ainda assegurar conhecimentos base sobre os principais sensores e instrumentos de medida usualmente utilizados em engenharia mecânica. O ensino desta matéria recorrerá a ferramentas computacionais (LabView e Matlab/Simulink) e a trabalhos laboratoriais.
Programa
1 ? SISTEMAS DE MEDIDA: princípios base e constituição típica; cadeia de medida e condicionamento de sinal; o instrumento como um sistema; características estáticas versus características dinâmicas; precisão e resolução; calibração; terminologia e conceitos. 2 - SINAIS E SISTEMAS: conceitos básicos de sinais e sistemas; modelação, função de transferência; análise no tempo e na frequência, caracterização das respostas estacionária e transitória; especificações de desempenho. O domínio do tempo discreto: a operação de amostragem e quantização; o teorema da amostragem; transformada Z e a função de transferência discreta; retentores de amostras de ordem zero e de primeira ordem; análise no tempo e na frequência, caracterização das respostas estacionária e transitória de sistemas amostrados. 3 ? DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS: díodos e suas aplicações; amplificadores operacionais e suas aplicações; sistemas de condicionamento de sinal.4 - SISTEMAS DE AQUISIÇÃO DE DADOS: conversão A/D e D/A; transmissão e armazenagem de dados; sistemas de aquisição de dados; aquisição de dados por computador. 5 - INSTRUMENTAÇÃO: transdutores de ponte; medição de posição, velocidade e aceleração; medição de força, binário e pressão; transdutores de temperatura, caudal e nível. 6 - ANÁLISE E INTERPRETAÇÃO DE RESULTADOS: apresentação de resultados, análise de erros, análise estatística, comunicação de resultados.7 - TRABALHOS LABORATORIAIS.
Metodologia de avaliação
Avaliação por testes e/ou exame final e trabalhos laboratoriais.