Ficha Unidade Curricular (FUC)
Informação Geral / General Information
Carga Horária / Course Load
Área científica / Scientific area
523 - Electrónica e automação
Departamento / Department
Departamento de Tecnologias Digitais
Ano letivo / Execution Year
2022/2023
Pré-requisitos / Pre-Requisites
Conhecimentos básicos de programação e estruturas de dados. Conhecimentos básicos de eletrotecnia e análise de circuitos.
Objetivos Gerais / Objectives
Esta UC, de nível introdutório, visa fornecer aos estudantes conhecimentos (saber saber), competências (saber fazer), e comportamentos (saber estar) que os tornem capazes de conceber, especificar, implementar e manter redes de comunicação para escritório e para automação industrial. É dado particular relevo ao modelo OSI e às normas mais relevantes na área (em particular as dos fóruns IEEE, IETF e ISA). Pretende-se ainda que os estudantes fiquem capacidatos para implementar software de supervisão que trate da comunicação com periféricos, faça a gestão de alarmes, arquive dados para histórico e assegure a interface humano-máquina (HMI).
Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes
Após frequência bem sucedida na unidade curricular, os estudantes deverão ser capazes de: OA1. Compreender o fluxo de informação nas redes de escritório com ligação à internet; OA2. Compreender o fluxo de informação num processo de automação industrial, desde o sensor até à internet; OA3. Compreender o funcionamento, montar, configurar e manter redes de computadores para escritório; OA4. Compreender o funcionamento, montar, configurar e manter as principais redes de comunicação para automação industrial; OA5. Utilizar a plataforma OPC (Open Platform Communications) para partilhar dados ao nível da supervisão e superiores; OA6. Construir software de supervisão que faça a interface entre o humano e o processo, incluindo sinóticos, gestão de alarmes e arquivo histórico de dados.
Conteúdos Programáticos / Syllabus
CP1. Introdução às redes de comunicação tomando como referência o modelo OSI (Open Systems Interconnection). Arquitetura das redes de escritório e de automação industrial. CP2. Redes de computadores (Ethernet, IP, UDP, TCP, sockets). CP3. Redes de comunicação industriais (Modbus, Profibus). CP4. Ethernet industrial (Modbus TCP, Profinet). CP5. Partilha e registo de dados utilizando a plataforma OPC (Open Platform Communications). CP6. Sistemas de supervisão (SCADA).
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
O conteúdo CP1 fornece conhecimentos gerais sobre redes de comunicação de escritório (OA1) e de automação industrial (OA2). O conteúdo CP2 foca-se nas redes de computadores pessoais que estão presentes em ambiente de escritório e industrial (OA3). Os conteúdos CP3 e CP4 cobre o objetivo OA4. Os conteúdos CP5 e CP6 cobrem os objetivos OA5 e OA6.
Avaliação / Assessment
Avaliação por exame escrito 60% e avaliação dos trabalhos/Projetos de laboratorio 40%.
Metodologias de Ensino / Teaching methodologies
O processo ensino-aprendizagem é baseado em aulas teórico-práticas onde é feita a exposição de conceitos e metodologias, são apresentados exemplos de aplicação, e são resolvidos exercícios tipo com discussão e interpretação de resultados. As aulas práticas de laboratório estão orientadas para a utilização prática de equipamentos e a montagem de redes de comunicação de cariz industrial e não industrial, incluindo a realização de projetos de laboratório.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
A apresentação teórica de conceitos e metodologias, complementada com a apresentação de exemplos de aplicação e a resolução de exercícios, proporcionará aos alunos os conhecimentos (saber saber) que estão subjacentes aos objetivos de aprendizagem (OA). A realização de projetos de laboratório visando a resolução de problemas reais, envolvendo equipamentos reais, proporcionará aos alunos as cometências (saber-fazer) que estão subjacentes aos objetivos de aprendizagem (OA). Em todas as aulas da UC serão cultivados valores como o espírito crítico, a imaginação e a éticapara conferir aos alunos os comportamentos (saber estar) adequados a um futuro profissional diplomado.
Observações / Observations
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Bibliografia Principal / Main Bibliography
4) "Automation, production systems, and computer integrated manufacturing, 5th ed.", Mikell Groover, Pearson, 2019 3) "Fieldbus and Networking in Process Automation", Sunit Kumar Sen, CRC Press, 2014, ISBN 978-1-4665-8677-2 2) "TCP/IP Teoria e Prática", Fernando Boavida e MArio Bernardes, FCA Editora de Informática 1) "Computer Networks", Andrew Tanenbaum, Prentice Hall
Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography
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Data da última atualização / Last Update Date
2024-02-16