Ementa e Cronograma - Inst. e cont. de Processos_B1 e B2

Rua Itamarati nº 140 – Bairro São Caetano – Betim/Minas Gerais CEP 32677-564 TEL: (31) 3597-6360 E-mail: ensino.betim@ifmg.edu.br

PLANO DE ENSINO

Curso: Técnico Integrado em Automação Industrial

Campus: Betim

Ano: 2018

Disciplina: Instrumentação e Controle de Processos

Professor (a): Faiossander Suela

Carga Horária:

90 h

Nº Aulas Semanais:

3h/a

Nº Aulas Práticas:

30h/a

Turno:

Diurno

EMENTA

Instrumentação industrial: Estudo dos princípios básicos de medição de pressão, vazão, nível e temperatura. Elementos finais de controle e outros instrumentos envolvidos no ambiente industrial. Caracterização estática de instrumentos. Normas e padrões de instrumentação. Aplicações industriais

.

Controle de Processos: Estudo e sintonia de controle realimentado aplicado a plantas industriais. Comparação de processos com e sem realimentação. Caracterização de processos industriais: estáveis e instáveis. Análise das ações proporcional, integral e derivativa em um processo. Estudo de técnicas de sintonia de controladores. Comparação entre as respostas dos processos com controladores que utilizam as estratégias de controles clássicos.

OBJETIVOS

GERAL:

Compreender os princípios de funcionamento dos principais instrumentos utilizados na indústria. Desenvolver a capacidade de análise e interpretação de diagramas de instrumentação e normas de instrumentação. Analisar e projetar sistemas de controle clássicos realimentado aplicado a plantas industriais.

Específicos:

• Compreender os princípios de funcionamentos de instrumentos de medição de pressão, vazão, nível, temperatura e outros existentes no ambiente industrial;

• Conhecer os principais tipos e características de válvulas e outros elementos finais de controle; • Conhecer a norma ISA 5.1 e interpretar diagramas de instrumentação;

• Compreender o conceito básico de controle de processos industriais;

• Desenvolver a capacidade de avaliar o desempenho de sistemas realimentados;

• Identificar, avaliar e empregar corretamente os controladores clássicos em plantas industriais. • Realizar a sintonia de forma prática de controladores P, PI e PID.

METODOLOGIA DE ENSINO

• Aulas expositivas e práticas sobre os conceitos abordados pela disciplina em sala de aula e em laboratório de automação e informática com auxílio do quadro negro e datashow;

• Apresentação de situações problemas para exemplificar a aplicação prática dos conceitos e demandar que os alunos apresentem soluções para esses problemas;

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ATIVIDADES DISCENTES

• Assiduidade e participação nas aulas expositivas presenciais;

• Leitura prévia dos materiais indicados em sala, formulação de questões e dúvidas a serem discutidas em sala;

• Comprometimento e ética na realização das atividades propostas;

• Observância de prazos estipulados para a elaboração de exercícios e trabalhos; Ao final do curso o aluno deverá ser capaz de:

• Compreender os princípios de funcionamento dos principais instrumentos utilizados na indústria; • Analisar e interpretação de diagramas de instrumentação e normas de instrumentação;

• Analisar e projetar sistemas de controle clássicos realimentado aplicado a plantas industriais; PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO

1

_Trimestre

₂

_Trimestre

₃

_Trimestre

Prova

12 pts

Prova e testes

14 pts Prova:

12 pts

Testes

3 pts

Testes

4 pts

Testes

4 pts

Trabalho interdis.:

7 pts

Trabalho interdis.:

9 pts

Trabalho interdis.:

9 pts

Práticas e listas:

8 pts

Práticas e listas:

8 pts

Práticas e listas:

8 pts

PROCEDIMENTOS PARA A RECUPERAÇÃO PARALELA

O aluno terá direito de fazer uma recuperação paralela ao final do primeiro e do segundo trimestre, desde que tenha obtido nota inferior a 60% do total de pontos do trimestre. Não haverá recuperação paralela do terceiro trimestre. Caso a soma das notas dos três trimestres seja inferior a 60 pts o aluno terá o direito de fazer o exame final.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

UNIDADES SUBUNIDADES CARGA

HORÁRIA

1. Instrumentação Industrial

1.1 Introdução à instrumentação 1.2 Medição e erro

1.3 Especificação de instrumento

1.4 Unidades fundamentais, derivadas e calibração 1.5 Medição de Pressão

1.6 Medição de vazão 1.7 Medição de nível 1.8 Medição de temperatura 1.9 Medição de Outras Variáveis 1.10 Elementos finais de controle

1.11 Simbologia de instrumentação e Norma ISA 5.1

Rua Itamarati nº 140 – Bairro São Caetano – Betim/Minas Gerais CEP 32677-564 TEL: (31) 3597-6360 E-mail: ensino.betim@ifmg.edu.br 2. Controle de Processos

2.1 Controle de processos: conceitos e classificação 2.2 Ações de controle on/off e proporcional

2.3 Ações de controle: Integral e PI 2.4 Ações de controle: Derivativa e PID 2.5 Desempenho de malhas de controle 2.6 Sintonia de malhas de controle 2.7 Estratégias de controle avançado

60

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

BEGA, E. A. (Org.). Instrumentação Industrial. 1ª edição, São Paulo: Interciência, 2003. FRANCHI, Claiton Moro. Controle de Processos Industriais. São Paulo: Érica. 2011. 255p. OGATA, Katsuhiko. Engenharia de Controle Moderno. 4 ed.São Paulo:Prentice-hall. 2003.788p.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR •

BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO, V. J. Instrumentação e fundamentos de medidas – Vol. 1. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2010. 404p.

BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO, V. J. Instrumentação e fundamentos de medidas – Vol. 2. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. 508p.

BOLTON, W. Instrumentação e Controle. São Paulo: Hemus, 2001.

PENEDO, Sérgio Ricardo Master. Sistemas de Controle: Matemática Aplicada a Projetos. 1. ed. São Paulo: Érica, 2014.

CAMPOS, Mário César M. Massa de; TEIXEIRA, Herbert C. G. Controles Típicos de Equipamentos e Processos Industriais. 2. Ed. São Paulo: Ed. Blucher, 2010.

Data: ____/_____/______

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Professor(a)

__________________________

Coordenador(a)

METODOLOGIAOU INSTRUENTO DE AVALIAÇÃO DATA (Sexta) NUM. DE AULA CONTEÚDO METODOLOGIA OU INSTRUMENTO DE AVALIAÇÃO DISTRIBUIÇÃO DE PONTOS DATA 1o _TRIMESTRE

1, 2, 3 Apresentação da disciplina: Ementa,

cronograma e Introdução da disciplina Aula teórica 20/fev

4, 5, 6 Medição e erro Aula teórica 27/fev

7, 8, 9 Especificação de Instrumentos Aula teórica 06/mar 10, 11, 12 Aula Prática – Medição e Erro e Especificações

dos instrumentos Aula prática 1,5 pts 13/mar

13, 14, 15 Unidades fundamentais, calibração Aula teórica e prática 1,5 pts 20/mar 16, 17, 18 Medição de pressão – TESTE 1 Aula teórica/teste 3 pts 27/mar

19, 20, 21 Medição de vazão Aula teórica 03/abr

22, 23, 24 Aula prática – Medição de pressão e vazão Aula prática 1,5 pts 10/abr

25, 26, 27 Medição de nível Aula teórica 17/abr

28, 29, 30 Medição de temperatura Aula teórica 24/abr

FERIADO – DIA DO TRABALHO 01/mai

31, 32, 33 PROVA 1 - ENTREGA DA LISTA 1 Prova 12 pts + 2 pts 08/mai 34, 35, 36 Aula prática - Medição de nível e temperatura Aula prática 1,5 pts 15/mai

2o _TRIMESTRE

37, 38, 39 Sensores de presença (Indutivos e Capacitivos) Aula teórica e prática 2 pts 22/mai 40, 41, 42 Medição de outras variáveis Aula teórica 29/mai 43, 44, 45 Elementos finais de controle Aula teórica 05/jun 46, 47, 48 Simbologia de Instrumentação e Norma ISA 5.1 Aula teórica 12/jun 49, 50, 51 Prática de elementos finais de controle e

TESTE 2 Aula prática e teste 2 pts + 4pts 19/jun

52, 53, 54 Conceitos e noções preliminares: Tipos de

controle, diagrama de blocos, etc. Aula teórica 26/jun 55, 56, 57 Características de Processos Industriais:

Contínuo e descontínuo, estáveis e instáveis. Aula teórica 03/jul

CRONOGRAMA DE ENSINO DE DISCIPLINA

Disciplina: Instrumentação e Controle de Processos

Curso: Técnico em Automação Modalidade: Integrado Professor: Faiossander Suela

Carga Horária: 90 h/a Nº. Aulas Semanais: 3 Teoria: 2 Prática: 1

Rua Itamarati nº 140 – Bairro São Caetano – Betim/Minas Gerais CEP 32677-564 TEL: (31) 3597-6360 E-mail: ensino.betim@ifmg.edu.br FÉRIAS 1O _SEMESTRE

58, 59, 60 Ação de controle on-off Aula teorica 07/ago

61, 62, 63 Ação de controle proporcional Aula teórica 14/ago 64, 65, 66 Aula prática de controle on-off e controle

proporcional. Aula prática 2 pts 21/ago

67, 68, 69 PROVA 2 – ENTREGA DA LISTA 2 Aula teórica 14 pts + 2 pts 28/ago 70, 71, 72 Orientação para o trabalho interdisciplinar Aula teórica 04/set 73, 74, 75 Orientação para o trabalho interdisciplinar Aula teórica 11/set

3o _TRIMESTRE

76, 77, 78 Ações de controle: integral e PI Aula teórica 18/set 79, 80, 81 Aula prática de controle PI Aula prática 1,5 pts 25/set 82, 83, 84 Ações de controle: derivativa, e PID Aula teórica 02/out 85, 86, 87 Aula prática de controle PID Aula prática 1,5 pts 09/out 88, 89, 90 Desempenho de malhas de controle – TESTE 3 Aula teórica/Teste 4 pts 16/out 91, 92, 93 Semana Nacional de Ciência e Tecnologia seminários 1,5 pts 23/out 94, 95, 96 Sintonia de malhas de controle Aula prática 1,5 pts 30/out 97, 98, 99 Aula prática de desempenho e sintonia de malha

de controle Aula teórica 06/out

SEMANA DA CONSCIÊNCIA NEGRA 13/nov

RECESSO ESCOLAR 20/nov

100,101,102 PROVA 3 – ENTREGA DA LISTA 3 Prova 14 pts + 2 pts 27/nov 103,104,105 Orientação do trabalho interdisciplinar Aula prática 04/dez 106,107,108 Orientação do trabalho interdisciplinar Aula prática 11/dez