Tópicos de Instrumentação

Cód.: EME14269M

6 ECTS

Duração: 15 semanas/156 horas

Área Científica: Engenharia Eletrotécnica

Língua(s) de lecionação: Português

Língua(s) de apoio tutorial: Português

Apresentação

Esta Unidade Curricular surge no plano de estudos do Mestrado em Tecnologia no Desporto e na Saúde como optativa.

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

4. Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.

9. Indústria, inovação e infraestruturas - Construir infraestrutura resiliente, promover a industrialização inclusiva e sustentável, e fomentar a inovação.

Objetivos de Aprendizagem

Os alunos terão a capacidade de desenvolver autonomamente: i) processos de medição de grandezas físicas; ii) selecção de equipamento apropriado de instrumentação e; iii) análise e discussão crítica dos dados gerados das medições.
A Instrumentação digital será uma ferramenta usual na instrumentação de sistemas dinâmicos.

Conteúdos Programáticos

1) Introdução à Metrologia: Historia, Definição, Unidades fundamentais e Leis da Física. Noção de incerteza e erros, Lei da propagação das incertezas e erros. Aplicação a dados experimentais. Ajuste de curvas pelo critério dos mínimos quadrados.
2) Transdutores de medida: Definição, Princípios Físicos, Aplicações. Classificações dos transdutores de medida.
3) Instrumentos analógicos eléctricos: galvanómetro, voltímetro, amperímetro, ohmímetro, wattímetro, medidor de fase, osciloscópio, etc..)
4) Medidas de grandezas eléctricas (Tensão, Corrente, Resistências, Impedâncias, etc...)
5) Medida de grandezas não eléctricas: deslocamento, velocidade, força, temperatura,...)
6) Instrumentação digital.
7) Algoritmos de processamento de sinal: DFT, FFT, Adaptação de modelos.
8) Exercícios e implementações práticas com MATLAB/ NI-LabView.

Métodos de Ensino

O ensino é baseado em aulas Teórico-Práticas e Práticas-Laboratoriais. Procurar-se-á uma aprendizagem activa que estimule o aluno a pesquisar os diversos temas que são necessários para o sucesso no seu Projecto.
A avaliação consta de 1 Trabalho Final (TF), no âmbito da Instrumentação Virtual com LabView, com relatório descrevendo o processo de medição desenvolvido e discussão dos resultados obtidos.
A nota final é obtida por: 1,0xTF

Bibliografia

1) Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook, CRC 1999

2) Digital Signal Processing Laboratory. Kumar, B. Preetham. 2005, ISBN 0-8493-2784-9

3) Measurement and Instrumentation, Theory and Practice, A. L. Morris, R. Langari, Academic Press, Elsevier, 2012

4) Principles of Electronic Instrumentation and Measurement, H. M. Berlin, F. C. Getz Jr., Merril Publishing Company, 1988

5) Electronic Instrumentation and Measurement Techniques, D. Coope, Prentice-Hall International, 1985

6) Electronic Principles, Vol.II, A. P. Malvino, McGraw-Hill Book Company, 1998