UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Instrumentação Industrial II

Unidade Ofertante:

Faculdade de Engenharia Elétrica

Código:

FEELT32602

Período/Série:

Turma:

U/UF

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45h (54ha)

Prática:

15h (18ha)

Total:

60h (72ha)

Obrigatória:

( X )

Optativa:

( )

Professor(A):

Josué Silva de Morais

Ano/Semestre:

2024/01

Observações:

Todas as informações e exercícios serão feitos utilizando o moodle no endereço: https://moodle.ufu.br/course/view.php?id=10374 cuja chave de acesso é: ININDII

Grupo de WhatsApp da disciplina: https://chat.whatsapp.com/CHQlLS4KHdTEd8gKga7MuL

 

EMENTA

Teoria e aplicações de elementos finais de controle, instrumentação industrial analítica, sistemas instrumentados de segurança e instrumentação para áreas classificadas.

JUSTIFICATIVA

Disciplina fundamental ao início do raciocínio científico do estudante, que aborda problemas de instrumentação e metrologia, com aplicações interdisciplinares.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Estudar as técnicas e os meios de quantificar grandezas utilizando dispositivos de transdução elétrica.

Objetivos Específicos:

Ao final da disciplina o estudante será capaz de:

1. Analisar, identificar, especificar e utilizar instrumentos, atuadores, transdutores e sensores;

2. Projetar, conduzir, interpretar resultados e demonstrar noção de ordem de grandeza na estimativa e na avaliação de medições;

3. Interpretar e elaborar esquemas, gráficos, fluxogramas e diagramas de sistemas de instrumentação industrial.

PROGRAMA

Dimensão Teórica

1. Vazão (Fluxo)

1.1. Equação de Bernoulli.

1.2. Conceitos básicos

1.3. Características dos Fluidos

1.4. Medidores Deprimogênios

1.5. Medidores Lineares

1.6. Medidores Especiais

1.7. Medidores Volumétricos

1.8. Medição em Canais Abertos

1.9. Calibração

 

2. Hidráulica

2.1. Características das bombas.

2.2. Dimensionamento de bombas e motor.

2.3. Cavitação de bombas.

2.4. Associação de bombas.

2.5. Consumo de energia elétrica em instalação de recalque.

 

3. Elementos Finais de Controle

3.1. Tipos de Válvulas de controle.

3.2. Atuadores e posicionadores de válvulas de controle.

3.3. Inversores de Frequência.

3.4. Parametrização básica em inversores de frequência.

 

4. Instrumentação Analítica

4.1. Conceitos básicos.

4.2. Condicionamento das amostras.

4.3. Analisadores de Gases.

4.4. Analisadores de Líquidos.

4.5. Cromatógrafos.

4.6. Espectrômetros de Massa.

4.7. Validação de Divergências com o Laboratório.

 

Dimensão Prática

1. Hidráulica

1.1. Sistemas de unidades.

1.2. Propriedade dos fluidos.

1.3. Hidrostática: pressão e empuxo.

1.4. Lei de Pascal.

1.5. Equilíbrio dos corpos flutuantes.

1.6. Piezometria.

1.7. Hidrodinâmica.

1.8. Classificação do escoamento.

1.9. Equação da continuidade.

 

2. Acessórios de Instrumentação

2.1. Válvula reguladora de pressão.

2.2. Válvulas de segurança.

2.3. Válvulas de alívio.

2.4. Válvulas de segurança e de alívio.

2.5. Válvula solenoide.

2.6. Selo remoto.

2.7. Potes de selagem e de Lama.

2.8. Válvulas do tipo Manifold

 

3. Atmosferas Explosivas

3.1. Conceitos básicos.

3.2. Os componentes do risco.

3.3. A normalização Internacional – IEC.

3.4. A normalização Brasileira – ABNT.

3.5. Plano de classificação de áreas em uma indústria petroquímica.

3.6. Técnicas e tipos de proteção.

3.7. A certificação de conformidade para equipamentos “EX”.

3.8. Proteção provida pelo invólucro contra ingresso de água e poeira (índice IP).

3.9. Critérios de projeto e de especificação técnica para instalações em áreas classificadas. Serviços de instalação, operação, manutenção, inspeção e reparo de instalações elétricas em áreas classificadas.

 

4. Sistemas Instrumentados de Segurança (SIS)

4.1. Conceitos básicos.

4.2. A classificação SIL.

4.3. A normalização Internacional – IEC.

METODOLOGIA

Técnicas de ensino que serão utilizadas: Aulas expositivas e atividades no moodle.

Recursos didáticos: Quadro, giz, moodle.

Recursos audiovisuais: Datashow e recursos do moodle

OBS.: Todas as informações e exercícios serão feitos utilizando o moodle no endereço: https://moodle.ufu.br/course/view.php?id=10374 cuja chave de acesso é: ININDII

 

Cronograma das atividades Curriculares:

Dimensão Teórica

Data

Aula

Matéria Lecionada

09/01/2024

01º

Apresentação do Plano de Ensino: data das provas, normas para apresentação dos trabalhos, bibliografia, entre outros assuntos.

16/01/2024

02º

Termodinâmica e Termistores

23/01/2024

03º

Termoresistências e Termopares

30/01/2024

04º

Medidores de Pressão e tabela de Corrosão

06/02/2024

05º

Medidores de Nível.

13/02/2024

-

Feriado Carnaval

20/02/2024

06º

Medidores de Vazão Mássicos.

27/02/2024

07º

Medidores de Vazão Volumétricos.

05/03/2024

08º

1º Prova

12/03/2024

09º

Compensação de Vasão e Medidores de Densidade

19/03/2024

10º

Tipos de Válvulas de Controle.

26/03/2024

11º

Internos das Válvulas de Controle.

02/04/2024

12º

Atuadores, posicionadores e dimensionamento de válvulas de controle.

09/04/2024

13º

Caldeiras e Fornos Industriais.

16/04/2024

14º

Painéis Elétricos para Automação Industrial e Modelos de Propostas e Ordens de Serviço em Automação

23/04/2024

15º

2º Prova

30/04/2024

16º

Prova Substitutiva

 

 

Dimensão Prática

Data

Aula

Matéria Lecionada

10/01/2024

01º

Apresentação do Laboratório e dos recursos utilizados.

17/01/2024

02º

Termistor NTC em sistemas embarcados.

24/01/2024

03º

Termopares em sistemas embarcados.

31/01/2024

04º

Termopares e a compensação da junta fria.

07/02/2024

05º

Termoresistência PT100 em sistemas embarcados.

14/02/2024

-

Feriado Carnaval

21/02/2024

06º

Ligação de um transmissor industrial (Conv. de 4 a 20mA).

28/02/2024

07º

Chave Magnética para os transmissores Industriais.

06/03/2024

08º

Configuradores Eletrônicos para transmissores Industriais (FDT/DTM Pactware).

13/03/2024

09º

Comissionamento e Start-up de um Transmissor de Pressão.

20/03/2024

10º

Comissionamento e Start-up de um Transmissor de Nível.

27/03/2024

11º

Comissionamento e Start-up de um Transmissor de Vazão.

03/04/2024

12º

Calculando uma placa de Orifício

10/04/2024

13º

Compensação de Vazão por pressão e temperatura.

17/04/2024

14º

Comissionamento e Start-up de um posicionador de válvula de controle.

24/04/2024

15º

Entrega do trabalho final

AVALIAÇÃO

A avaliação da disciplina será por meio de duas provas, um trabalho e questionários durante a semana. Para os QUESTIONÁRIOS disponibilizados todas as semanas serão distribuídos 28 pontos (dois pontos por semana em 14 semanas) para aqueles que fizerem estas tarefas no prazo definido. Já o TRABALHO será relativo ao conteúdo da parte prática e valerá 32 pontos. As provas vão seguir, o seguinte, calendário:

 

· Dia 05 de março de 2024: PRIMEIRA AVALIAÇÃO TEÓRICA no valor de 20 pontos.

· Dia 23 de abril de 2024: SEGUNDA AVALIAÇÃO TEÓRICA no valor de 20 pontos.

· Dia 30 de abril de 2024: AVALIAÇÃO SUBSTITUTIVA (substitui apenas os pontos das provas teóricas).

· Dia 24 de abril de 2024: APRESENTAÇÃO DO TRABALHO FINAL.

 

Horário de Atendimento: terça-feira 13:10 - 14:50 na sala 3N110

Atividade de Recuperação:

A atividade de recuperação será aplicada ao estudante que não obteve o aproveitamento mínimo necessário (60 pontos) e que possuir 75% de presença. Esta atividade consistirá em uma prova no valor de 20 pontos e será cobrado todo o conteúdo ministrado. O estudante que realizar a atividade de recuperação terá limitada a sua nota final em 60 pontos. A atividade de recuperação não se aplica ao trabalho final.

Atendimento Especial:

Em complemento ao atendimento regular, todos os alunos que estiverem cursando esta disciplina pelo terceiro semestre, ou seja, tenha sido reprovado por dois semestres por nota (não incluídas as reprovações por frequência) terão um atendimento especial, com atendimento personalizado. Para tanto, aqueles que desejarem tal atendimento deverão procurar o professor para que o horário de atendimento seja definido e o plano de recuperação elaborado. Neste caso, o aluno especialmente atendido também deverá ter frequência superior a 75% nas seções.

BIBLIOGRAFIA

Básica

Balbinot, A. Instrumentação e Fundamentos de Medidas - Vol. 1. Livros Técnico E Científicos Editora. ISBN: 85-216-1496-9.

Balbinot, A. Instrumentação e Fundamentos de Medidas - Vol. 2. Livros Técnico E Científicos Editora. ISBN: 978-85-216-1563-7.

Bega, E. A. Instrumentação Industrial. Editora Interciência Ltda. ISBN: 8571931372.

DELMÉE, G. J. Manual de Medição de Vazão. 3º Edição, Editora Blucher, 2003. ISBN 978-85-212-0321-6.

Bega, E. A. Instrumentação Aplicada ao Controle de Caldeiras. 3º Edição, Editora Interciência Ltda. ISBN: 85-7193-085-6.

Complementar

Thomazini, D. Sensores Industriais - Fundamentos e Aplicações. Editora Érica. ISBN: 978-85-365-0071-3.

Alves, J. L. . Instrumentação, Controle e Automação de Processos. Livros Técnico E Científicos Editora. ISBN: 85-216-1442-X.

WERNECK, M. M. Transdutores e Interfaces. Livros Técnicos e Científicos Editora.

BOLTON, W. Instrumentação e Controle. Hemus Editora Ltda.

SIGHIERI, L.; NISHINARI, A. Controle Automático De Processos Industriais – Instrumentação. Editora Edgard Blucher Ltda.

HELFRICK, A. D.; COOPER, W. D. Instrumentação Eletrônica Moderna e Técnicas de Medição., Prentice Hall, São Paulo, 1994.

LIRA, F. A. Metrologia na Indústria., Érica, São Paulo, 2001.

SCNELL, L. Technology of Electrical Measurements. John Wiley, New York, EUA, 1993.

FOWLER, K. R. Electronic Instrument Design – Architecting for the life cycle. Oxford Press, Oxford, England, 1996.

INMETRO. Guia para a Expressão de Incerteza de Medição. ABNT_INMETRO_SBM, 1998.

DALLY, J. W.; RYLEY, W. E.; McCONNELL, K. G. Instrumentation for Engineering Measurements. New York, EUA: John Wiley, 1993.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Josué Silva de Morais, Professor(a) do Magistério Superior, em 11/01/2024, às 15:40, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.


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Referência: Processo nº 23117.002005/2024-41 SEI nº 5095994