Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Teoria básica e aplicações dos principais protocolos de redes de automação industrial

JUSTIFICATIVA

Introduzir o aluno aos conceitos de controladores lógico programável que é um dos elementos principais nas aplicações de controle industrial.

OBJETIVO

PROGRAMA

1. Introdução a redes industriais modernas
   1. Tecnologia da transmissão
   2. Revisão de conceito básicos de redes
   3. Características básicas de redes fieldbus
   4. Inovação e Empreendedorismo em projetos de automação

2. Redes de Processos Industriais
   1. Conceitos básicos do protocolo: camada física, camada MAC, camada de Aplicação.
      1. Modbus RTU/TCP
      2. Devicenet
      3. Profibus DP / PA
      4. FF H1/ HSE
      5. Profinet
      6. Ethernet IP

3. Principais aplicações de Controle Aplicado de Automação de Processos Industriais
   1. controle de vazão
   2. Controle de pressão e razão
   3. Controle de temperatura e cascata
   4. Estratégias avançadas de controle.

4. Redes de automação industrial para Sistemas Elétricos

           Conceitos básicos dos protocolos DNP3 e 61850: tecnologia, estrutura, elementos da rede.

METODOLOGIA

Para a presente componente curricular, a ser ministrada em formato remoto, no âmbito do período letivo suplementar emergencial, serão adotadas aulas em duas modalidades distintas de comunicação: síncrona (todos os alunos simultaneamente conectados à internet sob a regência do professor) e assíncrona (contemplando atividades remotas off-line). Para tal efeito, serão consideradas as seguintes mídias:

• Modalidade síncrona (Aula on-line Teórica- AOT e Aula on-line Prática - AOP): As AOT possuem como foco principal o conteúdo teórico abordado na disciplina. Por outro lado, as aulas AOP visam aplicar os conceitos aprendidos através das linguagens de programação, do software de simulação Codesys, bem como tirar dúvidas dos alunos. As aulas serão realizadas nas plataformas MConf , Google Meet ou Microsoft Teams.
• Modalidade assíncrona (Vídeo Aula - VA): Plataforma principal Moodle onde serão disponibilizados vídeos, e conteúdo de atividades disponibilizados na plataforma.

• Moodle: Faculdade de Engenharia Elétrica/Engenharia Elétrica/ RICAII - Senha: ricaii20201
• Atividades: As atividades práticas serão desenvolvidas utilizando os softwares em Computador Pessoal utilizando: Modscan, Modsim e Wireshark.
• O atendimento ao aluno será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona, ou através do moodle, e-mail, ou reuniões individuais através das plataformas Google Meet ou Microsoft Teams, em horários específicos a serem definidos pelo professor.

Detalhamento de Recursos Didáticos:

Para o pleno acompanhamento das atividades a serem desenvolvidas, o discente necessitará:

1. Acesso à internet (conforme Art. 14 da Resolução n^o 6/2020 do CONPEP, a UFU instituiu o Auxílio de Inclusão Digital aos discentes em situação de vulnerabilidade econômica);
2. Computador, smartphones para acompanhar as aulas AOT, AOP e VA.

1. Computador Windows com software Modscan, Modsim e Wireshark.

Cronograma previsto para desenvolvimento do conteúdo:

Tabela 1 – Cronograma de atividades: AOT e AOP– Aula Online (MSTeams), VA – Vídeo Online (com links e conteúdos disponíveis no Moodle).

OBS: A validação da assiduidade dos discentes será realizada a partir da anotação em controle específico (planilha Excel) da presença dos mesmos nas aulas expositivas na modalidade síncrona, assim como pelo atendimento aos prazos de entrega dos itens de avaliação.

AVALIAÇÃO

As avaliações serão constituídas de duas provas individuais, exercícios individuais feitos durante o curso e um trabalho final em grupo:

• Teste 1 (Individual) (13/04 07:10 às 08:50) – Testes sobre os protocolos Modbus, Profibus DP e Profibus PA. Será realizado em horário fixado e online através da plataforma do Moodle.
• Teste 2 (Individual) (04/05 07:10 às 08:50) – Testes sobre os protocolos FF H1 e HSE. Será realizado em horário fixado e online através da plataforma do Moodle.
• Teste 3 (Individual) (01/06 07:10 às 08:50) – Testes sobre os protocolos Profinet e Ethernet IP e 61850. Será realizado em horário fixado e online através da plataforma do Moodle.
• Atividades Individuais (5): relatórios sobre as atividades de laboratório. O aluno deverá postar o relatório na plataforma Moodle. Terá 1 semana para fazer após a execução no laboratório.
• Seminário(Individual) (31/05 à 04/06): O aluno deverá apresentar um seminário (online) e entregar um relatório sobre um determinado protocolo industrial não estudado na disciplina.
• Trabalho Final (Grupo) (14/06 à 18/06): Será proposto no 1º dia de aula um trabalho em dupla onde será proposto uma automação industrial de uma determinada área de uma empresa.
• Testes Substitutivo – Somente para quem perdeu um dos testes. Conteúdo de toda a matéria. Será aplicado no final do curso.

Distribuição da Pontuação da disciplina:

- TESTES (3) : 48 pontos

- SEMINARIO: 20 pontos

- Trabalho Final: 20 pontos

- Atividades Individuais (5) :12 pontos

BIBLIOGRAFIA

Básica

1.      NATALE, Ferdinando - Automação industrial. 10. ed. rev. São Paulo: Livros Érica, 2008. 252 p., il. (Série brasileira de tecnologia).  

2.      LUGLI, Alexandre Baratella - Redes industriais para automação industrial: AS-I, PROFIBUS e PROFINET. São Paulo: Érica, 2010. 174 p., il. Possui bibliografia e índice. 

3.      SEN, Sunit Kumar - Fieldbus and Networking in Process Automation. 1. ed. CRC Press, 2014

Complementar

1.      MORAES, Cícero Couto - Engenharia de automação industrial. 2. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, c2007. ISBN 8521615329.

2.      GROOVER, Mikell P - Automação industrial e sistemas de manufatura. 3. ed. São Paulo: Prentice Hall, 2011. 581 p., il. 

3.      LUGLI, Alexandre Baratella - Sistemas Fieldbus para automação industrial: DeviceNet, CANopen, SDS e Ethernet. São Paulo: Érica, 2009. 156 p., il. 

4.      BERGE, Jonas -  Fieldbuses for process control: engineering, operation and maintenance. Research Triangle Park, NC: ISA, c2002. viii, 460 p., il.  

5.      SILVEIRA, Paulo Rogério - Automação e controle discreto. 9. ed. São Paulo: Érica, 2012. 230 p., il. Inclui bibliografia. 

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Renato Ferreira Fernandes Junior, Professor(a) do Magistério Superior, em 10/02/2021, às 08:29, 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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A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 2557757 e o código CRC 0A921989.

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