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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 3N - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Código: |
Período/Série: |
Turma: |
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Carga Horária: |
Natureza: |
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Teórica: |
Prática: |
Total: |
Obrigatória: |
Optativa: |
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Professor(A): |
Ano/Semestre: |
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Observações: |
EMENTA
Teoria básica e aplicações à engenharia de sinais e sistemas.
JUSTIFICATIVA
Sinais e sistemas estão presentes em toda a natureza, os sinais descrevem uma grande variedade de informações e são amplamente utilizados em todo grande segmento da Engenharia Elétrica.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Representar sinais e sistemas e suas analogias, determinando sua função de transferência e representação matemática e funcional. |
Objetivos Específicos: |
1. Analisar sistemas dinâmicos pelos critérios clássicos; 2. Modelar matematicamente sistemas dinâmicos por intermédio de equações diferenciais e de diferenças no domínio do tempo contínuo e discreto; 3. Utilizar ferramentas computacionais de análise de sistemas. |
PROGRAMA
1. Introdução aos sistemas digitais
1.1 Dados digitais e bit
1.2 Sistema binário
1.3 Microcontroladores
2. Teoria de Sistemas Amostrados
2.1 Sinais e sistemas
2.2 Sistemas de tempo discreto
2.3 Conversores digitais
2.3.1 Conversor Analógico-Digital (AD)
2.3.2 Conversor Digital-Analógico (DA)
2.4 Quantização
2.5 Sistema de controle digital com saída amostrada
2.6 Amostrador
2.7 Sustentador de ordem zero (ZOH)
2.8 Teorema da amostragem, Shannon e Nyquist e o problema do aliasing
2.9 Escolha do período de amostragem
3. A Transformada Z
3.1 Equações a diferença
3.2 A transformada Z
3.3 Propriedades da transformada Z
3.4 Funções de transferência discretas
3.5 Transformando uma equação a diferenças em uma função de transferência discreta
3.6 Obtenção da função de transferência amostrada (pulsada)
4. Estabilidade de sistemas de controle
4.1 Estabilidade em sistemas contínuos e discretos
4.2 Critério de Routh-Hurwitz
4.3 Critério de Jury
5. Lugar das Raízes para sistemas contínuos e discretos
5.1 Lugar das raízes
5.2 Propriedades e regras básicas para o traçado
5.3 Lugar das raízes contínuo (Plano S)
5.4 Mapeamento entre S e Z
5.5 Lugar das raízes discreto (Plano Z)
5.6 Estabilidade de sistemas com parâmetros variáveis
6. Resposta no tempo de sistemas discretos
6.1 Pólos, zeros e resposta de sistema
6.2 Influência do período de amostragem
6.3 Teorema do valor final
6.4 Teorema do valor inicial
7. Técnicas de resposta em frequência
7.1 Definição
7.2 Diagramas de Bode
7.3 Construção do Diagrama de Bode para os principais casos
7.4 Critério de Nyquist
7.5 Estabilidade via diagrama de Nyquist
7.6 Ganho de margem e ganho de fase
7.7 Estabilidade, ganho de margem e ganho de fase via diagramas de Bode
8. Sistemas com atraso de transporte
8.1 Introdução
8.2 Modelo do atraso
9. Espaço de estado de sistemas contínuos e amostrados
9.1 Introdução
9.2 Modelagem no espaço de estado
9.3 Estado
9.4 Variáveis de estado
9.5 Vetor de estado
9.6 Espaço de estados
9.7 Equações no espaço de estados
9.8 Diagrama de blocos
9.9 Função de transferência a partir de equação de espaço de estados
10. Sistemas não-lineares
10.1 Introdução
10.2 Métodos de linearização
10.3 Modelo de pequenos sinais
METODOLOGIA
Para a presente componente curricular, a ser ministrada em formato remoto, 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). Essas modalidades estão previstas e concordantes com a Resolução nº 25/2020 do Conselho de Graduação. Para tal efeito, serão consideradas as seguintes mídias e conteúdo:
A carga horária total do curso é de 72 horas-aula, que será dividida da seguinte forma:
O atendimento aos alunos será realizado de forma remota, seja durante as aulas na modalidade síncrona, através do chat do Microsoft Teams, ou através do e-mail: gabriela.lima@ufu.br
Tabela 1 - Aulas Síncronas: 36 horas-aula.
Data |
Conteúdo |
03/03 |
Aula Síncrona 1 - Introdução e apresentação do curso; |
11/03 |
Aula Síncrona 2 - Discussão das videoaulas da Semana 1; |
18/03 |
Aula Síncrona 3 - Discussão das videoaulas da Semana 2; |
25/03 |
Aula Síncrona 4 - Discussão das videoaulas da Semana 3; |
31/03 |
Aula Síncrona 5 - Discussão das videoaulas da Semana 4; |
08/04 |
Aula Síncrona 6 - Discussão das videoaulas da Semana 5; |
15/04 |
Aula Síncrona 7 - Discussão das videoaulas da Semana 6; |
22/04 |
Aula Síncrona 8 - Discussão das videoaulas da Semana 7; |
28/04 |
Aula Síncrona 9 - Discussão das videoaulas da Semana 8; |
29/04 |
Aula Síncrona 10 - Atendimento de dúvidas da 1ª prova; |
06/05 |
Aula Síncrona 11 - Vista de prova; |
13/05 |
Aula Síncrona 12 - Discussão das videoaulas da Semana 10; |
20/05 |
Aula Síncrona 13 - Discussão das videoaulas da Semana 11; |
27/05 |
Aula Síncrona 14 - Discussão das videoaulas da Semana 12; |
02/06 |
Aula Síncrona 15 - Discussão das videoaulas da Semana 13; |
09/06 |
Aula Síncrona 16 - Discussão das videoaulas da Semana 14; |
10/06 |
Aula Síncrona 17 - Atendimento de dúvidas da 2ª prova; |
17/06 |
Aula Síncrona 18 - Vista de prova; |
Tabela 2 – Atividades Assíncronas: 36 horas-aula.
Data |
Conteúdo |
01/03 a 07/03 Semana 1 |
Conteúdo abordado: Tópico 1 |
08/03 a 14/03 Semana 2 |
Conteúdo abordado: Tópico 2 |
15/03 a 21/03 Semana 3 |
Conteúdo abordado: Tópico 2 (continuação) |
22/03 a 28/03 Semana 4 |
Conteúdo abordado: Tópico 3 |
29/03 a 04/04 Semana 5 |
Conteúdo abordado: Tópico 3 (continuação) |
05/04 a 11/04 Semana 6 |
Conteúdo abordado: Tópico 4 |
12/04 a 18/04 Semana 7 |
Conteúdo abordado: Tópico 5 |
19/04 a 25/04 Semana 8 |
Conteúdo abordado: Tópicos 5 (continuação) e 6 |
26/04 a 02/05 Semana 9 |
Entrega da Atividade 1 Resolução da 1a Prova de SSIS 2 |
03/05 a 09/05 Semana 10 |
Conteúdo abordado: Tópico 7 |
10/05 a 16/05 Semana 11 |
Conteúdo abordado: Tópico 7 (continuação) |
17/05 a 23/05 Semana 12 |
Conteúdo abordado: Tópico 8
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24/05 a 30/05 Semana 13 |
Conteúdo abordado: Tópico 9 |
31/05 a 06/06 Semana 14 |
Conteúdo abordado: Tópico 10 |
07/06 a 13/06 Semana 15 |
Entrega da Atividade 2 Resolução da 2a Prova de SSIS 2 |
14/06 a 19/06 Semana 16 |
Vista de Prova |
OBS: A validação da assiduidade dos discentes será realizada através do atendimento aos prazos de entrega dos itens de avaliação.
AVALIAÇÃO
A metodologia de avaliação individual será baseada em duas estratégias:
1 – Estudos dirigidos:
- Serão avaliados 2 (dois) estudos dirigidos durante o semestre letivo, valendo 15 pontos cada, sendo que os mesmos devem ser submetidos no Microsoft Teams.
29/04 |
Entrega da Atividade 1 via Microsoft Teams (15 ptos) |
10/06 |
Entrega da Atividade 2 via Microsoft Teams (15 ptos) |
2 – Provas com consulta:
- Serão 2 (duas) provas com consulta valendo 35 pontos cada, em que serão cobradas resoluções de problemas e simulações computacionais. As mesmas devem ser submetidas pelo Microsoft Teams, e terão 24 horas de duração.
29/04 |
1a Prova, entrega via Microsoft Teams (35 ptos) |
10/06 |
2a Prova, entrega via Microsoft Teams (35 ptos) |
O valor total das atividades será de 100 pontos, e não serão aceitas atividades em atraso.
BIBLIOGRAFIA
Básica
Complementar
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Gabriela Vieira Lima, Professor(a) do Magistério Superior, em 08/02/2021, às 18:41, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
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 2553211 e o código CRC ED4F5B72. |
Referência: Processo nº 23117.005413/2021-10 | SEI nº 2553211 |