Faculdade de Ciências e Tecnologia

Teoria de Sistemas

Código

2478

Unidade Orgânica

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento

Departamento de Engenharia Electrotécnica

Créditos

6.0

Professor responsável

Manuel Duarte Ortigueira

Horas semanais

5

Total de horas

78

Língua de ensino

Português

Objectivos

Após conclusão com aproveitamento o aluno deverá ser capaz de analisar o comportamento dinâmico de sistemas na sua área de actividade, assim como de projectar e afinar sistemas de controlo de complexidade reduzida.

A disciplina pretende incutir no aluno capacidades de iniciativa, espírito crítico, autonomia e de concretização.

Conteúdo

1. Introdução aos sistemas dinâmicos:

1.1. Introdução aos sinais e aos sistemas 1.2. Alguns sinais de teste 1.3. Propriedades dos sistemas.

1.4 Introdução aos sinais e sistemas a tempo discreto.

2. Principais conceitos Matemáticos:

Transformada de Laplace: Definição e Propriedades. Transformada Laplace inversa.

3. Comportamento de sistemas dinâmicos:

3.1. Sistemas de 1ª ordem 3.2. Sistemas de 2ª ordem 3.3. Sistemas de ordem superior

4. Estudo de sistemas de controlo no domínio do tempo:

4.1. Retroacção  e  Seguimento 4.2. Estabilidade. O critério de Routh-Hurwitz 4.3. Controladores PID

5. Estudo de sistemas de controlo no domínio da frequência:

5.1. Resposta em frequência e diagramas de Bode 5.2. A relação entre a resposta em frequência e o comportamento dos sistemas 5.3. Critério de Nyquist 5.4. Os conceitos de Margem de Ganho e de Fase.

Bibliografia

Bibliografia recomendada:

  • Katsyhiko Ogata, System Dynamics, Prentice-Hall

Bibliografia alternativa:

  • B. J. Kuo, Automatic Control Systems, Prentice-Hall
  • Katsyhiko Ogata, Modern Control Engineering, Prentice-Hall
  • Franklin;-- Powell;-- Emami-Naeini, Feedback Control of Dynamic Systems, Addison-Wesley

Aulas teóricas:

  • Folhas com capítulos da matéria

Aulas práticas:

  • Colecção de Problemas
  • Enunciados dos trabalhos de Laboratório

Método de ensino

Aula teórica: explanação dos conceitos teóricos; exemplos de aplicação

Aula prática e laboratório: resolução de problemas; realização de trabalhos práticos para compreeder conceitos; realização de pequenos projectos

Método de avaliação

 A avaliação de conhecimentos será feita de forma progressiva de acordo com a sequência abaixo. Haverá 3 tipos de componentes de avaliação:

A - Prática (Pi) - consistirá em 6 trabalhos que poderão envolver programação em computador e realizados em grupo. A presença nas aulas práticas (> 8)  e uma classificação mínima de 3 valores assegura a frequência. Aos alunos com frequência de anos anteriores será atribuída a classificação  que então obtiveram (corrigida se não valia 6 v).

B - Testes no Moodle - haverá 2 testes (Mi) no Moodle valendo 2 valores cada.

C - Testes escritos - haverá 2 testes escritos (Ei) valendo 5 valores cada a realizar na aula teórica.

A avaliação será feita sequencialmente de acordo com o esquema:
P1 - P2 - M1 - P3 - E1 - P4 - P5 - P6 - M2 - E2
e a nota calculada cumulativamente, sendo aprovado com 9.5 de nota mínima.
Este esquema significa que a nota poderá, no máximo, ser incrementada da forma seguinte:
1 - 2 - 5 - 6 - 10 - 11 - 12 - 13 - 16 - 20.
Não há obrigatoriedade de efectuar qualquer das avaliações, no entento, haverá uma nota mínima de 6 valores para a componente teórica (E+M).
Os alunos que, tendo obtido frequência, não tendo sido aprovados poderão fazer um exame que valerá 14 valores.
As melhorias de nota, para quem já tenha sido aprovado, serão feitas com um exame para 20 v.  

Cursos