Automação Industrial – EAD

O Curso Profissionalizante em Automação Industrial na modalidade EAD foi desenvolvido para atender às crescentes demandas do mercado industrial por profissionais qualificados na área de automação. Com uma carga horária total de 720 horas, distribuídas em 12 disciplinas de 60 horas cada, este programa oferece uma formação técnica abrangente e prática para atuação em diversos setores industriais.

Destinado a técnicos, tecnólogos e engenheiros que desejam especializar-se, bem como a profissionais que buscam uma transição de carreira para o setor industrial, o curso proporciona conhecimentos fundamentais e avançados em sistemas automatizados, controlo de processos, robótica, CLP, redes industriais e muito mais.

A metodologia de ensino à distância permite flexibilidade de horários e localização, possibilitando que os alunos conciliem os estudos com outras atividades, sem comprometer a qualidade da formação técnica necessária para atuar em indústrias, empresas de tecnologia e manutenção, e integradores de sistemas.

DISCIPLINAS

Fundamentos de Automação Industrial

Justificativa

• A disciplina de Fundamentos de Automação Industrial justifica-se pela necessidade crítica de compreender os princípios básicos que regem os sistemas automatizados no ambiente industrial moderno. Esta base de conhecimento é essencial para que os profissionais possam inserir-se efetivamente no mercado de trabalho, compreendendo a lógica e os princípios que norteiam o funcionamento dos equipamentos e sistemas automatizados utilizados nas indústrias contemporâneas.

Objetivos

• A disciplina visa capacitar os alunos para entenderem os conceitos fundamentais da automação industrial e suas aplicações práticas, permitindo-lhes identificar os diferentes componentes de um sistema automatizado, compreender a função de cada elemento e analisar as possibilidades de implementação em diversos cenários industriais. Ao final, o aluno estará apto a interpretar projetos básicos de automação e participar ativamente em equipas multidisciplinares.

Ementa

• Histórico e evolução da automação industrial; Objetivos e benefícios da automação; Efeitos socioeconómicos da automação; Tipos de controlo (malha aberta e fechada); Simbologia e normas técnicas; Dispositivos de entrada e saída; Aplicações em diferentes setores industriais; Tendências e futuro da automação industrial; Industria 4.0 e transformação digital; Conceitos de integração de sistemas.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Evolução e impactos da automação

• 1. História da automação industrial: das primeiras máquinas aos sistemas modernos
• 2. Revoluções industriais e o papel da automação
• 3. Impactos económicos da automação nos processos produtivos
• 4. Aspectos sociais e éticos da implementação de sistemas automatizados
• 5. Automação e a Indústria 4.0: conceitos e aplicações

Unidade 2: Fundamentos de sistemas de controlo

• 1. Conceitos básicos de controlo em malha aberta e fechada
• 2. Elementos de um sistema de controlo industrial
• 3. Análise de desempenho de sistemas de controlo
• 4. Introdução à teoria de controlo
• 5. Estratégias de controlo e suas aplicações industriais

Unidade 3: Dispositivos e simbologia

• 1. Componentes básicos de um sistema de automação
• 2. Sensores e transdutores industriais
• 3. Atuadores e elementos finais de controlo
• 4. Simbologia normalizada em projetos de automação
• 5. Interfaces homem-máquina e sistemas supervisórios

Unidade 4: Diagnóstico e aplicações

• 1. Métodos de diagnóstico em sistemas automatizados
• 2. Aplicações setoriais da automação industrial
• 3. Estudos de caso em diferentes indústrias
• 4. Análise de viabilidade técnica e económica
• 5. Tendências e inovações em automação industrial

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• CAPUANO, F.G. Elementos de Eletrônica Digital, Érica, 2001
• MORAES, C.C.; CASTRUCCI, P.L. Engenharia de Automação Industrial. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.
• RIBEIRO, M.A. Automação Industrial. 9ª ed. Salvador: Tek Treinamento & Consultoria, 2009.

Bibliografia Complementar:

• CRUZ, E. Eletricidade Aplicada em Corrente Contínua, Érica, 2006
• SILVEIRA, P.R.; SANTOS, W.E. Automação e Controle Discreto. São Paulo: Érica, 2010.
• GEORGINI, M. Automação Aplicada: Descrição e Implementação de Sistemas Sequenciais com PLCs. 9ª ed. São Paulo: Érica, 2007.
• NATALE, F. Automação Industrial. São Paulo: Érica, 2008.
• ROSÁRIO, J.M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.

Eletricidade Aplicada na Indústria

Justificativa

• O conhecimento sólido em eletricidade constitui a base fundamental para qualquer profissional que pretenda atuar na área de automação industrial. Esta disciplina justifica-se pela necessidade de compreender os princípios elétricos que estão presentes em todos os equipamentos e sistemas automatizados, desde os mais simples até os mais complexos. O domínio destes conceitos é condição sine qua non para a compreensão dos processos de controlo, acionamento e proteção em ambientes industriais.

Objetivos

• A disciplina tem como objetivo principal formar profissionais capazes de compreender, operar e montar circuitos elétricos em ambientes industriais. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de interpretar esquemas elétricos, realizar medições de grandezas elétricas, analisar circuitos de corrente contínua e alternada, dimensionar componentes básicos e aplicar normas de segurança relacionadas à eletricidade industrial, contribuindo para a manutenção e implementação de sistemas automatizados.

Ementa

• Teoria básica de circuitos elétricos; Corrente alternada e corrente contínua: princípios e aplicações; Componentes passivos e ativos; Potência e energia elétrica; Medidas elétricas e instrumentação básica; Dispositivos de proteção; Sistemas monofásicos e trifásicos; Normas técnicas aplicáveis; Segurança em instalações elétricas industriais; Eficiência energética em ambientes industriais.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Corrente contínua e alternada

• 1. Princípios fundamentais da eletricidade: carga, tensão, corrente
• 2. Leis fundamentais: Ohm, Kirchhoff, Joule
• 3. Circuitos em corrente contínua: série, paralelo e misto
• 4. Princípios da corrente alternada: geração, formas de onda
• 5. Parâmetros da corrente alternada: valor eficaz, frequência, fase

Unidade 2: Resistores, capacitores, indutores

• 1. Resistores: tipos, código de cores, associações, aplicações industriais
• 2. Capacitores: princípio de funcionamento, tipos, associações, aplicações
• 3. Indutores e transformadores: princípios, características, aplicações
• 4. Potência em circuitos CA: ativa, reativa e aparente
• 5. Fator de potência: conceito, problemas e correção

Unidade 3: Instrumentos e medidas

• 1. Instrumentos de medição: voltímetro, amperímetro, ohmímetro, wattímetro
• 2. Multímetros digitais e analógicos: operação e aplicações
• 3. Osciloscópio: princípios e uso em medições industriais
• 4. Técnicas de medição de grandezas elétricas em ambiente industrial
• 5. Análise e interpretação de medições elétricas

Unidade 4: Aplicações industriais

• 1. Sistemas de distribuição monofásicos e trifásicos
• 2. Dispositivos de proteção: fusíveis, disjuntores, relés
• 3. Instalações elétricas industriais: normas e procedimentos
• 4. Motores elétricos: princípios e aplicações
• 5. Eficiência energética e qualidade de energia em ambientes industriais

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• BOYLESTAD, R. Introdução à Análise de Circuitos, Prentice-Hall, 2006
• GUSSOW, M. Eletricidade Básica. 2ª ed. São Paulo: Makron Books, 2009.
• CREDER, H. Instalações Elétricas. 15ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.

Bibliografia Complementar:

• CIPELLI, M.; MARKUS, O. Eletricidade circuitos em corrente contínua, Érica, 2005
• MAMEDE FILHO, J. Instalações Elétricas Industriais. 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2010.
• FILHO, J.M. Manual de Equipamentos Elétricos. 3ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005.
• NISKIER, J.; MACINTYRE, A.J. Instalações Elétricas. 5ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008.
• CAVALIN, G.; CERVELIN, S. Instalações Elétricas Prediais. 21ª ed. São Paulo: Érica, 2011.

Instrumentação e Medidas Industriais

Justificativa

• A instrumentação é um elemento fundamental para o controlo e monitorização de processos industriais. Esta disciplina justifica-se pela necessidade de formar profissionais capazes de compreender, selecionar, instalar e manter sistemas de instrumentação em ambientes industriais. Sem medições precisas e confiáveis, não é possível implementar sistemas de automação eficientes, tornando este conhecimento imprescindível para qualquer profissional da área.

Objetivos

• A disciplina visa preparar os alunos para aplicação, calibração e manutenção de instrumentos industriais de medição. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de identificar, selecionar e especificar sensores e transdutores para diferentes aplicações industriais; compreender os princípios de medição de diversas grandezas físicas; realizar procedimentos de calibração e aferição; e diagnosticar falhas em sistemas de instrumentação, contribuindo para a eficiência e segurança dos processos industriais.

Ementa

• Princípios de medição industrial; Transdutores e sensores: características e aplicações; Medições de grandezas físicas: pressão, temperatura, nível, vazão, posição; Calibração e aferição de instrumentos; Sistemas de aquisição de dados; Análise e processamento de sinais; Incerteza e erro em medições; Normas e padronizações em instrumentação; Manutenção preventiva e corretiva; Documentação técnica e diagramas P&ID.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Tipos de sensores

• 1. Introdução aos sistemas de medição industrial
• 2. Sensores de temperatura: termopares, RTDs, termistores, pirômetros
• 3. Sensores de pressão: piezoelétricos, capacitivos, extensométricos
• 4. Sensores de nível: ultrassónicos, capacitivos, radioativos, flutuadores
• 5. Sensores de vazão: eletromagnéticos, vórtex, placa de orifício, turbina

Unidade 2: Transdutores e sinais

• 1. Princípios físicos de transdução de sinais
• 2. Conversão de sinais: analógico-digital e digital-analógico
• 3. Sinais padronizados na indústria: 4-20mA, 0-10V, HART
• 4. Condicionamento e processamento de sinais
• 5. Interfaces e barreiras de segurança intrínseca

Unidade 3: Instrumentos de medição

• 1. Instrumentos para medição de temperatura em processos industriais
• 2. Instrumentos para medição de pressão e suas aplicações
• 3. Medidores de nível: contínuos e discretos
• 4. Medidores de vazão e suas aplicações específicas
• 5. Instrumentos para análise de variáveis físico-químicas

Unidade 4: Calibração e diagnóstico

• 1. Conceitos de exatidão, precisão, repetibilidade e histerese
• 2. Procedimentos de calibração de instrumentos industriais
• 3. Padrões e rastreabilidade metrológica
• 4. Diagnóstico de falhas em sistemas de instrumentação
• 5. Documentação técnica: folhas de dados, manuais, certificados

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• PRUDENTE, F. Automação Industrial – PLC, LTC, 2010
• BEGA, E.A. et al. Instrumentação Industrial. 3ª ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2011.
• FIALHO, A.B. Instrumentação Industrial: Conceitos, Aplicações e Análises. 7ª ed. São Paulo: Érica, 2010.

Bibliografia Complementar:

• SIGHIERI, L. Controle Automático de Processos Ind., Blucher, 1987
• ALVES, J.L.L. Instrumentação, Controle e Automação de Processos. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2010.
• THOMAZINI, D.; ALBUQUERQUE, P.U.B. Sensores Industriais: Fundamentos e Aplicações. 8ª ed. São Paulo: Érica, 2011.
• DUNN, W.C. Fundamentos de Instrumentação Industrial e Controle de Processos. Porto Alegre: Bookman, 2013.
• BOLTON, W. Instrumentação e Controle. São Paulo: Hemus, 2002.

Comandos Elétricos e Acionamentos Eletrônicos

Justificativa

• O conhecimento de comandos elétricos e acionamentos eletrónicos é essencial para a automação e o controlo eficiente de máquinas e equipamentos industriais. Esta disciplina justifica-se pela necessidade de formar profissionais capazes de projetar, implementar e manter sistemas de acionamento de motores e outros equipamentos, garantindo a segurança, eficiência energética e o correto funcionamento das instalações industriais automatizadas.

Objetivos

• A disciplina visa capacitar os alunos sobre os princípios e aplicações de comandos elétricos, dispositivos de proteção e acionamento de motores. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de interpretar e elaborar diagramas de comandos elétricos, selecionar dispositivos adequados para cada aplicação, implementar circuitos de comando e potência, programar inversores de frequência e soft-starters, e realizar diagnóstico e manutenção em sistemas de acionamento industrial.

Ementa

• Dispositivos de comando: chaves, botões, contatores, relés; Dispositivos de proteção: fusíveis, disjuntores, relés térmicos; Motores elétricos: tipos, características e aplicações; Inversores de frequência e soft-starters: princípios e programação; Comandos elétricos manuais e automáticos; Diagramas ladder e simbologia normalizada; Partidas de motores: direta, estrela-triângulo, compensadora; Circuitos de comando e potência; Eficiência energética em acionamentos; Normas técnicas aplicáveis.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Circuitos de comandos elétricos

• 1. Simbologia e normas para representação de circuitos de comando
• 2. Dispositivos de comando: botoeiras, chaves fim-de-curso, sensores
• 3. Relés auxiliares, temporizadores e contatores
• 4. Circuitos básicos: selo, intertravamento, temporização
• 5. Lógica de comandos: sequenciais, combinacionais e intertravamentos

Unidade 2: Dispositivos de proteção

• 1. Princípios da proteção de circuitos elétricos
• 2. Fusíveis: tipos, dimensionamento e aplicações
• 3. Disjuntores: termomagnéticos, motores, DR
• 4. Relés térmicos e de proteção específica
• 5. Dispositivos de proteção contra surtos e sobretensões

Unidade 3: Acionamento de motores

• 1. Tipos de motores elétricos: CA e CC, características e aplicações
• 2. Partida direta de motores monofásicos e trifásicos
• 3. Métodos de partida com tensão reduzida: estrela-triângulo, compensadora
• 4. Inversores de frequência: princípios, parametrização, aplicações
• 5. Soft-starters: funcionalidades, programação, vantagens

Unidade 4: Automação de comandos

• 1. Integração de comandos elétricos com sistemas de automação
• 2. Interface de comandos elétricos com CLPs
• 3. Técnicas de controlo de velocidade e torque
• 4. Eficiência energética em acionamentos
• 5. Diagnóstico e solução de problemas em sistemas de acionamento

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• ROLDAN, J. Manual de Automação por Contatores, Hemus, 1982
• FRANCHI, C.M. Acionamentos Elétricos. 4ª ed. São Paulo: Érica, 2008.
• MAMEDE FILHO, J. Instalações Elétricas Industriais. 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2010.

Bibliografia Complementar:

• CAPELLI, A. Automação Industrial – Controle do movimento, Erica
• PETRUZELLA, F.D. Motores Elétricos e Acionamentos. Porto Alegre: AMGH, 2013.
• WEG. Manual de Comandos Elétricos. Jaraguá do Sul: WEG, 2010.
• NASCIMENTO, G. Comandos Elétricos: Teoria e Atividades. São Paulo: Érica, 2011.
• FRANCHI, C.M. Inversores de Frequência: Teoria e Aplicações. 2ª ed. São Paulo: Érica, 2009.
• Eletrônica Digital Aplicada

Eletrônica digital 

Justificativa

• A eletrônica digital é a base do processamento de sinais e informações em sistemas automatizados modernos. Esta disciplina justifica-se pela necessidade de compreender os fundamentos dos circuitos digitais que estão presentes em praticamente todos os dispositivos de automação industrial, desde os mais simples até os mais complexos controladores e sistemas embarcados. O domínio destes conceitos é essencial para o desenvolvimento, manutenção e otimização de sistemas automatizados.

Objetivos

• A disciplina visa ensinar o funcionamento e a aplicação de circuitos digitais utilizados na automação industrial. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de compreender os princípios da lógica digital, projetar circuitos combinacionais e sequenciais básicos, interpretar diagramas de circuitos digitais, implementar soluções utilizando circuitos integrados digitais e compreender a interface entre os sistemas digitais e os dispositivos de automação industrial.

Ementa

• Álgebra de Boole e funções lógicas; Sistemas de numeração e códigos; Portas lógicas e circuitos combinacionais; Flip-flops, registradores e contadores; Circuitos sequenciais; Conversores A/D e D/A; Memórias e dispositivos lógicos programáveis; Microcontroladores básicos; Interfaces digitais; Aplicações industriais de sistemas digitais; Integração com sistemas de automação.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Conceitos de lógica digital

• 1. Sistemas de numeração: binário, decimal, hexadecimal, conversões
• 2. Álgebra de Boole: operações, teoremas, simplificação
• 3. Funções lógicas: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR
• 4. Tabelas da verdade e expressões booleanas
• 5. Métodos de simplificação: Karnaugh, Quine-McCluskey

Unidade 2: Combinacional e sequencial

• 1. Circuitos combinacionais: multiplexadores, demultiplexadores
• 2. Codificadores, decodificadores e comparadores
• 3. Elementos básicos de memória: latch e flip-flop
• 4. Registradores e contadores: tipos e aplicações
• 5. Máquinas de estado: projeto e implementação

Unidade 3: Dispositivos digitais básicos

• 1. Famílias lógicas: TTL, CMOS, características e interfaceamento
• 2. Conversores A/D e D/A: princípios e aplicações
• 3. Memórias: RAM, ROM, EPROM, Flash
• 4. Dispositivos lógicos programáveis: PAL, GAL, CPLD, FPGA
• 5. Introdução aos microcontroladores e microprocessadores

Unidade 4: Aplicações industriais

• 1. Interfaces digitais em ambiente industrial
• 2. Protocolos de comunicação digital
• 3. Sensores e atuadores com interface digital
• 4. Integração de sistemas digitais com CLPs
• 5. Projetos práticos de aplicação em automação industrial

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• • CAPUANO, F.G. Elementos de Eletrônica Digital, Érica
• • TOCCI, R.J.; WIDMER, N.S.; MOSS, G.L. Sistemas Digitais: Princípios e Aplicações. 11ª ed. São Paulo: Pearson, 2011.
• • IDOETA, I.V.; CAPUANO, F.G. Elementos de Eletrônica Digital. 41ª ed. São Paulo: Érica, 2012.

Bibliografia Complementar:

• • BONJORNO, J.R. Física: História e Cotidiano, FTD
• • FLOYD, T.L. Sistemas Digitais: Fundamentos e Aplicações. 9ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2007.
• • PEDRONI, V.A. Eletrônica Digital Moderna e VHDL. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.
• • LOURENÇO, A.C. et al. Circuitos Digitais. 9ª ed. São Paulo: Érica, 2007.
• • MALVINO, A.P.; LEACH, D.P. Eletrônica Digital: Princípios e Aplicações. 4ª ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2008.

Controladores Lógicos Programáveis (CLP)

Justificativa

• Os Controladores Lógicos Programáveis (CLPs) são considerados o cérebro dos sistemas de automação industrial modernos, presentes em praticamente todas as plantas industriais automatizadas. Esta disciplina justifica-se pela importância fundamental destes dispositivos na implementação de soluções de controlo, supervisão e automação de processos industriais. O domínio da tecnologia de CLPs é requisito indispensável para profissionais que atuam em automação industrial.

Objetivos

• A disciplina visa habilitar os profissionais para especificar, programar e operar Controladores Lógicos Programáveis em diferentes aplicações industriais. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de compreender a arquitetura e o funcionamento dos CLPs, dominar as principais linguagens de programação (com ênfase em Ladder), implementar lógicas de controlo para processos industriais, configurar entradas e saídas, e realizar diagnóstico e manutenção de sistemas baseados em CLPs.

Ementa

• Arquitetura e funcionamento dos CLPs; Linguagens de programação conforme IEC 61131-3; Programação em Ladder: instruções básicas e avançadas; Software de programação e simulação; Configuração de hardware: CPUs, módulos de E/S, fontes; Implementação de lógicas de controlo; Comunicação com periféricos e redes; Integração com outros dispositivos; Diagnóstico e solução de problemas; Aplicações industriais e estudos de caso.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Estrutura do CLP

• 1. Evolução histórica dos controladores lógicos programáveis
• 2. Arquitetura básica: CPU, memória, E/S, fonte de alimentação
• 3. Tipos de CLPs: compactos, modulares, remotos
• 4. Ciclo de operação: scan, execução, atualização de E/S
• 5. Norma IEC 61131: estrutura e organização

Unidade 2: Introdução à programação

• 1. Linguagens de programação segundo IEC 61131-3
• 2. Linguagem Ladder: elementos básicos, contatos, bobinas
• 3. Instruções de temporização e contagem
• 4. Operações matemáticas e lógicas
• 5. Manipulação de dados e comparações

Unidade 3: Interligação e interfaces

• 1. Tipos de entradas e saídas: digitais, analógicas, especiais
• 2. Interfaces com sensores e atuadores
• 3. Endereçamento e mapeamento de E/S
• 4. Comunicação serial e paralela
• 5. Integração com IHMs e sistemas supervisórios

Unidade 4: Manutenção e diagnóstico

• 1. Ferramentas de diagnóstico e monitoração online
• 2. Técnicas de depuração de programas
• 3. Identificação e solução de falhas comuns
• 4. Backups e documentação de programas
• 5. Estudos de caso: aplicações industriais reais

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• PRUDENTE, F. Automação Industrial – PLC, LTC, 2010
• GEORGINI, M. Automação Aplicada: Descrição e Implementação de Sistemas Sequenciais com PLCs. 9ª ed. São Paulo: Érica, 2007.
• FRANCHI, C.M.; CAMARGO, V.L.A. Controladores Lógicos Programáveis: Sistemas Discretos. 2ª ed. São Paulo: Érica, 2009.

Bibliografia Complementar:

• OLIVEIRA, J. C. P. Controlador Programável, Makron Books, 1993
• SILVEIRA, P.R.; SANTOS, W.E. Automação e Controle Discreto. 9ª ed. São Paulo: Érica, 2010.
• NATALE, F. Automação Industrial. São Paulo: Érica, 2008.
• CAPELLI, A. Automação Industrial: Controle do Movimento e Processos Contínuos. 3ª ed. São Paulo: Érica, 2013.
• MORAES, C.C.; CASTRUCCI, P.L. Engenharia de Automação Industrial. 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.

Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos

Justificativa

• Os sistemas hidráulicos e pneumáticos são indispensáveis para a automação de movimentos e aplicação de força em processos industriais. Esta disciplina justifica-se pela ampla utilização destes sistemas em máquinas e equipamentos industriais, onde oferecem vantagens como robustez, capacidade de trabalho em ambientes adversos, facilidade de controlo e alta relação força/peso. O domínio destas tecnologias é essencial para profissionais que atuam em automação industrial.

Objetivos

• A disciplina visa formar profissionais capazes de dimensionar, projetar, operar e manter sistemas hidráulicos e pneumáticos em ambientes industriais. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de interpretar e elaborar circuitos hidráulicos e pneumáticos, selecionar componentes adequados para cada aplicação, implementar sistemas de controlo, integrar estes sistemas com outros dispositivos de automação e realizar diagnóstico e manutenção em instalações industriais.

Ementa

• Princípios físicos da hidráulica e pneumática; Componentes de sistemas hidráulicos e pneumáticos; Simbologia normalizada; Circuitos básicos e avançados; Dimensionamento de sistemas; Técnicas de controlo hidráulico e pneumático; Eletro-hidráulica e eletropneumática; Sistemas proporcionais; Integração com CLPs e sistemas de automação; Manutenção preventiva e corretiva; Aplicações industriais e estudos de caso.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Fundamentos físicos

• 1. Princípios básicos de hidrostática e hidrodinâmica
• 2. Propriedades dos fluidos hidráulicos e do ar comprimido
• 3. Leis físicas aplicáveis: Pascal, Bernoulli, Boyle-Mariotte
• 4. Conceitos de pressão, vazão, força, potência
• 5. Vantagens e limitações dos sistemas hidráulicos e pneumáticos

Unidade 2: Componentes e simbologia

• 1. Elementos de trabalho: cilindros e motores
• 2. Elementos de comando: válvulas direcionais, de pressão e vazão
• 3. Elementos de geração e condicionamento: bombas, compressores, filtros
• 4. Acessórios: mangueiras, conexões, reservatórios, acumuladores
• 5. Simbologia normalizada: ISO 1219, ISO 5599

Unidade 3: Circuitos e dimensionamento

• 1. Circuitos hidráulicos básicos: controlo de atuadores
• 2. Circuitos pneumáticos básicos: sequenciamento de operações
• 3. Técnicas de comando: cascata, passo-a-passo, dependente
• 4. Dimensionamento de componentes: cilindros, válvulas, tubulações
• 5. Cálculos de forças, velocidades, consumo de ar/óleo

Unidade 4: Aplicações industriais

• 1. Integração de sistemas hidráulicos e pneumáticos com CLPs
• 2. Eletro-hidráulica e eletropneumática: solenoides, sensores
• 3. Sistemas proporcionais: válvulas, controlo de posição
• 4. Técnicas de manutenção preventiva e corretiva
• 5. Estudos de caso e aplicações práticas na indústria

Bibliografia

Bibliografia Básica:

• BONACORSO, N.G.; NOLL, V. Automação Eletropneumática, Erica, 9ª ed.
• FIALHO, A.B. Automação Pneumática: Projetos, Dimensionamento e Análise de Circuitos. 7ª ed. São Paulo: Érica, 2011.
• FIALHO, A.B. Automação Hidráulica: Projetos, Dimensionamento e Análise de Circuitos. 6ª ed. São Paulo: Érica, 2011.

Bibliografia Complementar:

• MORAES, C.C.; CASTRUCCI, P.C. Engenharia de Automação Industrial, LTC, 2001
• STEWART, H.L. Pneumática e Hidráulica. 3ª ed. São Paulo: Hemus, 2002.
• BOLLMANN, A. Fundamentos da Automação Industrial Pneutrônica. São Paulo: ABHP, 1997.
• PARKER TRAINING. Tecnologia Hidráulica Industrial. Jacareí: Parker Hannifin, 2009.
• PARKER TRAINING. Tecnologia Pneumática Industrial. Jacareí: Parker Hannifin, 2009.

Robótica Industrial

Justificativa

• A robótica industrial tem transformado os processos produtivos, proporcionando aumentos significativos de produtividade, qualidade e segurança. Esta disciplina justifica-se pela crescente adoção de robôs industriais em diversos setores produtivos, criando uma demanda por profissionais capazes de implementar, programar e manter estes sistemas. O conhecimento em robótica é um diferencial competitivo para profissionais de automação, especialmente no contexto da Indústria 4.0.

Objetivos

• A disciplina visa capacitar os alunos para a integração, programação e operação de robôs industriais em diferentes aplicações. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de compreender os princípios de funcionamento dos robôs industriais, selecionar robôs adequados para aplicações específicas, programar tarefas utilizando diferentes métodos, integrar robôs com outros sistemas de automação e implementar medidas de segurança em células robotizadas.

Ementa

• História e evolução da robótica industrial; Tipos e classificações de robôs; Fundamentos de cinemática direta e inversa; Componentes mecânicos e eletroeletrônicos; Sistemas de controlo e programação; Sensores e atuadores; Métodos de programação on-line e off-line; Integração com sistemas de automação; Segurança em células robotizadas; Aplicações industriais: soldagem, pintura, montagem, paletização; Tendências e inovações.

Conteúdo Programático

Unidade 1: Estrutura dos robôs industriais

• 1. Evolução histórica da robótica industrial
• 2. Componentes básicos: estruturas mecânicas, acionamentos, sensores
• 3. Sistemas de coordenadas e espaço de trabalho
• 4. Cinemática direta e inversa: princípios e aplicações
• 5. Controladores e interfaces de programação

Unidade 2: Tipos e classificações

• 1. Classificação quanto à estrutura: cartesiano, SCARA, articulado, delta
• 2. Classificação quanto ao acionamento: elétrico, hidráulico, pneumático
• 3. Graus de liberdade e capacidade de carga
• 4. Precisão, repetibilidade e resolução
• 5. Critérios de seleção para aplicações específicas

Unidade 3: Programação e aplicações

• 1. Métodos de programação: teach-in, textual, offline
• 2. Linguagens de programação de robôs industriais
• 3. Programação de tarefas: movimentos, velocidades, trajetórias
• 4. Integração com sensores e sistemas de visão
• 5. Aplicações industriais: soldagem, pintura, manipulação, montagem

Unidade 4: Normas de segurança

• 1. Análise de riscos em sistemas robotizados
• 2. Normas técnicas aplicáveis: ISO 10218, ISO/TS 15066
• 3. Dispositivos de segurança: barreiras, scanners, tapetes
• 4. Zonas de segurança e modos de operação
• 5. Robôs colaborativos: princípios e aplicações

 Bibliografia

Bibliografia Básica:

• NATALE, F. Automação Industrial, Erica
• ROMANO, V.F. Robótica Industrial: Aplicação na Indústria de Manufatura e de Processos. São Paulo: Edgard Blücher, 2002.
• CRAIG, J.J. Robótica. 3ª ed. São Paulo: Pearson, 2012.

Bibliografia Complementar:

• DORF, R.C. Robótica Industrial, LTC
• ROSÁRIO, J.M. Princípios de Mecatrônica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005.
• GROOVER, M.P. Automação Industrial e Sistemas de Manufatura. 3ª ed. São Paulo: Pearson, 2011.
• SICILIANO, B.; KHATIB, O. Springer Handbook of Robotics. Berlin: Springer, 2008.
• SPONG, M.W.; HUTCHINSON, S.; VIDYASAGAR, M. Robot Modeling and Control. New York: Wiley, 2005.

Redes Industriais e Comunicação

Justificativa

• Os sistemas automatizados modernos requerem redes industriais robustas para a integração de equipamentos e troca de informações em tempo real. Esta disciplina justifica-se pela necessidade crescente de interligar dispositivos de campo, controladores e sistemas supervisórios em uma estrutura de comunicação confiável e eficiente, especialmente no contexto da Indústria 4.0, onde a conectividade é um requisito fundamental para a implementação de soluções de manufatura inteligente.

Objetivos

• A disciplina visa ensinar os padrões, protocolos e técnicas de implementação de redes industriais. Ao final do curso, o aluno deverá ser capaz de compreender as diferentes arquiteturas de redes industriais, selecionar protocolos adequados para cada aplicação, imple