Objectivos
É objectivo da disciplina o domínio por parte do alunos de conceitos de sistemas de aquisição de dados e controlo e a sua aplicação prática em projecto e desenvolvimento de protótipos e equipamentos de pequena/média dimensão. O projecto de um sistema autónomo com aquisição e controlo embebido serve de métrica no cumprimento destes objectivos.
Programa
Fundamentos de projecto em lógica digital: combinatória e blocos sequenciais. Integração de sistemas: componentes discretos, memórias (EPROM,SRAM...), microcontroladores (PIC, BasicX 24, Stamp...), FPGAs, etc.
Sinais Analógicos e Digitais. Sinais de entrada e de saída. Conversores analógico-digital (ADC) e digital-analógico (DAC). Sensores e Transdutores de grandezas mecânicas, magnéticas e eléctricas. Princípios de funcionamento: efeitos termoeléctricos, electromagnéticos, optoelectrónicos, piezoeléctricos, resistivos e capacitivos. Modelo e função de transferência. Gama de medição, sensibilidade, linearidade, fontes de erro, resposta em frequência. Condicionamento de sinal. Filtragem. Amplificação. Linearização. Isolamento. Transdutores como elementos de um sistema de controlo. Motores passo a passo e servomotores.
Lógica Digital Programável. PLD e FPGA. Verilog. Altera DE2 Board: projecto e implementação num sistema baseado em FPGA. Blocos sequenciais. Máquinas de estados. Resposta temporal. Sincronismo.
Projecto e implementação de um sistema misto aquisição de sinal-lógica digital autónomo.
Carga Horária
Aula Teórica (T): 2.0 h/semana
Aula de Laboratório (PL): 3.0 h/semana
Metodologia de avaliação
A disciplina é avaliada através da realização de 2 trabalhos de grupo. O primeiro trabalho (T1) centra-se na placa DE2. O segundo elemento de avaliação foca o desenvolvimento de raíz de um projecto (T2) .
A nota final é calculada pela fórmula:
Nota Final = 0.3 x N(T1) + 0.7 x N(T2)
Bibliografia
- Contemporary Logic Design
Randy Katz, Gaetano Borriello 2005 Pearson Education -
VerilogHDL
SamirPalnitkar 2003 Pearson Education, 2nd edition - Applied electronic instrumentation and measurement
David Buchla e Wayne McLachlan 1992 Prentice Hall -
Physical data acquisition for digital processing : components, parameters, and specifications
Gayle F. Miner e David J. Comer 1992 Prentice Hall


