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Universidade Lusófona do Porto

Sinais e Sistemas

Apresentação

Esta unidade curricular tem por objectivo dotar o Estudante de um conjunto de conhecimentos que lhe permitam analisar sistemas dinâmicos (contínuos, SISO, lineares e invariantes no tempo).
Utilizando conhecimentos já adquiridos noutras unidades curriculares sobre transformada de Laplace,
leis do movimento, leis de análise de circuitos elétricos, termodinâmica e hidraúlica, o Estudante vai
estudar o comportamento (temporal e nas frequências) de sistemas físicos de diferentes naturezas e
definir medidas para alterar esse comportamento.

Curso

Ciências de Engenharia Aeroespacial

Grau|Semestres|ECTS

| Semestral | 5

Ano | Tipo de unidade curricular | Lingua

3 |Obrigatório |Português

Código

ULP1393-7339

Disciplinas complementares recomendadas

Análise de Circuitos

Cálculo III

Macânica Aplicada

Mecânica de Fluidos

Estágio profissional

Não

Conteúdos Programáticos

0. Revisões sobre Transformada de Laplace. 
1. Noções de Sinais e de Sistemas.
2. Construção e manipulação de diagramas de blocos: Álgebra dos diagramas de blocos; Obtenção da
função de transferência de sistemas em malha fechada; 
3. Modelação de sistemas dinâmicos: Sistemas eléctricos; Sistemas mecânicos de translação; Sistemas
mecânicos de rotação; Sistemas hidráulicos; Sistemas térmicos.
4. Análise de sistemas no domínio dos tempos: Estudo do regime transitório e do regime permanente;
Análise de sistemas de 1ª ordem; Análise de sistemas de 2ª ordem;
5. Critério de Estabilidade de Routh-Hurwitz.
6. Análise de sistemas no domínio das frequências: Método do Lugar Geométrico de Raízes; 
7. Análise da estabilidade; Resposta em frequência de sistemas; Traçados de Bode.
8. Controladores PID.

Objetivos

A disciplina de Sinais e Sistemas pretende dotar os estudantes das competências necessárias para que
sejam capazes de modelizar matematicamente um sistema físico, estudar o seu comportamento no tempo
e nas frequências e definir sistemas de controlo capazes de melhorar esse comportamento.
Para além destas competências técnicas o aluno deverá ser igualmente capaz de utilizar o
MATLAB/OCTAVE para analisar sistemas lineares.

Metodologias de ensino e avaliação

A unidade curricular é lecionada através de aulas teórico-práticas com teoria seguida de resolução de problemas e de apoio do MATLAB/OCTAVE.
A avaliação é contínua e composta por 4 momentos de avaliação. Serão realizados 3 mini-testes durante as aulas e será realizado um trabalho com utilização do MATLAB/OCTAVE (extra-aulas) que resultará na entrega de um relatório e numa apresentação presencial que corresponde ao último elemento de avaliação.
Cada componente vale 25% da nota final.
O exame de recurso é composto por uma prova escrita que corresponde a 100% da nota final.
O exame de época especial é composto por uma prova escrita que corresponde a 100% da nota final.

Bibliografia principal

  • Ogata, K. (2009).   Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. Modern control engineering. 
  • Franklin, G. F., Powell, J. D., & Emami-Naeini, A. (2014).   . Feedback control of dynamic systems. Prentice Hall Press.

Horário de Atendimento

Nome do docente  

Horário de atendimento

Sala

Carla Cordeiro

Terça-feira das 12h30-13h30