Disciplinas e Ementas

Código das disciplinas: ESE4100XX

Disciplina Créditos / Carga horária Ementa Tipo
ANÁLISE E CONCEPÇÃO DE SISTEMAS ELETRÔNICOS

Código: 02

 3 / 45 Processo de automação: medição, atuação e controle. Automação e controle com Microcontroladores e Dispositivos Lógico-Programáveis. Interfaceamento com dispositivos externos. Protocolos de comunicação. Gerenciamento de energia em sistemas eletrônicos. Dispositivos de baixa e média potência: semicondutores e conversores de energia. Estabilidade e desempenho de sistemas realimentados. Obrigatória
METODOLOGIA CIENTÍFICA

Código: 19

3 / 45
Ciência, a ética e a sociedade. Pesquisa na pós-graduação. Documentação na pesquisa. Tema de pesquisa: formulação do problema e hipóteses de pesquisa, objetivos, referencial teórico. Procedimentos metodológicos: coleta, validação, análise e discussão de dados e resultados. O projeto de pesquisa. Planejamento e estrutura do trabalho de conclusão. Elaboração de artigos e dissertação. Sistema Nacional de Pós-Graduação. Financiamento da pesquisa.
 Obrigatória
ESTÁGIO DE DOCÊNCIA

Código: 16 a 18

até 3 / 45 Disciplina obrigatória apenas para alunos bolsistas. A disciplina visa a prática da docência no ensino superior, com o auxílio de um professor-tutor.
Obrigatória para bolsistas
ANÁLISE DE SINAIS E SISTEMAS DINÂMICOS

Código: 10

3 / 45 Revisão da teoria de sinais e sistemas. Sinais aleatórios: variáveis aleatórias e funções de variáveis aleatórias. Processos estocásticos. Processamento de sinais discretos e contínuos: filtragem, amostragem e reconstrução. Análise matemática de sistemas lineares: espaços lineares, controlabilidade, observabilidade e estabilidade. Sistemas não-lineares: comportamento dinâmico, análise no plano de fase e estabilidade. Linearização. Eletiva
COMPATIBILIDADE ELETROMAGNÉTICA

Código: 04

3 / 45 Aspectos avançados em compatibilidade eletromagnética. Emissão conduzida e irradiada. Susceptibilidade conduzida e irradiada. Interferência eletromagnética. Controle de interferência eletromagnética. Radiação e acoplamento. Não linearidades dos componentes eletrônicos. Espectro de sinais. Elementos parasitas dos componentes. Crosstalk, filtros e blindagem. Normas. Projetos para compatibilidade eletromagnética (placa de circuito impresso, integridade de sinais, aterramento, disposição lógica e filtros). Eletiva
ELETRÔNICA DE POTÊNCIA APLICADA

Código: 07

3 / 45 Energias renováveis e sustentáveis; Conversores cc-cc com alto ganho e alto rendimento;  Conversores cc-ca conectados à rede elétrica; Técnicas de rastreamento de máxima potência; Reversibilidade em corrente e tensão; Correção de fator de potência em retificadores PWM; Técnicas de modulação PWM aplicada a conversores. Eletiva
INSTRUMENTAÇÃO PARA SISTEMAS ELETRÔNICOS

Código: 09

3 / 45 Estrutura de sistemas eletrônicos de medição e atuação. Circuitos de processamento eletrônico de sinais de medição. Técnicas de processamento analógico e digital de sinais em hardware. Conversores analógico/digitais e digitais/analógicos para instrumentação de precisão. Técnicas e circuitos para compatibilidade de níveis lógicos. Instrumentação virtual. Aquisição e processamento de dados por software de instrumentação virtual. Eletiva
MODELAGEM E CONTROLE DE CONVERSORES ESTÁTICOS

Código: 08

3 / 45 Obtenção de modelos dinâmicos de conversores estáticos; Modelagem por valores médios. Análise de pequenos sinais. O modelo do interruptor PWM. Modelos canônicos de circuitos. Modelagem no espaço de estados. Realimentação de estados. Sistemas de controle não lineares. Eletiva
PROGRAMAÇÃO DE SISTEMAS ELETRÔNICOS

Código: 05

3 / 45 Arquitetura e programação de microcontroladores/microprocessadores atuais. Revisão dos princípios e práticas de entrada e saída (E/S). Programação concorrente. Projeto e desenvolvimento de software para sistemas críticos. Construção de software confiável (teste e depuração de sistemas complexos). Eletiva
REDES INDUSTRIAIS E VEICULARES

Código: 11

3 / 45 Redes industriais e Veiculares (VANETs). Protocolos de automação industrial e veicular: Ethernet Industrial, ProfiNet, DeviceNet, FieldBus, CAN, FlexRay, HART. Redes sem fio: bluetooth, ZigBee, Wi-Fi. Aplicações em sistemas eletrônicos. Eletiva
SISTEMAS CÍBER-FÍSICOS

Código: 06

3 / 45 Introdução, motivação e exemplos de Sistemas Ciber-Físicos. Modelagem de sistemas contínuos, discretos e híbridos, máquinas de estado, composição e concorrência. Projeto de Sistemas Ciber-Físicos com sensores e atuadores inteligentes: perspectiva de sistemas distribuídos, processamento, armazenamento, comunicação, sincronização, escalonamento, concorrência e paralelismo. Projeto de Sistemas Ciber-Físicos visando verificação: projeto baseado em contratos especificados com lógica temporal e lógica de separação. Eletiva
SISTEMAS DE CONTROLE

Código: 03

3 / 45 Revisão da teoria clássica de controle. Controle feed-forward, em cascata e pré-filtragem. Especificação de desempenho e sensibilidade de sistemas de controle. Projeto de sistemas de controle no espaço de estados: alocação de polos, observadores e controle ótimo linear quadrático. Robustez e fundamentos de controle robusto. Controle on-off e modos deslizantes. Eletiva
TÓPICOS ESPECIAIS EM SISTEMAS ELETRÔNICOS I A VI

Códigos:  20 a 25

TÓPICOS ESE - Eletromagnetismo em Baixas Frequências e Método de Elementos Finitos 3 / 45 As grandezas eletromagnéticas e as equações de Maxwell: simplificação das equações para o domínio da Estática e Quase Estática. Eletrostática: teorema de Gauss; campo e potencial elétrico; refração de campo elétrico em meios dielétricos; campos em condutores; rigidez dielétrica; efeito de pontas e efeito Corona; capacitância. Magnetostática: lei de Ampère; lei de Biot-Savart; refração de campo magnético; materiais magnéticos; circuitos magnéticos; indutância. Magnetodinâmica: leis de Faraday e Lenz; penetração de campos em condutores; blindagem; perdas no cobre e ferro. Interação entre campos magnéticos e forças mecânicas: lei de Laplace; lei de Lorentz; tensor de Maxwell. Método de elementos finitos bidimensionais: equações e formulações clássicas em 2D; método residual de Galerkin; aspectos computacionais; sistema EFCAD para resolução de problemas 2D. Eletiva
TÓPICOS ESE - Instrumentação e Automação da Soldagem
3 / 45 Sensores aplicados à tecnologia da soldagem a arco. Instrumentação de soldagem. Classificação de processos. Automação da soldagem a arco. Eletiva
TÓPICOS ESE - Aprendizado de Máquina 3 / 45 Introdução e visão geral acerca de Aprendizado de Máquina e seus paradigmas de aprendizado. Pré-processamento de dados. Aprendizado supervisionado (árvores de decisão, baseado em instâncias e redes neurais artificiais). Aprendizado não supervisionado (agrupamento de dados). Medidas de avaliação. Tópicos selecionados (e.g., análise de regressão, detecção de outliers, aprendizado por reforço). Eletiva
TÓPICOS ESE - Conversão Eletromecânica de Energia 3 / 45 Revisão dos conceitos básicos de máquinas elétricas. Máquinas de corrente contínua: máquina elementar, equações de tensão e torque, tipos básicos e modelagem dinâmica. Teoria generalizada de sistemas de referência: variáveis dq0. Circuitos magnéticos mutuamente acoplados: o transformador. Teoria das máquinas de indução trifásicas simétricas: equações de tensão e torque em variáveis da máquina (abc), equações de tensão e torque em um sistema de referência arbitrário (qd0). Modelagem da dinâmica de máquinas de indução trifásicas. Máquinas síncronas trifásicas com enrolamento de campo: equações de tensão e torque em variáveis da máquina (abc), equações de tensão e torque em um sistema de referência arbitrário (dq0) e modelagem dinâmica. Máquinas síncronas com ímãs permanentes: princípios de funcionamento, topologias e acionamento. Máquinas BLDC (Brushless DC Motors): princípios
de funcionamento, topologias e acionamento. Máquinas síncronas trifásicas à ímãs permanentes: topologias, equações de tensão e torque em variáveis da máquina (abc), equações de tensão e torque em um sistema de referência (qd0) síncrono e acionamento.
Eletiva