Os sistemas de controle são essenciais para o funcionamento de diversos dispositivos e processos industriais. Eles podem ser classificados como sistemas em malha aberta e sistemas em malha fechada, sendo esses últimos caracterizados pelo uso de realimentação para minimizar erros e melhorar o desempenho. Além disso, a modelagem matemática e a representação por diagramas de blocos permitem analisar e projetar esses sistemas de forma eficiente. A análise das respostas temporais de sistemas de 1ª e 2ª ordem é crucial para avaliar o comportamento dinâmico, como o tempo de acomodação, o tempo de subida e o fator de amortecimento, que influenciam diretamente o desempenho e a estabilidade do sistema. Considerando os conceitos fundamentais de sistemas de controle, relacione adequadamente as colunas a seguir.

1. Sistema em malha aberta.

2. Sistema em malha fechada.

3. Sistema de 1ª ordem.

4. Sistema de 2ª ordem subamortecido.

5. Fator de amortecimento (ζ).

( ) Não utiliza realimentação para ajustar sua saída, sendo mais suscetível a erros causados por perturbações externas.

( ) Caracterizado por resposta com oscilação, onde o valor do fator de amortecimento é 0 < ζ< 1.

( ) Relação entre as características inerciais e dissipativas de um sistema, determinando se a resposta será oscilatória ou crítica.

( ) Utiliza realimentação para comparar a saída com a referência, ajustando o erro para garantir maior precisão.

( ) Representado por uma equação diferencial linear de 1ª ordem, possui resposta exponencial e tempo de acomodação diretamente relacionado à constante de tempo.

A sequência está correta em

Ao analisar um esquema elétrico de um circuito de controle industrial que inclui um contato de intertravamento, qual é a principal função desse componente dentro do circuito?

O trecho de programa seguinte implementa uma lógica de controle para a partida direta (simples) de um motor, implementada em linguagem Ladder.

Neste programa o bloco OSR (One Shot Rising, na linha 0), implementa a detecção a bordas de subida. Ele faz com que sua saída OB (Output Bit, associada a variável Pulso) seja setada toda vez que sua entrada sofrer uma transição lógica ascendente. Nas demais condições, o bit de saída permanece em nível lógico baixo. Analise as afirmativas seguintes, referentes a este programa de partida direta de um motor:

I. Uma vez acionada a saída Ligar, o motor será desligado se, dentro de 2,5s não houver o retorno de que ele foi realmente ligado.

II. Se, após a saída Ligar ser acionada o sinal Funcionando sofrer uma transição lógica ascendente, o motor é desligado.

III. A realimentação do sinal Ligar em forma de contato de selo não é necessária uma vez que bobinas tipo Set (Latch - retentiva) e Reset (Unlatch – não retentiva) são usadas nas linhas 1 e 2 do programa para programar o ligamento/desligamento do motor.

IV. É possível usar a entrada Liberação para que, em modo automático, lógicas externas comandem o motor em função de, por exemplo, sequenciamento de equipamentos do processo.

Selecione a única opção que relaciona todas as afirmativas corretas.

Analise as afirmativas seguintes, referentes a características de Controladores Lógicos Programáveis – CLP’s:

I. Para garantir o atendimento às exigências de um sistema de tempo real o programa de controle deve monitorar regularmente os sinais de entrada provenientes do processo. Isto é garantido pela execução cíclica do programa em CLP’s num período denominado varredura (SCAN).

II. Depois do advento dos CLP’s os relés e os contatores tornaram-se dispensáveis à automação industrial, minimizando problemas de manutenção com desgastes mecânicos das partes móveis, ruídos e dissipação térmica associados a estes dispositivos.

III. Um passo na linguagem SFC representa um estado particular do sistema, recebe um nome único, só pode aparecer uma vez na rede SFC e pode possuir somente uma ação de controle associada a ele para descrever seu comportamento.

IV. Tanto funções como blocos funcionais são referidos como blocos, mas apenas os blocos funcionais possuem persistência de dados por meio da estrutura de dados criada quando instância é declarada.

Selecione a única opção que relaciona todas as afirmativas corretas.

É preciso medir a vazão de água industrial, com partículas de sólidos em suspensão e condutividade de 10 μS.cm-1, em uma tubulação de 6 polegadas, cheia, sujeita a vibração, em área não-classificada.

Avalie as alternativas seguintes e marque a mais adequada, técnica e economicamente, para esta aplicação.

Durante o processo de calibração de um medidor de nível, com transmissão em corrente no padrão de 4 a 20mA, obteve-se a reta mostrada na figura seguinte.

Considerando o resultado da calibração, qual o valor do nível medido para um sinal transmitido de 11,5 mA, e qual o valor do ganho deste medidor?

Considere o circuito de transmissão analógica em 4 a 20 mA (esquemático simplificado, em que a alimentação do Amplificador Operacional é omitida) mostrado na figura seguinte e avalie as afirmativas relacionadas:

I. Este circuito caracteriza a transmissão a dois fios de sinais analógicos em corrente no padrão 4mA a 20mA.

II. O Amplificador Operacional (U₁) manipula a tensão na base do transistor (Q₁) de maneira a igualar as tensões em suas entradas inversora e não inversora.

III. O Amplificador Operacional (U₁) desempenha a função de um controlador proporcional em malha fechada neste circuito de transmissão analógica.

IV. A corrente i_x que circula no cabo de par trançado entre sensor e CLP é modificada por perturbações devido a ruído eletromagnético e a impedância do cabo.

Selecione a única opção que relaciona todas as afirmativas corretas.

Com relação aos Sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) ou Sistemas Supervisórios, como são comumente referidos no Brasil, analise as afirmativas seguintes:

I. Disponibilizam recursos como telas de sinópticos, gráficos de tendência (dinâmica e histórica), configuração e emissão de relatórios e gerenciamento de alarmes, além de gráficos de controle estatístico de processos.

II. Permitem aos operadores executarem funções de operação do processo, como liga/desliga e seleção de modo de operação e funções de supervisão do processo, como visualização de estados e variáveis, por meio de interfaces humano-máquina (IHM).

III. Podem ser denominados IHM, simplesmente, pois são interfaces amigáveis de alto nível para a visualização de dados de um processo em tempo real.

IV. Possuem uma ferramenta de desenvolvimento (development time), uma ferramenta de execução/visualização (runtime), uma base de dados (dicionário de tags ou etiquetas), drivers e protocolos de comunicação.

Selecione a única opção que relaciona todas as afirmativas corretas.