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.

Considere o sistema discreto no tempo descrito por:

Sobre esse sistema, é correto afirmar que é:

Considere o sistema de processamento de sinais de tempo discreto representado na figura a seguir, em que são representados dois multiplicadores de sinais e uma função de transferência.

Foi aplicado um sinal real de entrada, x [n], no sistema acima, em que parte da sua transformada de Fourier de tempo discreto é representada na figura abaixo, juntamente com a resposta em frequência H (e ^jω).

Selecione a alternativa que melhor representa a transformada de Fourier de tempo discreto do sinal de saída:

Um sistema de controle de nível é representado abaixo, em que a variável manipulada é a abertura da válvula u(t) e a variável controlada é o nível do tanque y(t).

Adaptado de DORF, Richard C.; BISHOP, Robert H. Sistemas de Controle Modernos. 12. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2013.

O reservatório possui formato cilíndrico com área da base A₁, a tubulação de saída é aberta à atmosfera, com área da seção transversal A₂, em que A₂ ≪ A₁. A vazão de entrada e de saída é denotada, respectivamente, por q(t) e q₀ (t).

Analise as afirmativas sobre a modelagem desse sistema.

I. Trata-se de um sistema não linear, pois a vazão de saída q₀ (t) depende da raiz quadrada do nível. O sistema pode ser linearizado em torno de um ponto de operação por meio da expansão em série de Taylor.

II. A função de transferência aproximada do sistema é marginalmente estável, com ao menos um polo na origem, devido à característica de sistema integrador relacionada à presença do reservatório.

III. Um modelo mais realista deve inserir efeitos de saturação da variável manipulada, uma vez que a válvula de controle não pode assumir valores negativos e nem exceder sua abertura de 100%.

IV. São exemplos de perturbação e variação paramétrica, respectivamente, a variação da pressão da linha de entrada e a alteração da massa específica do fluido, uma vez que nenhum fluido é perfeitamente incompressível.

Estão corretas as afirmativas:

A resposta em frequência de um sistema de fase nula H (jω) é representada abaixo.

Um sinal x (t), dado por:

é aplicado na entrada do sistema, gerando o sinal de saída y(t).

Selecione a alternativa que especifica corretamente o sinal y(t).

O diagrama de Bode de um sistema G(s) é apresentado a seguir.

Com base no diagrama de Bode apresentado, a função de transferência ????(????) é dada por:

Analise os diagramas de blocos de três sistemas amostrados conforme abaixo.

Para análise de sistemas amostrados, é comum obter a função de transferência de malha fechada no domínio z. Sobre a função de transferência C(z) / R(z) dos diagramas de blocos apresentados, é possível afirmar que:

O ruído eletromagnético presente em ambientes industriais é um desafio importante para a transmissão de sinais digitais no chão de fábrica. Abaixo estão listadas algumas tecnologias implementadas em redes industriais.

I. A rede DEVICENET utiliza terminadores nas extremidades.

II. A rede PROFINET utiliza meios ópticos de transmissão.

III. A rede CAN utiliza codificação diferencial.

Qual(is) tecnologia(s) reduz(em) a suscetibilidade da rede a interferências eletromagnéticas externas?