Instrumentação e Sistemas de Medidas

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Instrumentação e Sistemas de Medidas – Engenharia de Produção
Questões 
1) Defina precisão e exatidão de medida. 
A exatidão mostra que o valor da medida está muito próximo do valor real, e a precisão indica o quanto as medidas repetidas estão próximas umas das outras.
2) Por que a calibração de um instrumento é necessária? 
A calibração dos instrumentos de medição é importantíssima para a garantia da qualidade da fabricação de um determinado produto. Ela assegura que os instrumentos usados para controlar o seu produto estão dentro de um critério aceitável e que não vão prejudicar a qualidade final do produto.
3) Por que os padrões são necessários? 
Padronizar serve para ter a repetibilidade do resultado, com todos fazendo da mesma forma. Assim, é possível gerar produtos ou serviços de alta qualidade gastando menos tempo e dinheiro. As pessoas precisam entender o processo do início ao fim.
4) Defina resposta em frequência. 
Resposta em frequência é a análise do comportamento de um sistema quanto ao seu ganho numa certa faixa de frequência (ou em alguns casos, velocidade angular). Quando varia-se a frequência de uma onda senoidal de entrada de um sistema e estuda-se o efeito, tem-se uma alteração de amplitude (ganho) e/ou fase do sinal.
5) Defina tempo de resposta. 
Quantidade de tempo entre a liberação de uma mensagem absorvida para processamento e o recebimento da resposta para aquela mensagem no terminal de origem.
6) Defina relação sinal-ruído. 
O SNR (signal-to-noise ratio) é a comparação entre o nível mais alto de sinal emitido e o ruído presente na saída do equipamento. O termo representa a razão entre a potência daquele ruído indesejado e o sinal de áudio enviado. Quanto maior a distância entre eles, melhor a relação sinal/ruído.
7) Defina resolução e sensibilidade. 
A maioria das pessoas fala de resolução, discriminação, sensibilidade e legitimidade de um instrumento ou sistema de medição como se todos estes termos fossem iguais, mas quando aprofundamos as análises aparecem às diferenças de critério. Por isto é que vamos repassar as definições formais das normas ou guias de metrologia mais comumente utilizadas.
8) Defina repetibilidade de um instrumento. 
Já a repetibilidade é responsável por medir a capacidade do instrumento de repetir a mesma saída para um dado valor, quando a mesma entrada é aplicada inúmeras vezes, no mesmo sentido de aplicação da pressão: crescente ou decrescente. Quanto maior a precisão e repetibilidade, maior será a qualidade do equipamento.
9) Defina rastreabilidade e comparabilidade. 
Uma cadeia de rastreabilidade é utilizada para estabelecer a rastreabilidade metrológica de um resultado de medição. Uma comparação entre dois padrões pode ser considerada como uma calibração se ela for utilizada para verificar e, se necessário, corrigir o valor e a incerteza de medição atribuídos a um dos padrões.
10) O que são padrões? Para que servem? 
Padronizar serve para ter a repetibilidade do resultado, com todos fazendo da mesma forma.
11) O que é uma cadeia de medição? 
A cadeia de medição é composta por um sensor/transdutor, um sistema de tratamento de sinal e um dispositivo mostrador ou indicador. O sinal de medição é recebido pelo sensor/transdutor e transformado para um tipo de indicação ao usuário final. O sinal de medição pode ser mecânico, elétrico, biológico, pneumático, etc.
12) O que é um sistema de medição? 
Conjunto de elementos físicos (instrumentos de medir acessórios) necessários para se atingirem os objetivos de uma medição, por meio da aplicação de processos de medição, em dadas condições.
13) Defina histerese e zona morta. 
A histerese é a tendência de um sistema de conservar suas propriedades na ausência de um estímulo que as gerou, ou ainda, é a capacidade de preservar uma deformação efetuada por um estímulo. Podem-se encontrar diferentes manifestações desse fenômeno.
Como dito anteriormente, é um local na sua casa, apartamento, escritório ou qualquer outro cômodo onde o sinal da rede sem fio não funciona. Nesses locais, quando você usa um smartphone ou tablet, eles não conseguem se conectar à rede.
14) Quais as diferenças entre: padrão primário, secundário, de referência e de 
trabalho? 
Quando não há disponível um padrão primário. Usa-se uma solução de um reagente (padrão secundário) com concentração aproximada da desejada para titular uma massa conhecida de um padrão primário. Padronização é a titulação realizada para determinar a concentração do titulante que será utilizado para uma análise.
Padrão de referência é uma substância preparada para ser utilizada como padrão em um ensaio, identificação ou teste de pureza. Deve ter uma qualidade apropriada ao seu uso.
15) Periodicamente os instrumentos devem ser calibrados para evitar que erros 
maiores que os esperados se introduzam nas medidas. 
 A calibração deve ser realizada periodicamente e é uma condição necessária para que os resultados de medição sejam confiáveis.
16) Pesquise e descreva um processo de calibração de um sensor de temperatura 
do tipo termopar. 
O processo de calibração de um termopar consiste em fazer medições da força eletromotriz gerada para diversos valores conhecidos de temperatura da junção de medida. Para determinação dessa temperatura, deve-se utilizar um termômetro de referência, já calibrado.
17) Cite um exemplo de sistema de medida de ordem zero, um e dois.
Sistemas de ordem zero correspondem a sistemas que não são descritos por equações
diferenciais e, portanto, não apresentam nenhuma dinâmica temporal na resposta. Sistemas de
primeira ordem apresentam equações diferenciais de ordem 1 com apenas uma exponencial.
Sistemas de segunda ordem (equações diferenciais de ordem 2) apresentam duas exponenciais que
podem ter expoentes reais ou complexo conjugados. Isto pode levar ao surgimento de oscilações.
Sistemas de ordem maior podem existir mas a solução será semelhante as anteriores