Controle de Sistemas - Prova

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28/10/2022 14:08 N2 (A5): Revisão da tentativa
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Minhas Disciplinas 222RGR0485A - CONTROLE DE SISTEMAS PROVA N2 (A5) N2 (A5)
Iniciado em sexta, 28 out 2022, 14:10
Estado Finalizada
Concluída em sexta, 28 out 2022, 15:08
Tempo
empregado
57 minutos 48 segundos
Avaliar 4,00 de um máximo de 10,00(40%)
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28/10/2022 14:08 N2 (A5): Revisão da tentativa
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Questão 1
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
A �gura a seguir demonstra uma relação típica vista na resposta de sistemas, em alguns casos até mesmo já com o uso de um
controlador, um certo atraso típico na resposta e uma constante de tempo E medida padrão, que também serve de referência no
projeto do controlador:
Fonte: OGATA, 2010, p. 523.
OGATA, K. Engenharia de controle moderno. 5. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2010.
Especialmente acerca deste último ponto levantado, sobre possibilidades de projeto de sistemas de controle, assinale a alternativa
correta:
a. O sistema apresentado é um exemplo típico de sistema com características de terceira ordem, com relação à sua função de
transferência.
b. O sistema apresentado é um exemplo típico de sistema com características de segunda ordem, com relação à sua função de
transferência.
c. O controlador PID neste caso pode ser projetado utilizando técnicas como o IMC, modelo de controle interno.
d. O sistema apresentado teve sua resposta, em regime transitório e permanente, com relação à rampa unitária.
e. O projeto de um controlador PID pode ser realizado utilizando as medidas de tempo T e L.
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Questão 2
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 3
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
As curvas de resposta em frequência, como funções de log ω, são chamadas de Diagramas de Bode. Esboçar grá�cos de Bode podem
ser simpli�cados porque podem ser aproximados como uma sequência de linhas retas.
Analise as asserções e suas possíveis relações de causalidade.
I. Se conhecermos a resposta de magnitude de cada termo de polo e zero, podemos encontrar a resposta de magnitude total.
POIS
II. O processo para encontrar resposta em frequência pode ser simpli�cado trabalhando com o logaritmo da magnitude, uma vez que
as respostas de magnitude dos termos zero seriam somadas e as respostas de magnitude dos termos polares subtraídas, em vez de,
respectivamente, multiplicadas ou divididas.
É correto o que se a�rma em:
a. As asserções I e II estão corretas, e II é uma justi�cativa válida de I.
b. As asserções I e II estão corretas, e II não é uma justi�cativa válida de I.
c. A asserção I está correta, mas a asserção II está incorreta.
d. A asserção I está incorreta, mas a asserção II está correta.
e. As asserções I e II estão incorretas.
Um sistema físico pode ser modelado de diversas formas e, entre elas, pode ser através de um sistema linear de resposta não
variável ao longo do tempo. Mais ainda, em relação à sua estabilidade, percebemos que esta análise pode ser feita pelo modelo
matemático, utilizando questões como a posição no plano s dos polos em malha fechada.
Nesse sentido, analise e assinale a alternativa correta:
a. Um sistema que é estável possuirá polos em ambos os semiplanos do plano s.
b. Um sistema marginalmente estável é aquele que possui polos no semiplano direito do plano s.
c. Um sistema marginalmente estável é aquele que possui polos no semiplano esquerdo e no eixo.
d. Um sistema instável é aquele que possui um ou mais polos no semiplano direito do plano s.
e. Um sistema instável é aquele que tem polos sobre o eixo imaginário do plano s.
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Questão 4
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 5
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Questão 6
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
A análise de certos tipos de sistemas de controle só foi possível, ainda que para aproximações como um modelo linear, por exemplo,
com o uso de softwares. Entender o comportamento não linear de um pêndulo simples, tipo de sistema clássico, é uma destas
possibilidades.
Qual é uma possível estratégia a ser tomada, neste sentido, utilizando softwares como o MATLAB?
a. Utilizar o comando stepplot para obter o grá�co da resposta do sistema.
b. Utilizar o comando tf para obter a representação no espaço de estados.
c. Utilizar a toolbox Control System Toolbox, que permite a análise de sistemas dinâmicos.
d. Utilizar a toolbox Controled Systems para análise da resposta do sistema.
e. Utilizar o comando tf para obter a resposta ao degrau unitário.
A estabilidade de um sistema de controle digital destinado à usinagem de peças, via CNC (Comando Numérico Computadorizado),
pode ser feita pelo uso do critério de Routh-Hurwitz. Suponha que, neste caso, tenhamos uma função de transferência em malha
fechada na forma T(z) = N(z)/D(z), na qual D(z) é z³-z²-0,2z+0,1.
O que é possível concluir sobre a estabilidade deste sistema?
a. É estável, pois pela tabela de Routh é possível veri�car que há um polo fora do círculo unitário.
b. É marginalmente estável, pois pela tabela de Routh é possível veri�car que os polos estão no eixo imaginário do plano s.
c. É instável, pois pela tabela de Routh é possível veri�car que há um polo dentro do círculo unitário.
d. É instável, pois pela tabela de Routh é possível veri�car que há um polo fora do círculo unitário.
e. É estável, pois pela tabela de Routh é possível veri�car que os polos estão no semiplano esquerdo do plano s.
Em uma linha de produção de uma engrenagem para motor elétrico, foi realizada a modelagem de um pequeno sistema de controle,
no qual é formado por três subsistemas em paralelo, G1(s), G2(s) e G3(s). Considere a saída de cada subsistema, respectivamente,
como X1(s), X2(s) e X3(s), onde tivemos uma única entrada I(s). 
Considere que G1(s) é a única in�uência com sinal negativo na saída geral do sistema. Dessa forma, podemos dizer que a saída O(s)
do sistema geral será dada por:
a. O(s) = [G1(s) + G2(s) + G3(s)] I(s).
b. O(s) = [G1(s) + G2(s) + G3(s)]. 
c. O(s) = [-G1(s) + G2(s) + G3(s)] I(s).
d. O(s) = [G1(s) G2(s) G3(s)] I(s).
e. O(s) = [-G1(s) + G2(s) + G3(s)].
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https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=1257217&cmid=587351 5/6Questão 7
Completo
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 8
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Medindo-se a temperatura ambiente real e comparando-a com a temperatura de referência (temperatura desejada), o termostato
ativa ou desativa o equipamento de aquecimento ou resfriamento, de modo que assegure que a temperatura ambiente permaneça
em um nível confortável, independentemente das condições exteriores.
Com base no texto, e na classi�cação dos sistemas de controle, analise os itens, atribuindo (V) para verdadeiro e (F) para falso.
I. (  ) Em um sistema de controle de malha fechada, o sinal de erro atuante realimenta o controlador, de modo a minimizar o erro e
acertar a saída do sistema com valor desejado.
II. (  ) Em sua representação em diagrama de blocos, um sistema em malha aberta utiliza a saída para realizar uma reavaliação dos
controles de entrada do sistema em questão.
III. (  ) O sinal de entrada é muito complexo por natureza, pois pode ser uma combinação de vários outros sinais, podendo ser difícil, a
princípio, uma análise comportamental.
IV. (  ) No domínio do tempo, o sinal de degrau unitário é representado por u(t). A transformação de Laplace da função degrau
unitário é 1/s, usado como uma entrada de sistema.
A ordem correta é encontrada na alternativa:
a. F, F, V, V.
b. V, F, V, V.
c. V, V, V, V.
d. V, F, V, F.
e. F, F, V, F.
A obtenção da representação no domínio do tempo, contínua, de um sistema de controle digital, é feita de maneira análoga ao que
fazemos ao analisarmos este mesmo sistema no domínio da frequência. Aliás, lembre-se que transitar entre estas representações
pode trazer vantagens, como a possibilidade de uso de uma determinada técnica mais conveniente para o projeto do sistema de
controle. Tendo a seguinte função no domínio z,
qual seria a função do tempo amostrada correspondente?
a. f^* (t)=∑_(k=-∞)^∞▒〖[(0,3)^k+〖(-0,4)〗^k]δ(t-KT) 〗
b. f^* (t)=∑_(k=-∞)^∞▒〖[2,5〖(0,4)〗^k]δ(t-KT) 〗
c. f^* (t)=∑_(k=-∞)^∞▒〖[-2,5(0,3)^k+2,5〖(-0,4)〗^k]δ(t-KT) 〗
d. f^* (t)=∑_(k=-∞)^∞▒〖[-2,5]δ(t-KT) 〗
e. f^* (t)=∑_(k=-∞)^∞▒〖[2,5〖(-0,4)〗^k]δ(t-KT) 〗
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Questão 9
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Questão 10
Completo
Atingiu 0,00 de 1,00
Os diagramas de blocos consistem em um único bloco ou uma combinação de blocos. Estes são usados para representar os sistemas
de controle em forma grá�ca.
Sobre a representação em blocos dos sistemas de controle, analise os itens a seguir.
I. A função de transferência de um componente é representada por um bloco. O bloco tem entrada única e saída única.
II. O ponto de soma é representado com um círculo com uma cruz (X) dentro dele. Possui duas ou mais entradas e uma única saída.
Ele produz a soma algébrica das entradas.
III. A função de transferência G(s) é calculada pela multiplicação da entrada C(s) com a saída Y(s).
IV. A representação de malha fechada se dá, geralmente, quando a saída do sistema retorna diretamente ao bloco da função de
transferência.
Está correto apenas o que se a�rma em:
a. I e III, apenas.
b. I, II e III, apenas.
c. I e II, apenas.
d. II e IV, apenas.
e. II, III e IV, apenas.
Suponha que obtivéssemos a resposta unitária do sistema de controle, a ser projetado na prática para um sistema analisado, e
chegássemos à conclusão de que fosse necessário reduzir o sobressinal.
Qual seria uma estratégia plausível neste caso?
a. Realizar um teste com um controlador de ganho ajustável.
b. Realizar um esboço da resposta do sistema à rampa unitária.
c. Utilizar o método IMC para o projeto do controlador.
d. Utilizar o método para sistemas com atraso no projeto do controlador.
e. Utilizar o primeiro método de Ziegler-Nichols no projeto do controlador.
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