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Disc.: CONTROLE E SERVOMECANISMO II Aluno(a): AUGUSTO CARLOS MAIOLI 202008178843 Acertos: 0,6 de 2,0 30/09/2023 1a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Considere um sistema de 3ª ordem, modelado em espaço de estado na forma canônica observador. Se o vetor de estado for reorganizado como x =[x3, x1, x2]T� =[�3, �1, �2]�, então na nova matriz de transição de estados, o elemento a22�22 será: o coefic. do termo constante, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. o coefic. do termo em s, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. 1 o coefic. do termo em s22, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. 0 Respondido em 30/09/2023 14:04:08 Explicação: o coefic. do termo em s2, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. 2a Questão Acerto: 0,2 / 0,2 Considere que a Função de Transferência de um sistema dinâmico é dado por: G(z) =Y(z)U(z) =8z+13z2+31z+26�(�) =�(�)�(�) =8�+13�2+31�+26 Assinale a alternativa que contém a respectiva equação a diferenças. 8y(k−1)+13y(k−2) =u(k)+31u(k−1)+26u(k−2)8�(�−1)+13�(�−2) =�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) 26y(k)+31y(k−1)+y(k−2) =13u(k−1)+8u(k−2)26�(�)+31�(�−1)+�(�−2) =13�(�−1)+8�(�−2) 13y(k)+8y(k−1) =26u(k)+31u(k−1)+u(k−2)13�(�)+8�(�−1) =26�(�)+31�(�−1)+�(�−2) y(k)+31y(k−1)+26y(k−2) =8u(k−1)+13u(k−2)�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) =8�(�−1)+13�(�−2) y(k)+31y(k−1)+8y(k−2) =13u(k−1)+26u(k−2)�(�)+31�(�−1)+8�(�−2) =13�(�−1)+26�(�−2) Respondido em 30/09/2023 14:04:11 Explicação: A resposta correta é: y(k)+31y(k−1)+26y(k−2) =8u(k−1)+13u(k−2)�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) =8�(�−1)+13�(�−2) 3a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 No processo de quantização de um sinal de tensão, cuja amplitude varia entre -5V a 5V, foram utilizados 16 bits de uma palavra com 2 bytes. Assinale a alternativa a seguir que contém a ordem de grandeza do erro de quantização: 1,5V1,5� 0,1525⋅10−3V0,1525⋅10−3� 5,8593⋅10−3V5,8593⋅10−3� 0,3662⋅10−3V0,3662⋅10−3� 2,4441⋅10−3V2,4441⋅10−3� Respondido em 30/09/2023 14:04:19 Explicação: Resposta correta: 0,1525⋅10−3V0,1525⋅10−3� 4a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 A equação diferença de um sistema discreto é y(k+2) = - 0,8y(k) + u(k+1) + 2u(k). Qual é o polinômio característico de sua função de transferência discreta? z2 + z + 2 z2 + 2z + 0,8 z + 2 z2 + 0,8 z + 0,8 Respondido em 30/09/2023 14:04:20 Explicação: Resposta correta: z2 + 0,8 5a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Um engenheiro realizou o teste pelo 1º método de Ziegler-Nichols, em uma planta industrial, para ajuste de um controlador PID. Neste teste, foram levantados os valores dos seguintes parâmetros: - Constante de tempo: T=10 s; e - Atraso L=2,5 s. Qual deverá ser a função de transferência do controlador PID ajustado? HPID(s)=1,8(1+16s+4s)����(�)=1,8(1+16�+4�) HPID(s)=9,6(1+15s+2s)����(�)=9,6(1+15�+2�) HPID(s)=4,8(1+0,2s+1,25s)����(�)=4,8(1+0,2�+1,25�) HPID(s)=4,8(1+16s+1,5s)����(�)=4,8(1+16�+1,5�) HPID(s)=7,2(1+15s+0,5s)����(�)=7,2(1+15�+0,5�) Respondido em 30/09/2023 14:04:25 Explicação: Resposta correta: HPID(s)=4,8(1+0,2s+1,25s)����(�)=4,8(1+0,2�+1,25�) 6a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Se a função de transferência de terceira ordem de um sistema apresenta polos em -2 ; -1+j e -1 -j, qual deveria ser a sua equação característica: s3+4s2−6s+4 =0�3+4�2−6�+4 =0 s3−4s2+6s+4 =0�3−4�2+6�+4 =0 s3+4s2+6s−4 =0�3+4�2+6�−4 =0 s3+4s2−6s−4 =0�3+4�2−6�−4 =0 s3+4s2+6s+4 =0�3+4�2+6�+4 =0 Respondido em 30/09/2023 14:04:26 Explicação: A resposta correta é: s3+4s2+6s+4 =0�3+4�2+6�+4 =0 7a Questão Acerto: 0,2 / 0,2 Considere o seguinte sinal temporal: Assinale a alternativa que corresponde ao componente cujo sinal temporal de saída possui características semelhantes ao sinal citado: Bloqueador de ordem zero Amostrador Derivador Segurador de ordem dois Chave temporizada Respondido em 30/09/2023 14:04:32 Explicação: A resposta correta é: Bloqueador de ordem zero 8a Questão Acerto: 0,2 / 0,2 Adotando o período de amostragem T=0,05 e o operador discreto Backward, assinale a alternativa que corresponde ao controlador discreto equivalente Cd(z) ao controlador analógico Ca(s) de um sistema de controle de vazão, cuja função de transferência é dada por: Ca(s)=U(s)E(s)=3s−88s+9��(�)=�(�)�(�)=3�−88�+9 Cd(z)=20,053z−88z+9=403z−88z+9��(�)=20,053�−88�+9=403�−88�+9 2,6z−37,55z−82,6�−37,55�−8 Cd(z)=0,9765z−0,4082z+0,3906��(�)=0,9765�−0,4082�+0,3906 Cd(z)=7,55z−82,06z−3��(�)=7,55�−82,06�−3 Cd(z)=2,6z−0,39731,0596z−0,3444��(�)=2,6�−0,39731,0596�−0,3444 Respondido em 30/09/2023 14:04:34 Explicação: Resposta correta: 2,6z−37,55z−82,6�−37,55�−8 9a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Sabe-se que A=[-8], B=[4] e D=[2] são matrizes de um modelo em espaço de estado de um sistema de 1ª ordem. Se a saída consegue rastrear assintoticamente um sinal de entrada do tipo degrau com fator de ajuste Nu=2, qual deveria ser a matriz de saída C desse sistema? [2] [-1] [-3] [-2] [1] Respondido em 30/09/2023 14:04:38 Explicação: Resposta correta: [-3] 10a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Um controlador PID foi ajustado pelo 2º método de Ziegler-Nichols, com valores de suas constantes de ganho derivativo e proporcional, respectivamente, de 24 e de 15,6. Nesse caso, qual deveria ser o período crítico Pc, em segundos, da oscilação sustentada obtida quando da realização dos testes para emprego do 2º método? 7,8 4,8 4,0 5,2 6,0 Respondido em 30/09/2023 14:04:39 Explicação: Resposta correta: 5,2 Disc.: CONTROLE E SERVOMECANISMO II Aluno(a): AUGUSTO CARLOS MAIOLI 202008178843 Acertos: 0,4 de 2,0 30/09/2023 1a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 A matriz de transição de estados de um sistema modelado em espaço de estado é: A =[−39−23]� =[−39−23] Quais serão os autovalores desse sistema? +5 e -1 +3j e -3j -1+2j e -1-2j +3 e -3 -2 e -4 Respondido em 30/09/2023 14:06:57 Explicação: A resposta correta é: +3j e -3j 2a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Se a dinâmica de um sistema de controle pode ser representada pela seguinte equação de diferenças: y(k)+6y(k−1)+10y(k−2) =u(k)+12u(k−1)+37u(k−2)�(�)+6�(�−1)+10�(�−2) =�(�)+12�(�−1)+37�(�−2) em que k ={1,2,3,...}� ={1,2,3,...} A Função de Transferência correspondente é igual a: G(z) =z2+6z+12z2+10z+37�(�) =�2+6�+12�2+10�+37 G(z) =z2+6z+10z2+12z+37�(�) =�2+6�+10�2+12�+37 G(z) =10z2+6z+137z2+12z+1�(�) =10�2+6�+137�2+12�+1 G(z) =z2+12z+37z2+6z+10�(�) =�2+12�+37�2+6�+10 G(z) =37z2+12z+110z2+.6z+1�(�) =37�2+12�+110�2+.6�+1 Respondido em 30/09/2023 14:06:58 Explicação: A resposta correta é: G(z) =z2+12z+37z2+6z+10�(�) =�2+12�+37�2+6�+10 3a Questão Acerto: 0,2 / 0,2 Um sistema de controle discreto é representado pela seguinte função de transferência discreta: G(z)=zz2+1,4z+1,3�(�)=��2+1,4�+1,3 Sobre a estabilidade desse sistema, assinale a única alternativa correta: É estável porque possui os dois polos localizados no semiplano esquerdo do plano Z. É estável porque possui os dois polos localizados no interior do círculo unitário do plano Z. É instável porque possui os dois polos localizados fora do círculo unitário do plano Z. É instável porque possui um polo dos dois polos localizado fora do círculo unitário do plano Z. É instável porque possui os dois polos localizados no semiplano direito do plano Z. Respondido em 30/09/2023 14:07:04 Explicação: Resposta correta: É instável porque possuios dois polos localizados fora do círculo unitário do plano Z. 4a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 No caso de realimentação de estados, se as posições finais desejadas dos polos de um sistema de segunda ordem fossem s1= -2 e s2= -4, qual deveria ser o polinômio característico desejado? s2+6s+8 s2+4s+2 s2+5s+8 s2+6s+4 s2+2s+4 Respondido em 30/09/2023 14:07:05 Explicação: Resposta correta: s2+6s+8 5a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Utilizando o método de Tustin e período de amostragem de T = 0,2s, para um controlador PID com KP = 20, Ki = 8 e Kd = 2, qual deverá ser o coeficiente do termo e(k - 1) na equação de diferença do controlador? -32,6 -28,0 -35,2 -25,2 -38,4 Respondido em 30/09/2023 14:07:10 Explicação: Resposta correta: -38,4 6a Questão Acerto: 0,2 / 0,2 Considere um sistema de 3ª ordem, modelado em espaço de estado na forma canônica observador. Se o vetor de estado for reorganizado como x =[x3, x1, x2]T� =[�3, �1, �2]�, então na nova matriz de transição de estados, o elemento a22�22 será: o coefic. do termo em s, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. 1 0 o coefic. do termo constante, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. o coefic. do termo em s22, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. Respondido em 30/09/2023 14:07:42 Explicação: o coefic. do termo em s2, no polinômio do denominador da FT, com sinal invertido. 7a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Considere que a Função de Transferência de um sistema dinâmico é dado por: G(z) =Y(z)U(z) =8z+13z2+31z+26�(�) =�(�)�(�) =8�+13�2+31�+26 Assinale a alternativa que contém a respectiva equação a diferenças. y(k)+31y(k−1)+26y(k−2) =8u(k−1)+13u(k−2)�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) =8�(�−1)+13�(�−2) y(k)+31y(k−1)+8y(k−2) =13u(k−1)+26u(k−2)�(�)+31�(�−1)+8�(�−2) =13�(�−1)+26�(�−2) 26y(k)+31y(k−1)+y(k−2) =13u(k−1)+8u(k−2)26�(�)+31�(�−1)+�(�−2) =13�(�−1)+8�(�−2) 13y(k)+8y(k−1) =26u(k)+31u(k−1)+u(k−2)13�(�)+8�(�−1) =26�(�)+31�(�−1)+�(�−2) 8y(k−1)+13y(k−2) =u(k)+31u(k−1)+26u(k−2)8�(�−1)+13�(�−2) =�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) Respondido em 30/09/2023 14:09:02 Explicação: A resposta correta é: y(k)+31y(k−1)+26y(k−2) =8u(k−1)+13u(k−2)�(�)+31�(�−1)+26�(�−2) =8�(�−1)+13�(�−2) 8a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 No processo de quantização de um sinal de tensão, cuja amplitude varia entre -5V a 5V, foram utilizados 16 bits de uma palavra com 2 bytes. Assinale a alternativa a seguir que contém a ordem de grandeza do erro de quantização: 2,4441⋅10−3V2,4441⋅10−3� 0,3662⋅10−3V0,3662⋅10−3� 5,8593⋅10−3V5,8593⋅10−3� 1,5V1,5� 0,1525⋅10−3V0,1525⋅10−3� Respondido em 30/09/2023 14:09:03 Explicação: Resposta correta: 0,1525⋅10−3V0,1525⋅10−3� 9a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 A equação diferença de um sistema discreto é y(k+2) = - 0,8y(k) + u(k+1) + 2u(k). Qual é o polinômio característico de sua função de transferência discreta? z2 + 0,8 z + 2 z2 + 2z + 0,8 z2 + z + 2 z + 0,8 Respondido em 30/09/2023 14:09:07 Explicação: Resposta correta: z2 + 0,8 10a Questão Acerto: 0,0 / 0,2 Um engenheiro realizou o teste pelo 1º método de Ziegler-Nichols, em uma planta industrial, para ajuste de um controlador PID. Neste teste, foram levantados os valores dos seguintes parâmetros: - Constante de tempo: T=10 s; e - Atraso L=2,5 s. Qual deverá ser a função de transferência do controlador PID ajustado? HPID(s)=1,8(1+16s+4s)����(�)=1,8(1+16�+4�) HPID(s)=7,2(1+15s+0,5s)����(�)=7,2(1+15�+0,5�) HPID(s)=4,8(1+16s+1,5s)����(�)=4,8(1+16�+1,5�) HPID(s)=9,6(1+15s+2s)����(�)=9,6(1+15�+2�) HPID(s)=4,8(1+0,2s+1,25s)����(�)=4,8(1+0,2�+1,25�) Respondido em 30/09/2023 14:09:09 Explicação: Resposta correta: HPID(s)=4,8(1+0,2s+1,25s)
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