Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Exercício de Fixação 02 - Elementos de Eletrotécnica e Automação 1. Pergunta 1 0/0 Uma empresa de automação é contratada para automatizar a temperatura do fluido aquecido dentro de um trocador de calor. O gerente da empresa informa que eles deverão utilizar os sensores e atuadores disponíveis no estoque da fábrica, listados a seguir: Instrumento Comportamento Sensor PT100 Quanto maior a temperatura medida, maior o sinal enviado ao controlador Válvula FV310 Válvula pneumática, normalmente fechada. A maior pressão de ar maior é abertura Válvula FV510 Válvula pneumática, normalmente aberta. A maior pressão de ar maior é abertura. A empresa identifica que o processo é de ação direta, ou seja, quanto maior a abertura da válvula (elemento final de controle), maior é a temperatura medida no fluido a ser aquecido. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas em malha fechada, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O sistema deverá ter retroalimentação negativa, se é utilizado o sensor PT100 e a válvula FV310. II. ( ) O sistema deverá ter retroalimentação negativa,se é utilizado o sensor PT100 e a válvula FV510. III. ( ) Por segurança, deverá ser utilizada a válvula FV310, pois ela é normalmente fechada. IV. ( ) O sistema deverá ter retroalimentação positiva,utilizando o sensor PT100 e qualquer válvula. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, F, V, F. Resposta correta V, V, V, F. Incorreta: V, V, F, F. F, V, V, F. F, V, V, V. Comentários A afirmativa I é verdadeira, pois, como todos os elementos (processo, válvula FV310 e sensor PT100) são de ação direta, a retroalimentação deverá ser negativa. A afirmativa II é falsa, pois, nesse caso, a válvula 510 é de ação reversa e a retroalimentação deverá ser positiva. A afirmativa III é verdadeira, pois como a válvula FV310 é normalmente fechada, caso aconteça algum problema, ela impedirá que o vapor entre no sistema, evitando, dessa forma, um possível sobreaquecimento. A afirmativa IV é falsa, dado que os comportamentos das válvulas são diferentes, porém, utilizando a válvula FV310, a retroalimentação será negativa, mas, se utilizamos a válvula FV, a retroalimentação será positiva. 2. Pergunta 2 0/0 Os sistemas supervisórios são exemplos importantes dentro da automação industrial, realidade cada vez mais frequente nas indústrias e envolvendo vários tipos de aplicações. Dentro deste tipo de sistema, tem-se os sistemas SCADA (do inglês, Supervisory Control and Data Acquisition), que permitem o controle supervisório e a aquisição de dados. Assim, considerando essas informações e o que você sabe sobre este tipo de aplicação, juntamente com o uso do computador pessoal e do CLP, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Em um sistema de supervisão, além da coleta de dados já habitual, o CLP irá executar as funções de controle. Porque: II. O CLP estará conectado ao computador pessoal, que é a interface gráfica que permite a supervisão do processo controlado. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As proposições I e II são falsas. Comentários A proposição I está incorreta, pois no caso do uso do CLP no sistema de supervisão, além das funções habituais de controle, o equipamento irá realizar a coleta de dados. A proposição II está correta, pois de fato o computador pessoal e o CLP estarão conectados e quem permite a interface gráfica e, com isto, a supervisão do processo controlado, é o computador. Esta é a IHM (interface homem-máquina) e o CLP o controlador, neste caso. 3. Pergunta 3 0/0 Um controlador lógico programável (CLP) é um sistema com múltiplas entradas e saídas e de funcionamento em tempo real, já que a saída depende das condições de entrada. Um outro ponto essencial é que a capacidade de entradas e saídas do CLP também tem relação direta com sua usabilidade na automação industrial. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a automação e detalhes sobre estes controladores, pode-se afirmar que: Ocultar opções de resposta os CLPs são tipos de computadores analógico-digitais de maior confiabilidade na automação. o tempo de resposta de um CLP normalmente é baixo, limitado à capacidade do computador pessoal associado. embora os computadores pessoais também possam ser usados no controle de processos, os CLPs apresentam melhor suportabilidade no ambiente industrial. Resposta correta Incorreta: embora os computadores pessoais possibilitem uma melhor identificação de defeitos, normalmente os defeitos relacionados aos sistemas com CLP são mais simples. geralmente os CLPs possuem menor capacidade de comunicação que um computador pessoal, mas algo irrelevante na maior parte das aplicações. Comentários Uma das principais vantagens de se utilizar os CLPs é a maior suportabilidade que estes equipamentos têm, especialmente quando comparamos aos computadores pessoais. São equipamentos mais adaptados ao ambiente industrial, menos propensos a efeitos como variações bruscas de temperatura, poluição ou até mesmo ruídos inerentes. 4. Pergunta 4 0/0 O gerente da uma empresa precisa automatizar o nível de um tanque de água para que ele permaneça em 80%. O tanque tem fluxo constante Qe (Vazão de Entrada) e um fluxo Qs (Vazão de saída), conforme pode ser observado na Figura a seguir: Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas em malha fechada, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O Sensor LT10 está encarregado de medir a grandeza controlada (nível) e enviar as informações ao controlador LIC10. II. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação reversa, o sensor (LT10) de ação direta, o controlador deverá ter retroalimentação positiva. III. ( ) O controlador realizará a comparação entre a variável medida e a variável desejada para realizar o ajuste necessário dentro do elemento final de controle. IV. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação direta, o processo é de ação reversa. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, V, V, V. Incorreta: V, V, V, F. F, V, V, F. V, F, V, V. Resposta correta V, V, F, F. Comentários A afirmativa I é verdadeira, dado que o sensor dentro do processo tem como função medir o comportamento do nível do tanque e enviar as informações para o controlador. A afirmativa II é falsa, pois, nesse caso, o processo é de ação reversa (-1), a válvula também é de ação reversa (-1) e o sensor é de ação direta (+1), multiplicando [(-1)*(-1)*(+1)]= 1. Portanto, a retroalimentação deverá ser negativa. A afirmativa III é verdadeira, pois o controlador realizará o seguinte cálculo (e = valor desejado – variável medida) e enviará as correções necessárias ao elemento final de controle. A afirmativa IV é verdadeira, porque, se analisamos a imagem, vemos que a válvula FV10 está no fim do processo. Considerando Qe estável e abrindo a válvula de 40% para 50%, percebemos que a tendência é que o nível diminua, pois com a abertura teremos maior vazão passando por Qs. Como, após uma abertura positiva, a resposta do nível é negativa (inferior à condição inicial), o processo é de ação reversa. 5. Pergunta 5 0/0 O módulo processador é formado pela CPU e pela memória e pode estar diretamente conectado pela CPU,com a interface de comunicação. Além disso, a fonte de alimentação também está conectada para o correto funcionamento da CPU e conectados a esta tem-se os módulos de entrada e saída. Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre a arquitetura básica de um CLP, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Na CPU existem microchaves que permitem a seleção do modo de operação do CLP. II. ( ) Na parte frontal normalmente tem-se um cabo único Ethernet, no módulo do processador. III. ( ) No modo RUN o CLP opera em sua programação normal e também é possível editar online o programa, para possíveis alterações e detecções de falha. IV. ( ) Dependendo do modo como o CLP estiver operando, tem-se a operação deste em modo remoto. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, F, V. F, V, V, F. V, V, V, F. F, F, V, V. Correta: V, F, F, V. Resposta correta Comentários A afirmativa I é verdadeira, pois as microchaves permitirão escolher a forma como o CLP irá funcionar: modo RUN, PROG ou REM. A afirmativa II é falsa, pois além da entrada Ethernet também localiza-se, em grande parte dos equipamentos, uma entrada ASCII. A afirmativa III é falsa, pois a edição do programa online no CLP só pode ser feita nos modos PROG e no modo REM, de programação e remoto, respectivamente. A afirmativa IV é verdadeira, pois o modo REM permite exatamente a operação do CLP em modo remoto, para ações como a edição do programa online, por exemplo. 6. Pergunta 6 0/0 Suponha que você precise medir o torque de um sistema mecânico. Para isto, utiliza-se sensores industriais da classe dos extensômetros, como é o caso do sensor strain gage, visto que este tipo de instrumento permite medir força, torque ou até mesmo pressão. Considerando o que você sabe sobre este tipo de instrumento, assinale a alternativa correta acerca de seu funcionamento: Ocultar opções de resposta baseia-se na alteração da capacitância, devido à variação no formato do instrumento pela força aplicada. Incorreta: normalmente é feito a partir de materiais isolantes, mais resistentes, para que possa ser aplicado um certo tipo de força ao material. a tensão mecânica é aplicada e convertida em um valor de tensão elétrica, que posteriormente revelará a deformação no extensômetro. geralmente são utilizados em equipamentos como motores elétricos para a medição do conjugado de partida. é um tipo de sensor analógico, de natureza resistiva. Resposta correta Comentários Os extensômetros, de maneira geral, são dispositivos analógicos que podem ser usados para medir, em escala industrial, o torque, por exemplo. Seu princípio de funcionamento se dá pela característica de variação de resistência em função da aplicação da tensão mecânica em um material condutor, que é convertida então no parâmetro a ser analisado. 7. Pergunta 7 0/0 Um engenheiro é contratado para otimizar as malhas de controle de uma cervejaria artesanal localizada em Santo Antônio do Pinhal. Após fazer o levantamento das malhas existentes na cervejaria, ele inicia o plano de otimização. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Se transformamos as malhas abertas em malhas fechadas, teremos maior estabilidade no sistema ante perturbações externas. II. Se utilizamos retroalimentação negativa em todas as malhas, o comportamento será o mesmo que utilizando retroalimentação positiva. III. Dependendo dos sistemas que passaremos de malha aberta para malha fechada, o valor pode ser um limitante. IV. Para que o sistema opere em malha aberta, o processo precisa ser estável. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I, II e III. II e III. Incorreta: II, III e IV. I, III e IV. Resposta correta II e IV. Comentários A afirmativa I está correta, pois os sistemas em malha fechada se caracterizam por aumentar a estabilidade do sistema ante perturbações externas. A afirmativa II está incorreta, dado que a retroalimentação dependerá da análise do sistema. Se erramos na escolha da retroalimentação, deixaremos o sistema instável. A afirmativa III está correta, pois as malhas de controle fechadas precisam de um número maior de componentes, muitas vezes tornando o sistema muito caro. A afirmativa IV está correta, dado que, se optamos por utilizar malha aberta em um determinado sistema, ele deverá ser estável, permitindo ao usuário operá-lo. 8. Pergunta 8 0/0 Existem dois tipos básicos de CLP, do ponto de vista estrutural: os pequenos, de estrutura fixa, e os CLPs modulares, com diversos racks (chassis). No caso deste último modelo, o CLP permite que o equipamento seja expandido, possibilitando também a personalização e readaptação do equipamento. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a estrutura e arquitetura dos controladores lógico programáveis, pode-se afirmar que: Ocultar opções de resposta normalmente um CLP modular é formado pela fonte, o módulo do processador, módulos de entrada e saída e até mesmo um módulo de combinação E/S. Resposta correta nos CLPs modulares o ciclo de varredura é completo, enquanto no CLP fixo tem-se um ciclo de funcionamento mais simplificado, dada a menor complexidade do equipamento. Incorreta: a flexibilidade de um CLP fixo está na quantidade de módulos de combinação E/S que podem ser agregados. geralmente tanto os CLPs fixos, de menor porte, quanto os modulares, possuem pelo menos um módulo de combinação E/S. o CLP fixo possui estrutura com racks deslizantes, que permite assim a reconexão de novas entradas. Comentários Os CLPs modulares, da maior parte das marcas, são formados por uma estrutura básica. Nesta, tem-se a fonte de alimentação, fixa no chassi, o módulo de processamento, módulos de entrada, módulos de saída e em alguns casos há também um módulo que integra tanto entradas quanto saídas. Por outro lado, como também já mencionado, estes racks dos módulos podem ser colocados e retirados conforme a necessidade da instalação. 9. Pergunta 9 0/0 Supondo que você precise desenvolver em ladder um programa para um CLP, que faz parte do sistema de controle de nível de um tanque, que possui também uma bomba a ser acionada pelo controlador lógico programável. Seu dispositivo de entrada é um sensor de nível e um botão de comando. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o desenvolvimento de um programa em ladder e como funciona a execução deste no CLP, ordene as etapas a seguir: ( ) Gravação de estados. ( ) Teste de lógica. ( ) Execução do programa. ( ) Varredura. Agora, assinale a sequência correta: Ocultar opções de resposta 4, 2, 3, 1. Incorreta: 3, 2, 1, 4. 1, 2, 4, 3. 1, 3, 2, 4. Resposta correta 2, 3, 4, 1. Comentários O primeiro passo é a gravação dos estados dos dispositivos de entrada (1). Em seguida, o diagrama em ladder deverá ser executado (2) e então testa-se a lógica dos estados da entrada, para saber se a saída deve ou não ligar, por exemplo (3). O último passo desse ciclo de funcionamento é o processo de scan (varredura), para fornecimento da saída (4). 10. Pergunta 10 0/0 O desempenho do sistema de controle que utiliza um CLP dependerá diretamente do desenvolvimento de um programa, seja no próprio equipamento ou através de um computador pessoal, no qual terá a lógica a ser implementada pelo CLP. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o funcionamento dos CLPs, é possível afirmar que: Ocultar opções de resposta no desenvolvimento do programa sabe-se que normalmente dispositivos como chaves e botões de comando são representados como contatos fechados. Incorreta: com os avanços atuais possibilitados pelo controle à relé eletromecânico, boa parte do que se era desenvolvido para a programação do CLPaté então foi modificado. a linguagem ladder é a linguagem oficial para o desenvolvimento da lógica de um CLP. a lógica para operação do CLP é desenvolvida em linguagens como a ladder, com contatos normalmente abertos ou fechados e bobinas, para que o controlador compreenda o que deve ser feito. Resposta correta geralmente para o programa do CLP os motores são representados como contatos normalmente abertos, que entram em funcionamento quando energizados. Comentários Embora existam CLPs que possam ser programados de outras formas, na grande maioria dos casos, conforme o fabricante, os CLPs são programados em ladder ou em linguagem de blocos. No caso da linguagem ladder, dispositivos de entrada, como certos tipos de chaves e botões, podem ser representados como contatos normalmente abertos, identificados como de entrada, e um motor, por exemplo, que é representado como uma bobina. 1. Pergunta 1 0/0 Supondo que você precise desenvolver em ladder um programa para um CLP, que faz parte do sistema de controle de nível de um tanque, que possui também uma bomba a ser acionada pelo controlador lógico programável. Seu dispositivo de entrada é um sensor de nível e um botão de comando. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o desenvolvimento de um programa em ladder e como funciona a execução deste no CLP, ordene as etapas a seguir: ( ) Gravação de estados. ( ) Teste de lógica. ( ) Execução do programa. ( ) Varredura. Agora, assinale a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1, 3, 2, 4. Resposta correta 1, 2, 4, 3. Incorreta: 4, 2, 3, 1. 2, 3, 4, 1. 3, 2, 1, 4. Comentários O primeiro passo é a gravação dos estados dos dispositivos de entrada (1). Em seguida, o diagrama em ladder deverá ser executado (2) e então testa-se a lógica dos estados da entrada, para saber se a saída deve ou não ligar, por exemplo (3). O último passo desse ciclo de funcionamento é o processo de scan (varredura), para fornecimento da saída (4). 2. Pergunta 2 0/0 Um engenheiro é contratado para analisar as malhas de controle de uma indústria alimentícia. Como primeira etapa, ele precisa realizar o levantamento das malhas existentes e identificar se os sistemas presentes na indústria estão funcionando em malha aberta ou em malha fechada. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Os sistemas em malha aberta são sistemas mais complexos e difíceis de serem implantados. II. Os sistemas em malha fechada possuem retroalimentação. III. Os sensores e elementos finais de controle fazem parte de um sistema de malha aberta. IV. A retroalimentação pode ser positiva ou negativa. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I e III. II e IV. Resposta correta Incorreta: II, III e IV. I, II e IV. I e II. Comentários A afirmativa I está incorreta, pois os sistemas em malha aberta são mais simples, fáceis de serem implementados e mais baratos. A afirmativa II está correta, dado que os sistemas em malha fechada possuem como principal característica serem realimentados a partir da variável medida. A afirmativa III está incorreta, dado que os controladores, sensores e elementos finais de controle fazem parte do sistema de malha fechada. A afirmativa IV está correta, dado que a retroalimentação das malhas de controle pode ser positiva ou negativa, dependendo da análise de todos os componentes do sistema. 3. Pergunta 3 0/0 Existem dois tipos básicos de CLP, do ponto de vista estrutural: os pequenos, de estrutura fixa, e os CLPs modulares, com diversos racks (chassis). No caso deste último modelo, o CLP permite que o equipamento seja expandido, possibilitando também a personalização e readaptação do equipamento. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a estrutura e arquitetura dos controladores lógico programáveis, pode-se afirmar que: Ocultar opções de resposta a flexibilidade de um CLP fixo está na quantidade de módulos de combinação E/S que podem ser agregados. normalmente um CLP modular é formado pela fonte, o módulo do processador, módulos de entrada e saída e até mesmo um módulo de combinação E/S. Resposta correta Incorreta: o CLP fixo possui estrutura com racks deslizantes, que permite assim a reconexão de novas entradas. nos CLPs modulares o ciclo de varredura é completo, enquanto no CLP fixo tem-se um ciclo de funcionamento mais simplificado, dada a menor complexidade do equipamento. geralmente tanto os CLPs fixos, de menor porte, quanto os modulares, possuem pelo menos um módulo de combinação E/S. Comentários Os CLPs modulares, da maior parte das marcas, são formados por uma estrutura básica. Nesta, tem-se a fonte de alimentação, fixa no chassi, o módulo de processamento, módulos de entrada, módulos de saída e em alguns casos há também um módulo que integra tanto entradas quanto saídas. Por outro lado, como também já mencionado, estes racks dos módulos podem ser colocados e retirados conforme a necessidade da instalação. 4. Pergunta 4 0/0 Um engenheiro é contratado para otimizar as malhas de controle de uma cervejaria artesanal localizada em Santo Antônio do Pinhal. Após fazer o levantamento das malhas existentes na cervejaria, ele inicia o plano de otimização. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Se transformamos as malhas abertas em malhas fechadas, teremos maior estabilidade no sistema ante perturbações externas. II. Se utilizamos retroalimentação negativa em todas as malhas, o comportamento será o mesmo que utilizando retroalimentação positiva. III. Dependendo dos sistemas que passaremos de malha aberta para malha fechada, o valor pode ser um limitante. IV. Para que o sistema opere em malha aberta, o processo precisa ser estável. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I, III e IV. Resposta correta II, III e IV. II e IV. Incorreta: II e III. I, II e III. Comentários A afirmativa I está correta, pois os sistemas em malha fechada se caracterizam por aumentar a estabilidade do sistema ante perturbações externas. A afirmativa II está incorreta, dado que a retroalimentação dependerá da análise do sistema. Se erramos na escolha da retroalimentação, deixaremos o sistema instável. A afirmativa III está correta, pois as malhas de controle fechadas precisam de um número maior de componentes, muitas vezes tornando o sistema muito caro. A afirmativa IV está correta, dado que, se optamos por utilizar malha aberta em um determinado sistema, ele deverá ser estável, permitindo ao usuário operá-lo. 5. Pergunta 5 0/0 O desempenho do sistema de controle que utiliza um CLP dependerá diretamente do desenvolvimento de um programa, seja no próprio equipamento ou através de um computador pessoal, no qual terá a lógica a ser implementada pelo CLP. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o funcionamento dos CLPs, é possível afirmar que: Ocultar opções de resposta com os avanços atuais possibilitados pelo controle à relé eletromecânico, boa parte do que se era desenvolvido para a programação do CLP até então foi modificado. a linguagem ladder é a linguagem oficial para o desenvolvimento da lógica de um CLP. Incorreta: geralmente para o programa do CLP os motores são representados como contatos normalmente abertos, que entram em funcionamento quando energizados. a lógica para operação do CLP é desenvolvida em linguagens como a ladder, com contatos normalmente abertos ou fechados e bobinas, para que o controlador compreenda o que deve ser feito. Resposta correta no desenvolvimento do programa sabe-se que normalmente dispositivos como chaves e botões de comando são representados como contatos fechados. Comentários Embora existam CLPs que possam ser programados de outras formas,na grande maioria dos casos, conforme o fabricante, os CLPs são programados em ladder ou em linguagem de blocos. No caso da linguagem ladder, dispositivos de entrada, como certos tipos de chaves e botões, podem ser representados como contatos normalmente abertos, identificados como de entrada, e um motor, por exemplo, que é representado como uma bobina. 6. Pergunta 6 0/0 Os sistemas supervisórios são exemplos importantes dentro da automação industrial, realidade cada vez mais frequente nas indústrias e envolvendo vários tipos de aplicações. Dentro deste tipo de sistema, tem-se os sistemas SCADA (do inglês, Supervisory Control and Data Acquisition), que permitem o controle supervisório e a aquisição de dados. Assim, considerando essas informações e o que você sabe sobre este tipo de aplicação, juntamente com o uso do computador pessoal e do CLP, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Em um sistema de supervisão, além da coleta de dados já habitual, o CLP irá executar as funções de controle. Porque: II. O CLP estará conectado ao computador pessoal, que é a interface gráfica que permite a supervisão do processo controlado. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Incorreta: As proposições I e II são falsas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Comentários A proposição I está incorreta, pois no caso do uso do CLP no sistema de supervisão, além das funções habituais de controle, o equipamento irá realizar a coleta de dados. A proposição II está correta, pois de fato o computador pessoal e o CLP estarão conectados e quem permite a interface gráfica e, com isto, a supervisão do processo controlado, é o computador. Esta é a IHM (interface homem-máquina) e o CLP o controlador, neste caso. 7. Pergunta 7 0/0 Suponha que você precise medir o torque de um sistema mecânico. Para isto, utiliza-se sensores industriais da classe dos extensômetros, como é o caso do sensor strain gage, visto que este tipo de instrumento permite medir força, torque ou até mesmo pressão. Considerando o que você sabe sobre este tipo de instrumento, assinale a alternativa correta acerca de seu funcionamento: Ocultar opções de resposta geralmente são utilizados em equipamentos como motores elétricos para a medição do conjugado de partida. é um tipo de sensor analógico, de natureza resistiva. Resposta correta a tensão mecânica é aplicada e convertida em um valor de tensão elétrica, que posteriormente revelará a deformação no extensômetro. Incorreta: normalmente é feito a partir de materiais isolantes, mais resistentes, para que possa ser aplicado um certo tipo de força ao material. baseia-se na alteração da capacitância, devido à variação no formato do instrumento pela força aplicada. Comentários Os extensômetros, de maneira geral, são dispositivos analógicos que podem ser usados para medir, em escala industrial, o torque, por exemplo. Seu princípio de funcionamento se dá pela característica de variação de resistência em função da aplicação da tensão mecânica em um material condutor, que é convertida então no parâmetro a ser analisado. 8. Pergunta 8 0/0 Um operador de uma empresa de produtos de higiene percebeu que a malha de controle se encontrava mal sintonizada, pois o sistema não conseguia alcançar o setpoint enviado para o controlador. Por esse motivo, ele decidiu operar o sistema em modo manual (malha aberta). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Quando a malha de controle é aberta, o processo ficará instável. II. Quando a malha de controle é aberta, o processo estará exposto a perturbações externas. III. Quando a malha de controle é aberta, o controlador deixará de atuar no sistema. IV. Quando a malha de controle é aberta, o sensor deixa de enviar informações para o controlador. V. Quando a malha de controle é aberta, o elemento final de controle deixa de atuar no processo. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I, II e V. I e IV. Incorreta: IV e V. I, II e III. II e III. Resposta correta Comentários A afirmativa I está incorreta, pois o fato de se operar o sistema em malha fechada não o deixa instável. A afirmativa II está correta, pois, como foi desativada a retroalimentação, o processo está exposto a perturbações externas e internas. A afirmativa III está correta, pois o controlador deixará de comandar o sistema. Quando abrimos a malha, cortamos a comunicação entre o controlador e o elemento final de controle. A afirmativa IV está incorreta, pois, mesmo que o controlador deixe de comandar o sistema, o sensor continua enviando as informações para o controlador. A afirmativa V está incorreta, pois o elemento final de controle continua atuando no sistema, por isso, o operador consegue realizar as modificações no processo. 9. Pergunta 9 0/0 O ciclo básico de varredura de um CLP geralmente é formado por quatro processos básicos principais. Começa-se com a leitura das entradas, em seguida executa-se o programa do CLP, depois é feito o diagnóstico e nesta etapa tem-se também a comunicação com a rede. Por último, tem-se a atualização das saídas. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a automação, sistemas de controle em geral e as observações principais sobre as ligações com os CLPs, sabe-se que: Ocultar opções de resposta as máquinas-ferramenta são exemplos de sistemas de automação flexível. existe uma distinção entre as aplicações, com sistemas potencialmente computadorizados e potencialmente manuais. a manufatura integrada por computador faz parte de um conceito recente, derivativo do planejamento operacional. Incorreta: os sistemas de apoio à produção surgiram com o desenvolvimento dos controladores lógicos programáveis. os CLPs podem ser utilizados em sistemas de controle distribuído e boa parte dos sistemas são estabelecidos em realimentação. Resposta correta Comentários Existem três tipos principais de sistemas de controle: individual, centralizado e distribuído. Além disso, sabe-se que normalmente os sistemas de controle, incluindo os sistemas controlados via CLP, são estabelecidos em arranjos de malha fechada, com realimentação, de forma que a saída do sistema afetará o sinal de controle para a entrada. 10. Pergunta 10 0/0 O gerente da uma empresa precisa automatizar o nível de um tanque de água para que ele permaneça em 80%. O tanque tem fluxo constante Qe (Vazão de Entrada) e um fluxo Qs (Vazão de saída), conforme pode ser observado na Figura a seguir: Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas em malha fechada, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O Sensor LT10 está encarregado de medir a grandeza controlada (nível) e enviar as informações ao controlador LIC10. II. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação reversa, o sensor (LT10) de ação direta, o controlador deverá ter retroalimentação positiva. III. ( ) O controlador realizará a comparação entre a variável medida e a variável desejada para realizar o ajuste necessário dentro do elemento final de controle. IV. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação direta, o processo é de ação reversa. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta V, V, F, F. Correta: V, F, V, V. Resposta correta F, V, V, V. F, V, V, F. V, V, V, F. Comentários A afirmativa I é verdadeira, dadoque o sensor dentro do processo tem como função medir o comportamento do nível do tanque e enviar as informações para o controlador. A afirmativa II é falsa, pois, nesse caso, o processo é de ação reversa (-1), a válvula também é de ação reversa (-1) e o sensor é de ação direta (+1), multiplicando [(-1)*(-1)*(+1)]= 1. Portanto, a retroalimentação deverá ser negativa. A afirmativa III é verdadeira, pois o controlador realizará o seguinte cálculo (e = valor desejado – variável medida) e enviará as correções necessárias ao elemento final de controle. A afirmativa IV é verdadeira, porque, se analisamos a imagem, vemos que a válvula FV10 está no fim do processo. Considerando Qe estável e abrindo a válvula de 40% para 50%, percebemos que a tendência é que o nível diminua, pois com a abertura teremos maior vazão passando por Qs. Como, após uma abertura positiva, a resposta do nível é negativa (inferior à condição inicial), o processo é de ação reversa. 1. Pergunta 1 0/0 O gerente da uma empresa precisa automatizar o nível de um tanque de água para que ele permaneça em 80%. O tanque tem fluxo constante Qe (Vazão de Entrada) e um fluxo Qs (Vazão de saída), conforme pode ser observado na Figura a seguir: Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas em malha fechada, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O Sensor LT10 está encarregado de medir a grandeza controlada (nível) e enviar as informações ao controlador LIC10. II. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação reversa, o sensor (LT10) de ação direta, o controlador deverá ter retroalimentação positiva. III. ( ) O controlador realizará a comparação entre a variável medida e a variável desejada para realizar o ajuste necessário dentro do elemento final de controle. IV. ( ) Considerando que o elemento final de controle (Válvula FV10) é de ação direta, o processo é de ação reversa. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, V, V, F. V, V, V, F. V, F, V, V. Resposta correta Incorreta: V, V, F, F. F, V, V, V. Comentários A afirmativa I é verdadeira, dado que o sensor dentro do processo tem como função medir o comportamento do nível do tanque e enviar as informações para o controlador. A afirmativa II é falsa, pois, nesse caso, o processo é de ação reversa (-1), a válvula também é de ação reversa (-1) e o sensor é de ação direta (+1), multiplicando [(-1)*(-1)*(+1)]= 1. Portanto, a retroalimentação deverá ser negativa. A afirmativa III é verdadeira, pois o controlador realizará o seguinte cálculo (e = valor desejado – variável medida) e enviará as correções necessárias ao elemento final de controle. A afirmativa IV é verdadeira, porque, se analisamos a imagem, vemos que a válvula FV10 está no fim do processo. Considerando Qe estável e abrindo a válvula de 40% para 50%, percebemos que a tendência é que o nível diminua, pois com a abertura teremos maior vazão passando por Qs. Como, após uma abertura positiva, a resposta do nível é negativa (inferior à condição inicial), o processo é de ação reversa. 2. Pergunta 2 0/0 O módulo discreto, tanto para entrada quanto para saída, é um dos mais utilizados nos CLPs vistos na indústria atualmente. Isto se explica também pelo fato de que boa parte dos sensores e dispositivos associados serem digitais, especialmente pelos avanços tecnológicos dos últimos anos. Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre CLPs, analise os conceitos apresentados a seguir e relacione-os com as observações sobre estes, dentro do funcionamento deste tipo de módulo de entrada e saída: 1) Corrente nominal por entrada. 2) Corrente de surto. 3)Tensão de entrada de limiar. 4) Corrente de fuga. ( ) Valor mínimo para acionamento do funcionamento do circuito. ( ) Corrente que circula após o desligamento do circuito de saída. ( ) Sinal lógico para ligado (1) e desligado (0). ( ) Corrente súbita. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 3, 4, 1, 2. 1, 4, 3, 2. Resposta correta Incorreta: 3, 2, 1, 4. 4, 3, 1, 2. 2, 3, 4, 1. Comentários A corrente nominal por entrada corresponde ao valor mínimo de corrente gasto para acionamento, nas entradas, para permitir o funcionamento do circuito (1). A corrente de surto corresponde ao valor súbito de corrente que circula no circuito de saída, em certos tipos de cargas como as de características indutivas (2). Já a tensão de entrada de limiar apresenta valores lógicos (3) e a corrente de fuga representa o possível valor de corrente, que pode circular mesmo com o desligamento do circuito de saída (4). 3. Pergunta 3 0/0 Os sistemas supervisórios são exemplos importantes dentro da automação industrial, realidade cada vez mais frequente nas indústrias e envolvendo vários tipos de aplicações. Dentro deste tipo de sistema, tem-se os sistemas SCADA (do inglês, Supervisory Control and Data Acquisition), que permitem o controle supervisório e a aquisição de dados. Assim, considerando essas informações e o que você sabe sobre este tipo de aplicação, juntamente com o uso do computador pessoal e do CLP, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Em um sistema de supervisão, além da coleta de dados já habitual, o CLP irá executar as funções de controle. Porque: II. O CLP estará conectado ao computador pessoal, que é a interface gráfica que permite a supervisão do processo controlado. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As proposições I e II são falsas. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. As asserções I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Comentários A proposição I está incorreta, pois no caso do uso do CLP no sistema de supervisão, além das funções habituais de controle, o equipamento irá realizar a coleta de dados. A proposição II está correta, pois de fato o computador pessoal e o CLP estarão conectados e quem permite a interface gráfica e, com isto, a supervisão do processo controlado, é o computador. Esta é a IHM (interface homem-máquina) e o CLP o controlador, neste caso. 4. Pergunta 4 0/0 Um engenheiro é contratado para otimizar as malhas de controle de uma cervejaria artesanal localizada em Santo Antônio do Pinhal. Após fazer o levantamento das malhas existentes na cervejaria, ele inicia o plano de otimização. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Se transformamos as malhas abertas em malhas fechadas, teremos maior estabilidade no sistema ante perturbações externas. II. Se utilizamos retroalimentação negativa em todas as malhas, o comportamento será o mesmo que utilizando retroalimentação positiva. III. Dependendo dos sistemas que passaremos de malha aberta para malha fechada, o valor pode ser um limitante. IV. Para que o sistema opere em malha aberta, o processo precisa ser estável. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta I, III e IV. Resposta correta Incorreta: II e IV. II, III e IV. I, II e III. II e III. Comentários A afirmativa I está correta, pois os sistemas em malha fechada se caracterizam por aumentar a estabilidade do sistema ante perturbações externas. A afirmativa II está incorreta, dado que a retroalimentação dependerá da análise do sistema. Se erramos na escolha da retroalimentação, deixaremos o sistema instável. A afirmativa III está correta, pois as malhas de controle fechadas precisam de um número maior de componentes, muitas vezes tornandoo sistema muito caro. A afirmativa IV está correta, dado que, se optamos por utilizar malha aberta em um determinado sistema, ele deverá ser estável, permitindo ao usuário operá-lo. 5. Pergunta 5 0/0 Supondo que você precise desenvolver em ladder um programa para um CLP, que faz parte do sistema de controle de nível de um tanque, que possui também uma bomba a ser acionada pelo controlador lógico programável. Seu dispositivo de entrada é um sensor de nível e um botão de comando. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o desenvolvimento de um programa em ladder e como funciona a execução deste no CLP, ordene as etapas a seguir: ( ) Gravação de estados. ( ) Teste de lógica. ( ) Execução do programa. ( ) Varredura. Agora, assinale a sequência correta: Ocultar opções de resposta Incorreta: 4, 2, 3, 1. 1, 3, 2, 4. Resposta correta 3, 2, 1, 4. 1, 2, 4, 3. 2, 3, 4, 1. Comentários O primeiro passo é a gravação dos estados dos dispositivos de entrada (1). Em seguida, o diagrama em ladder deverá ser executado (2) e então testa-se a lógica dos estados da entrada, para saber se a saída deve ou não ligar, por exemplo (3). O último passo desse ciclo de funcionamento é o processo de scan (varredura), para fornecimento da saída (4). 6. Pergunta 6 0/0 Existem dois tipos básicos de CLP, do ponto de vista estrutural: os pequenos, de estrutura fixa, e os CLPs modulares, com diversos racks (chassis). No caso deste último modelo, o CLP permite que o equipamento seja expandido, possibilitando também a personalização e readaptação do equipamento. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a estrutura e arquitetura dos controladores lógico programáveis, pode-se afirmar que: Ocultar opções de resposta normalmente um CLP modular é formado pela fonte, o módulo do processador, módulos de entrada e saída e até mesmo um módulo de combinação E/S. Resposta correta Incorreta: nos CLPs modulares o ciclo de varredura é completo, enquanto no CLP fixo tem-se um ciclo de funcionamento mais simplificado, dada a menor complexidade do equipamento. a flexibilidade de um CLP fixo está na quantidade de módulos de combinação E/S que podem ser agregados. o CLP fixo possui estrutura com racks deslizantes, que permite assim a reconexão de novas entradas. geralmente tanto os CLPs fixos, de menor porte, quanto os modulares, possuem pelo menos um módulo de combinação E/S. Comentários Os CLPs modulares, da maior parte das marcas, são formados por uma estrutura básica. Nesta, tem-se a fonte de alimentação, fixa no chassi, o módulo de processamento, módulos de entrada, módulos de saída e em alguns casos há também um módulo que integra tanto entradas quanto saídas. Por outro lado, como também já mencionado, estes racks dos módulos podem ser colocados e retirados conforme a necessidade da instalação. 7. Pergunta 7 0/0 O módulo processador é formado pela CPU e pela memória e pode estar diretamente conectado pela CPU, com a interface de comunicação. Além disso, a fonte de alimentação também está conectada para o correto funcionamento da CPU e conectados a esta tem-se os módulos de entrada e saída. Considerando essas informações e os conteúdos estudados sobre a arquitetura básica de um CLP, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Na CPU existem microchaves que permitem a seleção do modo de operação do CLP. II. ( ) Na parte frontal normalmente tem-se um cabo único Ethernet, no módulo do processador. III. ( ) No modo RUN o CLP opera em sua programação normal e também é possível editar online o programa, para possíveis alterações e detecções de falha. IV. ( ) Dependendo do modo como o CLP estiver operando, tem-se a operação deste em modo remoto. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta F, V, V, F. V, F, F, V. Resposta correta F, F, V, V. Incorreta: V, V, V, F. V, V, F, V. Comentários A afirmativa I é verdadeira, pois as microchaves permitirão escolher a forma como o CLP irá funcionar: modo RUN, PROG ou REM. A afirmativa II é falsa, pois além da entrada Ethernet também localiza-se, em grande parte dos equipamentos, uma entrada ASCII. A afirmativa III é falsa, pois a edição do programa online no CLP só pode ser feita nos modos PROG e no modo REM, de programação e remoto, respectivamente. A afirmativa IV é verdadeira, pois o modo REM permite exatamente a operação do CLP em modo remoto, para ações como a edição do programa online, por exemplo. 8. Pergunta 8 0/0 O desempenho do sistema de controle que utiliza um CLP dependerá diretamente do desenvolvimento de um programa, seja no próprio equipamento ou através de um computador pessoal, no qual terá a lógica a ser implementada pelo CLP. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o funcionamento dos CLPs, é possível afirmar que: Ocultar opções de resposta a lógica para operação do CLP é desenvolvida em linguagens como a ladder, com contatos normalmente abertos ou fechados e bobinas, para que o controlador compreenda o que deve ser feito. Resposta correta no desenvolvimento do programa sabe-se que normalmente dispositivos como chaves e botões de comando são representados como contatos fechados. Incorreta: com os avanços atuais possibilitados pelo controle à relé eletromecânico, boa parte do que se era desenvolvido para a programação do CLP até então foi modificado. geralmente para o programa do CLP os motores são representados como contatos normalmente abertos, que entram em funcionamento quando energizados. a linguagem ladder é a linguagem oficial para o desenvolvimento da lógica de um CLP. Comentários Embora existam CLPs que possam ser programados de outras formas, na grande maioria dos casos, conforme o fabricante, os CLPs são programados em ladder ou em linguagem de blocos. No caso da linguagem ladder, dispositivos de entrada, como certos tipos de chaves e botões, podem ser representados como contatos normalmente abertos, identificados como de entrada, e um motor, por exemplo, que é representado como uma bobina. 9. Pergunta 9 0/0 Um operador de uma empresa de produtos de higiene percebeu que a malha de controle se encontrava mal sintonizada, pois o sistema não conseguia alcançar o setpoint enviado para o controlador. Por esse motivo, ele decidiu operar o sistema em modo manual (malha aberta). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre malhas de controle, analise as afirmativas a seguir: I. Quando a malha de controle é aberta, o processo ficará instável. II. Quando a malha de controle é aberta, o processo estará exposto a perturbações externas. III. Quando a malha de controle é aberta, o controlador deixará de atuar no sistema. IV. Quando a malha de controle é aberta, o sensor deixa de enviar informações para o controlador. V. Quando a malha de controle é aberta, o elemento final de controle deixa de atuar no processo. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta II e III. Resposta correta I, II e III. I, II e V. Incorreta: IV e V. I e IV. Comentários A afirmativa I está incorreta, pois o fato de se operar o sistema em malha fechada não o deixa instável. A afirmativa II está correta, pois, como foi desativada a retroalimentação, o processo está exposto a perturbações externas e internas. A afirmativa III está correta, pois o controlador deixará de comandar o sistema. Quando abrimos a malha, cortamos a comunicação entre o controlador e o elemento final de controle. A afirmativa IV está incorreta, pois, mesmo que o controlador deixe de comandar o sistema, o sensor continua enviando as informações para o controlador. A afirmativa V está incorreta, pois o elemento final de controle continua atuando no sistema, por isso, o operador consegue realizar as modificações no processo. 10. Pergunta 100/0 O ciclo básico de varredura de um CLP geralmente é formado por quatro processos básicos principais. Começa-se com a leitura das entradas, em seguida executa-se o programa do CLP, depois é feito o diagnóstico e nesta etapa tem-se também a comunicação com a rede. Por último, tem-se a atualização das saídas. Assim, considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a automação, sistemas de controle em geral e as observações principais sobre as ligações com os CLPs, sabe-se que: Ocultar opções de resposta os sistemas de apoio à produção surgiram com o desenvolvimento dos controladores lógicos programáveis. a manufatura integrada por computador faz parte de um conceito recente, derivativo do planejamento operacional. Incorreta: as máquinas-ferramenta são exemplos de sistemas de automação flexível. existe uma distinção entre as aplicações, com sistemas potencialmente computadorizados e potencialmente manuais. os CLPs podem ser utilizados em sistemas de controle distribuído e boa parte dos sistemas são estabelecidos em realimentação. Resposta correta Comentários Existem três tipos principais de sistemas de controle: individual, centralizado e distribuído. Além disso, sabe-se que normalmente os sistemas de controle, incluindo os sistemas controlados via CLP, são estabelecidos em arranjos de malha fechada, com realimentação, de forma que a saída do sistema afetará o sinal de controle para a entrada.
Compartilhar