Sistemas de Controle

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1)
A área de sistemas de controle requer dos profissionais o pensamento crítico e a análise de informações. Considere as seguintes assertivas sobre a área de sistemas de controle:
I. A função de transferência é uma propriedade exclusiva do sistema e não é afetada pela entrada ou excitação aplicada.
II. A resposta transitória de um sistema de primeira ordem diminui exponencialmente com o tempo.
III. Um sistema de segunda ordem pode apresentar diferentes padrões de resposta a depender do valor do fator de amortecimento.
IV. A constante de tempo de um sistema de primeira ordem está relacionada à velocidade de reação deste.
V. A resposta ao degrau de um sistema de segunda ordem pode ser subamortecida, superamortecida ou criticamente amortecida. 
Identifique e assinale a alternativa que contém apenas as assertivas corretas.
Alternativas:
· I, II, III e V.
· I, II, III e IV.
· I, III e V.
· II, III, IV e V.checkCORRETO
· I, III, IV e V.
Resolução comentada:
I. A função de transferência é uma propriedade exclusiva do sistema e não é afetada pela entrada ou excitação aplicada. Essa assertiva está incorreta. A função de transferência de um sistema é afetada pela entrada ou excitação aplicada. Portanto, a assertiva I está incorreta. II. A resposta transitória de um sistema de primeira ordem diminui exponencialmente com o tempo. Essa assertiva está correta. A resposta transitória de um sistema de primeira ordem diminui exponencialmente com o tempo. Portanto, a assertiva II está correta. III. Um sistema de segunda ordem pode apresentar diferentes padrões de resposta a depender do valor do fator de amortecimento. Essa assertiva está correta. Um sistema de segunda ordem pode apresentar diferentes padrões de resposta, uma vez que pode ser subamortecido, superamortecido ou criticamente amortecido, a depender do valor do fator de amortecimento. Portanto, a assertiva III está correta. IV. A constante de tempo de um sistema de primeira ordem está relacionada à velocidade de reação deste. Essa assertiva está correta. A constante de tempo de um sistema de primeira ordem está relacionada à velocidade de reação deste. Portanto, a assertiva IV está correta. V. A resposta ao degrau de um sistema de segunda ordem pode ser subamortecida, superamortecida ou criticamente amortecida. Essa assertiva está correta. A resposta ao degrau de um sistema de segunda ordem pode ser subamortecida, superamortecida ou criticamente amortecida, dependendo do valor do fator de amortecimento. Portanto, a assertiva V está correta.
Código da questão: 83593
2)
É possível classificar os CLPs de acordo com a capacidade de entradas e saídas que oferecem. Essa classificação impacta diretamente a quantidade de dispositivos que podem ser conectados a eles. Com base nesse contexto, assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas a seguir: Os CLPs de __________, que são caracterizados por sua capacidade reduzida, normalmente têm cerca de ______ pontos de entrada e/ou saída digitais. Por sua vez os CLPs de __________ podem lidar com até ______ pontos de entrada/saída, abrangendo tanto sinais digitais quanto analógicos, com tempo de varredura superior a 100 microssegundos. Por fim, os CLPs de __________ têm uma capacidade ainda maior, uma vez que controlam acima de ______ pontos de entradas ou saídas.
Alternativas:
· pequeno porte – 256 – micro – 16 – médio porte – 1024.
· micro – 16 – pequeno porte – 256 – grande porte – 1024.checkCORRETO
· pequeno porte – 16 – médio porte – 256 – grande porte – 1024.
· médio porte – 256 – grande porte – 1024 – micro – 16.
· grande porte – 1024 – micro – 16 – pequeno porte – 256.
Resolução comentada:
Com base no contexto apresentado, podemos identificar as características dos diferentes tipos de CLPs em relação à capacidade de entradas e saídas oferecidas. Os CLPs micro, que são caracterizados por sua capacidade reduzida, normalmente têm cerca de 16 pontos de entrada e/ou saída digitais. Por sua vez, os CLPs de pequeno porte podem lidar com até 256 pontos de entrada/saída, abrangendo sinais digitais e analógicos, com tempo de varredura superior a 100 microssegundos. Por fim, os CLPs de grande porte têm uma capacidade ainda maior, uma vez que controlam acima de 1024 pontos de entradas ou saídas.
Código da questão: 83603
3)
O controlador lógico programável (CLP) possui uma série de vantagens em relação aos sistemas de controle. Com base nesse contexto, qual das alternativas seguintes é verdadeira em relação às vantagens do CLP?
Alternativas:
· O CLP não é capaz de controlar dispositivos de campo.
· O CLP não é resistente a variações de temperatura, umidade e vibração.
· O CLP não permite o sensoriamento de parâmetros dos processos.
· O CLP não é flexível para se adaptar a mudanças nas linhas de produção.
· O CLP possui alta velocidade de processamento e tomada de decisão local.checkCORRETO
Resolução comentada:
Uma das principais vantagens do CLP é a possibilidade de sensoriamento de vários parâmetros dos processos, alta velocidade de processamento e tomada de decisão local
Código da questão: 83602
4)
Um sistema de controle distribuído (SCD) é uma solução amplamente utilizada para controlar e supervisionar processos complexos em instalações industriais. Considerando a configuração de controle por ponto de ajuste, qual é o papel do controlador nesse arranjo?
Alternativas:
· Estabelecer a comunicação entre os sensores e atuadores.
· Gerenciar a rede de controle e transmissão de dados.
· Realizar a medição da pressão e vazão do processo.
· Emitir comandos para ajustar a válvula de controle.checkCORRETO
· Manter registros de dados históricos do processo.
Resolução comentada:
No arranjo de controle por ponto de ajuste mencionado no texto-base, o controlador desempenha o papel de receber as medições de pressão e vazão do processo, processar esses sinais de entrada de acordo com o algoritmo selecionado e, quando necessário, emitir comandos para ajustar a válvula de controle. Esses comandos são enviados pelo controlador para que a válvula se ajuste adequadamente até que o fluxo do processo atinja os parâmetros desejados.
Código da questão: 83607
5)
Dentro do estudo de sistemas de controle, é crucial compreender as leis físicas que governam os elementos do sistema. Entre as principais leis físicas aplicadas na modelagem de sistemas de controle estão as leis de ______, que fornecem os princípios básicos para entender o _________ e a _________ de corpos físicos. 
Complete as lacunas:
Alternativas:
· Newton; movimento; interação.checkCORRETO
· Maxwell; elemento; aplicação.
· Termodinâmica; elemento; interação.
· Kirchhoff; movimento; junção.
· Laplace; movimento; interação.
Resolução comentada:
As leis físicas aplicadas na modelagem de sistemas de controle são as leis de Newton.
Código da questão: 83590
6)
Um sistema de comunicação industrial pode ser implementado de diversas formas com a utilização de diferentes padrões físicos e protocolos de comunicação. No contexto de automação de processos industriais e manufatura, um dos protocolos mais comuns é o PROFIBUS DP, que permite a comunicação entre sistemas de controle de automação e dispositivos de entrada/saída (I/O). 
Assinale a alternativa que apresenta corretamente uma característica do protocolo PROFIBUS DP:
Alternativas:
· É ideal para a transferência, em baixa velocidade, de informações no nível de sensores e atuadores.
· É um protocolo que opera em uma arquitetura mestre-escravo, com base no qual um dispositivo mestre coordena a comunicação com dispositivos escravos.
· É um padrão fechado de comunicação industrial amplamente utilizado na automação de processos industriais e manufatura.
· Utiliza exclusivamente o meio físico de fibra ótica para a implementação da comunicação.
· É um protocolo de rede de dispositivos que opera em nível de bits, alcançando taxas de transmissão de até 12 Mbps.checkCORRETO
Resolução comentada:
Podemos identificar que o PROFIBUS DP é um protocolo de rede de dispositivos que opera em nível de bits, alcançando taxas de transmissão deaté 12 Mbps.
Código da questão: 83609
7)
Os sistemas de controle possuem conexões com outras disciplinas, o que permite soluções mais abrangentes. Considere os itens enumerados, que nomeiam os conceitos de controle, e associe cada um deles com a respectiva definição na sequência:
I. Lei de Newton
II. Termodinâmica
III. Leis de Kirchhoff 
A. Movimento e interação de corpos físicos
B. Fluxo de calor, trabalho e energia em sistemas térmicos
C. Relações entre corrente, tensão e resistência em circuitos elétricos e eletrônicos 
Assinale a alternativa que traz a associação correta entre os itens da primeira lista (I, II, III) e os itens da segunda lista (A, B, C).
Alternativas:
· I – B; II – A; III – C
· I – B; II – C; III – A
· I – C; II – B; III – A
· I – C; II – A; III – B
· I – A; II – B; III – CcheckCORRETO
Resolução comentada:
Analisando as corretas associações entre os itens, podemos verificar que a Lei de Newton liga-se ao movimento e à interação de corpos físicos (I – A); a termodinâmica, ao fluxo de calor, trabalho e energia em sistemas térmicos (II – B); e as Leis de Kirchhoff, às relações entre corrente, tensão e resistência em circuitos elétricos e eletrônicos (III – C).
Código da questão: 83594
8)
No contexto de sistemas de medição industrial, é fundamental compreender a configuração básica e as múltiplas possibilidades de arranjo dos componentes funcionais. Essa flexibilidade de configuração permite a adaptação dos sistemas de medição às necessidades específicas da indústria e dos processos envolvidos. 
( ) Um sistema de medição industrial consiste apenas em sensores ou transdutores para captar as grandezas físicas.
( ) Os dispositivos de condicionamento de sinal são responsáveis por preparar os dados para processamento em um sistema de medição industrial.
( ) As unidades de processamento e controle em um sistema de medição industrial são responsáveis apenas por análise e tomada de decisões.
( ) Os sistemas de comunicação em um sistema de medição industrial são utilizados apenas para transmitir informações para outros sistemas de controle. 
Assinale a alternativa que contém a sequência correta de afirmações verdadeiras (V) e/ou falsas (V), de cima para baixo:
Alternativas:
· V – V – F – F.
· F – V – V – F.
· F – V – F – F.checkCORRETO
· V – F – V – F.
· F – F – V – V.
Resolução comentada:
Um sistema de medição industrial inclui não apenas sensores ou transdutores, mas também dispositivos de condicionamento de sinal, unidades de processamento e controle, além de sistemas de comunicação. Os dispositivos de condicionamento de sinal são responsáveis por ajustar e preparar os dados captados pelos sensores para que possam ser processados e analisados. As unidades de processamento e controle não são responsáveis apenas pela análise e tomada de decisões, mas também pelo processamento dos dados e pelo controle dos sistemas industriais. Os sistemas de comunicação em um sistema de medição industrial são utilizados não apenas para transmitir informações para outros sistemas de controle, mas também para armazenar dados em bancos de dados para análise e relatórios.
Código da questão: 83610
9)
Um CLP é um dispositivo utilizado para controlar processos industriais de forma eficiente e precisa. Com base nisso, leia as afirmativas a seguir.
( ) A unidade central de processamento (CPU) é responsável por executar o programa armazenado na memória, processar as entradas recebidas e gerar as saídas correspondentes.
( ) A unidade de entradas e saídas (I/O) é responsável por receber os sinais elétricos das entradas e enviar sinais de saída para controlar dispositivos externos.
( ) A unidade de programação é o local onde os engenheiros e técnicos desenvolvem e modificam o programa que define o comportamento do CLP.
( ) O ciclo de scan é o processo contínuo pelo qual o CLP opera para controlar um sistema ou processo industrial. 
Assinale a alternativa que contém a sequência correta de afirmativas verdadeiras (V) e/ou falsas (F), de cima para baixo:
Alternativas:
· V – V – V – VcheckCORRETO
· F – V – F – V
· F – V – V – F
· V – F – V – F
· F – F – V – V
Resolução comentada:
A afirmativa I está correta, pois a unidade central de processamento (CPU) é responsável por executar o programa armazenado na memória, processar as entradas recebidas e gerar as saídas correspondentes. A afirmativa II também está correta, pois a unidade de entradas e saídas (I/O) é responsável por receber os sinais elétricos das entradas e enviar sinais de saída para controlar dispositivos externos. A afirmativa III está correta, pois a unidade de programação é o local onde os engenheiros e técnicos desenvolvem e modificam o programa que define o comportamento do CLP. A afirmativa IV está correta, pois o ciclo de scan é o processo contínuo pelo qual o CLP opera para controlar um sistema ou processo industrial.
Código da questão: 83604
10)
Considere que você é responsável pela instalação de novos sistemas de automação em uma indústria química e deve agora colocar em funcionamento um sistema de controle de temperatura para mistura de dois produtos dentro de um tanque. A temperatura do processo de mistura é controlada por meio da entrada de vapor que vai circular pelas paredes do tanque. Assim, o atuador do sistema será uma válvula proporcional que controla o fluxo desse vapor. 
Sabendo que o controlador PID (proporcional-integral-derivativo) para o sistema já foi projetado e que a operação do sistema deve ser monitorada por um sistema supervisório, você deve descrever como a instalação deve ser feita para o que o sistema entre em funcionamento corretamente. 
I. Controlador PID 
II. Válvula proporcional 
III. Sistema supervisório 
A. Monitora a operação do sistema
B. Controla o fluxo de vapor
C. Implementa a ação de controle 
Com base na situação dada, associe corretamente os itens de I a III com os itens de A a C:
Alternativas:
· I-B, II-C, III-A.
· I-A, II-B, III-C.
· I-C, II-A, III-B.
· I-A, II-C, III-B.
· I-C, II-B, III-A.checkCORRETO
Resolução comentada:
O controlador PID é responsável por implementar a ação de controle. A válvula proporcional controla o fluxo de vapor. O sistema supervisório monitora a operação do sistema.