Atividades AVA Automação Unidade 3

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Controle e Automação de Processos Industriais
Unidade 3
U3S1 - Atividade Diagnóstica
Pensando em um sistema automatizado, para que possamos controlar um processo de injeção de plástico, devemos medir a temperatura instantaneamente, para garantir que o polímero permaneça fundido e não se carbonize. Para isto, é usado um sensor de temperatura.
Conforme diz o texto-base, a temperatura é medida com um sensor. Qual é o tipo de sinal que este sensor irá enviar para o sistema?
Escolha uma:
a. Um sinal de Entrada 
b. Um sinal de controle
c. Um sinal de Saída
d. Um sinal I/O
e. Um sinal E/S
R Um sinal de Entrada 
Em um sistema de controle por malha fechada, podemos encontrar dois tipos de variáveis: a primeira é a variável obtida a partir de instrumentos de medição, diretamente do processo, e enviadas para o controlador. Já a segunda variável é obtida após o controlador adequá-la ao setpoint do sistema.
De acordo com o texto-base, podemos dizer que estas variáveis são respectivamente:
Escolha uma:
a. Variável de Processo e Variável Medida
b. Variável de Entrada e Variável de Saída
c. Variável de Processo e Variável de Controle
d. Variável de Processo e Variável Manipulada 
e. Variável Manipulada e Variável Medida
R Variável de Processo e Variável Manipulada 
Os controladores necessitam de dados para poder calcular as ações que devem ser tomadas. Os dados que o controlador recebe são conhecidos como entradas do sistema que, após serem recebidas, darão origem aos cálculos baseados nos algoritmos internos, que gerará uma resposta do sistema que emitirá um sinal conhecido como saída.
O texto se refere a um conceito muito importante para um sistema de automação, qual conceito é este?
Escolha uma:
a. O conceito de funcionamento de controladores
b. O conceito de produtividade
c. O conceito de controle
d. O conceito de transformação
e. O conceito de Entradas e Saídas (I/O)
R   O conceito de Entradas e Saídas (I/O) 
U3S1 - ATIVIDADE DE APRENDIZAGEM
Um sistema de automação apresenta alguns instrumentos de medição, que são responsáveis por obter informações referentes ao processo. Estas informações, que podem sofrer alterações com o tempo, são conhecidas como variáveis do sistema.
Assinale a alternativa que mostra como é conhecida uma variável medida diretamente do processo:
Escolha uma:
a. Variável Manipulada (VM)
b. Variável Proporcional (VP)
c. Variável Medida (VM)
d. Variável de Produto (VP)
e. Variável do Processo (VP) 
R Variável do Processo (VP) 
Podemos dizer que uma variável do sistema é um elemento intrínseco do mesmo, pois independentemente de ser medida ou não, ela está presente, enquanto uma entrada é um elemento gerado, já que sem um instrumento de medida capaz de captar a variável e gerar um sinal, a entrada não existiria.
O texto nos diz sobre a correlação entre variáveis e entradas do sistema, mas será que podemos dizer o mesmo de variáveis e saídas?
Assinale a alternativa correta:
Escolha uma:
a. Sim, pois as saídas do sistema são elementos gerados pelo controlador. 
b. Sim, já que as variáveis manipuladas e as saídas são a mesma coisa.
c. Não, pois variáveis e saídas não podem ser relacionadas.
d. Sim, uma vez que as variáveis são saídas do controlador.
e. Não, pois as saídas são elementos intrínsecos do sistema assim como as variáveis.
r Sim, pois as saídas do sistema são elementos gerados pelo controlador. 
Um sistema de controle exige que tenhamos informações para poder, a partir destas, calcular o que se deve ser feito. Estas informações que vêm do processo e são recebidas pelo controlador são conhecidas como entradas, enquanto que os sinais que são emitidos pelo controlador para que seja realizado o controle do sistema são as saídas.
Com base no texto, supondo que tenhamos um processo onde dois sensores atuam para: (1) detectar presença de peças e (2) medir a temperatura da máquina. Estas informações serão usadas para determinar o que deve ser feito (a) parar o processo ou (b) continuar o processo.
Assinale a alternativa que apresenta as entradas do sistema:
Escolha uma:
a. As entradas são o sensor de temperatura e a informação de parada da máquina, pois são as informações pertinentes ao processo.
b. Apenas o sensor de presença é uma entrada deste sistema, pois apenas ele fornece informações úteis.
c. Apenas o sensor de temperatura é uma entrada deste sistema, pois somente este sensor emite informações uteis.
d. A entrada deste sistema é a informação de parada ou não da máquina, pois são estas as informações que entram no processo.
e. Os sensores são as entradas do sistema, pois um entra com a presença de peças e o outro com a temperatura.
R   Os sensores são as entradas do sistema, pois um entra com a presença de peças e o outro com a temperatura. 
U3 - Seção 2
U3S2 - Atividade Diagnóstica
Para podermos avançar na programação de controladores, podemos dizer que o primeiro passo é estruturar a lógica de funcionamento dos mesmos, e para isto fazemos uso de algumas ferramentas, como por exemplo o diagrama de blocos ou fluxograma.
O diagrama de blocos apresenta uma simbologia padronizada, sendo que algumas regras que devem ser seguidas. Qual alternativa indica uma premissa básica do fluxograma?
Escolha uma:
a. Os símbolos usados em fluxogramas são basicamente recomendações, mas podem ser usados da forma como o desenvolvedor achar melhor.
b. Os diagramas são padronizados e, portanto, devem apresentar as mesmas características, independente do processo que estiver sendo estruturado.
c. Nem todo fluxograma deve ser apresentado de forma linear.
d. Todo fluxograma deve apresentar pelo menos um símbolo de geração de relatório:
e. Todo fluxograma deve ser iniciado e terminado com o símbolo: 
R Todo fluxograma deve ser iniciado e terminado com o símbolo: 
Para realizar o cálculo da média das notas semestrais de seus alunos, um professor que aplica duas provas e dois trabalhos, soma todas as notas e divide o resultado pela quantidade de notas, resultando nas notas semestrais dos alunos. No caso da média ser maior ou igual a cinco pontos, o aluno estará aprovado.
Conforme explicado pelo texto-base, sendo as provas (P1 e P2), os trabalhos (T1 e T2) e a média (M), podemos dizer que o diagrama de blocos que realiza o cálculo da média das notas semestrais tem a seguinte forma:
Assinale a alternativa que apresenta o bloco que falta para preencher o fluxograma.
Escolha uma:
a. O bloco faltante é referente a comparação da média, representado por:
b. O bloco faltante é referente a ação do calculo da média, representado por:
c. O bloco faltante é referente a chamada de uma sub-rotina para o calculo da média, representado por:
d. O bloco faltante é referente a ação do cálculo da média, representado por:
 
e. O bloco faltante é referente a leitura do calculo da média, representado por:
R O bloco faltante é referente a ação do cálculo da média, representado por:
 
Conforme são padronizados, os símbolos usados em diagramação de blocos apresentam formas distintas, para que possamos diferenciar facilmente uma aplicação de outra. Esta simbologia foi determinada para que qualquer diagramador possa compreender o funcionamento de um sistema, mesmo tendo sido elaborado por outra pessoa.
Após iniciada a elaboração do diagrama, sabendo que os símbolos são padronizados, qual símbolo deve ser utilizado para representar uma etapa de ação do sistema?
Escolha uma:
a. 
b. 
c.  
d. 
e. 
r 
U3S2 - Atividade de Aprendizagem
Nem todos os símbolos utilizados em fluxograma são úteis o tempo todo, muitos podem ser utilizados em raras ocasiões, porém não deixam de ser uteis. Um destes símbolos é o símbolo de chamada. Este símbolo é amplamente usado em diagramas com alto grau de complexidade, pois visa chamar um segundo fluxograma previamente estipulado, o que reduz o tamanho de diagramas complexos.
Qual das alternativas apresenta este símbolo de chamada, usado em diagramascom alto grau de complexidade?
Escolha uma:
a. Chamada de comparação:
 
 
b. Chamada de sub-rotina representado por:
 
  
c. Chamada de exibição em tela:
 
 
d. Chamada de entradas e saídas:
 
 
e. Chamada de sub-rotina representado por:
 
R Chamada de sub-rotina representado por:
 
Programadores mais experientes nem sempre fazem uso intenso dos diagramas, como ocorre com programadores iniciantes, utilizando-os mais como forma de documentação. Um problema no uso de diagramas de blocos é que nem sempre é possível representar todas as operações de uma maneira gráfica. Em sistemas de complexidade mais elevada, o diagrama de blocos pode tornar-se muito extenso.
No caso de um diagrama de blocos usado para estruturar uma simples soma algébrica como demonstrado na figura, o que o bloco de exibição deverá mostrar ao operador?
Escolha uma:
a. Como o sistema não apresenta tela, o bloco de exibição não conseguirá exercer seu papel.
b. De acordo com o diagrama, o bloco de exibição mostrará o resultado “c”, que neste caso seria igual a 4 (quatro). 
c. De acordo com o diagrama, a exibição de “c” será interna.
d. O bloco de exibição mostrará a soma “a+b=c”.
e. O bloco de exibição deve exibir “a+b”, pois não interessa o resultado.
R De acordo com o diagrama, o bloco de exibição mostrará o resultado “c”, que neste caso seria igual a 4 (quatro). 
Uma das partes mais importantes para uma boa programação é a fase de análise e entendimento do funcionamento esperado do sistema. Desta forma, é possível estruturar o sistema com a utilização de diversas ferramentas. Uma das principais ferramentas usadas para a estrutura de um processo é o diagrama de blocos também conhecido como fluxograma.
Os diagramas de blocos possuem diversos símbolos padronizados, para cada tipo de etapa da diagramação. Qual das alternativas apresenta o símbolo de início e fim do processo?
Escolha uma:
a. 
  
b. 
 
c. 
 
d. 
 
e. 
 
R . 
U3 - Seção 3
U3S3 - Atividade Diagnóstica
Tem-se que a linguagem textual é amplamente utilizada em programação por ser uma linguagem de alto nível que se assemelha à linguagem dos humanos. Os dois tipos mais comuns desta linguagem são o texto estruturado e a lista de instruções.
Avaliando os dois métodos de programação apresentados no texto-base, indique a alternativa que mostra a principal diferença entre estes dois métodos de programação.
Escolha uma:
a. A lista de instruções mostra uma linguagem mais intuitiva, enquanto que o texto estruturado traz códigos que não tem muito sentido.
b. .O texto estruturado é a linguagem que mais se assemelha à linguagem humana, pois é escrita em palavras. Já a linguagem de lista de instruções é baseada em códigos e siglas. 
c. O texto estruturado utiliza partes de blocos para programar um sistema, já a lista estruturada mostra o código na íntegra.
d. Ambos proporcionam uma visão clara do sistema que controlam, sendo que a lista de instruções é de fácil interpretação
e. Ambos proporcionam uma visão clara do sistema que controlam, sendo que o texto estruturado é de fácil interpretação.
R O texto estruturado é a linguagem que mais se assemelha à linguagem humana, pois é escrita em palavras. Já a linguagem de lista de instruções é baseada em códigos e siglas. 
De forma a facilitar a programação de sistemas eletrônicos, foram criadas algumas linguagens de programação que são usadas amplamente no desenvolvimento de softwares e algoritmos de controle. Estas são linguagens de alto nível, pois se distanciam da linguagem das máquinas para se aproximarem da linguagem humana.
De acordo com o texto-base, assinale a alternativa que mostra os dois tipos de linguagem de programação existentes.
Escolha uma:
a. Textual e Gráfica. 
b. Textual e Diagramada.
c. Gráfica e Fluxograma.
d. Gráfica e Lista de Instruções.
e. Textual e Fluxograma.
R Textual e Gráfica. 
O controle de um processo somente é possível graças à programação do controlador, que age no sistema. O controlador possui um algoritmo, que é um programa ou software, que contém os comandos que determinam o adequado funcionamento do processo.
Uma fase muito importante que deve ser feita antes do início de qualquer programação é a ___________________________. Assinale a alternativa que melhor completa a lacuna.
Escolha uma:
a. Compreensão da Lógica do Sistema.
b. Estrutura do Sistema de Controle.
c. Estrutura do Supervisório.
d. Determinação da Lógica do Sistema.
e. Estruturação da Lógica do sistema. 
R Estruturação da Lógica do sistema. 
U3S3 - Atividade de Aprendizagem
É de grande importância estruturar a lógica da programação antes do início da programação, pois isto, além de facilitar a visualização do funcionamento do sistema, ainda ajuda a reduzir erros de programação causados pela falta de sequenciamento lógico. Uma vez estruturada a lógica de funcionamento, podemos realizar a programação do sistema.
O texto-base nos traz a importância de se estruturar a lógica de programação, mas como isto pode ajudar a evitar erros de programação?
Escolha uma:
a. Quando estruturamos a lógica do sistema, estamos estruturando também a instalação dos componentes de forma a correlacionar a programação aos controladores.
b. Ao pensar em estruturar o programa, podemos realizar uma estrutura do sistema, mais facilitada.
c. Estruturando a lógica de funcionamento do sistema, podemos instalar os maquinários de forma a obedecer a programação corretamente.
d. Quando se estrutura a lógica de funcionamento, estrutura-se também a lógica de programação, o que permite que o programa seja executado sem conflitos. 
e. Quando pensamos em estrutura lógica, pensamos no funcionamento do sistema e isto permite que o programa funcione corretamente.
R Quando se estrutura a lógica de funcionamento, estrutura-se também a lógica de programação, o que permite que o programa seja executado sem conflitos. 
Todos os tipos de linguagem de programação seguem certos protocolos que podem variar para cada tipo de programação ou de fabricante. De qualquer forma, o protocolo mais importante, que é seguido por todas as programações igualmente, embora difiram na forma como é realizado.
O texto-base apresenta a existência de certos padrões que são seguidos pela programação, mas existe um tipo de protocolo que é apresentado igualmente em todas as programações, mesmo que de formas distintas. Assinale a alternativa que mostra qual é este protocolo.
Escolha uma:
a. Um programa deve ser iniciado com uma função específica, mas não precisa ter um fim determinado.
b. Um programa deve apresentar partes que explicam seu funcionamento.
c. Todo programa tem em seu início um bloco de iniciação e termina com uma frase de encerramento.
d. Todo programa deve demonstrar em seu corpo, funções que resolvam equações matemáticas.
e. Um programa, independente de qual tipo, possui início e fim, o que possibilita o loop do programa. 
R Um programa, independente de qual tipo, possui início e fim, o que possibilita o loop do programa. 
Sabe-se que alguns fabricantes de controladores desenvolvem seus próprios softwares de programação e baseiam seus controladores em uma ou mais linguagens. Por exemplo, os CLPs da Siemens podem ser programados via LADDER, G7 ou Lista de Instruções, possibilitando uma programação mais rápida e prática, ou uma programação mais completa e complexa. Ainda existem fabricantes que criam híbridos de linguagens, como é o caso dos CLPs da Koyo, que utilizam um tipo de programação baseado em LADDER e estruturado com GRAFCET.
Com base nas informações do texto-base e os conhecimentos adquiridos nesta unidade, determine uma correlação entre as linguagens de programação, apesar de suas diferenças.
Escolha uma:
a. Mesmo tendo diferenças de fabricante para fabricante, as linguagens de programação podem ser utilizadas em conjunto, afim de melhorar a aplicação, caso necessário.
b. Mesmo com suas diferenças, os diversos tiposde linguagem se equivalem na complexidade que podem apresentar.
c. Apesar de variarem dependendo do fabricante e do tipo de linguagem, um protocolo é constante em todas as programações: todo algoritmo apresenta início e fim. 
d. Apesar de variarem entre si, as programações são correlacionadas, pois todas apresentam limitação.
e. A natureza completamente diferente dos diversos tipos de programação impede que exista alguma correlação entre elas.
R Apesar de variarem dependendo do fabricante e do tipo de linguagem, um protocolo é constante em todas as programações: todo algoritmo apresenta início e fim. 
U3 - Avaliação da Unidade
Uma empresa do ramo alimentício deve controlar a vazão de vapor para seu processo de fabricação de forma que seu sistema receba um montante de 500l/min de vapor, para que possa realizar todas as tarefas sem que ocorra paradas por falta de fluxo.
Avaliando o texto, qual é a melhor forma para resolver este problema?
Assinale a alternativa que melhor indica esta resolução:
Escolha uma:
a. Para controlar este sistema, deve ser inserido um instrumento de medição de vazão, que emitirá um sinal de entrada ao controlador. 
b. Pode-se prever a variável de entrada e de saída, para que o sistema funcione corretamente.
c. Para controlar este sistema, pode-se inserir um controlador analógico de vazão.
d. A melhor forma de resolver o problema seria inserir um sinal de saída padrão para o controlador, assim ele levará menos tempo para calcular.
e. Para resolver o problema, podemos utilizar um controlador analógico de vazão apenas para isto.
R Para controlar este sistema, deve ser inserido um instrumento de medição de vazão, que emitirá um sinal de entrada ao controlador. 
Um processo industrial de fabricação de peças metálicas é composto por três etapas: a primeira dobra uma chapa de metal, a segunda etapa faz alguns cortes nesta chapa, e por fim, a chapa é dobrada de novo para que tome a forma desejada. Estas três etapas possuem três sensores de presença, que indicam que a peça está posicionada corretamente, para que as máquinas atuem sobre ela.
Analisando o texto, o processo a que ele se refere contém quantas entradas e quantas saídas?
Escolha uma:
a. Três entradas e três saídas 
b. Três entradas e duas saídas
c. Duas entradas e três saídas
d. Duas entradas e duas saídas
e. Quatro entradas e duas saídas
R Três entradas e três saídas 
Um processo de fabricação complexo, composto por um extenso chão-de-fábrica e um sistema supervisório, exige a utilização de um CLP para ser controlado, realizando a comunicação de dados entres os níveis de produção. Porém, este processo não pode ser programado por LADDER, visto que sua complexidade é muito grande. Foi determinado que seria então, programado via texto estruturado. Porém, no início da programação, percebeu-se que o algoritmo ficaria extenso e complexo demais.
Avaliando o texto-base e, com os conhecimentos adquiridos nesta unidade, qual seria a melhor solução para tal problema?
Escolha uma:
a. O ideal seria trazer um sistema mais simplificado, de forma a poder programa-lo via LADDER.
b. Pensando em programação, podemos dizer que a complexidade do texto estruturado torna o sistema inviável, portanto, o mesmo deveria ser reorganizado.
c. O ideal seria utilizar um sistema de lista de instruções, uma vez que esta traria um ganho em relação ao tamanho do algoritmo.
d. O melhor para este caso seria utilizar uma programação por diagrama de blocos funcionais aliado ao texto estruturado, o que permitiria reduzir o algoritmo e facilitar a sua visualização. 
e. O correto é estruturar o programa com GRAFCET antes de iniciar a programação em LADDER.
R O melhor para este caso seria utilizar uma programação por diagrama de blocos funcionais aliado ao texto estruturado, o que permitiria reduzir o algoritmo e facilitar a sua visualização. 
Uma empresa que apresenta uma linha de fabricação automatizada por meio de sensores e atuadores, criou um fluxograma que estrutura a lógica de funcionamento desta linha, utilizando de diversas sub-rotinas para facilitar a diagramação. A sub-rotina responsável pelo transporte de peças na linha é feita como mostrado na figura.
Avaliando o fluxograma do texto, podemos dizer que o sensor 1 e o sensor 2 indicam que a peça esta para entrar na esteira ou está para sair da mesma, de forma que a esteira pára quando os dois sensores estão acionados. Agora, qual é a função do sensor 3?
Escolha uma:
a. O sensor 3 determina o funcionamento da esteira rolante.
b. O sensor 3 serve para indicar a posição da peça em relação ao sistema.
c. O sensor 3 aciona a esteira de forma que esta funcione adequadamente.
d. O sensor 3 é utilizado para detectar se a peça está em condições de ser transportada ou descartada.
e. O sensor 3 tem a função de avisar ao sistema que a peça está pronta para ser transportada, portanto quando está acionado a esteira é ligada. 
R O sensor 3 tem a função de avisar ao sistema que a peça está pronta para ser transportada, portanto quando está acionado a esteira é ligada. 
Podemos estruturar qualquer ação por meio da lógica, com o uso de diagrama de blocos, desde a rotina de nosso dia a dia, até o funcionamento do maquinário mais complexo ou de uma espaçonave. Para fazermos isto, utilizamos blocos padronizados, que facilitam a interpretação da lógica.
De acordo com o texto-base, os fluxogramas são formados por blocos padronizados, mas existe ainda um elemento de extrema importância que liga os blocos. Que elemento é este e qual sua função, além de ligar um bloco a outro?
Escolha uma:
a. As setas do fluxograma podem indicar o fluxo ou a importância de alguns blocos em relação aos outros.
b. As linhas que interligam os blocos são responsáveis pela organização do sistema.
c. As setas do fluxograma são responsáveis por ligar os blocos e indicar o fluxo de ação da lógica. 
d. As setas do diagrama fazem a ligação dos blocos, de forma a relacioná-los, por grau de importância.
e. As linhas ligam os blocos, mostrando a relação entre eles.
R As setas do fluxograma são responsáveis por ligar os blocos e indicar o fluxo de ação da lógica