prova 3 - instrumentaçao

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Aluno:_________________________________________________________ RA: ______________
Valor: 25 ptos Nota: ___________ Vista: ________________________ Nota final: _____________
INSTRUÇÕES PARA A REALIZAÇÃO DESTA PROVA
A avaliação é individual e deve ser resolvida sem consulta.
A leitura e a interpretação fazem parte da avaliação.
Mostre o resultado à caneta, na própria questão.
É proibido o uso de telefone celular durante avaliação (favor desligá-lo).
A interpretação e a memória de cálculo são avaliadas juntamente com o resultado. Exiba-os com clareza.
Caso não haja espaço suficiente, favor exibir a memória de cálculos no verso da folha.
Pontos Extra - Cap05 - Variáveis de Processo - Vazão – sabendo-se que a corrente produzida pelo FT obedece a uma relação quadrática com a vazão, medida na placa de orifício, e estando o registro FV escoando 50% da vazão, qual deverá ser a corrente que o FT estaria fornecendo ao Indicador, da figura abaixo? (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Elementos Finais de Controle
Cite dois exemplos de Elemento Final de Controle. (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Qual o nome do dispositivo, que instalado na válvula de controle, garante uma abertura proporcional ao sinal? (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Controle de Processo
A planta de instrumentação existente no nosso laboratório de Automação é composta de dois tanques, um Transmissor de Nível e outro de vazão e um registro (FV) que controla o escoamento do tanque superior para o inferior. Considere que exista um único PID que procura manter o nível do tanque superior constante. Para tal, este PID controla a velocidade de uma bomba, via inversor de freqüência, que, em função do desnível, restabelece o nível do tanque superior. O FT, usado apenas para monitoração, foi configurado para um range da vazão de 0 a 2m³/h e o transmissor de Nível de 0 a 1m, O PID é configurado com: Banda Proporcional = 100%, Ti = 0,5 MPR => Reset = 2RPM e TD = 1.
Onde: 
MPR = Minutos Por Repetição = A Integral irá repetir o valor da ação Proporcional a cada 0,5 minuto.
RPM = Repetições Por Minuto = A Integral irá repetir o valor da ação Proporcional, duas vezes por minuto.
Qual o tipo de ação (direta ou reversa) que o PID deverá ser configurado? (2,5s ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Considere que está ocorrendo um aumento de nível numa taxa de 1mm/s, qual será o valor da taxa de erro dE/dt? (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
O sistema estava em controle, com a bomba a 50%, com 50% de nível e o Registro escoando uma vazão de 50%. Abriu-se um pouco mais o registro de escoamento, provocando uma tendência a diminuição do nível numa taxa de 2mm/min. Neste instante (t = 0), para quanto irá a saída do controlador? (5ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
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Provocou-se um aumento na abertura do registro de escoamento FV, de forma que a o nível passou a diminuir 10cm/min. Após esta ação, qual será à corrente de saída do controlador? (t = 0). (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Após aumentar a abertura do registro de escoamento FV, de forma que a o nível passou a diminuir 10cm/min, para quanto irá à corrente de saída do controlador, ao final de 2min? (t = 2). (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Em outro sistema de controle, é utilizado um controlador PID e uma válvula de controle do tipo NA. O transmissor possui Range = 100 a 500 °C, Setpoint (SP) = 50%, BP = 200%, Pre-Act (TD) = 1,5 min e Ti = 0,5min.
O sistema estava em controle, com a válvula, que é do tipo NA, com 60% de abertura. Análise em malha aberta.
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Nestas condições, válvula NA, com 60% de abertura, qual o valor da corrente de saída do controlador? (2,5 pto)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
O Sistema estava em controle quando um distúrbio provocou um aumento contínuo da temperatura de 20°C/min.
Nestas condições, qual o valor da taxa de erro (dE/dt)? (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
Qual será a abertura da válvula ao final de 30s? (2,5 ptos)
 SHAPE \* MERGEFORMAT ���
VAPOR
TIC
4 a 20mA
FI
FT
FV a 50%
0%
1m
50%
0%
100%
Inversor de Frequência
PV 
FI
FT
FV a 50%
Sc
1m
50%
0%
100%
1m
50%
0%
SAIDA DE
PRODUTO
COZIDO
100%
ENTRADA DE
PRODUTO CRU
TT
PCV
PV
EFC do tipo NA (Ar para fechar).
SP
LC
Inversor de Frequência
LT
50cm
Sc 
SP 
Ação Derivativa
D = G x TD x dE/dt
Pré-Act = TD =
Taxa (dE/dt)= 
Ação Integral
I = P x Reset x Tempo
Reset = 1 ÷ Ti = ?
Tempo = ?
Ação Proporcional
P = G x E
Banda = 1/G = ?
+
+
Bias
Controlador PID
LC
LT
TE (SENSOR DE TEMPERATURA) →
PV 
TT
VAPOR
Bias
Educação e Responsabilidade Social
UBERLÂNDIA
Sc 
SP 
Ação Derivativa
Ação Integral
Ação Proporcional
+
+
TIC
UNIUBE
CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA - 0102
Disciplina: Instrumentação e Controle de Processos – 13180-11	Período 8
Prof. SIDNEY ALBERTO FONTOURA:	Data: ___ / ___ / ___