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29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 1/8 PROVA A2 Entrega 29 jun em 23:59 Pontos 5 Perguntas 10 Disponível 29 jun em 11:59 - 29 jun em 23:59 aproximadamente 12 horas Limite de tempo 720 Minutos Instruções Histórico de tentativas Tentativa Tempo Pontuação MAIS RECENTE Tentativa 1 90 minutos 5 de 5 As respostas corretas estarão disponíveis de 4 jul em 8:00 a 7 jul em 23:59. Pontuação deste teste: 5 de 5 Enviado 29 jun em 19:22 Esta tentativa levou 90 minutos. Olá Pessoal A prova A2 está constituída de 10 questões múltipla escolha, valendo 0,5 cada, totalizando 5,0 pontos. Atenção: Vocês só possuem um única tentativa e o tempo de 720 min para finalização a prova. Prova da Noite - disponível das 11:59 às 23:59 horas Att, Prof. Jefferson 0,5 / 0,5 ptsPergunta 1 https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651/history?version=1 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 2/8 Considere a malha de nível mostrada na Fig. As condições operacionais do estado estacionário são fi(0)= 150 gpm e h(0) = 6 ft. Para este estado estacionário, a válvula FF requer um sinal de 50%. O transmissor de nível tem uma faixa de 0 a 20 ft. Neste processo é utilizado um controlador somente proporcional, com Kc = 1. Calcule o erro residual se o fluxo de entrada aumentar para 170 gpm e a válvula demandar um sinal de 57% para liberar este fluxo. Informe o erro residual em % de escala. e = 9 %ST e = 7 %ST e = 5 %ST e = 10 %ST e = 15 %ST 0,5 / 0,5 ptsPergunta 2 Um reservatório de armazenagem tem um diâmetro de 20 ft e uma altura de 10 ft. O fluxo volumétrico de saída deste reservatório é dado por f (t) = 2h(t) onde h(t) é a altura de líquido no reservatório. Em um tempo específico, o reservatório está no estado estacionário com um fluxo de entrada de 10 ft /min. saída 3 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 3/8 a) Qual é a altura de líquido no estado estacionário no reservatório? b) Se o fluxo de entrada é aumentado na proporção de 0,1 ft / min, quantos minutos o reservatório levará para transbordar? 3 a) 6 ft; b) 210 min a) 5 ft; b) 210 min a) 3 ft; b) 230 min a) 10 ft; b) 200 min a) 5 ft; b) 220 min 0,5 / 0,5 ptsPergunta 3 Considere o reator isotérmico mostrado na Fig. A velocidade da reação é dada por onde k é constante. Você pode supor que a densidade e todas as outras propriedades físicas dos produtos e dos reagentes sejam semelhantes. Você pode também supor que o regime de fluxo entre os pontos 2 e 3 seja muito turbulento (fluxo de bujão), minimizando a 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 4/8 retromistura. Considere f = 100 ft /h; h = 15 ft, D = 7 ft; e k = 0,1. O diâmetro e o comprimento da tubulação é, respectivamente, d = 2 ft e L = 20 ft. Desenvolva o modelo matemático e obtenha as funções de transferência relacionando A concentração de A no ponto 2 à concentração de A no ponto 1. 3 0,5 / 0,5 ptsPergunta 4 Suponha que a seguinte equação descreva um determinado processo A condição inicial da variável y é y(0) = 6. Para uma função forçada X(t) = 2 u(t-0,5), qual o valor final de y(t)? 20 6 34 24 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 5/8 30 0,5 / 0,5 ptsPergunta 5 Especifique a ação segura de falha apropriada para as válvulas nos seguintes serviços. Especifique se é falha-abre ou falha-fecha. 1. Um solvente inflamável é aquecido através do vapor em um trocador de calor. A válvula manipula o fluxo de vapor para o trocador. 2. Uma válvula manipula a proporção de fluxo de reagente para um recipiente do reator. A reação é exotérmica. 3. Uma válvula manipula a proporção de fluxo de reagente para um recipiente do reator. A reação é endotérmica. 1. FA; 2.FF; 3.FA 1. FA; 2.FA; 3.FA 1. FF; 2.FF; 3.FA 1. FF; 2.FA; 3.FF 1. FF; 2.FF; 3.FF 0,5 / 0,5 ptsPergunta 6 Sobre a ação de controladores, analise as seguintes afirmativas: I. Sua aplicação deixa o sistema mais sensível à variação do erro e pode aumentar o tempo de acomodação da resposta. II. Aumento do ganho diminui o tempo de subida, mas pode deixar o sistema com resposta muito oscilatória ou até instável. III. Sua aplicação elimina o erro permanente, mas pode tornar a resposta do sistema excessivamente oscilante. 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 6/8 As ações escritas pelos itens acima referem-se, respectivamente, à: Ação derivativa, II. Ação integral e III. Ação proporcional Ação proporcional, II. Ação derivativa e III. Ação integral Ação proporcional, II. Ação integral e III. Ação derivativa Ação derivativa, II. Ação proporcional e III. Ação integral Ação integral, II. Ação derivativa e III. Ação proporcional 0,5 / 0,5 ptsPergunta 7 Calcule o ganho, em porcentagem de saída do transmissor (%ST) por unidade variável para cada um dos seguintes casos: A. Um transmissor de temperatura com uma faixa de 100 a 350°F e uma constante de tempo de 0,5 min. B. Um transmissor de nível com uma faixa de 0 a 8 ft e uma constante de tempo desprezível. 0,50 %ST/F; 11,5 %ST/ft 0,40 %ST/F; 15 %ST/ft 0,40 %ST/F; 12,5 %ST/ft 0,60 %ST/F; 10 %ST/ft 0,40 %ST/F; 10,5 %ST/ft 0,5 / 0,5 ptsPergunta 8 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 7/8 Suponha que a seguinte equação descreva um determinado processo Obtenha o ganho no estado estacionário, a constante de tempo e o tempo morto deste processo. K = 6; = 8; t =0,70 K = 12; = 16; t =0,70 K = 24; = 32; t =1,40 K = 20; = 30; t =1,00 K = 12; = 16; t =1,40 0,5 / 0,5 ptsPergunta 9 Uma válvula de controle deve regular o fluxo de um gás com uma massa molecular de 44. As condições planejadas do processo exigem um fluxo nominal de 45.000 scfh, pressão e temperatura de entrada de 110 psig e 100°F, respectivamente, e uma pressão de saída de 11 psig. (a) Obtenha o coeficiente Cν para uma capacidade acima da requerida de 100% (suponha C = 0,8), (b) Obtenha o ganho da válvula em scfh/%SC (admita que a válvula seja linear com queda de pressão constante). f a) C =30 gpm/psi ; b) K = 950 scfh/%SC1/2 a) C =31,5 gpm/psi ; b) K = 900 scfh/%SC1/2 a) C =33,5 gpm/psi ; b) K = 880 scfh/%SC1/2 a) C =35 gpm/psi ; b) K = 850 scfh/%SC1/2 29/06/2020 PROVA A2: Processos Químicos - Augusta - NOTURNO - SEGUNDA https://famonline.instructure.com/courses/9376/quizzes/28651 8/8 a) C =40 gpm/psi ; b) K = 950 scfh/%SC1/2 0,5 / 0,5 ptsPergunta 10 As ações básicas de controle são muito utilizadas na indústria por serem fáceis de implementar e por haver técnicas de sintonia para seus parâmetros, que permitem que seja obtida uma reposta estável de maneira ágil, sem ser necessário que se tenha conhecimento do modelo físico-matemático da planta (ou processo). Sobre as ações básicas de controle proporcional, integral e derivativo, analise as afirmações a seguir: I. Quanto maior o ganho do controlador proporcional menor é o erro residual. II. O controlador do tipo proporcional-integral só deve ser utilizado quando houver erro de regime. III. O controlador PID pode ser utilizado e sintonizado em processos com constante de tempo alto. É correto o que se afirma em. I e III, apenas. II, apenas. I e II, apenas. I, II e III. II e III, apenas. Pontuação do teste: 5 de 5
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