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LISTA INSTRUMENTAÇÃO – IGOR FELIPE FRANÇA DE PAULA 
RA1700101		
2. a) Calcule a faixa de medição que um instrumento pode indicar, quando a temperatura real medida pelo mesmo é 30°C, sabendo-se que a escala de medição é de -20 a + 80°C e sua exatidão é de ± 0,75% do alcance
R = 30 + 0,75 = 30,75
 30 – 0,75 = 29,95
b) Calcule a faixa de medição que um instrumento pode indicar, quando a temperatura real medida pelo mesmo é 30°C, sabendo-se que a escala de medição é de -50 a + 50°C e sua exatidão é de ± 0,25% do alcance.
R = 30 + 0,225 = 30,225
c) Calcule também, a faixa de medição que outro instrumento pode indicar, quando a temperatura real medida pelo mesmo é 30°C, sabendo-se que a escala de medição é de -50 a + 50°C e sua exatidão é de ± 0,25% do valor medido.
R = 30 – 0,225 = 29,775
3. Assinale V para as sentenças verdadeiras e F para as sentenças falsas:
a) (F ) Indicador é um instrumento composto por uma escala e um ponteiro.
b) (F) Registrador é um instrumento que compara a variável controlada com um valor desejado e fornece um sinal de saída a fim de manter a variável controlada em um valor específico ou entre valores determinados
c) (F ) Transmissor de nível é um instrumento que mede temperatura, através de um elemento primário, e transmite para outro instrumento a distância, através de um sinal padronizado proporcional à temperatura medida
d) ( F) Controlador é um instrumento que modifica diretamente o valor da variável manipulada de uma malha de controle
e) ( V ) Conversor corrente-pressão é um instrumento que recebe um sinal em corrente e converte para um sinal pneumático de saída, proporcional ao sinal de entrada
f) (V ) Os anunciadores de alarme são dispositivos de segurança destinados a identificar anormalidades em um processo e alertar o operador através de sons ou luzes intermitentes.
g) (V ) Chaves são instrumentos que detectam a presença do meio controlado em um ponto pré-ajustado e mudam o estado de um interruptor, possibilitando a energização ou des-energização de um circuito elétrico, eletrônico ou digital.
4. Quanto ao sinal de transmissão, quais as vantagens e desvantagens:
a) Sinal pneumático sobre o eletrônico analógico?
 Vantagens: A grande vantagem em se utilizar os instrumentos pneumáticos está no fato de se poder operá-los com segurança em áreas onde existe risco de explosão (centrais de gás, por exemplo). A sua instalação é simples e “limpa”. Desvantagens: Necessita de tubulação de ar comprimido (ou outro gás) para seu suprimento e funcionamento
b) Sinal eletrônico digital sobre o eletrônico analógico?	
Vantagens: Necessita ligação ponto a ponto por instrumento. Pode utilizar um par trançado ou fibra óptica para transmissão dos dados. Permitem configuração, diagnósticos de falha e ajuste em qualquer ponto da malha. Desvantagens: Existência de vários protocolos no mercado, o que dificulta a comunicação entre equipamentos de marcas diferentes. Caso ocorra rompimento no cabo de comunicação pode-se perder a informação e/ou controle de várias malha.
c) Sinal por ondas de rádio sobre o eletrônico analógico?
Vantagens: Não necessita de cabos de sinal, pode enviar sinais de medição e controle de máquinas em movimento. Desvantagens: Alto custo inicial, necessidade de técnicos altamente especializados
5. Qual o motivo para que a maior parte dos sinais de transmissão comecem com um valor maior que zero (exp: 1~5 Volts, 4~20 mA, 0.2 ~ 1.0 kgf/cm2, 3 ~ 15 PSI)?
Os sinais de transmissão analógica normalmente começam em um valor acima do zero para termos uma segurança em caso de rompimento do meio decomunicação
6. Por que existe um limite da quantidade ou resistência máxima, de equipamentos que podem ser conectados em série (as transmissões de sinais por corrente)?
Porque a ligação em série de diversos equipamentos aumenta a resistência total do circuito, podendo provocar a queda da alimentação elétrica	
7. Cite a função de cada componente das malhas abaixo:
a) Transmissor de vazão instalado em campo.
O transmissor de vazão é um aparelho microprocessado utilizado para medição de vazão de diferentes tipos de fluidos. Seu uso pode ser aplicado nos mais diversos processos industriais
b) Indicador de temperatura instado em campo.
 Os indicadores de temperatura são instrumentos de instalação que podem processar o sinal dos sensores de temperatura e indicá-los
c) Alarme de alto, alta pressão instalado tanque.
 Os alarmes servem para alertar os operadores a tomar medidas especiais ou podem ser usados para derrubar ou intertravar
d) Visor manométrico de nível.	
O funcionamento do transmissor de nível trabalha com a condutividade do líquido que está sobre seu controle, utilizando de correntes elétricas de circuitos eletrônicos de sensibilidade variada, é feito o controle de saída e entrada de líquidos
09. Por que o tubo de Bourdon é aplicado para medida/registro e não para controle de temperatura?
É um elemento sensor para a medição mecânica de pressão utilizada, por exemplo, em manômetros.
10. Como funcionam termômetros bimetálicos? 66 Instrumentação Aplicada
O termômetro bimetálico é um termômetro constituído por duas lâminas de metais diferentes, unidas entre si e enroladas em forma de espiral ou hélice, sendo uma das extremidades fixa, pelo que, devido à diferença de coeficiente de dilatação entre ambos os metais, a outra gira proporcionalmente à variação da temperatura registada.
11. O que são termopares?
Termopares são sensores de temperatura simples, robustos e de baixo custo.
12. Para que serve o fio de compensação e extensão e qual a necessidade da compensação de junta fria?
Em síntese, fios e cabos de extensão e compensação nada mais são que outros termopares cuja função é compensar a fem. ocasionada pela diferença de temperatura entre o cabeçote e o registrador
13. O que é efeito termoelétrico de Seebeck?
O efeito Seebeck é a produção de uma diferença de potencial (tensão elétrica) entre duas junções de condutores (ou semicondutores) de materiais diferentes quando elas estão a diferentes temperaturas (força eletromotriz térmica).
14. O que é efeito termoelétrico de Peltier?
O arrefecimento de uma junção e o aquecimento do outro quando a corrente elétrica é mantida em um circuito de material consistindo em dois condutores diferentes; o efeito é ainda mais forte em circuitos que contenham semicondutores diferentes
15. Como pode ser obtida a temperatura média entre dois pontos com termopares?
Dois termopares podem ser usados para medição de temperaturas diferentes entre dois pontos, estes termopares são do mesmo tipo de material e ligados com fio de extensão que será da mesma liga metálica dos termopares.As ligações são feitas de uma forma que uma se opõem se a outra, desta forma quando a temperatura dos dois termopares forem iguais a f.e.m. resultante será igual a zero, porem quando a temperatura dos dois termopares estiver em níveis diferentes a milivoltagem produzida será correspondente à diferença da temperatura entre os dois termopares.
16. Como pode ser obtida a soma da temperatura entre dois pontos utilizando termopares?
Dois termopares podem ser usados para medição de temperaturas diferentes entre dois pontos, estes termopares são do mesmo tipo de material e ligados com fio de extensão que será da mesma liga metálica dos termopares.As ligações são feitas de uma forma que uma se opõem se a outra, desta forma quando a temperatura dos dois termopares forem iguais a f.e.m. resultante será igual a zero, porem quando a temperatura dos dois termopares estiver em níveis diferentes a milivoltagem produzida será correspondente à diferença da temperatura entre os dois termopares.
17. Quais são os principais tipos de termopares?
feitos de ferro, cobre ou níquel. Termopar tipo E, Termopar tipo J, Termopar tipo K, Termopar tipo N, Termopar tipo T, Termopar tipo B, Termopar tipo STermopar tipo R.
18. Que tipos de erros são comuns ao empregar termopares?
Erros produzidos pela inversão de fios e cabos de extensão e compensação oua utilização de tipos de cabos incorretos.
19. O que são termorresistências?
Termo resistência é um sensor que mede a temperatura de um corpo qualquer, através da variação da resistência ôhmica de um condutor metálico.
20. Qual sensor você empregaria se fosse necessário utilizá-lo para temperatura em torno de 100ºC, sendo necessário ainda uma ótima linearidade de resposta?
Termometro digital termopar
21. Que tipo de termopar você empregaria se fosse necessária grande durabilidade, resistência à corrosão e temperatura na faixa de 500°C?
Termopar tipo J: Os termopares tipo J são formados por um fio de Ferro puro como elemento positivo, e por um fio de Constantan, como elemento negativo
22. O que é um Pt100?
Sensores Pt-100 - ou Termo resistências - são sensores de temperatura que contêm um resistor que altera o valor da resistência conforme sua temperatura se altera
23. Em que aplicações é empregado o Pt100?
Vêm sendo utilizados há muitos anos para medir a temperatura em processos laboratoriais e industriais, e ganharam uma reputação de precisão, repetibilidade e estabilidade.
24. Como é feita a escolha dentre as tecnologias de medição de temperatura para uma dada aplicação?
De acordo com a necessidade do sistema 
25. Explique a diferença de precisão, exatidão e incerteza.
Precisão é o grau de variação de resultados de uma medição. Exatidão consiste no grau de conformidade de um valor medido ou calculado em relação à sua definição ou com respeito a uma referência padrão. Incerteza pode referir-se a uma situação em que não se pode prever exatamente o resultado de uma ação ou o efeito de uma condição
26. A função básica de um transdutor é proporcionar a um sistema de controle a conversão entre os domínios de energia. Descreva e cite aplicações de transdutores que podem ser encontrados na indústria.
É denominação de dispositivos completos, naturais ou não, que convertem um tipo de energia em outro, porém neste caso o sinal de saída do elemento não é padronizado, sendo assim não tem unidades ou valores definidos. São usados para transformar uma grandeza física (temperatura, pressão, etc) em um sinal de tensão ou corrente que pode ser facilmente interpretado por sistemas de controle. Exemplo: termopar, que tem saída em mV ou o PT100, que possui variação de resistência
28. Quais as vantagens e desvantagens da utilização de um transmissor eletrônico, digital. Justifique
VANTAGENS: 
• Não se tem a necessidade de uma ligação ponto a ponto por instrumento ;
 • É permitida a utilização de um par trançado ou fibra óptica para transmissão dos dados ;
 • Não propenso a ruídos externos que afetariam a qualidade dos dados;
DESVANTAGENS:
• O mercado disponibiliza uma ampla gama protocolos, o que atrapalha a comunicação entre equipamentos de marcas diferentes. 
• Se vier a ocorrer o rompimento no cabo de comunicação pode-se ter a perda das informações e /ou controle de várias malhas .
29. O que significa Zero Vivo?
Utilizado quando adotamos o valor mínimo de 4mA, oferece a vantagem também de podermos detectar uma avaria (rompimento dos fios), que provocará a queda do sinal, quando o mesmo estiver em seu valor mínimo.
30. Por que os sinais análgicos padrão pneumáticos e elétricos começam com valores acima do zero (Zero Vivo) Explique
Valor médio e desvio padrão de medições de tempo, o valor zero, pode-se afirmar que filtros mecânicos, elétricos, térmicos, pneumáticos, etc. O valor médio simples do sinal, como definido acima, mede a porção estática
31. Qual a diferença entre válvula de controle e válvulas proporcional?
As válvulas de controle são instrumentos utilizados para monitorar o fluxo, pressão, temperatura e nível dos fluidos dentro das tubulações. As válvulas proporcionais convertem um sinal de corrente ou tensão variável numa saída proporcional de ar comprimido.
32. Como as válvulas são classificadas quanto a sua energia de acionamento?
São classificadas de acordo com o tipo de conexão, pelo tamanho e pela faixa de operação. A base de operação dessas válvulas é um balanço entre pressão e força da mola. A válvula pode assumir várias posições, entre os limites de totalmente fechada a totalmente aberta.	
33. Quais são as partes principais de uma válvula de controle e qual é a função de cada uma dessas partes na válvula?
Válvula de controle é composta de dois subprodutos, constituída de corpo (válvula) e atuador (pneumático ou elétrico), também existe o terceiro subproduto que pode ser anexada à válvula de controle que é o pocisionador eletropneumático ou pneumático, que tem como função atuar a válvula proporcionalmente.
34. Qual a diferença entre uma válvula de deslocamento linear e uma válvula de deslocamento rotativo de haste?
Define-se por válvula de deslocamento linear, a válvula na qual a peça móvel vedante descreve um movimento retilíneo, acionado por uma haste deslizante. Para cada tipo de processo ou fluído sempre temos pelo menos um tipo de válvula que satisfaça os requisitos técnicos de processo, independente da consideração econômica. Cada um desses tipos de válvulas possui as suas vantagens, desvantagens e limitações para este ou aquele processo
35. Descreva a baixo o nome de cada uma das simbologias das válvulas
Pneumática, motor, hidráulico, válvula manual, válvula operacional.
36. Dada a descrição a seguir, indique a qual equipamento ela pertence:
a) Dispositivo de radiação IR que coleta a radiação termal emitida pelo alvo e sobrepõe a imagem real com a imagem térmica
Radiação infravermelha emitida pelos objetos, as câmeras térmicas.
b) A temperatura é medida diretamente pela relação da d.d.p. gerada, quando as juntas que unem fios de materiais diferentes são submetidas a um T
Medição de altas temperaturas, na faixa que os efeitos de medida diretamente. Denominamos a junção na qual está submetido à temperatura, O elemento termopar consiste em dois fios de diferentes ligas
38. Considere um sistema de controle automático de temperatura cujo set-point é 120°C.
Considere que o erro em regime desta variável de processo situa-se em uma faixa de 5% do valor em regime. Nestas condições, pode-se afirmar que a faixa de controle do sistema situa-se entre os valores máximos e mínimos respectivos de:
(A) 123 °C e 117°C 
(B) 120 °C e 114°C 
(C) 126 °C e 114°C 
(D) 126 °C e 120°C 
(E) 120 °C e 108°C 39. Considere um diagrama P&ID construído seguindo a norma ISA 5.1, apresentado na figura abaixo. A partir deste diagrama, pode-se afirmar:
I. O diagrama descreve uma malha de controle de temperatura.
II. O diagrama descreve uma malha de controle de pressão.
III. O controlador está localizado na sala de comando.
IV. O controlador está localizado no campo.
V. A válvula de controle é atuada através de sinal pneumático.
Estão corretas as afirmações:
(A) I, II e IV
(B) II, IV e V
(C) II, III e V
(D) I, III e IV
(E) II, III e IV
40. Os instrumentos que contribuem para a operação adequada de uma planta são classificados de acordo com a função desempenhada na malha de controle. Com base nessa afirmação, a alternativa CORRETA é
A) O transmissor é o dispositivo que, primeiramente, capta a informação relativa à variável do processo que se pretende controlar.
B) O registrador é o dispositivo responsável apenas pela indicação atual do valor da variável de saída do processo.
C) A válvula de controle é o elemento que, diretamente, manipula uma variável do processo, com o intuito de modificar a variável de saída do processo
D) O controlador recebe a informação diretamente do registrador e envia o sinal para o transmissor.
42. A partir das figuras abaixo, determine todos os instrumentos do fluxograma de instrumentação abaixo, identificando função e localização.
O tipo do suprimento de energia é designado por duas linhas em cima da linha de alimentação: AS - Air Supply; ES - Electric Supply; GS - GasSupply; HS - HydraulicSupply; NS - NitrogenSupply; SS - SteamSupply; WS - WaterSupply