Primeira Avaliação - RISE9 (Redes Industriais e sistemas supervisórios)

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1ª Avaliação – RISE9 (27/04/2021) 
 
Horário: 13:30 h 
Entrega no Moodle até às 17:10 h 
 
1. A pirâmide de automação visa garantir o controle, supervisão e 
gerenciamento de um processo industrial, de automação. 
Para tanto, são aplicados diversos dispositivos nos diversos níveis da 
automação. 
Pensando nos elementos: CLP, Sensor de temperatura, Software de 
Business Inteligence, Sistema Supervisório e Sistema de Execução de 
Manufatura (Manufacturing Execution System), identifique os níveis em 
que cada um deles está inserido: 
(a) 0 – 1 – 2 – 3 – 4 
(b) 2 – 4 – 0 – 3 – 1 
(c) 1 – 0 – 4 – 3 – 2 
(d) 1 – 0 – 4 – 2 – 3 
(e) 2 – 4 – 3 – 1 – 0 
 
 
2. O modelo OSI surgiu da necessidade de uma padronização dos 
protocolos de comunicação. Dentre os problemas apresentados que 
exigiam essa padronização estão questões de interoperabilidade, 
interconectividade, portabilidade e escalabilidade. 
Explique brevemente o que são esses quatro fatores e como se 
relacionam com a necessidade de uma padronização. 
 
3. Na comunicação de dados existem fatores que podem atrapalhar a 
transmissão de sinais. Dentre essas dificuldades explique, com suas 
palavras, o que são: reflexão de sinais, atenuação, ruído e distorção e 
como cada um desses problemas comprometem o sinal transmitido. 
 
4. Indique com V as afirmações verdadeiras e com F as afirmações falsas. 
Caso sejam falsas, reescreva a sentença corrigindo a informação. 
 
( ) Na multiplexação por divisão de tempo cada dispositivo recebe uma parcela 
de tempo para o envio de seus dados e cada dispositivo utiliza um canal de 
comunicação exclusivo. 
( ) A topologia em estrela tem sua velocidade determinada pelo nó central e, 
em caso de falha de um equipamento, apenas ele será paralisado. Nesta 
topologia apenas um tipo de protocolo é aplicado à comunicação. 
( ) Na camada física do modelo OSI são feitas as especificações elétricas, 
mecânicas, funcionais e interfaces físicas entre equipamento e meio de 
transmissão. Nesta camada ocorre a sincronização de bits, o controle do fluxo 
de dados e a definição de serviços oferecidos à camada de rede. 
( ) Um sinal de transmissão em comunicação de dados pode ser escrito através 
de uma série de Fourier. Quando transmitido em um meio, este sinal perde 
energia de forma que todos os coeficientes de Fourier são igualmente reduzidos, 
de forma que sofre uma redução em amplitude. 
 
5. Em uma comunicação MODBUS, como se comporta o PDU nos casos de 
uma comunicação sem erros e de uma comunicação com erros. 
 
6. Quando se fala em boas práticas de redes industriais deve-se dar especial 
atenção aos requisitos de segurança de rede. Dentre os tipos de 
segurança é de grande importância a segurança de sistemas 
supervisórios e controle. Explique, com suas palavras, do que se trata a 
segurança de sistemas supervisórios e controle. 
 
7. Ao definir o meio físico que será utilizado em um projeto de uma rede 
industrial, NÃO é possível considerar a afirmação: 
 
(a) O sistema à fibra óptica apresenta três elementos principais: a fonte de 
luz, o meio físico de transmissão e o detector. Convenciona-se que: a 
existência de luz (seu pulso) indica um bit 1 e a ausência de luz indica um 
bit 0 
(b) Ao utilizar o par trançado estamos aplicando um meio físico com dois fios 
de cobre enrolados helicoidalmente, de forma a cancelar ou minimizar 
possíveis interferências que um fio poderia gerar no outro 
(c) Ao utilizar a fibra óptica como meio físico deve-se, de forma geral, 
considerar três bandas principais de comprimento de onda: 850 nm, 1300 
nm e 1550 nm 
(d) Sistemas sem fio, como RF, são aplicados em ambientes industriais por 
atingirem longas distâncias, apresentarem menos desgastes mecânicos 
e serem confiáveis em ambientes de grande interferência eletromagnética 
(e) Em projetos que aplicam fibra óptica é importante considerar que, 
conforme as ondas trafegam para longe da fonte geradora, elas sofrem 
uma contração, conhecida como colapso cromático, podendo gerar erros 
de transmissão 
 
8. Os protocolos de redes industriais podem ser classificados quanto ao tipo 
de controle que efetuam e a complexidade dos equipamentos envolvidos 
neste processo. Identifique as três classificações principais explicando 
resumidamente cada uma delas 
9. Quando se analisa a pirâmide de automação industrial, tem-se no nível 0 
a aquisição de dados e controle. Para tanto são utilizados alguns 
dispositivos. Entre eles, podemos citar: 
(a) Softwares e sinais digitais 
(b) Instrumentos de controle e eletropneumáticos 
(c) Dispositivos wireless em geral 
(d) Controladores lógicos programáveis 
(e) Atuadores, sensores e transdutores 
 
10. Apresente resumidamente as principais topologias de rede aplicadas ao 
contexto industrial e identifique qual delas é a mais popular e qual o motivo 
para isso.