Os Controladores Lógicos Programáveis (CLPs) são dispositivos amplamente utilizados na automação industrial, desempenhando papel fundamental no controle e automação de processos. Entre os conceitos essenciais no funcionamento dos CLPs estão as variáveis manipuladas e controladas. A variável manipulada é aquela em que o sistema pode alterar diretamente, enquanto a variável controlada é a saída do processo que se deseja manter em determinado valor ou faixa de valores. Diante do exposto, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O CLP utiliza um programa para tomar decisões lógicas e acionar atuadores, a fim de controlar as variáveis manipuladas.

( ) A variável manipulada é a grandeza diretamente ajustada pelo CLP para influenciar a variável controlada.

( ) A variável controlada é o parâmetro que o sistema busca manter em um valor desejado por meio da manipulação de variáveis.

( ) Um exemplo de variável controlada em um sistema de aquecimento é a temperatura, enquanto a potência do aquecedor pode ser considerada a variável manipulada.

( ) O CLP é responsável por medir diretamente a variável controlada e ajustar manualmente a variável manipulada.

A sequência está correta em

As normas de segurança do trabalho são fundamentais para proteger os trabalhadores expostos a riscos em instalações elétricas. A NR-10 estabelece diretrizes específicas que abrangem desde o uso de equipamentos de proteção até medidas preventivas em situações de risco elétrico. Com base nesse contexto, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) Os trabalhadores que realizam atividades em instalações elétricas devem, obrigatoriamente, possuir treinamento específico conforme as diretrizes da NR-10.

( ) É dispensável o uso de Equipamentos de Proteção Individual (EPIs) em áreas energizadas, desde que sejam utilizadas barreiras de proteção coletiva.

( ) O aterramento adequado das instalações é uma medida essencial para reduzir os riscos de choques elétricos e deve ser realizado conforme as normas técnicas vigentes.

( ) As vestimentas de trabalho para atividades em áreas com risco elétrico devem ser feitas de materiais condutivos para proteger o trabalhador.

( ) A desenergização de circuitos antes da realização de intervenções é uma medida obrigatória sempre que tecnicamente viável, conforme a NR-10.

A sequência está correta em

Os Controladores Lógicos Programáveis (CLPs) desempenham papel essencial na automação de processos industriais, permitindo o controle eficiente de variáveis manipuladas e controladas. A variável manipulada é aquela que o sistema ajusta diretamente para influenciar o processo, enquanto a variável controlada é a grandeza que o sistema busca estabilizar em um valor desejado. Com base nesses conceitos, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O CLP controla a variável manipulada por meio de comandos aos atuadores, ajustando a saída conforme o comportamento da variável controlada.

( ) A variável manipulada é ajustada diretamente pelo CLP, enquanto a variável controlada é o resultado indireto dessa manipulação.

( ) A medição da variável controlada é realizada por sensores que fornecem dados para o CLP executar o controle do sistema.

( ) Em um sistema de controle de nível de um tanque, a abertura de uma válvula de entrada de água é uma variável controlada, enquanto o nível do tanque é a variável manipulada.

( ) Um CLP pode ser programado para realizar o controle de variáveis em malha aberta ou fechada, dependendo das exigências do processo.

A sequência está correta em

Na instrumentação industrial, o monitoramento de variáveis como nível, vazão e características analíticas de fluidos e sólidos é essencial para garantir a eficiência e segurança dos processos. Diversos dispositivos e técnicas são utilizados, como medidores baseados em ultrassom, radar e diferencial de pressão para níveis, além de medidores de vazão por efeito Coriolis ou turbina. Na análise industrial, sensores para pH, condutividade e composição química desempenham papel crucial para controle de qualidade e conformidade com normas. Diante do exposto, relacione adequadamente as colunas a seguir.

1. Medição de nível baseada em ultrassom.

2. Medidor de vazão por efeito Coriolis.

3. Análise de pH em fluidos industriais.

4. Medição de nível por radar.

5. Medidor de vazão tipo Venturi.

( ) Utiliza ondas eletromagnéticas para determinar a distância entre o sensor e a superfície do fluido ou sólido.

( ) Mede a vazão com base na diferença de pressão gerada em um estreitamento do fluxo.

( ) Determina a concentração de íons de hidrogênio em líquidos para indicar sua acidez ou alcalinidade.

( ) Baseia-se na deflexão de tubos vibratórios causada pela massa do fluido em movimento.

( ) Emite pulsos sonoros e calcula o tempo de retorno para medir distâncias.

A sequência está correta em

Na automação industrial, a instrumentação desempenha um papel essencial para monitorar e controlar processos. Sensores e transdutores são utilizados para medir variáveis como temperatura, pressão e deformação, enquanto padrões de calibração garantem precisão e confiabilidade nas medições. Termômetros, pirometria e sensores de deformação são comumente empregados, sendo escolhidos de acordo com a aplicação específica. A compreensão de seus princípios de funcionamento, bem como das condições operacionais, é indispensável para garantir medições corretas e seguras. Sobre instrumentação industrial e seus princípios, analise as afirmativas a seguir.

I. Sensores de deformação baseados em extensômetros operam utilizando a variação da resistência elétrica proporcional à deformação mecânica aplicada.

II. Termômetros de resistência (RTDs) possuem maior faixa de medição e resposta mais rápida do que termopares em aplicações industriais.

III. A calibração de instrumentos de medição é realizada comparando os resultados obtidos com padrões de referência rastreáveis a padrões nacionais ou internacionais.

IV. Em aplicações de medição de pressão em ambientes com vácuo extremo, manômetros Bourdon são mais adequados do que transdutores piezoelétricos.

V. A pirometria permite medições de temperatura sem contato direto, sendo utilizada em ambientes de alta temperatura onde outros sensores não seriam viáveis.

Está correto o que se afirma apenas em

Em sistemas industriais, o controle de sinais analógicos é frequentemente realizado utilizando amplificadores operacionais (op-amps). Uma das configurações mais comuns desses dispositivos é o amplificador diferencial, que amplifica a diferença entre dois sinais de entrada enquanto rejeita os sinais em modo comum (common-mode). O correto dimensionamento de resistores é essencial para garantir um ganho preciso e a máxima rejeição do modo comum. Considere um amplificador diferencial com os resistores R1 = 10 kΩ, R2 = 100 kΩ. Os sinais de entrada são V1 = 2V e V2 = 0,5 V. O valor da tensão de saída deste circuito é:

Na automação e no controle automático de processos de comunicação de dados, os protocolos e os sistemas de transmissão desempenham papéis fundamentais para garantir confiabilidade, eficiência e sincronismo. Tecnologias como controle de fluxo, correção de erros e multiplexação são aplicadas para otimizar a troca de informações entre dispositivos. A correta interpretação de diagramas de sequência, modelos OSI e protocolos como TCP/IP é essencial para a compreensão e o dimensionamento de redes industriais e sistemas distribuídos. Sobre comunicação de dados em sistemas de automação e controle, analise as afirmativas a seguir.

I. O protocolo TCP garante a entrega confiável de pacotes de dados, utilizando controle de fluxo e retransmissões em caso de perda.

II. A multiplexação por divisão de frequência (FDM) é um método que utiliza diferentes intervalos de tempo para transmitir múltiplos sinais em um único canal.

III. O modelo OSI possui sete camadas, sendo que a camada de enlace é responsável pela detecção de erros em transmissões físicas.

IV. Em sistemas de comunicação half-duplex, a transmissão e a recepção de dados podem ocorrer simultaneamente no mesmo canal.

V. Protocolos industriais, como o Modbus, permitem a troca de dados entre dispositivos mestres e escravos, sendo amplamente utilizados em redes de automação.

Está correto o que se afirma apenas em

Nos circuitos digitais, as portas lógicas desempenham um papel fundamental na realização de operações lógicas básicas, como AND, OR e XOR. Uma das aplicações avançadas dessas portas é a construção de circuitos aritméticos, como somadores binários. O somador completo (full adder) é um bloco essencial que soma dois bits de entrada e um bit de transporte, gerando um bit de soma e um novo bit de transporte de saída. Considere o circuito de um somador completo cujas entradas são A = 1, B = 1, e Cin = 1 (bit de transporte de entrada). Quais são as saídas S (soma) e Cout (bit de transporte de saída) para as condições dadas?

Os microprocessadores e microcontroladores são amplamente utilizados em sistemas embarcados devido à sua capacidade de processar dados e interagir com periféricos. Enquanto os microprocessadores se concentram no processamento e dependem de circuitos externos para comunicação e memória, os microcontroladores integram memória, portas de E/S e recursos adicionais em um único chip. A escolha entre esses dispositivos e a forma como são programados e utilizados depende de características como conjunto de instruções, arquitetura (Harvard ou Von Neumann) e gerenciamento de periféricos. Sobre microprocessadores e microcontroladores, analise as afirmativas a seguir.

I. Em microcontroladores com arquitetura Harvard, a separação entre as memórias de programa e dados permite acessos simultâneos, aumentando a eficiência do sistema.

II. Os microprocessadores geralmente possuem uma maior quantidade de pinos de entrada/saída digitais integrados em comparação aos microcontroladores.

III. A presença de periféricos como conversores ADC e PWM é uma característica comum em microcontroladores, mas raramente encontrada em microprocessadores.

IV. O conjunto de instruções CISC (Complex Instruction Set Computer) é mais adequado para operações de baixa latência em sistemas críticos do que o conjunto RISC (Reduced Instruction Set Computer).

V. Microcontroladores geralmente consomem menos energia do que microprocessadores, sendo ideais para aplicações alimentadas por bateria.

Está correto o que se afirma apenas em

Em sistemas de medição, os instrumentos analógicos e digitais são amplamente utilizados para avaliar grandezas elétricas, como tensão, corrente e resistência. Um exemplo clássico é o voltímetro, que deve ter alta resistência de entrada para minimizar a interferência no circuito sob medição. Quando o voltímetro é conectado a um divisor de tensão, a resistência interna do instrumento pode causar um erro de medição se não for suficientemente alta em comparação com as resistências do circuito. Considere um divisor de tensão formado por R1 = 10 kΩ e R2 = 20 kΩ, conectado a uma fonte de Vfonte = 15 V. Um voltímetro com resistência interna Rv = 30 kΩ é utilizado para medir a tensão em R2. Qual é a tensão aproximada indicada pelo voltímetro?