Questões de Engenharia Eletrônica - Automação Industrial para Concurso

Em uma residência utilizou-se um sistema de automação hidráulico, para controlar a temperatura da água de uma banheira e para o reaproveitamento da água da chuva. Nestas condições, pode-se afirmar que:

I – o sistema de automação deve conter sensor de temperatura;

II – deve-se utilizar um controle em malha fechada para aumentar a estabilidade do sistema;

III – o custo de sistemas com retroalimentação são sistemas simples de baixo custo, em relação aos sistemas em malha aberta.

Está correto o que se afirma em

Sobre os controladores lógicos programáveis, pode-se afirmar que:

I – são dotados de entradas que recebem sinais analógicos ou digitais;

II – um computador é utilizado para salvar na sua memória interna toda a programação que deverá ser executada;

III – a sua linguagem de programação é exclusivamente através do diagrama LADDER.

Está correto o que se afirma em

A figura abaixo mostra o diagrama de um Controlador Lógico Programável.

Representa o elemento lógico digital correspondente à figura acima:

Quanto à automação de sistemas elétricos, analise as proposições a seguir.

1) Os controladores lógicos programáveis (CLP) trouxeram para os sistemas elétricos o mesmo que a mecanização trouxe para a indústria, no tocante ao processo de automação industrial, reduzindo o tempo de processos e aumentando sua confiabilidade.

2) Um controlador CLP permite definir resolução maior que a de 1 bit. Uma resolução de um bit define, por exemplo, que 0 volts é igual ao estado “0”, enquanto +10 volts é igual ao estado “1”. A resolução de 2 bits permite trabalhar a faixa de valores analógicos em 4 estados, por exemplo 0V = “00”, 3,3V = “01”, 6,6V = “10” e 10V = “11”.

3) São exemplos de funções implementáveis no CLP: temporização, contagem, sequenciamento, comparação, lógica combinacional e sequencial, e operações aritméticas.

4) Os controladores do tipo CLP possuem dentre suas características a comunicação em rede e recursos para o diagnóstico de falhas. Através dos seus módulos de entrada e saída é possível, por exemplo, ligar sensores e atuadores, respectivamente. Um dos protocolos mais antigos de comunicação é o Modbus.

Estão corretas:

Considere o reservatório de água, representado abaixo, o qual é alimentado pela água de um rio, puxada por meio de uma bomba (B). A bomba deverá ser acionada apenas quando as válvulas V₁ e V₂ estiverem abertas simultaneamente ou enquanto o nível da água do tanque estiver abaixo de um valor indicado por um sensor de nível (S).

O programa Ladder que executa a função lógica do sistema de bombeamento consta em

Os CLPs normalmente apresentam entradas reservadas para sinais analógicos. Assim, em aplicações normais, pode-se ligar em uma dessas entradas o dispositivo analógico que consta em

Um sistema supervisório

No diagrama lógico, escrito em linguagem ladder, apresentado na Figura acima, fixando-se a entrada Z = 1, a saída S será dada por:

Em uma planta industrial, uma bomba de combustível é utilizada para bombear óleo diesel para um tanque de armazenamento. Quando acionada, essa bomba mantém a vazão de óleo constante em 20 litros por minuto. O acionamento dessa bomba é comandado por um Controlador Lógico Programável (CLP), cuja programação em linguagem ladder está ilustrada abaixo, onde B é o sinal que aciona a bomba quando em nível lógico alto.
Na Figura também é mostrada a evolução no tempo dos sinais de comando X₁ e X₂.

Considerando-se que o tanque de armazenamento inicia a sua operação em t = 0 completamente vazio, qual será o volume, em litros, de óleo diesel armazenado nesse mesmo tanque no instante t = 10 min?

Em automação industrial utilizam-se as redes SCADA que são a infraestrutura utilizada para controlar vários processos. A Tecnologia da Informação (TI) vem ajudando as indústrias a se protegerem e conservarem seus dados contra ataques externos.

Nesse contexto, dentre as ações de segurança em sistemas de controle consta(m) a(o)

Em uma indústria química, o aparato ilustrado na Figura abaixo é utilizado para automatizar a mistura de dois reagentes. Nos Tanques 1 e 2 estão armazenados os reagentes que deverão ser misturados no Tanque 3. O sistema que controla a quantidade de cada reagente a ser despejada no Tanque 3 é formado por um circuito lógico digital combinacional e um contador binário de três bits, em que o bit X₀ é o menos significativo, e o X₂ é o mais significativo. Esse controlador é o responsável por comandar a abertura e o fechamento das válvulas V₁ e V₂ .

A base de tempo do contador binário é definida através do sinal de relógio CLK, ilustrado no gráfico abaixo. Além disso, o contador inicia a sua operação em t = 0 s no estado X₂ X₁ X₀ = 000.



Para ajustar a quantidade desejada de cada reagente a ser despejada no Tanque 3, as válvulas V₁ e V₂ devem ser acionadas, conforme mostrado nos gráficos a seguir, onde o estado 1 (nível lógico alto) mantém a válvula aberta, e o estado 0 (nível lógico baixo) mantém a válvula fechada.



Dessa forma, quais são as funções lógicas booleanas que o circuito lógico deve realizar para controlar o acionamento das válvulas V₁ e V₂ conforme a especificação do projeto?

A Lista de Instruções do quadro abaixo mostra a programação de três saídas lógicas de um CLP utilizado para acionamento de equipamentos elétricos. Com base nessa programação, assinale a alternativa correta.

Analise o programa em linguagem Ladder apresentado na Figura 7 abaixo. Qual das alternativas descreve de forma mais completa e correta a lógica de um dos estados de operação da saída digital de endereçamento lógico 00.1?

Observe o diagrama Ladder abaixo.

A saída S desse diagrama corresponde a

No diagrama Ladder abaixo, “A” corresponde ao sinal do sensor no campo, e “B”, ao valor esperado.

Utilizando-se o diagrama Ladder, juntamente com o conceito de falha segura, qual o valor da saída S quando o sinal vindo do sensor no campo é zero?

Um técnico de manutenção é chamado para analisar e corrigir uma falha que ocorreu em um dos CLPs de uma planta de destilação. Ao estudar o problema e após testar alguns componentes, o técnico concluiu que um dos cartões do CLP havia queimado, procedendo imediatamente à sua substituição. A partir disso, a planta voltou a operar normalmente.

Qual o tipo de manutenção que foi realizada por esse técnico?

Em relação ao controle e acionamento de máquinas elétricas, é correto afirmar que

Em relação aos dispositivos lógicos programáveis, o FPGA

Abaixo é apresentada a conexão de três botões, B1, B2 e B3 a uma interface de entrada de um Controlador Lógico Programável − CLP, que possui uma lâmpada L conectada à sua interface de saída.



Considerando que B1 e B2 são botões normalmente abertos, e B3 é um botão normalmente fechado, deseja-se que:
− caso B3 esteja fechado, L acenda quando B1 ou B2 estejam fechados.
− caso B3 esteja aberto, L não deve acender.

Um possível programa elaborado em Diagrama em Escada que atende à condição especificada é:

Uma edificação pode conter sistemas de automação que controlam e verificam o funcionamento de elementos como iluminação, ar-condicionado, elevadores, detecção e alarme de incêndio. A respeito das tecnologias e soluções adotadas para automação predial, assinale a opção correta.