Questões de Concurso Público Transpetro 2023 para Profissional Transpetro de Nível Superior - Junior: Ênfase 17: Engenharia de Automação

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Q2328588 Engenharia de Automação
Nas entradas e na saída de um Controlador Lógico Programável (CLP) estão conectados os seguintes componentes:
Entradas:
X0 = Botão retentivo de 2 posições, sendo, na posição 1, automático; na posição 2, manual.
X1 = Sensor S1
X2 = Sensor S2
X3 = Botão liga pulsante
X4 = Botão desliga pulsante

Nota: O botão retentivo na entrada X0 , na posição 1 (automático) emite um sinal na entrada. Se na posição 2 (manual) não emite sinal na entrada.
Saída: Y0 = Bomba d’água

O programa em Ladder instalado no CLP é o seguinte:

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Analisando-se o programa, constata-se que o sistema em
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Q2328597 Engenharia de Automação
Em um sistema de controle automatizado, em malha fechada, também conhecido como sistema de controle por realimentação, o elemento responsável pela execução física das ações de controle é o
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Q2328605 Engenharia de Automação

Considere que o circuito abaixo é formado por resistores. 



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O valor, em Ω, da resistência equivalente vista entre os terminais X e Y é

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Q2328610 Engenharia de Automação
Em alguns programas comerciais para simulação de sistemas dinâmicos, tais como Simulink/MATLABTM e Xcos/SCILABTM, entre outros, a implementação computacional de diagramas de blocos pode ser realizada diretamente para a solução do modelo de estado associado. Para tanto, recomenda-se que não haja inconsistências no modelo a ser simulado ou na sua representação gráfica.

Uma das possíveis inconsistências que devem ser evitadas são as malhas
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Q2328613 Engenharia de Automação

Considere o Lugar Geométrico das Raizes (LGR) da Figura abaixo.



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Considerando-se as informações acima, verifica-se que K = 3 é o ganho 

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Q2328614 Engenharia de Automação
Um controlador PD introduz na malha aberta de um sistema de controle um (1) 
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Q2328615 Engenharia de Automação
Considere um sistema dinâmico com ganho unitário, um polo real negativo e um par de polos complexos conjugados com parte real negativa de módulo igual ao do polo real. Considere também que foi introduzido um controlador PI em série com esse sistema, com zero à esquerda dos polos, e fechada uma malha de realimentação unitária incluindo esses componentes no seu ramo direto.

O sistema de malha fechada descrito acima é
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Q2328616 Engenharia de Automação

Considere a função de transferência de malha aberta na qual |z|>|p|



k(s + z) / s(s + p)(s2 + 2ps + p2 + 2p)


Considere a construção de uma malha fechada com esse sistema no seu ramo direto e realimentação unitária, e que k1 e k3 são ganhos para os quais a malha fechada possui polos reais iguais, e k2 é o ganho no qual a malha fechada passa a ser instável.


Considerando-se k1 < k2 < k3 , conclui-se que modos superamortecidos estarão presentes na resposta dinâmica estável dessa malha fechada para 

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Q2328618 Engenharia de Automação

Considere o modelo de estado


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no qual dim [A] = n × n, dim [B] = n × m, dim [C] = r × n e dim [D] = r × m.


A condição de observabilidade completa é garantida se e somente se o posto da matriz de observabilidade é igual a(ao)

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Q2328619 Engenharia de Automação

Considere a FT de um controlador PID contínuo


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e T o período de amostragem empregado no ZOH/SOZ do conversor A/D conectado ao controlador.


Nesse contexto, a FT do PID discreto equivalente ao contínuo é:  

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Q2328621 Engenharia de Automação

Considere o diagrama de blocos abaixo.


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O modelo de estado associado ao diagrama de blocos é o seguinte:

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Q2328623 Engenharia de Automação
Considere as variáveis de potência genéricas esforço (e) e fluxo (f), em unidades fisicamente consistentes, e cujo produto gera a potência instantânea entrando em um elemento dinâmico qualquer, ou dele saindo, ou seja,


P = e . f
Um elemento de acoplamento denominado girador que liga um domínio físico 1 ao domínio físico 2 é definido pelas relações a seguir, entre variáveis de potência, de acordo com uma determinada analogia entre componentes e domínios de sistemas dinâmicos. Nessas equações, ke e kf são parâmetros dependentes das características geométricas e de propriedades dos materiais que compõem o girador.


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Considere que há conservação de potência na transferência da potência do domínio 1, associado às variáveis (e1 , f1 ), para o domínio 2, relacionado às variáveis (e2 , f2 ), quando tais domínios são acoplados pelo girador.
Qual é a relação entre ke e kf ?
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Q2328624 Engenharia de Automação
Considere as variáveis de potência genéricas esforço (e) e fluxo (f), em unidades fisicamente consistentes, e cujo produto gera a potência instantânea entrando em um elemento dinâmico qualquer, ou dele saindo, ou seja,


P = e . f

Suponha um elemento dinâmico cuja relação entre as variáveis de potência seja dada por


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na qual k é uma constante dependente das propriedades físicas e geométricas do elemento.


Esse elemento dinâmico é um

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Q2328625 Engenharia de Automação

Considere que dois elementos dinâmicos são acoplados com transferência de potência entre eles.


O efeito descrito acima é o de

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Q2328626 Engenharia de Automação

O Teorema da Derivada da Transformada de Laplace estabelece que


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Assim sendo,   Imagem associada para resolução da questão     é igual a

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Q2328627 Engenharia de Automação
Considere a fórmula de recorrência descrita abaixo, na qual f(xi , yi ) é uma equação diferencial ordinária, linear ou não linear, e h é o passo de integração. 

yi+1 = yi + h f(xi , yi

Essa fórmula de recorrência descreve um método numérico para solução computacional de equações diferenciais.

Tal método é o de
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Q2328628 Engenharia de Automação

Considere a função de transferência padrão de um sistema dinâmico de 2a ordem, com um zero na origem


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Supondo-se condições iniciais nulas, a resposta no tempo desse sistema a uma rampa unitária aplicada no instante de tempo t = 2 segundos é

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Q2328629 Engenharia de Automação
Considere o sistema massa-mola-amortecedor com dois graus de liberdade e excitação de base, ilustrado na Figura.

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A matriz de amortecimento desse sistema é dada por
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Q2328630 Engenharia de Automação

Considere A uma matriz quadrada ortogonal qualquer não nula.


Com relação a essa matriz, observa-se que 

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Respostas
1: E
2: E
3: C
4: D
5: C
6: B
7: A
8: A
9: D
10: A
11: A
12: B
13: C
14: E
15: A
16: E
17: A
18: C
19: B