Questões de Concursos Engenharia de Automação e Controle

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

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

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

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

Tendo como referência as informações precedentes, julgue o próximo item, que diz respeito a conceitos relativos ao procedimento de medição.

O sensor é o primeiro elemento de um sistema de medição, ou seja, aquele que está diretamente sob influência da variável sob medição.

Em processos industriais, as variáveis mais medidas são pressão, vazão, nível e temperatura, havendo outras variáveis que também merecem destaque, como concentrações e massa. A respeito de variáveis em processos industriais e de seus procedimentos de medição, julgue o item subsequente.

O termopar é um sensor termelétrico que gera uma diferença de potencial, que, por sua vez, depende da temperatura em sua junção bimetálica.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Em um processo industrial, elementos finais de controle são utilizados na regulação do fluxo de fluidos de modo a se manter variáveis como pressão, temperatura, fluxo, entre outras, dentro de limites desejados.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Entre os elementos finais de controle incluem-se válvulas de controle pneumáticas, hidráulicas e motorizadas, que são componentes essenciais em sistemas de automação e controle industrial.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Os indicadores de posição são dispositivos que fornecem feedback visual ou eletrônico sobre a posição de um atuador, como uma válvula ou uma haste de controle.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Posicionadores, indicadores de posição e filtros reguladores são utilizados em sistemas de controle e automação industrial, especialmente em sistemas de controle de processos que envolvam o fluxo de fluidos, como líquidos e gases.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Em sistemas de automação industrial, a existência de elementos finais de controle no circuito pneumático permite, caso seja necessário, controlar a posição de válvulas para regular o fluxo de fluidos em cilindros.

Julgue o item seguinte, a respeito de elementos finais de controle e seus acessórios.

Válvulas solenoides são dispositivos eletromecânicos que controlam o fluxo de fluido em um sistema e operam através da ativação de um solenoide — uma bobina de fio condutor — para abrir ou fechar a passagem do fluido.

Julgue o próximo item, relacionado a protocolos de campo, sistemas instrumentados de segurança e elementos primários de medição.

Dada sua condição de alto desempenho, os sistemas instrumentados de segurança são projetados para substituir completamente sistemas de segurança mecânica, tais como válvulas de alívio de pressão.

Julgue o próximo item, relacionado a protocolos de campo, sistemas instrumentados de segurança e elementos primários de medição.

Termopares são dispositivos utilizados para medir a temperatura por meio da diferença de potencial elétrico entre dois metais diferentes.

Julgue o próximo item, relacionado a protocolos de campo, sistemas instrumentados de segurança e elementos primários de medição.

Os sensores detectam variáveis de processo, como temperatura e pressão, e enviam sinais para o sistema de controle, a fim de que sejam realizadas ações corretivas, tais como fechamento de válvulas ou desligamento de bombas.

No que se refere à instalação e manutenção de instrumentos, comissionamento e analisadores, julgue o item a seguir.

Os medidores de pH são dispositivos utilizados para medir o potencial de hidrogênio (pH) de uma solução aquosa; o pH varia de 0 a 14: abaixo de 7, a solução é básica; acima de 7, ácida; e igual a 7, neutra.

No que se refere à instalação e manutenção de instrumentos, comissionamento e analisadores, julgue o item a seguir.

Para minimizar danos causados por surtos elétricos, os instrumentos devem ser ligados à rede de aterramento, bem como devem ser instalados em painéis ou caixas de controle para que fiquem protegidos de condições ambientais adversas.

Um conjunto x(n) de 400 amostras resultou da discretização de um sinal com período de amostragem de 0,1 ms. Usando-se o algoritmo FFT (Fast Fourier Transform) com uma janela de 512 amostras, foi calculada a Transformada Discreta de Fourier da seqüência x(n) e obteve-se a seqüência X(k), onde k representa a freqüência discreta. A que freqüência, em Hz, corresponde a amostra X(k) para k=64?