Lista de Exercícios Resolvidos de Instrumentação

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Seja um sistema de controle em malha fechada, mostrado na figura abaixo:

Sobre o referido sistema, apresentam-se as seguintes afirmações:

  1. Os elementos primários de controle são representados pelo sensor de temperatura e pela válvula de controle.
  2. A variável manipulada é a posição da válvula de controle.
  3. A variável de processo é a temperatura desejada da água aquecida.
  4. O setpoint da malha de controle é a temperatura desejada da água aquecida.
  5. A pressão de vapor de entrada e a vazão da água são perturbações do processo.

Estão corretas as afirmações:

  1. I, II e III
  2. III, IV e V
  3. II, IV e V
  4. II, III e V
  5. I, II e V.

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Quanto à classificação dos instrumentos, têm-se as seguintes afirmativas:

  1. São instrumentos que detectam as variações na variável medida/controlada através do elemento primário e enviam à distância.
  2. São elementos que estão em contato direto com a variável medida e que utilizam ou absorvem energia do próprio meio, para fornecer ao sistema de medição uma resposta em função da variável medida/controlada.
  3. São instrumentos que comparam o valor da variável medida/controlada com o valor desejado e exercem uma ação de correção na variável manipulada.

Pode-se dizer, quanto aos instrumentos citados nas afirmatovas, que:

  1. I é o controlador, II é o sendor e III é o transmissor.
  2. I é o controlador, II é o sendor e III é o comparador.
  3. I é o transmissor, II é o controlador e III é o sensor
  4. I é o transmissor, II é o sensor e III é o controlador
  5. I é comparador, II é o sensor e III é o controlador.

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Os _____________medem os valores dos distúrbios e o ____________calcula o sinal de correção em função das cargas e do valor desejado. O _______________é uma constante de proporcionalidade que representa a relação entre a entrada e a saída de um sistema de controle e traduz a capacidade de resposta do elemento a uma variação na ______________. Entretanto, o que realmente ocorre é que os componentes de uma malha de controle apresentam características____________ . A saída sofre uma defasagem em relação à entrada, sendo dependente do tempo, caracterizando um _______________. Devido a este fato, os componentes de uma malha de controle, na prática, não respondem instantaneamente a variações de entrada, produzindo uma resposta somente após decorrido um dado intervalo de tempo.

A alternativa que melhor preenche as lacunas do texto acima, na sequência em que os termos aparecem é:

  1. Sensores/transmissores, controlador, ganho, entrada, dinâmicas, atraso.
  2. Controladores, transmissor, erro, saída, estáticas, ganho.
  3. Sensores/transmissores, controlador, ganho, saída, estáticas, ganho.
  4. Controladores, transmissor, erro, entrada, dinâmicas, atraso.
  5. Sensores/transmissores, controlador, erro, saída, dinâmicas, atraso.

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Calcule os valores pedidos:

  1. 9   m A são quantos % da faixa de 4 a 16   m A .
  2. 13   p s i são quantos % da faixa de 3 a 15   p s i .

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Calcule os valores pedidos:

  1. 80 % de 3 a 15   p s i .
  2. 30 % de 4 a 20   m A .

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No diagrama de blocos abaixo está representado um sistema de controle com realimentação. Com base nesse diagrama, são feitas as seguintes afirmações:

  1. Quando o valor de referência ( y s p ) é fixo, o controle é dito regulador.
  2. O controlador ( G C ) recebe o sinal de erro ( e ) e através dele, exerce o controle para modificar o valor de referência ( y s p ).
  3. O diagrama apresenta um sistema de controle com realimentação negtiva, que é bastante útil para fins de controle dinâmico e onde o erro ( e ) pode ser calculado através da fórmula e = y - y s p .
  4. No sistema apresentado no diagrama acima, o controlador age no sentido da estabilização.

Estão corretas as afirmações:

  1. I, II e III.
  2. I, III e IV.
  3. II, III e IV.
  4. II, II, III e IV.
  5. I e IV.

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Os instrumentos que contribuem para a aoperação adequada de uma planta são classificados de acordo com a função desempenhada na malha de controle. Com base nessa afirmação, a alternativa CORRETA é:

  1. O transmissor é o dispositivo que, primeiramente, capta a informação relativa à variável do processo que se pretende controlar.
  2. O registrador é o dispositivo responsável apenas pela indicação atual do valor da variável de saída do processo.
  3. A válvula de controle é o elemento que, diretamente, manipula uma variável do processocom o intuito de modificar a variável de saída do processo.
  4. O controlador recebe a informação diretamente do registrador e envia o sinal para o transmissor.

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As indústrias possuem uma gama de instrumentos inteligentes que realizam o controle de processos de forma automática e remota. Sendo assim, são considerados elementos finais de controle:

  1. Reservartórios, bombas e transmissores de pressão.
  2. Reservatórios, bombas e tanques.
  3. Reservatórios, bombas e controlador lógico programável.
  4. Bombas, resistência elétrica e tanques.
  5. Bombas, válvulas e resistência elétrica.

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