Questões de Concurso sobre Instrumentação médica/cirúrgica

Nas áreas de instrumentação, automação e eletrônica é comum o uso de motores elétricos para converter sinais elétricos em movimentos mecânicos. Em algumas aplicações há a necessidade que a rotação do motor elétrico utilizado ocorra com incrementos fixos e discretos.

O tipo de motor que possui essa característica é denominado

Em uma instalação industrial há um sistema de resfriamento à água que deve ser acionado sempre que houver o desligamento de uma máquina. O acionamento do resfriamento é realizado através da abertura total de uma válvula de esfera de ¼ de volta, que libera o fluxo de água no sistema. Para realizar o acionamento automatizado do resfriamento é adequado acoplar à válvula um atuador elétrico do tipo

São exemplos de linguagens gráficas padrão para programação de um controlador lógico programável (CLP):

Durante uma tarefa de inspeção dos sistemas de medição de umidade e temperatura de uma fábrica, o técnico responsável notou que um resistor da fonte de alimentação de um equipamento estava com temperatura elevada. Ao verificar as especificações do componente, identificou que se tratava de um resistor de 10 kΩ / ½ W. Sabendo que as medidas de tensão e de corrente no resistor foram, respectivamente, de 5V e 100 mA.

Marque a opção com a especificação do resistor adequado para efetuar a substituição que corrija o problema de superaquecimento do resistor.

O layout de uma placa de circuito impresso (PCI) é mostrado a seguir e contém as ilhas, trilhas e identificações da posição de cada componente de um circuito:

Analise os cinco esquemas elétricos mostrados a seguir:

Assinale a opção que apresenta o número do circuito que corresponde ao layout de PCI proposto.

Um amperímetro DC configurado na escala de corrente com fundo de escala de 10 A, mostra a seguinte leitura: 0.010 A

O valor medido, convertido para miliamperes (mA), corresponde a:

Em circuitos de controle e automação é comum o profissional técnico se deparar com situações nas quais um sistema de controle digital aciona um atuador controlado analogicamente, para realizar determinado movimento. Para tal, há dispositivos capazes de converter sinais digitais em sinais analógicos que podem ser utilizados. Considere um circuito com um conversor digital-analógico (D/A) de 3 bits (A, B e C) que gera tensões de saída entre 0 V e 14 V, utilizado para acionar um atuador linear que opera na mesma faixa de tensão. A tabela-verdade abaixo, preenchida parcialmente, mostra o valor da tensão de saída analógica para cada valor de entrada digital.

A tensão de saída do conversor D/A ao selecionar os bits de entrada como A = 1, B = 1 e C = 0 será

Um controlador lógico programável (CLP) foi utilizado para implantar um circuito lógico industrial de acionamento de uma lâmpada piloto, conforme ilustra o circuito abaixo:

Sabendo que as chaves S1 e S2 (entradas) são do tipo NA e considerando a lâmpada acesa como nível lógico de saída alto e a lâmpada apagada como nível lógico de saída baixo, a função lógica implantada no CLP é uma

As reatâncias indutiva e capacitiva são grandezas que evidenciam o comportamento de indutores e capacitores, respectivamente, em circuitos de corrente alternada.

Com base no método de cálculo, a reatância capacitiva pode ser definida como

Observe o circuito a seguir:

As tensões medidas entre o ponto A1 e o ponto B (V_A1-B), entre o ponto A2 e o ponto B (V_A2-B) e entre o ponto A3 e o ponto B (V_A3-B) serão, respectivamente:

O controlador PID é um popular sistema utilizado na indústria para controlar grandezas como pressão, temperatura, vazão, entre outras.

Esse tipo de controle ocorre comumente em malha fechada, através de uma linha de realimentação (feedback) que tem a função de

Observe o circuito resistivo a seguir.

As correntes que atravessam os resistores R₁ e R₃ são conhecidas e estão indicadas no circuito.

Sabendo que R₂ = 10R₁ e R₂ = R₃, determine a corrente elétrica I₄ que atravessa o resistor R₄.

Um sensor Pt-100 tem a seguinte função de transferência para relacionar a temperatura do local de exposição (𝑇) e a resistência medida (𝑅_𝑇):

𝑅_𝑇 = 𝑅₀(1 + 𝐴𝑇 + 𝐵𝑇²)

Considerando o princípio de funcionamento desse tipo de sensor e sabendo que 𝑅₀ é a resistência a 0 °C, 𝐴 e 𝐵 são coeficientes do material de construção do sensor (𝐴𝑇 + 𝐵𝑇² ≥ 0) e 𝑇 é a temperatura de exposição, o valor de 𝑅_𝑇 para temperaturas no intervalo de 0 °C a 650 °C será

O esquema apresentado a seguir é de um circuito RLC série com frequência central de ressonância em 100 kHz.

Observe os valores apresentados no esquema e determine impedância total do circuito.

Um padrão amplamente utilizado em instrumentação industrial é o sinal de corrente contínua na faixa de 4 mA a 20 mA. Um técnico de instrumentação, responsável por uma planta industrial, deseja realizar a medida da corrente de saída de um sensor de temperatura que opera na faixa de 0 °C a 160 °C. O sensor utiliza o padrão de 4-20 mA para indicar ao equipamento de leitura a temperatura do local de exposição.

Se a leitura de corrente verificada pelo técnico é de 16 mA, a temperatura medida pelo sensor é de

Termopares são exemplos de sensores que utilizam o efeito Seebeck para medir temperatura. A construção desse tipo de sensor se dá pela criação de uma junção de dois metais diferentes, que quando exposta a determinada temperatura, gera uma diferença de potencial entre as extremidades opostas a junção.

Assinale a opção que apresenta apenas modelos de termopares.

O circuito a seguir foi montado com um transformador ideal, no qual a potência dissipada no primário é igual a potência dissipada no secundário.

Sabendo que o número de espiras do enrolamento primário é 10 vezes maior que o número de espiras do secundário, a tensão do enrolamento secundário e a corrente que circula no enrolamento primário são, respectivamente,

A análise de circuitos elétricos e eletrônicos utiliza de diversas ferramentas para a solução de problemas. Dentre elas há um teorema que permite substituir um circuito linear de dois terminais por um circuito simplificado equivalente que se reduz a uma fonte de corrente e um resistor em paralelo.

O teorema descrito é conhecido por

Ao realizar uma medida de corrente em um circuito de corrente contínua, um técnico conectou de maneira equivocada um amperímetro DC em paralelo com o resistor R3, conforme mostra a figura a seguir:

Sabendo que R1, R2 e R3 são resistores de 10 kΩ e considerando o princípio de funcionamento de um amperímetro ideal, a leitura de corrente mostrada no instrumento será de

O circuito abaixo serve para fazer o acionamento eletrônico de cargas indutivas, por exemplo, de um motor. Conectado no ponto A indicado no circuito, um sistema de controle envia um pulso de nível alto para ligar a carga, que está conectada ao terminal de dreno do transistor MOSFET Q1, conforme mostrado no circuito abaixo:

Sobre o circuito, a função do diodo D1 é