Questões de Concurso sobre Controle de processos e sistemas de supervisão industrial

Segundo a IEC (International Electrotechnical Commission), um CLP (Controladores Lógicos Programáveis) é definido como sendo um sistema eletrônico operado digitalmente. Ele é projetado para ser utilizado em um ambiente industrial, possui uma memória programável para a armazenagem interna de instruções, que são orientadas pelo usuário, que implementa funções específicas, como: lógica combinacional, temporização, contagem e aritmética para controlar por meio de saídas digitais ou analógicas vários tipos de máquinas ou processos. O controlador programável e seus periféricos associados são projetados para serem facilmente usados em todas as funções previstas. Acerca dos CLPs, assinale a alternativa verdadeira:

Em uma planta petroquímica de última geração, foi implementado um sistema de controle avançado para otimizar a produção de polímeros. O sistema integra um Controlador Lógico Programável (CLP) de alta performance com um sistema de controle distribuído (DCS) e utiliza técnicas de controle preditivo baseado em modelo (MPC) para gerenciar múltiplas variáveis do processo. O sistema inclui as seguintes características:

-Rede de comunicação industrial baseada em EtherCAT, para controle em tempo real.

-Implementação de um Digital Twin, para simulação e otimização em tempo real.

-Algoritmos de machine learning, para detecção precoce de falhas e manutenção preditiva. “Interface homem-máquina (IHM) baseada em realidade aumentada.

-Integração com sistemas MES (Manufacturing Execution System) e ERP (Enterprise Resource Planning).

Durante a operação, o sistema deve lidar com perturbações estocásticas na composição da matéria-prima e variações na demanda de produção, mantendo a qualidade do produto final dentro de especificações rigorosas. Considerando esse cenário, é correto o que se afirma em:

Considere o diagrama de blocos de um sistema de controle.

O fator de amortecimento da malha fechada desse sistema é

Controladores PID são sistemas de controle de malha aberta.

Nos sistemas de controle de processo, o valor de determinada variável é constantemente medido e comparado a um valor de referência previamente estabelecido.

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

O acúmulo de erro em uma malha dispara o modo de controle integral de um controlador PID.

Considere a FT de um controlador PID contínuo

$K\left(\begin{array}{c}1+\frac{1}{T_{I}s}+T_{D}s\end{array}\right)$

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:

O modo de controle proporcional de um controlador PID produz uma ação de controle proporcional à taxa de variação do erro.

Proporcional, invertido e definido são os modos básicos de controle de um controlador PID.

Um controlador PD introduz na malha aberta de um sistema de controle um (1)

A umidade do ar em um circuito industrial de ar comprimido pode ser extraída pela presença de válvulas conhecidas como válvulas de bloqueio.

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

Os esquemas pneumático e elétrico de controle de um determinado dispositivo eletropneumático são mostrados abaixo.

Esquema pneumático

Esquema elétrico

Pode-se apresentar o trajeto-passo de um circuito pneumático, escrevendo em sequência o número do atuador e o sinal + ou -, indicando avanço ou recuo respectivamente. Por exemplo: 1+ 2+ 1- 2- significa que o atuador 1 avança, em seguida o atuador 2 avança, em seguida o atuador 1 recua, e, finalmente, o atuador 2 recua.

Considerando-se os esquemas pneumático e elétrico acima, qual sequência de atuação é a correta, após acionamento do botão B1?

Uma esteira transportadora deve ser acionada toda vez que um sensor de detecção de peças é ativado em sua entrada. A esteira deve ser mantida acionada até que se passem 5 minutos da última vez que o sensor de peças esteve ativo.

Tendo isso em mente, considere os 3 trechos de programas apresentados a seguir.

I)

II)

III)

O comportamento desejado é apresentado apenas em

A empresa SIGMA Computadores possui 3 fábricas localizadas nas cidades A, B e C. A produção deve ser entregue aos distribuidores das cidades D, E e F. A tabela a seguir especifica os custos de transporte por computador transportado entre cada cidade; as capacidades de produção das fábricas; e as demandas dos distribuidores.

Assinale a alternativa que apresenta corretamente o modelamento matemático, com base em programação linear, a ser desenvolvido de forma a atender toda a demanda e otimizar os resultados.

Na sua origem, na década de 1950, o Sistema Toyota de Produção (STP) foi uma estratégia de manufatura adotada pela diretoria da empresa para evitar grandes estoques e flexibilizar a produção. A essa proposta inicial, foram adicionados outros elementos como: eliminação de desperdícios; valorização do funcionário e criação de ambiente de constante aprendizagem; e a lógica do just-in-time.

Além desses, há uma inversão na relação entre produção e demanda.

A empresa apenas produz o que é demandado (a produção é “puxada”). Isso posto, considera-se como um dos fatores que sustentam o STP