Considere um conversor boost ideal alimentado por uma fonte de corrente contínua de 90 V, cuja carga exige uma tensão de 360 V. Para que essa tensão de saída seja atingida com um tempo no estado ligado de 0,3 ms, a frequência de chaveamento necessária deve ser igual a

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3855512 Ano: 2025
Disciplina: Engenharia Eletrônica
Banca: FUNCERN
Orgão: IF-PE

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Automação e Controle em Eletrônica
CLP (Controlador Lógico Programável)

O diagrama SFC (Sequential Function Chart), também conhecido como Grafcet, apresentado na figura a seguir, ilustra o comportamento de um Controlador Lógico Programável (CLP) em um processo industrial.

Enunciado 4837152-1

A sequência de operação correta do diagrama está descrita na opção:

A

iniciará na etapa 1 acionando o motor; a transição para a etapa 2 ocorrerá quando o sensor S1 for desativado. Na etapa 3, a válvula será acionada e, independentemente do contador, o processo sempre passará pela etapa 5 para incrementar o contador e aguardar S2, retornando à etapa 3, sempre que S2 for acionado.

B

iniciará na etapa 1 com o motor desligado; a ativação do sensor S1 levará à etapa 2, na qual o motor será acionado. Na etapa 3, a válvula será acionada e, se o contador for 4, o processo irá para a etapa 4 para desligar o motor e a válvula, retornando ao início. Caso contrário, irá para a etapa 5 para incrementar o contador e retornar à etapa 1.

C

iniciará na etapa 1 acionando o motor; a transição para a etapa 3 ocorrerá diretamente após S1 ser ativado. Na etapa 3, a válvula será acionada e, se o contador for 4, o motor será desligado na etapa 4, e o processo reiniciará. Se o contador não for 4, o sistema aguardará 5 segundos na etapa 3 antes de incrementar o contador e retornar à etapa 1.

D

iniciará na etapa 1 e irá acionar o motor e mantê-lo ligado; após o sensor S1 assumir estado lógico ‘1’ e, em seguida, estado ‘0’, irá para etapa 3, e a válvula será acionada durante essa etapa. Caso o contador esteja com valor 4, ele irá desligar o motor e a válvula, na etapa 4, e irá resetar o contador e aguardar o sensor S2 ser acionado para retornar ao início do processo. Na etapa 3, caso o contador não esteja com valor 4, o CLP aguardará 5 segundos e irá para etapa 5, desligando a válvula, e fará o incremento da contagem; após o sensor S2 ser ativado, retornará à etapa 3.

E

iniciará na etapa 1 acionando o motor; a transição para a etapa 2 ocorrerá quando S1 for ativado e desativado. Na etapa 3, a válvula será acionada. Se o contador for 4, o processo irá para a etapa 4, na qual apenas o motor será desligado e o contador resetado, retornando à etapa 1. Se o contador não for 4, o sistema irá para a etapa 5, na qual a válvula será desligada, e o contador, incrementado, retornando à etapa 1.

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3855507 Ano: 2025
Disciplina: Engenharia Eletrônica
Banca: FUNCERN
Orgão: IF-PE

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Automação e Controle em Eletrônica

Em um sistema embarcado de segurança crítica que controla a temperatura de um forno industrial, é utilizado um termopar tipo K, formado por uma junção de Cromel (Níquel-Cromo) como elemento positivo e o Alumel (Níquel-Alumínio) como negativo. O microcontrolador possui conversor A/D interno de 12 bits com faixa de entrada de 0 a 3,3 V. Como o termopar mede a diferença de temperatura entre a junta de medição (quente) e a junta de referência (fria), o circuito de interface deve lidar corretamente com a compensação da junta fria. Uma solução tecnicamente adequada para garantir precisão em todo o intervalo de operação é:

A

utilizar um circuito de condicionamento que inclua amplificação do sinal de baixa tensão do termopar, filtragem analógica de ruído e um sensor auxiliar de temperatura (ex.: termistor ou sensor digital) na junta fria. O valor medido desse sensor deve ser usado para calcular a compensação da junta fria, permitindo que a leitura convertida pelo ADC represente a temperatura absoluta correta do forno.

B

conectar o termopar diretamente ao ADC do microcontrolador e aplicar compensação da junta fria apenas por software, assumindo que a tensão do termopar é suficientemente robusta contra ruídos e não requer condicionamento analógico complexo, o que simplificaria o hardware, mas comprometeria a precisão e a confiabilidade da medição em ambientes industriais com variações térmicas e interferências eletromagnéticas.

C

usar apenas um divisor resistivo para ajustar o nível de tensão do termopar à faixa de entrada do ADC, ignorando a necessidade de compensação da junta fria, pois a variação térmica no ponto de referência é considerada mínima e desprezível para a maioria das aplicações, o que levaria a erros significativos na medição da temperatura real do forno, especialmente em ambientes com flutuações de temperatura ambiente.

D

substituir a compensação da junta fria por um offset fixo de tensão aplicado no circuito, assumindo que a temperatura ambiente à qual está submetido o microcontrolador se mantém constante em torno de 25 °C, o que é uma premissa irrealista para a maioria dos ambientes industriais e resultaria em medições imprecisas, pois a tensão gerada pelo termopar é diretamente dependente da temperatura da junta fria.

E

empregar um módulo conversor digital especializado para termopares (ex.: MAX31855 ou similar), mas sem considerar a calibração da compensação da junta fria, pois presume-se que o fabricante já resolve todas as variações de forma automática e, não há necessidade de ajustes adicionais, o que é um equívoco, pois a calibração e a correta implementação da compensação são cruciais para a exatidão do sistema.

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3855503 Ano: 2025
Disciplina: Engenharia Eletrônica
Banca: FUNCERN
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Automação e Controle em Eletrônica

Durante a integração de um sistema SCADA com dez CLPs distintos, o engenheiro precisa garantir coerência de leitura de variáveis críticas. O protocolo escolhido foi o Modbus/TCP, mas o volume de requisições simultâneas começou a gerar atrasos na atualização das telas de supervisão. Diante desse cenário, a melhor análise é que

A

o problema decorre de falha na camada física da rede, exigindo substituição completa dos cabos e conectores.

B

o Modbus/TCP, por ser encapsulado em Ethernet, garante tempos determinísticos e não deveria apresentar atrasos.

C

o atraso só pode ser resolvido substituindo o Modbus/TCP por comunicação serial RS-485.

D

o modelo mestre-escravo do Modbus pode gerar gargalo no SCADA, sendo necessário planejar a distribuição de requisições entre diferentes clientes ou servidores intermediários.

E

o SCADA não deve ler variáveis críticas, limitando-se apenas ao histórico de alarmes.