Avalie as vantagens e desvantagens de utilizar motores de indução trifásicos em sistemas industriais em comparação com motores monofásicos. Qual das alternativas reflete uma vantagem significativa dos motores de indução trifásicos? 

Os motores de indução trifásico destacam-se principalmente por dois tipos: os motores de rotor bobinado e os motores de rotor gaiola de esquilo. Estes, por sua vez, são mais utilizados, baratos e demandam menos manutenção quando comparados aos motores de rotor bobinado. Considere que um motor de indução tipo rotor gaiola de esquilo de 4 polos foi alimentado por um sistema trifásico de 200 V com frequência de 60 Hz. Indique a alternativa que apresenta corretamente a velocidade de rotação do rotor sabendo que seu escorregamento é de 3%.

Para a produção de determinada linha de biscoitos, uma indústria utiliza em sua produção vários equipamentos, como misturadores, sensores e aquecedores. Para garantir a lógica correta da produção e o sucesso da receita, é utilizado um CLP programado em linguagem LADDER. Indique a alternativa que descreve corretamente o funcionamento do programa, como apresentado na figura a seguir, implementado pelo operador especialista da produção. 

Fonte: IFSP, 2024.

Como engenheiro responsável pelo desenvolvimento de uma lógica de separação de peças para um jogo de tabuleiro em uma linha de produção, você deve projetar um sistema que classifique e separe peças com base em quatro sensores: 

• Sensor A: Classifica o tamanho das peças (1 para grandes, 0 para pequenas).

• Sensor B: Classifica o peso das peças (1 para pesadas, 0 para leves).

• Sensor C: Determina a forma geométrica das peças (1 para circunferências, 0 para outras formas).

• Sensor D: Classifica o material das peças (1 para metal, 0 para não metal).

O sistema de separação de peças deve ativar o mecanismo de separação (nível lógico 1) nas seguintes condições: 

1 – Peças pequenas e leves com:

• Material não metálico, sendo circunferências ou outras formas;

2 – Peças grandes e pesadas com:

• Material metálico, sendo circunferências ou outras formas;

• Material não metálico e formato circular;

3 – Peças pequenas e pesadas com:

• Material metálico, sendo circunferências ou outras formas;

• Material não metálico e formato circular;

4 – Peças grandes e leves com:

• Material não metálico, sendo circunferências ou outras formas.

Com base nessas condições, sabendo que você dispõe apenas de portas lógicas com 2 entradas para construir o circuito lógico digital, indique a alternativa mais simplificada e que representa corretamente o funcionamento do sistema descrito:

    Durante a frenagem regenerativa de um carro elétrico, o motor atua como um gerador, convertendo a energia cinética do veículo em energia elétrica. Suponha que, em uma determinada condição de frenagem, o sistema regenerativo gere uma tensão variável entre 100 V e 150 V. A bateria do carro tem uma tensão nominal de 300 V, mas, para que a energia seja eficientemente armazenada, é necessário que a tensão de carregamento seja 20 V maior devido às quedas de tensão no circuito carregador da bateria. O circuito possui um limitador de tensão apropriado para proteger o circuito carregador da bateria. 

    Indique a alternativa que apresenta o valor correto do duty cycle D do chopper elevador (boost converter) para garantir que a bateria seja carregada corretamente, considerando a tensão mínima gerada pela frenagem regenerativa.

A equipe de gestão de energia de uma empresa de tração elétrica identificou a presença de multas da concessionária local por baixo Fator de Potência (FP) em uma de suas oficinas do grupo de média tensão. A oficina tem uma carga acoplada de 11,5 MVA e FP = 0,8. Para evitar multas e garantir o equilíbrio financeiro, optou-se pela implementação de um banco capacitivo ligado em paralelo à instalação para corrigir o FP para 0,92. Indique a alternativa que apresenta corretamente o valor mínimo e aproximado da potência reativa (Q_C) a ser injetada pelo banco capacitivo para a correção proposta.

Em uma planta industrial, um motor trifásico de 9 kW é utilizado para acionar uma esteira transportadora que opera em um ambiente de produção contínua. O motor, que opera a 220 V e possui um fator de potência de 0,8, é acionado por partida direta, uma solução simples e eficaz para este tipo de aplicação. O engenheiro responsável pelo sistema precisa calcular a corrente de partida do motor, que é essencial para o dimensionamento adequado dos componentes de proteção e controle do motor. A corrente de partida do motor é aproximadamente cinco vezes a corrente nominal, de forma que possa garantir a segurança operacional da planta. Com base nessas informações, qual será a corrente de partida do motor, de forma aproximada? Considere um rendimento de 100% e use a aproximação √3=1,7.

Durante o desenvolvimento de um sistema de controle de velocidade para motores, um engenheiro está utilizando um microcontrolador de 8 bits para gerar um sinal PWM (Pulse Width Modulation). Para verificar a precisão do sinal gerado, ele utiliza um osciloscópio para analisar o sinal PWM. A largura do pulso do sinal PWM é definida por um código de 8 bits e exibida conforme o gráfico abaixo:

Fonte: IFSP, 2024

Sabendo que a base de tempo do osciloscópio está calibrada em 1 ms/DIV, a frequência do sinal PWM e o valor do código, em decimal, correspondente à largura do pulso valem, respectivamente:

Os motores de indução trifásicos estão presentes comerciais e industriais. A especificação correta dos motores de indução trifásico evitam que estas máquinas sofram danos e que realizem corretamente a sua função, a qual é de realizar trabalho.
Sobre a especificação de motores elétricos de indução trifásicos, avalie as afirmativas a seguir.


I. Conforme as suas características de conjugado em relação à velocidade e corrente de partida, os motores de indução trifásicos com rotor de gaiola são classificados em categorias. As três principais categorias de conjugados em relação à velocidade de motores de indução trifásicos comercializados no Brasil são K, W e Z.
II. Para verificar se o motor consegue acionar uma determinada carga é necessário saber o tempo de aceleração. Pode-se dizer que o tempo de aceleração é o tempo medido desde o instante em que o conjunto, motor mais carga, é acionado até que seja atingida a rotação em regime.
III. O momento de inércia da carga acionada é uma das características fundamentais para verificar, através do tempo de aceleração, se o motor consegue acionar a carga dentro das condições exigidas pelo ambiente ou pela estabilidade térmica do material isolante.

É correto apenas o que se afirma em 

Suponha que o motor de indução trifásico em questão será acionado por um conversor de frequência. A curva, V/f, que relaciona a porcentagem da tensão de linha nominal versus frequência que foi fornecido pelo conversor de frequência para alimentar o motor em questão está mostrada na Figura a seguir. A frequência nominal do motor é de 60 Hz.


I. Na região de enfraquecimento de campo, a relação V/f possui valor constante com a variação da frequência.
PORQUE
II. Na região de operação para frequências abaixo da nominal do motor, a tensão de alimentação é menor que a tensão nominal com o intuito de evitar o aumento da corrente drenada pelo motor.

A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.

Um motor elétrico de corrente contínua (CC) possui uma resistência interna de 0,5 Ω e é alimentado por uma fonte de 24 V. Se o motor opera com uma corrente de 10 A, qual é a força contra eletromotriz (FCEM) gerada pelo motor?

Considerando a Figura 6 abaixo, a sequência de ajustes necessários para medir a tensão de alimentação de quadro de distribuição de um domicílio em uma das capitais do Brasil deve ser:

• Ligar o multímetro pressionando o botão power.
• Ajustar o seletor para a região ____ (ajustar adequadamente a escala).
• Conectar o terminal de ponteira de cor preta no ponto ____ do multímetro.
• Conectar o terminal de ponteira de cor vermelha no ponto ____ do multímetro.
• Conectar as ponteiras de cor vermelha no ponto de alimentação de fase no quadro e de cor preta em ponto de neutro ou de aterramento no quadro. 









Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima.

Em relação aos princípios de funcionamento de motores elétricos, o conceito cujo entendimento é fundamental para prevenir o superaquecimento de um motor é o(a) 

No circuito, considere que o diodo zener possui uma tensão nominal VZ = 5,0V. É CORRETO afirmar que a corrente no zener é:

Assinale a opção que NÃO corresponde a um tipo de banco de dados:

Para o diagrama Ladder a seguir:

Assinale a opção que apresenta a expressão booleana CORRETA.

Sobre Controladores Lógicos Programáveis, assinale a alternativa ERRADA quanto às linguagens de programação definidas na norma IEC 61131-3.

Um conversor analógico digital, conhecido como ADC (Analogic-to-Digital Converter), permite a conversão de informações analógicas, como sinais elétricos, para dados discretizados, dados digitais. Uma das questões mais relevantes na escolha de um ADC é a quantização, ou resolução. Essa informação diz respeito a quantos bits há para a representação de um valor analógico amostrado em formato digital. Dado o contexto, assuma que a entrada de um ADC permite 5 V de tensão, e que esse mesmo ADC tenha 10 bits de resolução, sendo que essa configuração gera 1024 partes de aproximadamente 48,8 mV (ou 0,00488 V). Em uma leitura gerada pelo ADC foi detectada uma tensão de entrada de 1,464 V e, na implementação da conversão, por ser um valor digita, a tensão de entrada é arredondado para cima. Com isso, assinale a alternativa CORRETA que corresponde ao valor digital inteiro gerado a partir da conversão da tensão de entrada capturada.

Circuitos combinacionais são extremamente importantes para a área de circuitos digitais e derivadas. Um dos circuitos combinacionais amplamente usados é o flip-flop tipo D, baseado no latch D, o qual é utilizado para, por exemplo, a construção de registradores. Sobre latch e flip-flop tipo D, assinale a alternativa CORRETA.

Dentro de circuitos digitais, temos alguns componentes que são importantes na construção do caminho de dados e, como exemplo, podemos citar os circuitos somador e subtrator. Uma forma de economizar na construção dos circuitos citados é por meio da combinação dos dois circuitos, como mostrado na figura.

Sabendo que “sel” permite selecionar soma ou subtração, “a” e “b” são os operandos, “ci” é carry-in, “co” é o carry-out e “s” é a saída, as equações booleanas CORRETAS, que definem o somador/subtrator completo, são: