Considere o seguinte sistema de controle.

Assumindo condições ideais, a saída Y(s) é 

No processamento digital de sinais por meio de um computador, um sinal analógico é primeiro convertido para o domínio digital por meio de um conversor A/D, podendo ser posteriormente reconstruído por meio de um conversor D/A. Analise as seguintes estratégias e assinale a opção que corresponde àquelas que podem ser usadas para se obter maior precisão no processo de conversão e reconstrução de sinais.

I. Usar mais níveis de quantização.
II. Não usar filtro anti-alias.
III. Aumentar a taxa de amostragem.
IV. Usar filtro de reconstrução tipo passa-alta.

Um sistema de controle eletrônico está sendo usado para controlar um processo industrial em uma fábrica de cimento que opera 24 horas por dia. O erro do sistema operando em estado estável é

Uma equipe de pesquisadores da UNIFAP está desenvolvendo um sistema de monitoramento remoto para avaliar a qualidade da energia elétrica em comunidades isoladas do arquipélago do Bailique. Os sinais de tensão e corrente são adquiridos por sensores, processados digitalmente e analisados tanto no domínio do tempo quanto no domínio da frequência para identificar distorções harmônicas e perturbações na rede elétrica.

Com relação à análise e síntese de sistemas lineares escalares contínuos e discretos, marque a alternativa CORRETA. 

Pesquisadores da Universidade Federal do Amapá (UNIFAP) estão desenvolvendo um sistema de monitoramento da radiação solar global horizontal (GHI) para auxiliar o planejamento de sistemas fotovoltaicos do estado. Os dados de irradiância são coletados por sensores eletrônicos e enviados a um microcontrolador, que realiza o processamento digital dos sinais antes do armazenamento e análise. Sobre os conceitos fundamentais de processamento de sinais, analise as afirmativas a seguir:

I. A amostragem consiste no processo de obtenção de valores discretos de um sinal contínuo ao longo do tempo.

II. De acordo com o Teorema de Nyquist, para evitar aliasing, a frequência de amostragem deve ser pelo menos duas vezes maior que a maior frequência presente no sinal.

III. A quantização é o processo de conversão de um sinal analógico em um conjunto finito de níveis digitais.

IV. Filtros digitais podem ser utilizados para atenuar ruídos presentes nos sinais medidos pelos sensores.

V. O aumento da frequência de amostragem reduz o erro de quantização do conversor analógico-digital.

Marque a alternativa CORRETA.

Examine a figura abaixo.

A figura acima apresenta esquematicamente um sistema de tempo discreto com entrada x[n] e saída y[n]. Com base nessas informações, assinale a opção que ilustra a resposta ao impulso desse sistema.

Examine a figura abaixo.

O circuito acima tem como entrada a tensão v_i  e como saída a tensão v_o. Assim, assinale a opção correta.

Examine o diagrama de blocos da figura abaixo.

Diagrama de blocos (Fonte: Dorf, 2018)

O modelo em diagrama de blocos de um motor CC controlado pela armadura é mostrado na figura acima. A função de transferência do motor é dada por:

Para K_m = 1 e K_b = 0,5, o erro em regime permanente para uma entrada rampa, r(t) = t, t > 0,, será 1 (um) quando o valor do ganho K for igual a:

Examine os gráficos abaixo.

Os filtros ideais são apenas aproximações dos filtros reais. Caso as curvas de resposta em frequência mostradas nos gráficos acima fossem modificadas a fim de representarem filtros reais, uma das alterações que deveriam ser efetuadas seria, em cada filtro:

Considere o sistema apresentado abaixo, em que um sinal contínuo x(t) é inicialmente amostrado com período T₁, redundando na sequência discreta x[n]. 

Em seguida, a sequência x [n] passa por um bloco expansor de taxa, resultando em uma sequência v [n] , definida por:

A sequência v [n] é então convertida em um sinal contínuo, y (t), por um conversor com taxa de amostragem T₂. Sabendo que x (t) = cos (2nf_ot), com f_o = 1100Hz e T1 = T₂  = 250μs, as frequências, em Hz, presentes no sinal de saída são de:

Examine os gráficos abaixo. 

Considere que dois filtros ideais, 1 e 2, possuem respostas em frequência descritas pelas funções H₁ (jω) e H₂ (jω), respectivamente, como mostrado nos gráficos apresentados acima. As duas opções de conexão em cascata desses filtros, a saber no filtro 2) e 2 → 1, foram comparadas quanto à largura da banda de passagem em cada configuração. Considerando apenas as frequências positivas, em relação à opção 1 → 2 a opção 2 → 1 (entrada no filtro 2 e saída no filtro 1) apresentou um valor:

Examine o diagrama de blocos da figura abaixo.

Considere o sistema representado pelo diagrama de blocos da figura acima. O valor do ganho K que faz o sistema oscilar e a frequência de oscilação ω em rad/s são, respectivamente, iguais a:

Examine o circuito abaixo.

Circuito Elétrico (Fonte: Dorf, 2018)

Considere o circuito RLC apresentado acima, descrito em termos de um conjunto de variáveis de estado X (t) = x₁ (t), x₂ (t)), onde x₁ é a tensão elétrica no capacitador, v_c (t),  x_{2 é a corrente no indutor,} i_{L (t), e a saída, y (t) é a tensão no resistor R,} v_o (t). Assim a descrição desse sistema por variáveis de estado é dada por:

Examine o circuito abaixo.

Circuito Elétrico (Fonte: Ogata, 2016)

Qual é a função de transferência, G(s) =, do circuito apresentado acima, onde e_o (t) é a tensão de saída, e_i (t) é a tensão de entrada, R₁ = R₂ = 1Ω, L = 1H e C = 1F?

Examine o circuito abaixo.

Circuito elétrico (Fonte: Dorf, 2016)

Considere o circuito apresentado acima, onde a função de transferência, que relaciona a corrente de saída no indutor, i_L (t), com a corrente de entrada, i_s (t), é dada por:

.

A corrente no indutor i_L (t) para t > 0, em amperes, quando uma corrente constante i_s (t) = 10A para t > 0, admitindo condições iniciais nulas, é igual a: 

Um sistema de controle linear discreto é governado pela seguinte equação de diferenças:
y (k) - 2y (k - 1) + 2y (k-2) = x (k) + x (k-1)
Foram calculados os polos e foi analisada a estabilidade do sistema, resultando em, respectivamente:

A transformada de Laplace da tensão no capacitor em um circuito de segunda ordem chaveado em t = 0 é dada por . Com base nessas informações, os valores inicial, v_c (0), e final, v_c (), da tensão nesse capacitor são, respectivamente:

Examine o diagrama de blocos da figura abaixo.

Considere um sistema de controlo com realimentação unitária negativa, representado pelo diagrama de blocos da figura, onde a função de transferência do ramo direto é dada por:

A resposta desse sistema para um entrada degrau unitário com frequência natural igual a 2 rad/s é igual a:

Considere um sistema de controle em malha fechada com realimentação unitária, cuja função de transferência em malha aberta é dada por:
                                                                                        

Deseja-se analisar o erro em regime permanente para uma entrada do tipo degrau unitário r (t) = u(t). Diante desse contexto, assinale a alternativa correta.  

Considere um sistema LTI contínuo cuja função de transferência apresenta um polo com parte real positiva. Em relação a esse sistema, é correto afirmar que ele é