Questões de Concurso Público INPE 2024 para Tecnologista Júnior I - Dinâmica Orbital e Controle de Atitude e Órbita

Foram encontradas 30 questões

Q2523710 Física
Os quaternions são uma espécie de extensão dos números complexos para três dimensões, muito utilizados na física e engenharias, como por exemplo no equacionamento da orientação de robôs manipuladores.
Considere os quaternions Q1 e Q2, dados por:
Q1 = 1 − i e Q2 = i j + k .
Sabendo que o quaternion Q3 é dado por Q3 = Q1Q2, o módulo de Q3 é 
Alternativas
Q2523711 Física
Sistemas dinâmicos podem apresentar inúmeras realizações em espaço de estado, onde todas apresentam mesma relação entradasaída. No entanto, algumas realizações contêm propriedades peculiares, tais como a realização balanceada, largamente empregada em algoritmos de redução de modelo como o truncamento balanceado.
Considere que um determinado sistema dinâmico possui uma realização em espaço de estados inicial, e que essa realização é “rotacionada” para uma nova realização através de uma matriz de transformação P.
Com relação à transformação de similaridade empregada na matriz de estado da realização inicial, analise as afirmativas a seguir.
I. Consiste na mudança das bases da matriz transformada.
II. Preserva autovalores da matriz transformada.
III. A matriz de transformação P deve ser unitária.
Está correto o que se afirma em 
Alternativas
Q2523713 Física
A representação de sistemas dinâmicos por modelo de espaço de estados estabelece um significado físico-conceitual às características matemáticas das matrizes de estado que compõem tal modelo. Nesse diapasão, ressalta-se os autovalores e autovetores da matriz de estados, os quais estão intimamente ligados a caracterização da dinâmica desse sistema.
Considere que um sistema dinâmico possui uma matriz de estado J , a qual é descrita a seguir: 
Imagem associada para resolução da questão

Sabe-se ainda que esta matriz possui um autovetor v , onde v = [0 −1 0 1 0].
Nessas condições, um dos autovalores da matriz J é
Alternativas
Q2523718 Física
Um dos principais obstáculos na implementação de um controlador por realimentação de estados é que raramente todos os estados de uma planta real podem ser diretamente obtidos, onde muitas vezes é até impossível o sensoriamento de alguns estados internos da dinâmica em questão. Uma maneira de contornar esse problema é fazer uso de um observador de estado de ordem completa, cuja matriz de ganhos do observador (comumente associada a letra L) tem a função de 
Alternativas
Q2523720 Física
Uma das grandes vantagens do controle por realimentação de estados é a de garantir total controle da dinâmica do sistema, permitindo alocar todos os polos do sistema em posições desejadas pelo projetista, desde que o sistema em questão seja controlável. Considere um sistema dinâmico em malha aberta dado pela seguinte equação: 
Imagem associada para resolução da questão
em que x1, x2 são estados e u a entrada. Após a inserção de um controlador por realimentação de estados de ganho K = [2 4] , o sistema em malha fechada passa a ter polos em
Alternativas
Q2523722 Física
A realimentação unitária é uma das estruturas de controle mais utilizadas para que um determinado sistema alcance o desempenho desejado. Considere um determinado sistema de controle, composto de um controlador em série com uma planta, onde a saída da planta é Y(s) e a entrada do controlador é a diferença entre a referência do sistema R(s) e a saída da planta Y(s). Sabe-se ainda que tal sistema possui a função de transferência em malha fechada T(s), dada por
Imagem associada para resolução da questão
Nessas condições, a função de transferência em malha aberta desse sistema é
Alternativas
Q2523723 Física
Antes de proporcionar o desempenho desejado a determinado sistema dinâmico controlado, o controlador deve garantir que o referido sistema seja estável em malha fechada. Considere que determinado sistema de controle é representado pela sua função de transferência de malha aberta M(s), dada por 
Imagem associada para resolução da questão

Com relação a estabilidade deste sistema, analise as afirmativas a seguir.
I. É independente do valor do parâmetro k.
II. É independente do valor do parâmetro a.
III. É independente dos valores dos parâmetros b e c.
Está correto o que se afirma em
Alternativas
Q2523725 Física
Em testes de comissionamento de sistemas de controle em operação é comum aplicar sinal do tipo degrau, uma vez que tal resposta contém características do desempenho transitório do sistema. Considere que determinado sistema de controle é representado pela sua função de transferência de malha aberta N(s), dada por 
Imagem associada para resolução da questão
Inicialmente, o valor do ganho do controlador K foi ajustado de forma a tornar o sistema em malha fechada criticamente amortecido. Caso o ganho K seja ligeiramente aumentado, é esperado que o sistema tenha
Alternativas
Q2523726 Física
A estrutura de controle do tipo PID é largamente utilizada na indústria, por ser uma estratégia de controle de relativa simplicidade e com capacidade de conferir ao sistema importantes requisitos de desempenho. Existem diversas técnicas para sintonia dos parâmetros desse tipo de controlador, a qual deve ser escolhida de acordo com as características do sistema como um todo.
Uma destas técnicas é o método
Alternativas
Q2523727 Física
Uma determinada indústria resolveu adicionar a sua planta um processo que realiza o tratamento térmico de peças metálicas, para que estas obtenham propriedades mecânicas desejadas. Esse processo consiste na inserção de uma peça dentro de um forno elétrico, cuja temperatura é controlada por um controlador do tipo PI, de função de transferência dada por  
Imagem associada para resolução da questão

Após instalação do sistema, foi executado a função “autoajuste” presente no controlador PI, que estabeleceu um par de valores iniciais para as constantes Kp e Ti do respectivo controlador. Em seguida, o sistema passou por um teste de validação, que consistiu na execução de um degrau na referência, com intuito de verificar como o sistema seguia a temperatura pré-determinada. Ao analisar a resposta do sistema, verificou-se que a temperatura do forno possuía tempo de subida adequado, mas com tempo excessivo para eliminação de erro de estado estacionário. Neste caso, para melhorar a resposta transitória desse sistema, se faz necessário
Alternativas
Respostas
11: E
12: B
13: A
14: E
15: A
16: B
17: E
18: C
19: A
20: C