AP2 Automação e Controle

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UNIVERSIDADE UNIGRANRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AP2- PCA 
AUTOMAÇÃO E CONTROLE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DUQUE DE CAXIAS, 2021 
 
UNIVERSIDADE DO GRANDE RIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
PCA- AUTOMAÇÃO E CONTROLE 
 
 
Trabalho acadêmico da disciplina de 
PCA, do curso de graduação de 
Engenharia de Produção. 
Professor: Mariana Navega 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DUQUE DE CAXIAS, 2021 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. DESENVOLVIMENTO ............................................................................................ 4-9 
REFERÊNCIAS ............................................................................................................ 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
 O presente trabalho abaixo desenvolvido pelo grupo demonstra várias 
ferramentas onde podemos nos beneficiar em determinadas situações. O trabalho 
aborda sobre os sistemas digitais com vantagens sobre o analógico, muito usado 
antigamente. Este, porém apresenta de maneira detalhada o uso de sistemas de 
numeração com exemplos específicos e ideias onde podem ser aplicados. Podemos 
destacar sobre as redes WAN/LAN, utilizada internamente e externamente dentro da 
empresa, onde facilita o uso de dados mais rápido e mais preciso. Com essa base de 
conhecimentos abordada pelo grupo no trabalho, entende-se que existem várias 
ideias e possibilidades de uso dessas ferramentas com recursos internos dentro da 
empresa, permitindo a comunicação entre funcionários e supervisores, mostrando e 
apresentando o projeto para a empresa utilizando os métodos citados abaixo pelo 
grupo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1- O que são sistemas digitais? Dê exemplos das vantagens do sistema 
digital em comparação com o sistema analógico: 
 
Sistema digital é um sistema em que um sinal possui um número finito de 
valores discretos, enquanto um sistema analógico é um sinal em que um sinal possui 
valores pertencentes a um conjunto contínuo (infinito). 
Na representação digital, a quantidade é representada por um símbolo 
denominado número, não um valor proporcional. Um exemplo clássico é um relógio 
digital, que exibe horas, minutos e às vezes até segundos como números decimais. 
Como todos sabem, o tempo muda continuamente, mas os relógios digitais não 
mudam continuamente, pelo contrário, o valor é mostrado em incrementos de um 
segundo ou minuto. Devido à natureza discreta da representação digital, não há 
ambiguidade nas leituras neste sistema em comparação com o sistema analógico, e 
as leituras no sistema analógico deixam espaço para a interpretação do observador. 
E expresso de forma semelhante, é uma grandeza baseada na outra 
proporcional à primeira. Por exemplo, em um velocímetro de carro, a deflexão do 
ponteiro é proporcional à velocidade do veículo. A posição angular do ponteiro 
representa o valor da velocidade do veículo e qualquer alteração será refletida 
imediatamente na nova posição do ponteiro. Outro exemplo é um termômetro, onde a 
altura da faixa de mercúrio é diretamente proporcional à temperatura ambiente. 
Quando a temperatura muda, a altura da coluna de mercúrio também muda 
proporcionalmente. Análogos como os que acabamos de explicar têm uma 
característica importante: Eles mudam continuamente dentro de uma faixa de valores. 
 
 
Mais exemplos de sistemas analógicos:
 
 
No entanto, ao longo do tempo, as soluções digitais mostraram ter mais 
vantagens e agora substituem completamente o uso de sinais analógicos no 
processamento de informações. A vantagem mais importante dos sistemas digitais é 
que eles podem lidar com sinais elétricos degradados. Como a saída é discreta, 
pequenas alterações na entrada continuarão a ser interpretadas corretamente. Em 
circuitos analógicos, pequenos erros de entrada podem causar erros de saída. Outra 
vantagem é a eliminação de ruídos indesejados. Por exemplo, em um sinal analógico, 
como um sinal gerado por uma agulha de toca-discos, o ruído causado por arranhões 
ou acúmulo de poeira em um disco de vinil é interpretado como parte do som original. 
Mesmo durante o processo de gravação, pode haver interferência não 
planejada no sistema digital, e apenas dois números podem ser entendidos, qualquer 
sinal que não seja o código binário, ou seja, qualquer sinal que não seja zero ou um, 
será descartado. Por esse motivo, o som dos CDs produzidos digitalmente é mais 
"limpo", embora muitas pessoas prefiram ouvir músicas com som "sujo" (analógico). 
Outra vantagem dos sistemas digitais em relação aos analógicos são seus enormes 
recursos de compressão de dados. Como o sinal digital é apenas uma sequência de 
números, esses números podem ser compactados para reduzir significativamente o 
tamanho do arquivo. Para ter uma ideia, as informações armazenadas em um CD-R 
com capacidade de 650 MB e diâmetro de aproximadamente 12 cm devem ocupar 
todo o arquivo em cinco gavetas, cada uma com uma média de 2.500 folhas de papel, 
 
 
totalizando 12.500 páginas de arquivos. E as tecnologias de armazenamento e 
compressão de dados estão em constante evolução. 
Com essas vantagens, o mundo analógico está se transformando rapidamente 
em um mundo digital. Quase tudo produzido em papel, acetato, filme, vinil, fita e outras 
mídias estão sendo digitalizado. Quase todo o conhecimento acumulado por meio da 
escrita, publicação, filme, fotografia, rádio e televisão ao longo dos séculos na história 
da humanidade são armazenados e disponibilizados para qualquer pessoa que 
acessa a Internet gratuitamente. Estima-se que existam cerca de 100 bilhões de 
conhecimento. Público local na rede Internet. Isso graças à tecnologia digital. Esta é 
uma revolução incrível. Hoje, o antigo sonho de armazenar todo o conhecimento em 
um edifício pode ser realizado, como a Grande Biblioteca de Alexandria. Por volta de 
300ac, a biblioteca já acomodou cerca de meio milhão de pergaminhos. A diferença 
é que, num futuro próximo, quando todos os arquivos do mundo forem completamente 
digitalizados, o fabuloso “prédio” poderá ter o tamanho de um iPod, com inimagináveis 
50 Peta bytes de capacidade. 
 
 
2- Explique os seguintes sistemas de numeração: (I) decimal; (II) binário; (III) 
hexadecimal; 
 
A numeração escrita nasceu, nas épocas mais primitivas, com objetivo de 
conservar registros do gado ou outros bens, com marcas ou traços em paus, pedras, 
etc., aplicando o início da correspondência biunívoca. Os sistemas de escrita 
numéricos mais antigos que se conhecem são os dos egípcios e dos babilônios, que 
datam aproximadamente do ano 3500ac. No método de numeração presente são 
utilizados com as letras e os números para nos comunicar na linguagem matemática. 
No entanto, é essencial aprendermos a diferença entre número e numeral, pois muitas 
pessoas fazem essa troca, mas para sermos diretos, número dá ideia de quantidade 
e numeral é o emblema que descreve essa quantidade. 
- Sistema decimal 
 
O estatuto privilegiado do número dez nunca explica fato de serem simples as 
operações que o envolvem, dado que, também mostram as nossas considerações, 
estas se simplificam precisamente graças à escolha do dez como base do método de 
 
 
numeração. As razões da preponderância da ordem decimal se situam além de da 
matemática e podem estar sugeridas através do mecanismo primordial de cálculo, as 
mãos, totalizam dez dedos. Resta, a fim de gerar o sistema posicional, elaborar um 
passo fundamental que consiste em esgotados os dez dedos, enfrentar o dez como 
uma unidade de ordem superior, dez vezes dez, como unidade de ordem seguinte, 
etc. Esse sistema decimal é formado com a base 10. 
 
 
 
- O sistema binário ou de base dois 
 
É um sistema de numeração posicional em que todas as quantidades são 
representadascom base em dois números, ou seja, zero e um (0 e 1). Os números 
binários são amplamente usados em computação e álgebra booleana porque toda a 
eletrônica e computação digital são baseadas neste sistema binário e lógica booleana. 
Com a criação do sistema binário, o homem foi capaz de representar circuitos 
eletrônicos digitais usando números. Isso permitiu a implementação de operações 
lógicas e aritméticas. Os programas de computador são produzidos e codificados na 
forma binária, e as operações são armazenadas na mídia (memória, discos, teclados, 
etc.). Em seu sistema, uns e zeros também representam conceitos como verdadeiro 
e falso, ativado e desativado, válido e inválido. George Boolean levou mais de cem 
anos para publicar a álgebra booleana (em 1854), junto com um sistema completo que 
tornou possível construir modelos matemáticos para processamento computacional. 
Em 1801 apareceu o tear controlado por cartão perfurado, invenção de Joseph Marie 
Jacquard, no qual buracos indicavam os uns, e áreas não furadas indicavam os zeros. 
 
 
O sistema está longe de ser um computador, mas ilustrou que as máquinas 
poderiam ser controladas pelo sistema binário. 16 Esclarecendo sobre a base de um 
número qualquer, podemos afirmar que em um sistema de numeração, como a base 
é um número inteiro, o número de dígitos requerido para formar números dessa base 
é sempre igual ao valor da base. 
 Por exemplo, o sistema binário (base 2) possui dois dígitos (0 e 1), enquanto 
que o decimal (base 10) possui 10 dígitos (de 0 a 9). 
Segue abaixo alguns números binários utilizados neste trabalho. 
a) 42 10 = (101010)2 
b) 5410 = (110110)2 
 c) 14610 = (10010010)2 
 d) 102410 = (10000000000)2 
 
 
 
- Sistema Hexadecimal 
 
É um sistema de numeração amplamente utilizado na programação de 
microprocessadores, especialmente em equipamentos e máquinas científicas e 
sistemas de desenvolvimento. É um sistema de numeração posicional que representa 
números com base 16 e, portanto, usa 16 símbolos. Este sistema utiliza os símbolos 
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 do sistema decimal, além das letras A, B, C, D, E e F. A 
nomenclatura "hexadecimal" é usada devido aos termos " hexa" para "6" e "deci" para 
"10" indicando a base 16. Cada número hexadecimal representa quatro bits de dados 
binários. O byte é composto por 8 bits e é representado por dois dígitos hexadecimais. 
 
 
A palavra tem 16 bits e pode ser representada por quatro dígitos hexadecimais. Uma 
palavra dupla, dword, tem 32 bits e é representada por oito dígitos hexadecimais. 
 A grande vantagem de usar o sistema hexadecimal fica evidente à medida que 
os números aumentam. Este sistema é muito utilizado para demonstrar números 
binários de uma forma mais compacta, visto ser muito mais fácil converter 
hexadecimal em binários e vice-versa. 
 
Apresente uma tabela com os algarismos (símbolos) de cada um dos três 
sistemas de numeração citados na etapa anterior até o número 20 do sistema 
decimal 
 
 
 
 
O que são redes LAN e WAN? 
 
Por exemplo, empresas operacionais internas. Muitas pessoas acham difícil 
entender o acrônimo ou as funções de LAN e WAN. Embora a tecnologia tenha 
desenvolvido e simplificado seu sistema de instalação em roteadores, modems e 
pontos de acesso. LAN é um acrônimo em inglês, abreviação de "Local Area Network". 
No Brasil, é comumente conhecido como rede local. Atualmente, a LAN é usada 
principalmente para conexões de Internet e troca de dados internos. Alguns também 
 
 
o entendem como o sistema operacional interno das empresas. Portanto, os gateways 
podem ser encontrados em dispositivos tecnológicos, como roteadores, modems e 
pontos de acesso. É através da LAN que, por exemplo, vários dispositivos podem se 
conectar à Internet. Portanto, a porta LAN conecta o notebook e o computador para 
transmissão de sinal e conexão à Internet. Assim como também é uma espécie de 
rede interna com alcance limitado para conexão e transmissão de dados e 
informações. 
Vale lembrar que o seu alcance é limitado. No mercado você pode encontrar 
equipamento (como roteador) que permite o alcance que ultrapassa até 100 metros. 
Tudo depende da marca, do modelo e do investimento do usuário. 
 
 
Rede WAN 
 
Entenda WAN como o oposto da sigla LAN. Isso torna mais fácil lembrar esse 
tipo de entrada, que também pode ser encontrada em roteadores, modems e pontos 
de acesso. Portanto, guarde suas informações: uma WAN é uma rede usada para se 
conectar a uma rede em longas distâncias. Enquanto a LAN se destina a distâncias 
curtas, pois é limitada a um local. WAN também é uma sigla em inglês. A sigla significa 
"Wide Area Network" que em português significa "Long Area of Contact". Desta forma, 
a WAN é responsável por ter uma configuração capaz de cobrir uma área maior com 
uma conexão de rede e compartilhar dados e informações. Ou seja, a configuração 
WAN combina diversos dispositivos e equipamentos eletrônicos, como: Computador, 
Smartphones, Smart TV e Notebook. Por isso, é essencial no seu dia a dia. Uma porta 
de rede de longa distância (WAN) é usada e encontrada em grandes empresas, 
organizações e universidades com grandes áreas de cobertura. Elas necessitam de 
um fluxo continuo de informação e dados com maior qualidade, eficácia e alcance. 
 
 
 
 
O que seria Álgebra Booleana e como ela se distingue da tradicional? 
 
A álgebra booleana pode ser definida por meio de um conjunto de operadores 
e um conjunto de axiomas que são considerados verdadeiros sem a necessidade de 
uma prova. Em 1854, George Boole introduziu o formalismo que ainda hoje é usado 
para o tratamento sistemático da lógica, que é chamado de álgebra booleana. Em 
1938, C.E. Shannon aplicou esta álgebra para mostrar que as propriedades de 
comutação de circuitos elétricos podem ser representadas por uma álgebra booleana 
com dois valores. Existem três operações ou funções básicas na álgebra booleana. 
Estes são a operação OR, operação AND e complemento. Todas as funções lógicas 
podem ser representadas em termos dessas operações básicas. Operação OR 
(adição lógica) A definição de uma operação OR, também chamada de adição lógica, 
é: "Uma operação OR produz 1 se pelo menos um dos campos de entrada for 1." 
Como uma variável Booleana ou vale 1 ou vale 0, e como o resultado de uma 
operação qualquer pode ser encarado como (ou atribuído a) uma variável Booleana, 
basta que definamos quando a operação vale . Automaticamente, a operação 
resultará 0 nos demais casos. Assim, pode-se dizer que a operação OU resulta 0 
somente quando todas as variáveis de entrada valem 0. Um símbolo possível para 
representar a operação OU é “+”, tal como o símbolo da adição algébrica (dos reais). 
Porém, como estamos trabalhando com variáveis Booleanas, Introdução aos 
Sistemas Digitais (v.2001/1) José Luís Güntzel e Francisco Assis do Nascimento 2-2 
sabemos que não se trata da adição algébrica, mas sim da adição lógica. Outro 
 
 
símbolo também encontrado na bibliografia é “Ú”. Listando as possibilidades de 
combinações entre dois valores Booleanos e os respectivos resultados para a 
operação OU, tem-se: 
 0 + 0 = 0 
 0 + 1 = 1 
 1 + 0 = 1 
 1 + 1 = 1 
 
Observe que a operação OU só pode ser definido se pelo menos duas variáveis 
estiverem envolvidas. Em outras palavras, não é possível realizar a operação em uma 
única variável. Por este motivo, o operador “” (OU) é denominado binário. 
Não é comum nas equações escrever todos os valores possíveis. Simplesmente 
pegamos uma letra (ou uma letra com um índice) para denotar uma variável booleana. 
Isso significa que já se sabe que esta variável pode ter o valor 0 ou o valor 1. Supondo 
que queremos demonstrar o comportamento da equação AB (leia-se A ou B), 
poderíamos fazê-lo com umatabela verdade como esta: 
A B A+B 
0 0 - 0 
0 1 - 1 
1 0 -1 
1 – 1 
 
A operação E ou multiplicação lógica pode ser definida como segue: "A 
operação E leva a 0 se pelo menos uma das variáveis de entrada for 0". A partir da 
definição dada, pode-se deduzir que o resultado da operação E é 1 se e somente se 
todas as entradas forem 1. O símbolo normalmente usado na operação E é "×", mas 
outra notação possível é "". Também podemos listar as combinações possíveis entre 
dois valores booleanos e os respectivos resultados para a operação E: 0 × 0 = 0 0 × 
1 = 0 1 × 0 = 0 1 × 1 = 1 Assim como na operação OU, um E Se se aplica A operação 
só pode ser definida entre pelo menos duas variáveis. Isso significa que o operador 
"×" (E) também é binário: 
 
 
A finalidade da Álgebra Booleana passa pela definição de uma série de 
símbolos, com o objetivo de representar objetivos ou fenômenos que, quando 
devidamente conectados, dão origem a expressões matemáticas mais complexas 
chamadas funções. Enquanto a álgebra tradicional opera em relações quantitativas, a 
álgebra booleana opera em relações lógicas. Como exemplo, podemos considerar os 
operadores "" e "x", e verificar se eles têm significados diferentes dependendo se são 
usados na álgebra tradicional ou na álgebra booleana. 
 
 
 
Enquanto na álgebra tradicional as variáveis podem assumir qualquer valor, na 
álgebra booleana as variáveis, aqui chamadas de variáveis binárias, podem assumir 
apenas um dos dois valores binários. Esses valores binários não expressam 
quantidades, mas apenas, e somente, estados do sistema. A importância da lógica 
booleana no mundo digital é agora indiscutível, sendo utilizada em áreas tão diversas 
como as memórias digitais; circuitos discretos; ou microprocessadores. 
Álgebra “Tradicional”: 
 
- Variáveis representam números reais; 
- Operadores são aplicados às variáveis e o resultado é um número real; 
 - Álgebra Booleana: 
 - Variáveis representam apenas 0 ou 1 
 - Operadores retornam apenas 0 ou 1 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Podemos extrair do trabalho apresentado acima pelo grupo, idéias de como 
usar as ferramentas, ferramentas nas quais são de suma importância. Apresentamos 
 
 
de forma direta ao usuário formas de entender o que é rede wan e lan, onde são 
diferentes, porém tem ligação sendo uma interna e uma externa, a interna é dentro de 
empresa, comunicação rápida entre servidores com maior fluência e velocidade, a 
externa seria mais com uso de rede para comunicação entre unidades até mesmo 
sede de empresas ou até mesmo consumidor final. Os sistemas apresentados acima 
facilitam a ideia e compreender como funcionam, muitas pessoas hoje em dia 
encontram duvidas, foi esclarecido de forma direta e com exemplos, para que o 
usuário não tenha dúvidas. O presente trabalho apresentado foi de forma direta 
obedecendo as ordens das pesquisas com fundamentos, respaldos e exemplificados 
para que todos entendam de forma coerente e correta como fazer e como usar as 
ferramentas. 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
Microsoft PowerPoint - aula1.ppt (ufrgs.br) – Acesso 15.10.21 
 
tabela até o numero 20 das decimal , binário e hexadecimal - Bing images – Acesso 
15.10.21 
http://www.inf.ufrgs.br/~fglima/aula1.pdf
https://www.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=S9s1YO9T&id=E97D35AA0843A299755B8FA2651874033A1A825A&thid=OIP.S9s1YO9TDTsaGou_DTjwYwAAAA&mediaurl=https%3A%2F%2Fth.bing.com%2Fth%2Fid%2FR.4bdb3560ef530d3b1a1a8bbf0d38f063%3Frik%3DWoIaOgN0GGWijw%26riu%3Dhttp%253a%252f%252f3.bp.blogspot.com%252f-sYj6VbACLYE%252fUElMw2RNSXI%252fAAAAAAAAADs%252fnmG1pMq-pW0%252fs1600%252ftabla.jpg%26ehk%3DVV%252ft%252fLdJy2m%252fSO97P7Eos9r3Idppq6TksUWpS5chmpo%253d%26risl%3D%26pid%3DImgRaw%26r%3D0%26sres%3D1%26sresct%3D1&exph=424&expw=317&q=tabela+at%c3%a9+o+numero+20+das+decimal+%2c+bin%c3%a1rio+e+hexadecimal&simid=608021134228345035&form=IRPRST&ck=0F003EA15ACD418D2A45F5C7E03245C7&selectedindex=48&ajaxhist=0&ajaxserp=0&vt=0&sim=11
	REFERÊNCIAS