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Av2 - Comandos Hidráulicos e Pneumáticos 1) Uma indústria metalúrgica utiliza uma prensa hidráulica para conformação de peças. O sistema é acionado por uma bomba de engrenagens que, segundo o catálogo do fabricante, possui um deslocamento teórico de 50 L/min. Durante uma auditoria de eficiência energética, um engenheiro instalou um medidor de vazão na saída da bomba e constatou que, sob a pressão de trabalho de 180 bar, a vazão real medida era de apenas 44 L/min. A equipe de manutenção precisa quantificar a eficiência da bomba para decidir se a perda de performance justifica uma substituição ou uma revisão completa do componente, pois essa perda de vazão impacta diretamente o tempo de ciclo da prensa e o consumo de energia. Com base nos dados de deslocamento teórico e real, qual é a eficiência volumétrica (ηv) da bomba hidráulica em questão? Alternativas: · a) 82,0%. · b) 85,0%. · c) 88,0%. · d) 90,5%. · e) 92,0%. 2) O sistema de controle de uma caldeira industrial utiliza uma lógica de segurança para permitir sua ignição. Para que a válvula de gás principal seja aberta, três condições precisam ser verdadeiras simultaneamente: 1) o sensor de pressão de água deve indicar que o sistema está pressurizado (E1); 2) o sensor de exaustão deve indicar que o exaustor está funcionando (E2); e 3) o operador deve pressionar o botão de "Iniciar Ignição" (E3). Se qualquer uma dessas três condições não for atendida, a válvula de gás permanecerá fechada. A saída (S1), que energiza o solenoide da válvula de gás, depende exclusivamente da verificação instantânea dessas três entradas, não havendo uma sequência de passos ou memória de estados anteriores envolvida nesta lógica de permissão. O tipo de controle descrito para o sistema de segurança da caldeira, onde a saída é uma função direta da combinação lógica das entradas atuais, é classificado como um: Alternativas: · a) comando regenerativo. · b) comando sequencial. · c) comando sincronizado. · d) comando combinatório. · e) comando em malha fechada. 3) Uma Unidade de Potência Hidráulica (UHP) compacta, utilizada em uma máquina operatriz, começou a apresentar falhas recorrentes. Os operadores relatam que o óleo hidráulico está superaquecendo rapidamente e que a bomba emite um ruído excessivo, característico de aeração (presença de bolhas de ar no fluido). Durante uma inspeção, um técnico notou que o reservatório da unidade, embora com volume adequado, possui uma construção interna simplificada: as linhas de retorno e de sucção estão muito próximas uma da outra e não há nenhuma divisão interna. O técnico suspeita que o projeto do reservatório é a causa raiz dos problemas, pois um reservatório bem projetado desempenha múltiplas funções além de simplesmente armazenar o fluido. Com base nos princípios de funcionamento e nos elementos construtivos de um reservatório hidráulico, analise as afirmativas que diagnosticam o problema da UHP. I. A ausência de uma placa defletora (chicana) faz com que o óleo que retorna em alta velocidade seja imediatamente succionado pela bomba, sem tempo para liberar o ar em suspensão, causando a aeração. II. O superaquecimento do fluido é agravado pela falta da placa defletora, que tem a função de forçar o óleo a percorrer um caminho mais longo dentro do reservatório, maximizando o contato com as paredes para a dissipação de calor. III. O ruído na bomba é um sintoma de cavitação, que não tem relação com a aeração do fluido, mas sim com a baixa pressão na linha de sucção causada por um filtro obstruído. IV. A função principal do reservatório é pressurizar o fluido para auxiliar a bomba, e a proximidade das linhas de sucção e retorno otimiza essa pressurização, não sendo a causa do problema. Assinale a alternativa que apresenta as afirmativas corretas. Alternativas: · a) I, II, III e IV. · b) III e IV, apenas. · c) I e II, apenas. · d) I, III e IV, apenas. · e) II e IV, apenas. 4) Um sistema de automação pneumática utiliza um CLP para controlar uma sequência de montagem. O sistema possui três sensores (E1, E2, E3) e duas saídas para acionar solenoides (S1, S2). A lógica de controle é complexa: a saída S1 deve ser ativada se o sensor E1 estiver acionado E o sensor E2 estiver desacionado. A saída S2 deve ser ativada se a saída S1 estiver acionada OU se o sensor E3 estiver acionado. Esta lógica combinatória é um exemplo clássico de como as condições de processo são traduzidas em um programa para controlar os atuadores. O engenheiro de software precisa traduzir essa lógica para a linguagem de programação Ladder, que será inserida no CLP, utilizando a simbologia correta para contatos abertos, fechados e bobinas. Com base na descrição da lógica de controle, qual das afirmativas descreve corretamente a representação em diagrama Ladder para acionar a saída S2? Alternativas: · a) Um contato normalmente aberto (NA) de E1 em série com um contato normalmente fechado (NF) de E2, energizando a bobina S2. · b) Um contato NA de S1 em paralelo com um contato NA de E3, com o conjunto energizando a bobina S2. · c) Um contato NA de E1 em série com um contato NF de E2, cujo resultado é colocado em paralelo com um contato NA de E3 para energizar S2. · d) Um contato NA de S1 em série com um contato NA de E3, energizando a bobina S2. · e) Um contato NF de S1 em paralelo com um contato NF de E3, energizando a bobina S2. 5) Um engenheiro projeta um elevador de plataforma para uma oficina mecânica. O sistema utiliza o princípio da alavanca hidráulica para multiplicar a força. A plataforma, juntamente com a carga máxima, exerce uma força (F2) de 25.000 N sobre o pistão de elevação, que possui uma área (A2) de 400 cm². A força de acionamento (F1) é aplicada em um pistão menor, com área (A1) de 20 cm². Para que a plataforma atinja sua altura máxima, o pistão de elevação (pistão 2) precisa se deslocar uma altura (h2) de 1,5 metros. O engenheiro precisa determinar não apenas a força de acionamento necessária, mas também o deslocamento total do pistão de acionamento para erguer a plataforma completamente. Com base na Lei de Pascal e na conservação de volume, qual é a força de acionamento (F1) necessária e qual deve ser o deslocamento (h1) do pistão menor para elevar a carga à altura máxima? Alternativas: · a) A força necessária é de F1 = 1.250 N e o deslocamento do pistão menor deve ser de h1 = 30 metros. · b) A força necessária é de F1 = 1.500 N e o deslocamento do pistão menor deve ser de h1 = 25 metros. · c) A força necessária é de F1 = 2.500 N e o deslocamento do pistão menor deve ser de h1 = 30 metros. · d) A força necessária é de F1 = 1.250 N e o deslocamento do pistão menor deve ser de h1 = 20 metros. · e) A força necessária é de F1 = 500 N e o deslocamento do pistão menor deve ser de h1 = 15 metros.