CLP
Para interligar o CLP ao supervisório, a outros controladores e aos servidores de dados, a melhor escolha é a família de redes baseadas em Ethernet industrial. Ela permite comunicação determinística suficiente para a maioria das aplicações discretas e contínuas, oferece alta taxa de transferência e, sobretudo, escala do chão de fábrica até a camada de TI sem “traduções” intermediárias. Além disso, facilita topologias em estrela com switches gerenciáveis, VLANs e QoS, simplificando segregação lógica, diagnóstico e manutenção. Protocolos típicos nessa família incluem Profinet, EtherNet/IP e Modbus TCP, com variações em tempo real quando necessário (por exemplo, Profinet IRT ou EtherCAT em cenários mais rígidos). Em termos de classificação, trata-se de uma rede de backbone de célula/linha que integra controle, supervisão e sistemas gestores com elevada interoperabilidade.
Inversor de frequência
Entre o inversor e o CLP, a seleção depende da exigência de tempo real. Para controle de velocidade e torque com troca cíclica de poucas palavras e bom determinismo, os fieldbuses “de dispositivo” clássicos atendem muito bem, como Profibus-DP, DeviceNet ou CANopen. São barramentos projetados para dados periódicos curtos, com diagnóstico no próprio barramento, taxas compatíveis com drives e cabeamento padronizado. Em células modernas que pedem comissionamento mais simples, sincronismo superior e maior banda para parâmetros, Ethernet industrial em tempo real é preferível (Profinet para drives, EtherCAT, Sercos III). Em ambos os casos, a classificação é rede de dispositivo com foco em atualização cíclica, baixa latência e diagnóstico integrado do drive.
IHM
Para a IHM, a prioridade hoje é Ethernet industrial. A IHM precisa dialogar com CLP, SCADA e, em muitos casos, acessar servidores de históricos ou serviços web internos. Ethernet facilita endereçamento IP, publicação de telas web, atualizações remotas e coleta de alarmes e eventos em tempo quase real. Em cenários muito locais, a IHM pode residir na mesma rede de dispositivos da célula, mas a tendência consolidada é Ethernet para simplificar manutenção, permitir múltiplos mestres e habilitar recursos como SNMP, NTP e gestão centralizada. Classifica-se como rede de célula/nível de supervisão, voltada à operação, diagnóstico e navegação de dados.
Transmissor de processo (pressão, nível, temperatura, vazão)
Para instrumentação de processo, as famílias projetadas para ambientes contínuos e, quando aplicável, áreas classificadas são recomendadas. Profibus-PA e Foundation Fieldbus H1 permitem alimentação pelo barramento, topologias em segmento, diagnóstico avançado, identificação de dispositivo e, no caso de Fieldbus, até funções de controle distribuído no instrumento. Ambas suportam integração com barreiras e acopladores para zonas com proteção intrínseca. Em plantas legadas ou em migrações graduais, o par 4–20 mA com HART superposto continua válido, pois acrescenta diagnóstico e parametrização sem abandonar a robustez analógica. Em termos de classificação, são redes de processo, com foco em confiabilidade, diagnóstico, integração a áreas classificadas e manutenção preditiva de instrumentos.
Entradas e saídas remotas (I/Os discretas)
Para módulos remotos de entradas e saídas digitais, há dois cenários típicos. Em arquiteturas consolidadas com barramento dedicado na célula, Profibus-DP, DeviceNet ou AS-Interface atendem muito bem, pois foram concebidos para telegramas curtos, muitos nós no barramento, endereçamento simples e diagnóstico por canal. Em arquiteturas mais recentes que padronizam tudo em Ethernet, é comum usar I/O distribuído em Ethernet industrial (por exemplo, Profinet I/O, EtherNet/IP adaptadores ou EtherCAT I/O), aproveitando a mesma infraestrutura física do backbone, mantendo determinismo suficiente e simplificando comissionamento, expansão e reposição. Em ambos os casos, a classificação é rede de dispositivo para troca cíclica de bits/bytes com diagnóstico e alarmes por canal.
Síntese prática para o diagrama da “Figura 1”
O CLP e a IHM ficam preferencialmente em Ethernet industrial, pois essa família escala da célula à gestão, integra-se facilmente ao SCADA e aos servidores, simplifica topologia e oferece excelente visibilidade e diagnóstico. Os inversores e as I/Os discretas podem operar em barramentos de dispositivo com troca cíclica determinística e baixo overhead, como Profibus-DP ou DeviceNet; quando se busca padronização plena em IP ou melhor sincronismo, usam-se perfis de dispositivo em Ethernet de tempo real. Os transmissores de processo são melhor atendidos por redes de processo como Profibus-PA e Foundation Fieldbus H1, pelas capacidades de diagnóstico, alimentação pelo barramento e conformidade com áreas classificadas; HART sobre 4–20 mA permanece como alternativa robusta em plantas híbridas ou legadas. Esse arranjo mantém o controle e a supervisão com alta disponibilidade, garante determinismo adequado a cada classe de dispositivo e facilita comissionamento, manutenção e expansão, exatamente como preconizado no material didático ao separar camadas, funções e requisitos de cada rede.
![1) O paciente J.S.C., 56 anos, está internado na UTI após complicações com o infarto agudo do miocárdio. Como se encontra intubado e sob ventilação mecânica, é necessário acompanhar os parâmetros ventilatórios e químicos do paciente. Para isso, amostras de sangue arterial são coletadas e analisadas no exame de gasometria. No último exame, os resultados foram pH = 7,27; pCO2 = 18 mmHg; pO2 = 81 mmHg; sO2 = 95%; [HCO3-] = 8 mM. Baseado nos resultados do último exame de gasometria do paciente J.S.C., assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) O paciente J.S.C. apresenta um quadro de alcalemia, em um processo de alcalose metabólica, pois a produção de ácido láctico durante o infarto agudo do miocárdio induziu uma produção excessiva de íon bicarbonato. • b) Devido à acidemia e à hipocapnia, a equipe interpretou o quadro do paciente como acidose respiratória. Para corrigir esse desequilíbrio ácido-base, a frequência respiratória do paciente foi reduzida para aumentar a pCO2. • c) A equipe interpretou os resultados da gasometria como um processo de alcalose respiratória, pois o paciente apresenta reduções da pCO2 e da concentração plasmática de íons bicarbonato. • d) Com o infarto agudo do miocárdio, houve um consumo do CO2 para neutralizar o excesso de ácido láctico produzido pelo miocárdio em anóxia. Por isso, a redução de pCO2 presente na gasometria. • e) Baseando-se nos resultados da gasometria, a equipe interpretou que o paciente apresentava um quadro de acidose metabólica, como pode ser visto pelas reduções da pCO2 e da [HCO3-]. 2) As proteínas são polímeros lineares construídos a partir de unidades monoméricas chamadas de aminoácidos, os quais são unidos ponta a ponta. A sequência dos aminoácidos ligados uns aos outros é chamada de estrutura primária. De maneira notável, as proteínas se dobram espontaneamente em estruturas tridimensionais, determinadas pela sequência de aminoácidos no polímero proteico. A estrutura tridimensional formada pelas pontes de hidrogênio entre os aminoácidos próximos uns dos outros é chamada de estrutura secundária, enquanto a estrutura terciária é formada por interações de longa distância entre os aminoácidos. A função da proteína depende diretamente desta estrutura tridimensional. Portanto, as proteínas são a personificação da transição de um mundo unidimensional de sequências para um mundo tridimensional de moléculas capazes de realizar diversas funções. Muitas proteínas têm estruturas quaternárias, em que a proteína funcional é composta por várias cadeias polipeptídicas. Considerando o texto da questão, analise as seguintes afirmativas: I - A estrutura primária não determina o padrão de dobramento da proteína. II - Nas estruturas terciária e quaternária, as proteínas são funcionais. III - A estrutura tridimensional independe das interações entre os aminoácidos. Considerando as informações apresentadas, é correto o que se afirma em: ________________________________________ Alternativas: • a) I, apenas. • b) II, apenas. • c) III, apenas. • d) I e III, apenas. • e) I, II e III. 3) Os monossacarídeos ou açúcares simples são as menores unidades de açúcar que não podem ser hidrolisadas em carboidratos mais simples. Os monossacarídeos, compostos de função orgânica mista, são constituídos por um esqueleto carbônico de 3 a 7 carbonos. A seguir, uma ilustração da estrutura de dois monossacarídeos. Fonte: elaborado pelo autor. Com base nas informações do texto e da figura, além dos seus conhecimentos sobre o assunto, assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) O monossacarídeo A tem 5 átomos de carbono no esqueleto carbônico e o grupo químico aldoxila. Por isso, o monossacarídeo A é classificado como pentose e aldose. • b) O monossacarídeo B possui 6 carbonos na sua estrutura carbônica e a função orgânica é aldeído. Por isso, o monossacarídeo B é classificado como hexose e aldose. • c) O monossacarídeo A e o monossacarídeo B são hexoses, porém o primeiro é uma aldose, enquanto o segundo é uma cetose. • d) O grupo químico destacado pelo círculo no monossacarídeo A é uma carboxila, por isso, esse açúcar é ácido, um tipo modificado encontrado nos glicosaminoglicanos. • e) O monossacarídeo A e o monossacarídeo B são hexoses, porém o primeiro é uma cetose, enquanto o segundo é uma aldose. 4) Após a fosforilação da glicose, em uma reação catalisada pela enzima hexocinase, a glicose-6-fosfato pode ser utilizada por várias vias metabólicas, como a glicogênese, a oxidação pela via da pentose-fosfato e oxidação pela glicólise. Esta última é a primeira etapa da oxidação completa da glicose para a produção de energia, sendo as duas outras etapas, a oxidação do piruvato e o ciclo do ácido cítrico. A glicólise tem duas fases, a preparatória e de pagamento. Em relação à glicólise, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. I. A glicólise é um conjunto de reações químicas que ocorre apenas nas células eucarióticas e em condições exclusivamente aeróbicas. Na fase preparatória da glicólise, são formadas duas moléculas de ATP, além dos elétrons resultantes da oxidação que são transferidos para formar NADPH. Na fase de pagamento, ocorre gasto de energia para clivagem da glicose para formação de duas moléculas de piruvato. PORQUE II. As reações químicas da glicólise ocorrem no citosol, não necessitando das mitocôndrias nem de oxigênio, por isso essa via metabólica é encontrada em todos os seres vivos, de bactérias aos seres humanos. Na fase preparatória, são usadas duas moléculas de ATP para fosforilação e, portanto, há gasto de energia. Na fase de pagamento, ocorrem a formação de ATP e a transferência de elétrons para NAD+ para formação de NADH. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não justifica a I. • b) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II justifica a I. • c) A asserção I é uma proposição falsa e a II, verdadeira. • d) A asserção I é uma proposição verdadeira e a II, falsa. • e) As asserções I e II são proposições falsas. 5) Na fosforilação oxidativa, as reações de oxirredução possibilitam o fluxo de elétrons de NADH e FADH2 para o oxigênio. O fluxo de elétrons ocorre em quatro grandes complexos proteicos que estão inseridos na membrana interna da mitocôndria e juntos são denominados cadeia respiratória ou cadeia de transporte de elétrons. Três desses complexos proteicos utilizam a energia liberada pelo fluxo de elétrons para gerar um gradiente de pH e um potencial elétrico transmembrana que, por sua vez, geram a força próton-motriz. Essa força gera um fluxo de prótons, cuja energia é utilizada para formação de ATP. Portanto, a oxidação das fontes energéticas e a fosforilação do ADP para formar ATP são acopladas por um gradiente de prótons através da membrana mitocondrial interna. Considerando as informações apresentadas e os seus conhecimentos sobre o assunto, é correto o que se afirma em: ________________________________________ Alternativas: • a) NADH transfere os seus elétrons para os Complexos I, III e IV, enquanto FADH2 transfere seus elétrons para Complexo II. A partir desses complexos proteicos, os elétrons, após a ativação das bombas de prótons, são transferidos para o gás oxigênio. • b) O gás oxigênio é considerado o aceptor final de elétrons, pois neutraliza os elétrons no final da cadeia respiratória. Porém, em uma situação de anóxia, a ubiquinona e o citocromo c podem atuar como aceptores finais de elétrons para a continuidade da fosforilação oxidativa. • c) O fluxo de elétrons pela cadeia respiratória gera um gradiente eletroquímico de prótons através da membrana interna da mitocôndria que, por sua vez, gera um fluxo de prótons cuja energia é utilizada pela ATP-sintase para a formação de ATP. • d) A atividade de bombas de prótons dos Complexos I, III e IV depende da energia fornecida pelo ATP. Com isso, os elétrons são bombeados para a matriz mitocondrial, para reagirem com o gás oxigênio para a formação da água. • e) O fluxo de elétrons gera um gradiente de pH transmembrana, porém não há diferenças de concentração de prótons entre o espaço intermembranoso e a matriz mitocondrial. Por isso, a força próton-motriz é baixa para a produção de ATP.](https://normasacademicas.com/wp-content/uploads/2025/12/CAPA-25-300x214.png)
