Automação de Maquete de Elevador

Prévia do material em texto

DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE 
AUTOMAÇÃO DE UMA MAQUETE DE ELEVADOR DE DOIS PAVIMENTOS 
 
 
 
 
Erick Gama Antunes Norat 
 
 
 
 
Projeto de Graduação apresentado ao Curso 
de Engenharia Elétrica da Escola Politécnica, 
Universidade Federal do Rio de Janeiro, como 
parte dos requisitos necessários à obtenção do 
título de Engenheiro. 
 
Orientador: Marcos Vicente de Brito Moreira 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro 
Março de 2020 
ii 
DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE 
AUTOMAÇÃO DE UMA MAQUETE DE ELEVADOR DE DOIS PAVIMENTOS 
 
Erick Gama Antunes Norat 
 
PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO 
DE ENGENHARIA ELÉTRICA DA ESCOLA POLITÉCNICA DA 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS 
REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE 
ENGENHEIRO ELECTRICISTA. 
 
Examinado por: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL 
MARÇO DE 2020 
iii 
 
Norat, Erick Gama Antunes 
Desenvolvimento e implementação de um sistema de automação de 
uma maquete de elevador de dois pavimentos / Erick Gama Antunes 
Norat. -Rio de Janeiro: UFRJ/ Escola Politécnica, 2020 
XV, 140 p.: il.; 29,7 cm 
Orientador: Marcos Vicente de Brito Moreira 
Projeto de Graduação – UFRJ/ Escola Politécnica/ Curso de 
Engenharia Elétrica, 2020. 
Referências Bibliográficas: p. 138 - 140. 
1. Elevador. 2. Inversor de Frequência. 3. Controlador Lógico 
Programável. 4. GRAFCET. I. Moreira, Marcos Vicente de Brito. 
II. Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso de 
Engenharia Elétrica. III. Título. 
 
iv 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Freedom will destroy itself if it is 
not exercised within some sort of 
moral framework, some body of 
shared beliefs, some spiritual 
heriTAGe transmitted through the 
Church, the family and the 
school." 
Margaret Thatcher 
v 
Agradecimentos 
 
Sou eternamente grato a Deus por ter me dado forças para seguir no caminho correto e 
superado todas as dificuldades em minha vida. Meu percurso na faculdade não foi 
diferente, repleto de desafios exaustivos que, muito embora eu tenha sentido vontade de 
desistir, persisti e pude superá-los e aprender muito com eles. 
Certamente foi Deus que colocou as pessoas mais maravilhosas em minha vida, minha 
família, para sempre me proporcionar fonte infinita de energia positiva para eu ter sempre 
vontade de sorrir e caminhar adiante. Obrigado mesmo mãe, pai, vó, vô e mano por 
estarem sempre próximos a mim. 
Quero agradecer a todos os meus amigos mais próximos, amizades que quero levar para 
sempre, Pablo, Felipe, Estêvão, Geraldo, Antônio, Juliana, Dona Miriam, Seu Carlos 
Alberto, Yan, Alexandre, Matheus, Matheus (são dois Matheuses), Hugo, Leandro, 
Edgard, Erenilton, João Pedro e Marco Antônio. Claro que há muitos outros e se você 
não achou seu nome aqui, me procura depois que eu agradeço pessoalmente. 
Obviamente sou grato por todos os professores, orientadores, funcionários e 
responsáveis que tive a oportunidade de encontrar na faculdade e que me instruíram e me 
deram o conhecimento para eu possa um dia vir a executar minha futura profissão de 
engenheiro. Obrigado professor Marcos por ter me orientado, o senhor é um excelente 
professor. Obrigado também João Pedro que me auxiliou a construir a maquete do 
elevador, esse trabalho só foi possível devido a sua ajuda. 
Finalmente acabei, consegui concluir mais uma etapa na vida e me tornar engenheiro 
Electricista, espero concluir mais etapas e continuar a viver essa vida feliz.
vi 
Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/ UFRJ como parte dos 
requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Electricista. 
 
 
 
DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO DE UM SISTEMA DE 
AUTOMAÇÃO DE UMA MAQUETE DE ELEVADOR DE DOIS PAVIMENTOS 
 
 
Erick Gama Antunes Norat 
Março/2020 
 
Orientador: Marcos Vicente de Brito Moreira 
Curso: Engenharia Elétrica 
 
 
Este trabalho apresenta de forma didática a construção de uma maquete de elevador 
de dois pavimentos que simula, com boa semelhança à realidade, o funcionamento de 
um elevador real de passageiros e a instalação de um sistema automatizado utilizando 
CLP (Controlador Lógico Programável) que controla todo o sistema de elevação. A 
maquete apresenta também um motor de indução, como máquina de tração, acionado 
por inversor de frequência da marca WEG. 
Foi criado um GRAFCET Global que representa o comportamento sequencial do 
sistema de elevação e um método de conversão de GRAFCET para diagrama ladder foi 
adaptado do método proposto por Moreira e Basílio (2013) para ser executado pelos 
CLPs da Schneider Electric. 
Palavras-chave: Elevador, Inversor de Frequência, Controlador Lógico Programável, 
GRAFCET. 
 
vii 
Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/ UFRJ as a partial fulfillment of the 
requirements for the degree of Engineer. 
 
 
DEVELOPMENT AND IMPLEMENTATION OF AN AUTOMATION SYSTEM 
FOR A TWO-PAVEMENT ELEVATOR MODEL 
 
Erick Gama Antunes Norat 
March/2020 
 
 
 
Advisor: Marcos Vicente de Brito Moreira 
Course: Electrical Engineering 
 
This work presents, in a constructive and didactic form a two floor elevator model that 
simulates, with reasonable accuracy to reality, the operation of a real passenger based 
elevator and the implementation of an automatic system utilizing PLC (Programmable 
Logic Controller) which controls the whole elevation process. The model is also 
composed by an induction motor, as a traction machine, driven by a frequency inverter 
from WEG. 
A Global GRAFCET, that represents the sequential behavior of the elevation system, 
was built and a method of conversion from GRAFCET to ladder diagram was adapted 
from the method proposed by Moreira and Basílio (2013) to be executed by the PLCs of 
Schneider Electric. 
Keywords: Elevator, Frequency Inverter, Programmable Logic Controller, GRAFCET. 
 
viii 
Sumário 
Lista de Figuras .............................................................................................................. xii 
Lista de Tabelas ............................................................................................................. xvi 
1. Introdução ................................................................................................................ 1 
1.1. Motivação .......................................................................................................... 1 
1.2. Objetivo ............................................................................................................. 1 
1.3 Organização do Trabalho ................................................................................... 2 
2. Fundamentos Teóricos ............................................................................................ 4 
2.1. GRAFCET ......................................................................................................... 4 
 Termos e definições .................................................................................... 4 
 Representação de um GRAFCET ............................................................... 5 
 Sintaxe do GRAFCET ................................................................................ 5 
 Evolução do GRAFCET ............................................................................. 5 
 Situação Inicial ........................................................................................... 6 
 Transposição de uma Transição ................................................................. 6 
 Evolução das Etapas Ativas ........................................................................ 6 
 Evoluções Simultâneas ...............................................................................6 
 Ativação e Desativação Simultânea de uma Etapa ..................................... 6 
 Eventos de Entrada ................................................................................. 7 
 Eventos Internos ..................................................................................... 7 
 Evento Interno Descrito pela Ativação de uma Etapa ............................ 7 
 Evento Interno Descrito pela Desativação de uma Etapa ....................... 7 
 Evento Interno Descrito pela Transposição de uma Transição ............... 7 
 Modos de Saída ....................................................................................... 8 
 Modo Contínuo ....................................................................................... 8 
 Modo Memorizado ................................................................................. 8 
ix 
 Evolução não-Transitória ........................................................................ 8 
 Evolução Transitória ............................................................................... 9 
 Consequência da Evolução Transitória no Modo Contínuo ................. 10 
 Consequência da Evolução Transitória no Modo Memorizado ............ 10 
 GRAFCET Conexo ............................................................................... 11 
 GRAFCET Parcial ................................................................................ 11 
 Uso de Ordem de Forçamento de GRAFCET Parcial .......................... 12 
 Representação Gráfica dos Elementos de GRAFCET .......................... 13 
2.2. Inversor de Frequência ..................................................................................... 18 
2.2.1. Controle Escalar V/f ................................................................................. 19 
2.2.2. Controle V/f em Malha Aberta ................................................................. 21 
2.2.3. Controle Escalar V/f do Inversor de Frequência da WEG, Modelo 
CFW300 .................................................................................................................. 21 
2.2.4. Características do Inversor de Frequência da WEG, Modelo CFW300 ... 22 
2.3. Circuito Ponte H .............................................................................................. 23 
2.4. Controladores Lógicos Programáveis (CLP) ................................................... 25 
2.5. Diagrama Ladder usado pelo Zelio soft 2 da Schneider Electric ..................... 26 
2.5.1. Contatos .................................................................................................... 27 
2.5.2. Bobinas ..................................................................................................... 28 
2.5.3. Temporizadores ........................................................................................ 29 
2.5.4. Bloco de Texto ......................................................................................... 31 
2.6. Conversão do GRAFCET para Ladder ............................................................ 32 
2.6.1. Módulo de inicialização............................................................................ 33 
2.6.2. Módulo de Eventos Externos .................................................................... 34 
2.6.3. Módulo das Condições ............................................................................. 34 
2.6.4. Módulo da Dinâmica ................................................................................ 35 
2.6.5. Módulo das Ações .................................................................................... 36 
x 
3. Construção da maquete com base em aspectos construtivos de um elevador de 
passageiro ...................................................................................................................... 37 
3.1. Aspectos Construtivos Gerais de Elevador de Passageiro ............................... 37 
3.1.1. Cabos de aço e circuito de emergência ..................................................... 38 
3.1.2. Sistema de Freio ....................................................................................... 41 
3.1.3. Máquina de Tração ................................................................................... 43 
3.1.4. Portas de Pavimentos e de Cabina ............................................................ 43 
3.1.5. Sistema de Automação de Elevadores ...................................................... 46 
3.2. Aspecto Construtivo da Maquete do Elevador de Passageiros ........................ 52 
3.2.1. Máquina de tração .................................................................................... 53 
3.2.2. Freio Eletromecânico ................................................................................ 54 
3.2.3. Cabo de Aço ............................................................................................. 57 
3.2.4. Cabina ....................................................................................................... 58 
3.2.5. Porta de Cabina ......................................................................................... 59 
3.2.6. Trilhos ....................................................................................................... 60 
3.2.7. Sensores Magnéticos e Imãs ..................................................................... 61 
3.2.8. Sensores Mecânicos de Fim de Curso ...................................................... 62 
3.2.9. Painel de botões ........................................................................................ 63 
3.2.10. Fontes CC ............................................................................................. 65 
3.2.11. Inversor de Frequência da WEG, CFW300 .......................................... 67 
3.2.12. Controladores Lógicos Programáveis da Schneider Electric ................ 74 
4. Modelagem ............................................................................................................. 77 
4.1. Circuito de inspeção ......................................................................................... 79 
4.2. Circuito de porta .............................................................................................. 83 
4.3. Circuito Principal ............................................................................................. 89 
4.4. Conversão de GRAFCET para Diagrama Ladder ........................................... 97 
4.4.1. Módulo da Inicialização ........................................................................... 98 
xi 
4.4.2. Módulo dos Eventos Externos ................................................................ 100 
4.4.3. Módulo das Condições ........................................................................... 102 
4.4.4. Módulo da Dinâmica .............................................................................. 105 
4.4.5. Módulo das Ações .................................................................................. 109 
4.4.6. Conversão de Ordem de Forçamento em Diagrama Ladder .................. 112 
5. Validação e discussões ......................................................................................... 115 
5.1. Teste no modo simulação do programa Zelio soft 2 ...................................... 115 
5.2. Teste na Maquete do Elevador ....................................................................... 118 
6. Conclusão ............................................................................................................. 119 
Referências Bibliográficas ......................................................................................... 120 
 
 
xii 
Lista de Figuras 
 
Figura 1 - Estrutura e Interpretação de um GRAFCET que representa o comportamento 
sequencial de um sistema genérico. .................................................................................. 5 
Figura 2 - Evoluçãonão-transitória. ................................................................................. 9 
Figura 3 - Evolução transitória. ........................................................................................ 9 
Figura 4 - Presença de ação contínua em uma evolução transitória. .............................. 10 
Figura 5 - Presença de uma ação memorizada em uma evolução transitória. ................ 11 
Figura 6 - GRAFCET conexo. ........................................................................................ 11 
Figura 7 - GRAFCET global formado pelos GRAFCETs parciais G1 e G2. ................ 12 
Figura 8 - Ordens de forçamento. ................................................................................... 12 
Figura 9 - Senóide modificada genérica em vermelho e sua componente fundamental 
filtrada em azul. .............................................................................................................. 18 
Figura 10 - Circuito eletroeletrônico de um inversor de frequência............................... 18 
Figura 11 - Circuito equivalente de um motor de indução. ............................................ 20 
Figura 12 - Controle escalar V/f malha aberta [10]. ....................................................... 21 
Figura 13 - Controle escalar V/f do inversor de frequência CFW300............................ 22 
Figura 14 - Dados de placa do inversor de frequência CFW300.................................... 23 
Figura 15 - Borne do inversor de frequência CFW300. ................................................. 23 
Figura 16 - Dois tipos de circuitos ponte H. Na Figura 16a) o circuito mais usual e na 
Figura 16b) o circuito escolhido para o projeto. ............................................................. 24 
Figura 17 - CLP controlando abertura de portas de um elevador. .................................. 25 
Figura 18 - Programa Zelio soft 2 da Schneider Electric. ............................................... 27 
Figura 19 - Contatos NA e NF presentes no software usado. ........................................ 27 
Figura 20 - Entradas digitais, contatos e bobinas auxiliares e saídas digitais presentes no 
software. ......................................................................................................................... 28 
Figura 21 - Tipos de bobinas existentes no software...................................................... 28 
Figura 22 - Tipos de temporizadores presentes no software. ......................................... 30 
Figura 23 - Contatos e bobinas dos temporizadores. ...................................................... 30 
Figura 24 - Contatos e bobinas do temporizador T2. ..................................................... 31 
Figura 25 - Bobinas da função bloco de texto. ............................................................... 32 
Figura 26 - Configuração de um bloco de texto. ............................................................ 32 
Figura 27 - Modo da inicialização. ................................................................................. 33 
Figura 28 - Modo de eventos externos. Detecção de borda de subida de um sinal. ....... 34 
xiii 
Figura 29 - Modo das condições..................................................................................... 35 
Figura 30 - Modo da dinâmica. ...................................................................................... 35 
Figura 31 - Modo das ações. ........................................................................................... 36 
Figura 32 – Acima, os cabos de aço ligados à máquina de tração e abaixo, os cabos de 
aço presos à cabina. ........................................................................................................ 38 
Figura 33 - Regulador de velocidade para sistema de emergência do elevador em 
manutenção. .................................................................................................................... 39 
Figura 34 - Modelos de reguladores de velocidade para elevadores vendidos pela Casa 
do Elevador, distribuidor exclusivo Elevatec [15]. ........................................................ 39 
Figura 35 - À esquerda, limite final inferior e à direita, o tipo de fim de curso usado... 40 
Figura 36 - Máquina de tração do sistema de elevação em manutenção e seu freio 
eletromecânico. ............................................................................................................... 41 
Figura 37 - Quadro de comando para elevador [16]. ...................................................... 42 
Figura 38 - Operador de portas. ...................................................................................... 44 
Figura 39 - Rampa articulada do operador de porta e sensores elétricos presentes nas 
portas de pavimentos. ..................................................................................................... 45 
Figura 40 - Hastes de ferro na imagem à esquerda e sensores magnéticos à direita. ..... 51 
Figura 41 - Curva de velocidade..................................................................................... 52 
Figura 42 - Maquete do elevador construída. ................................................................. 53 
Figura 43 - Motor de indução usado como máquina de tração e dados de placa. .......... 54 
Figura 44 - Freio eletromecânico da maquete do elevador. ........................................... 55 
Figura 45 - Força magnética, força da mola e seus respectivos braços de alavanca para 
cálculo dos torques. ........................................................................................................ 55 
Figura 46 - Cabo de aço enrolado ao eixo torneado. ...................................................... 57 
Figura 47 - Confecções de cabos de aço e tabela com especificações [18].................... 58 
Figura 48 - A cabina da maquete. ................................................................................... 58 
Figura 49 - Porta da cabina da maquete e ponte H. ........................................................ 59 
Figura 50 - Sensores magnéticos da porta da maquete. .................................................. 60 
Figura 51 – Trilhos, roldanas e sensores magnéticos. .................................................... 61 
Figura 52 - Sensores magnéticos usados na maquete. .................................................... 61 
Figura 53 – Tipo de sensor fim de curso usado para limite superior e inferior. ............. 63 
Figura 54 - Painel de botões da maquete. ....................................................................... 63 
Figura 55 - Fonte de 24 Vcc. .......................................................................................... 65 
Figura 56 - Fonte CC de 5 Vcc. ...................................................................................... 65 
xiv 
Figura 57 - Inversor de frequência modelo CFW300A07P3S2NB20. ........................... 67 
Figura 58 - Configuração PNP. ...................................................................................... 68 
Figura 59 - Parâmetros de multispeed. ........................................................................... 69 
Figura 60 - Relé do freio eletromecânico. ...................................................................... 70 
Figura 61 - Curva V/F parametrizada [12]. .................................................................... 72 
Figura 62 - Funcionamento do inversor na frenagem CC [12]. ..................................... 73 
Figura 63 - Os dois CLPs modelo SR2D101BD. ........................................................... 74 
Figura 64 - CLP modelo SR2B202BD. .......................................................................... 75 
Figura 65 - Circuito geral do sistema de automação proposto para a maquete com os 
circuitos de controles simplificados. ..............................................................................77 
Figura 66 - GRAFCETs parciais G1 e G4 que representam o circuito de inspeção. ..... 78 
Figura 67 - GRAFCETs parciais G2 e G5 que controlam o circuito de porta. .............. 78 
Figura 68 - GRAFCETs parciais G3 e G6 que controlam o circuito principal. ............. 79 
Figura 69 - Circuito de inspeção..................................................................................... 80 
Figura 70 - GRAFCET parcial G1. ................................................................................ 81 
Figura 71 - GRAFCET parcial G4. ................................................................................ 83 
Figura 72 - Circuito de porta. ......................................................................................... 84 
Figura 73 - GRAFCET parcial G2. ................................................................................ 85 
Figura 74 - Parte do GRAFCET parcial G2 que simula defeito de porta. ...................... 87 
Figura 75 - GRAFCET parcial G5. ................................................................................ 88 
Figura 76 - Circuito principal. ........................................................................................ 89 
Figura 77 - GRAFCET parcial G3. ................................................................................ 91 
Figura 78 - Curva de velocidade da maquete. ................................................................ 92 
Figura 79 - Parte do GRAFCET parcial G3 que simula defeito de porta. ...................... 96 
Figura 80 - GRAFCET parcial G6. ................................................................................ 97 
Figura 81 – As bobinas não podem ser repetidas. .......................................................... 98 
Figura 82 - Módulo da inicialização do circuito de inspeção. ........................................ 99 
Figura 83 - Módulo da inicialização do circuito de porta. .............................................. 99 
Figura 84 - Módulo da inicialização do circuito principal. .......................................... 100 
Figura 85 - Módulo dos eventos externos do circuito de inspeção. ............................. 100 
Figura 86 - Módulo dos eventos externos do circuito de porta. ................................... 101 
Figura 87 - Módulo dos eventos externos do circuito principal. .................................. 101 
Figura 88 - Módulo das condições do circuito de inspeção. ........................................ 102 
Figura 89 - Módulo das condições do circuito de porta. .............................................. 104 
xv 
Figura 90 - Módulo das condições do circuito principal. ............................................. 105 
Figura 91 - Módulo da dinâmica do circuito de inspeção. ........................................... 106 
Figura 92 - Módulo da dinâmica do circuito de porta. ................................................. 107 
Figura 93 - Módulo da dinâmica do circuito principal parte 1/2. ................................. 108 
Figura 94 - Módulo da dinâmica do circuito principal parte 2/2. ................................. 109 
Figura 95 - Módulo das ações do circuito de inspeção. ............................................... 110 
Figura 96 - Módulo das ações do circuito de porta. ..................................................... 110 
Figura 97 - Módulo das ações do circuito principal. .................................................... 111 
Figura 98 - As duas ações armazenadas sendo "setadas" no módulo das ações e sendo 
"resetadas" no módulo das condições. .......................................................................... 112 
Figura 99 - Conversão da ordem de forçamento G1{INIT} em diagrama ladder. ...... 113 
Figura 100 - Conversão da ordem de forçamento G2{INIT} em diagrama ladder. .... 114 
Figura 101 - Conversão da ordem de forçamento G3{INIT} em diagrama ladder. .... 114 
Figura 102 – Simulação do modo de inspeção começando com a porta da cabina já 
fechada. ......................................................................................................................... 115 
Figura 103 – Botões para modo simulação do programa Zelio soft 2. ......................... 116 
Figura 104 - Entradas I2 e I6 verdadeiras fazendo a saída Q2 verdadeira. .................. 116 
Figura 105 – Entradas I4 e I6 verdadeiras fazendo a saída Q3 verdadeira. ................. 117 
Figura 106 – Entradas I5 e I6 fazendo a saída Q4 verdadeira. ..................................... 117 
Figura 107 – Transferência do ladder do computador para os CLPs. .......................... 118 
 
xvi 
 
Lista de Tabelas 
 
Tabela 1- Símbolos de GRAFCET e suas descrições..................................................... 13 
Tabela 2 - Informações de entrada enviadas ao quadro de comando. ............................ 46 
Tabela 3 - Ações de saída enviadas pelo quadro de comando........................................ 50 
Tabela 4 - Sensores magnéticos e suas funções. ............................................................ 62 
Tabela 5 - Botões da maquete e suas funções. ............................................................... 64 
Tabela 6 - Carga exigida pelos dois CLPs SR2D101BD. .............................................. 66 
Tabela 7 - Carga exigida pelo CLP SR2B202BD e pelo inversor de frequência 
CFW300. ........................................................................................................................ 66 
Tabela 8 - Carga exigida pelo relé do freio eletromecânico e por duas ventoinhas. ...... 66 
Tabela 9 - Parâmetros do motor inseridos no inversor de frequência. ........................... 69 
Tabela 10 - Funções dos bornes do inversor de frequência. ........................................... 70 
Tabela 11 - Parametrização das velocidades da maquete. .............................................. 71 
Tabela 12 - Parametrização dos tempos de aceleração e desaceleração. ........................ 71 
Tabela 13 - Parâmetros de frenagem CC. ....................................................................... 72 
Tabela 14 - Características gerais dos CLPs SR2D101BD. ........................................... 75 
Tabela 15 - Características gerais do CLP SR2B202BD. .............................................. 76 
Tabela 16 - Variáveis de entrada e saída do circuito de inspeção. ................................. 80 
Tabela 17 - Variáveis de entrada e saída do circuito de porta. ....................................... 84 
Tabela 18 - Variáveis de entrada e saída do circuito principal. ...................................... 89 
Tabela 19 - Receptividades das transições t20, t21, t29 e t30. ....................................... 93 
1 
1. Introdução 
 
1.1. Motivação 
 
O fato de um elevador de passageiros ser um dos meios de transportes mais seguro e, 
talvez, o mais utilizado e difundido no planeta motiva qualquer engenheiro Electricista a 
estudar como funciona um sistema de elevação. Aplicar os conhecimentos adquiridos 
durante a graduação e estudar, compreender e aplicar as grandezas físicas e técnicas 
utilizadas nos elevadores é gratificante e motivante para qualquer profissional da área 
técnica. 
Segundo o Diário Oficial de São Paulo de 2012 [1], a prefeitura de São Paulo vinha 
registrando elevadores desde 1930, e já havia 68 mil elevadores registrados na época. 
Anualmente eram realizadas 4,2 trilhões de viagens em elevadores com índices de 
acidentes próximos a zero, transportando mais de 25 milhões de pessoas por dia na capital 
paulista, número oito vezes maior de passageiros transportados por ônibus, segundo o 
Sindicato das Empresas de Elevadores do Estado de São Paulo. Ainda, segundo o 
sindicato, mais de 300 mil elevadores estão em operação no Brasil. Atualmente esses 
números estão ainda maiores. 
Elevador é um equipamento que transporta objetos ou pessoas verticalmente ou 
diagonalmente. O primeiroelevador foi construído por Arquimedes, antigo matemático 
grego, em 236 a.C. e esse feito foi registrado nas obras do engenheiro e arquiteto Vitrúvio 
150 anos depois, no século I a.C. Consistia em um sistema de carga vertical composto 
por um conjunto de roldanas movidas por força humana, animal, ou água [2]. 
Em 1854, o americano Elisha Graves Otis cria um dispositivo de segurança que atua 
caso haja rompimento dos cabos que sustentam a cabina do elevador (cabina é a estrutura 
que transporta os passageiros). Um dispositivo que acoplava uma mola resistente de aço 
preso à cabina que engrenava com uma catraca caso o cabo se rompesse. Esse feito 
viabilizou a construção de elevadores muito mais seguros capazes de mudar o mundo, 
fazendo as cidades crescerem verticalmente [2], [3]. 
Hoje, com o avanço tecnológico, elevadores cada vez mais rápidos, confortáveis, com 
bom funcionamento e melhores sistemas de automação e segurança são construídos ao 
redor de todo o mundo. 
 
1.2. Objetivo 
 
O objetivo desse trabalho é a construção de uma maquete de um elevador de dois 
pavimentos que simule, com boa semelhança à realidade, o funcionamento de um 
elevador real de passageiros; a instalação de um sistema automatizado utilizando 
2 
controladores lógicos programáveis (CLPs) que controle todo o sistema de elevação; além 
disso, como se propõe usar um motor de indução como máquina de tração da cabina, 
optou-se pela utilização de um inversor de frequência para acionar esse motor de indução 
através de controle escalar V/f. 
Vale ressaltar que a maquete não apresenta tudo que existe em um elevador real, já 
que isso seria complexo demais para realizar nesse trabalho, o que não impede de, em 
trabalhos futuros, mais estruturas e componentes serem adicionados. O intuito é que tenha 
algumas características presentes em um elevador e que funcionem de acordo com a 
realidade. Por exemplo, a maquete apresentará: cabina, máquina de tração (motor de 
indução), freio eletromecânico, cabo de aço, porta de cabina, trilhos, sensores, botões, 
além de três CLPs e um inversor de frequência. E como a maquete deve operar: 
• realizar inspeção assim que o sistema for ligado 
• atender chamadas e memorizar chamadas 
• cabina só se move com porta fechada 
• cabina abre e fecha porta somente quando alinhada ao pavimento 
• freio eletromecânico abre quando energizado 
• freio eletromecânico opera quando desenergizado 
• em caso de emergência, freio deve atuar 
• botão abrir porta simula uma emergência durante movimento 
• limites superior e inferior deve evitar colisão no teto e fundo da maquete 
• botão emergência simula uma emergência 
• realizar inspeção após cada emergência 
Para fazer o sistema automatizado, primeiramente será feito um GRAFCET global do 
sistema de elevação da maquete. Alguns projetos de graduação, como [4], [5], já se 
propuseram a criar um sistema de automação para elevador de passageiro usando Redes 
de Petri Interpretadas para Controle, formalismo ligeiramente semelhante ao GRAFCET 
usado neste trabalho. Em seguida, esse GRAFCET será convertido para diagrama ladder, 
utilizando um método de conversão baseado no método proposto em [6]. E assim, o 
ladder será implementado em três CLPs da Schneider Electric que irão controlar todo o 
funcionamento do sistema da maquete. 
O acionamento do motor de indução será feito por um inversor de frequência da WEG, 
modelo CFW300, utilizando um controle escalar V/f (controle apropriado para cargas 
onde o torque não varia), que receberá sinais de controle dos CLPs e enviará sinais de 
controle para acionar o motor e o freio eletromecânico. 
 
1.3 Organização do Trabalho 
 
O trabalho foi organizado em seis capítulos. 
3 
No Capítulo 1 é apresentada a introdução, mostrando a motivação para o estudo sobre 
sistemas de elevação e o objetivo do trabalho a ser realizado. 
No Capítulo 2 os fundamentos teóricos estudados que dão base para esse trabalho são 
apresentados. São abordados os fundamentos de GRAFCET, inversor de frequência, 
circuito ponte H, controladores lógicos programáveis (CLP), programação em diagrama 
ladder do software Zelio soft 2 e a conversão do GRAFCET para ladder. 
No Capítulo 3 primeiramente, são apresentadas todas as características de um elevador 
de passageiro, todos os componentes e seus funcionamentos seguindo a norma NBR NM 
207:1999 [7]. Em seguida será detalhado tudo que estará presente na maquete, conforme 
o objetivo desse trabalho, tentando ser o mais fidedigno possível com um sistema de 
elevação real. 
No Capítulo 4 é obtido o modelo do sistema de automação. Trata-se da confecção do 
GRAFCET que descreve o comportamento proposto para o sistema de elevação da 
maquete e a converção do GRAFCET para diagrama ladder. 
No Capítulo 5 é realizada a validação da modelagem que consiste em verificar se o 
sistema está sendo controlado de forma correta. Essa verificação será primeiramente feita 
com o modo simulação do software Zelio soft 2 e, em seguida, testado na planta, 
interagindo com a maquete como se ela fosse um elevador de passageiro real. Caso o 
comportamento esteja correto, a modelagem é válida. 
No Capítulo 6 é apresentada a conclusão, mostrando as considerações finais e falando 
do aprendizado adquirido, além de indicar trabalhos futuros, incentivando outros estudos 
e projetos que podem ser realizados a partir desse. 
4 
2. Fundamentos Teóricos 
 
2.1. GRAFCET 
 
Neste capítulo serão abordados, de forma objetiva, os principais fundamentos teóricos 
que definem a linguagem GRAFCET, segundo a norma IEC 60848:2002 [8]. Esta norma 
define GRAFCET como uma linguagem que descreve de forma funcional o 
comportamento sequencial de um sistema de controle. 
 
 Termos e definições 
 
Os termos e definições, segundo a norma IEC 60848:2002 [8], para essa linguagem 
serão listados abaixo. 
Ação: elemento associado a uma etapa, indicando uma atividade a ser realizada nas 
variáveis de saída. 
Arco: elemento que indica o caminho da etapa para transição ou da transição para 
etapa. 
Evento de entrada/Input: evento caracterizado pela mudança de, pelo menos, um 
valor de todas as variáveis de entrada do sistema. 
Evento interno: evento caracterizado pela associação de um evento de entrada com 
uma situação do sistema. 
Situação: nome do estado do sistema, descrito por GRAFCET, caracterizado pelas 
etapas ativas em um dado instante. 
Etapa: elemento usado para a definição do estado da parte sequencial do sistema. Uma 
etapa pode estar ativa ou inativa. 
Estrutura: parte do GRAFCET que permite descrever a possível evolução entre 
situações. 
Evolução transitória: evolução caracterizada pela transposição de várias transições 
sucessivas na ocorrência de um único evento de entrada/input. 
Transição: elemento que indica uma evolução possível de uma atividade entre duas 
ou mais etapas. 
Receptividade de transição: elemento associado com a transição que indica o 
resultado de uma expressão booleana. A condição pode ser verdadeira ou falsa. 
Interpretação: parte do GRAFCET que permite a ligação entre: 
- As variáveis de entrada e a estrutura, por meio da receptividade de transição. 
- As variáveis de saída e a estrutura, por meio das ações. 
 
 
5 
 Representação de um GRAFCET 
 
Um GRAFCET é uma representação gráfica e sintética de uma parte sequencial do 
comportamento de um sistema. A Figura 1 mostra a estrutura de um GRAFCET genérico, 
sua interpretação, as variáveis de entrada e de saída. 
 
 
Figura 1 - Estrutura e Interpretação de um GRAFCET que representa o 
comportamento sequencial de um sistema genérico. 
 
 Sintaxe do GRAFCET 
 
A alternância entre etapa/transição e transição/etapa deve sempre ser respeitada não 
importa qual seja a sequência do sistema. Assim, duas etapas nunca devem estar ligadas 
diretamente só por um arco, isto é, o arco deve sempre ligar uma etapa a uma transição e 
uma transiçãoa uma etapa. 
 
 Evolução do GRAFCET 
 
Cada situação é caracterizada pelo conjunto de etapas ativas em um dado instante. A 
regra de evolução do GRAFCET somente afeta a aplicação, nas etapas, à medida que as 
situações evoluem em uma sequência do sistema. 
 
6 
 Situação Inicial 
 
A situação inicial é a situação no instante inicial. É descrito pelo conjunto de etapas 
ativas no instante inicial. A escolha para a situação inicial, depende do projetista, e da 
metodologia relacionada ao tipo de sequência considerada. 
 
 Transposição de uma Transição 
 
A transposição de uma transição ocorre quando uma transição está habilitada 
(transição habilitada ocorre quando todos as etapas anteriores, ligadas a essa transição, 
estão ativas), e quando sua receptividade de transição é verdadeira. 
 
 Evolução das Etapas Ativas 
 
A transposição de uma transição provoca a ativação de todas as etapas posteriores e a 
desativação de todas as etapas anteriores. Cabe ao projetista, conhecendo os aspectos 
mecânicos e lógicos do sistema, evitar um efeito avalanche para não permitir que diversas 
transições sejam simultaneamente transpostas indevidamente. 
 
 Evoluções Simultâneas 
 
A evolução entre duas situações implica que nenhuma situação intermediária é 
possível. A mudança de uma situação para outra é instantânea. 
Várias transições que podem transpor simultaneamente, vão transpor 
simultaneamente. Cabe ao projetista procurar evitar essas transposições simultâneas 
associando condições de transição mutualmente excludentes a fim de não gerar um 
comportamento indesejado no sistema. 
 
 Ativação e Desativação Simultânea de uma Etapa 
 
Se uma etapa ativa simultaneamente se ativa e se desativa durante a operação, ela 
permanece ativa. Ou melhor, se uma etapa estava incluída em uma situação anterior e 
também está incluída na situação posterior, ela deve permanecer ativa. 
 
7 
 Eventos de Entrada 
 
Um evento de entrada é uma mudança definida pelo valor anterior e valor posterior de 
todas as variáveis de entrada que caracteriza esse único evento. Na prática, um grupo de 
eventos de entrada é especificado somente pela mudança de estado (borda de subida ou 
borda de descida) caracterizado de uma ou várias variáveis booleanas de entrada. 
 
 Eventos Internos 
 
A conexão entre uma dada situação e um evento de entrada é chamado de evento 
interno. Um conjunto de eventos internos será descrito a seguir. 
 
 Evento Interno Descrito pela Ativação de uma 
Etapa 
 
A ocorrência de um evento de entrada em uma dada situação que tem como 
consequência a ativação de uma etapa. 
 
 Evento Interno Descrito pela Desativação de uma 
Etapa 
 
A ocorrência de um evento de entrada em uma dada situação que tem como 
consequência a ativação de uma etapa. 
 
 Evento Interno Descrito pela Transposição de uma 
Transição 
 
A ocorrência de um evento de entrada em uma dada situação que tem como 
consequência a transposição de uma transição. 
 
8 
 Modos de Saída 
 
As ações estabelecem uma conexão entre a evolução do GRAFCET e as saídas. Dois 
modos de saída, denominados modo contínuo e modo memorizado, descrevem como as 
saídas dependem da evolução e das entradas do sistema. 
 
 Modo Contínuo 
 
No modo contínuo, a associação de uma ação a uma etapa indica que a variável de 
saída tem um valor verdadeiro se a etapa estiver ativa e se a condição de atribuição for 
verificada, sendo a condição de atribuição uma expressão lógica das variáveis de entrada 
e/ou das variáveis internas. 
Se a etapa não tiver ativa ou a condição de atribuição não for verdadeira, a variável de 
saída se torna falsa e a ação contínua associada a essa etapa não é realizada. 
 
 Modo Memorizado 
 
No modo memorizado, a associação de uma ação com eventos internos é usada para 
indicar que uma variável de saída se torna e se mantém verdadeira se um desses eventos 
internos ocorrer. 
Uma representação explícita é necessária para descrever a associação da ação com os 
eventos (ação na ativação da etapa, ação na desativação da etapa, ação na transposição da 
transição). 
O valor de uma saída (output) associado a uma ação memorizada permanece sem ser 
modificada até que um novo evento específico ocorra para modificar seu valor. 
 
 Evolução não-Transitória 
 
A evolução é dita não-transitória quando um evento de entrada leva a somente um 
estágio de evolução, que seria a transposição de uma ou mais transições simultâneas. 
O exemplo a seguir, Figura 2 retirada da norma IEC 60848:2002, mostra uma evolução 
não-transitória. 
 
9 
 
Figura 2 - Evolução não-transitória. 
 
Inicialmente a etapa X11 está ativa e a = b = c = 0. Assim que “a” mudar de valor, a = 
1, a transição (1) é transposta, desativando a etapa X11 e ativando a etapa X12. Ou seja, 
a situação posterior é a etapa X12 ativa. 
 
 Evolução Transitória 
 
Em alguns casos, a evolução pode levar a sucessivas transposições de algumas 
transições, acarretando não somente um estágio de evolução, mas sim em inúmeros 
estágios, se as receptividades associadas as transições subsequentes forem verdadeiras. 
Essas etapas intermediárias são etapas instáveis, ou seja, elas não são realmente ativadas, 
mas consideram-se que foram virtualmente ativadas e desativadas durante a evolução, 
assim como as transições também são virtualmente transpostas. 
Na Figura 3 é apresentado um exemplo retirado da norma IEC 60848:2002, em que 
ocorre uma evolução transitória. 
 
 
Figura 3 - Evolução transitória. 
 
Nesse caso, somente a etapa X11 está ativa na situação inicial, porém a receptividade 
b = 1 e todas as outras a = c = 0. Assim que a receptividade “a” mudar seu valor para a = 
1, a transição (1) é transposta, desativando a etapa X11 e ativando virtualmente a etapa 
10 
X12. Como a receptividade “b” já era verdadeira, a etapa X12 é virtualmente desativada 
e a transição (2) é virtualmente transposta, ativando a etapa X13. Ou seja, para esse caso, 
a situação inicial evolui para a situação na qual somente a etapa X13 está ativa. 
 
 Consequência da Evolução Transitória no Modo 
Contínuo 
 
No modo contínuo, uma ação contínua associada a uma etapa, sendo essa etapa 
instável devido a uma evolução transitória, não é efetiva, já que a etapa não é ativada de 
fato. 
Na Figura 4 é apresentado um exemplo retirado da norma IEC 60848:2002 em que há 
uma ação contínua em uma evolução transitória. 
 
 
Figura 4 - Presença de ação contínua em uma evolução transitória. 
 
Havendo uma evolução transitória como já explicado anteriormente, uma ação 
contínua, associada à etapa X12 virtualmente ativada e desativada, não é realizada. 
 
 Consequência da Evolução Transitória no Modo 
Memorizado 
 
No modo memorizado, uma ação armazenada associada a uma etapa, sendo essa etapa 
instável devido a uma evolução transitória, é efetiva desde que essa ação esteja associada 
aos eventos responsáveis pela evolução (eventos como ativação e desativação da etapa 
instável). 
Na Figura 5 é apresentado um exemplo retirado da norma IEC 60848:2002 em que há 
uma ação memorizada em uma evolução transitória. 
11 
 
 
Figura 5 - Presença de uma ação memorizada em uma evolução transitória. 
 
Ocorrendo uma evolução transitória, ações armazenadas, associadas a etapas que 
sejam virtualmente ativadas e desativadas, são realizadas. Ou seja, a variável de saída “B” 
receberá o valor “1” na ativação virtual da etapa X12. 
 
 GRAFCET Conexo 
 
Um GRAFCET conexo é uma estrutura na qual sempre existe arco entre quaisquer dois 
elementos, alternando entre etapas e transições. Por exemplo, a Figura 6 é um 
GRAFCET conexo. 
 
 
Figura 6 - GRAFCET conexo. 
 
GRAFCET Parcial 
 
12 
Um GRAFCET parcial é formado por um ou vários GRAFCETs conexos, um 
GRAFCET parcial resulta da divisão do GRAFCET global que descreve o 
comportamento da parte sequencial do sistema. 
Na Figura 7, G1e G2 são GRAFCETs parciais que formam o GRAFCET global. 
 
 
Figura 7 - GRAFCET global formado pelos GRAFCETs parciais G1 e G2. 
 
 Uso de Ordem de Forçamento de GRAFCET 
Parcial 
 
Ordens de forçamento permitem a imposição de uma situação específica a um dado 
GRAFCET parcial, a partir da situação de outro. 
Na Figura 8 existem quatro tipos de uso de ordens de forçamento. 
 
 
Figura 8 - Ordens de forçamento. 
 
Primeira ordem de forçamento da Figura 8: enquanto a etapa X17 estiver ativa, as 
etapas X8, X9 e X11 do GRAFCET parcial G12 são ativadas. 
13 
Segunda ordem de forçamento da Figura 8: enquanto a etapa X48 estiver ativa, a 
situação do GRAFCET parcial G3 permanece inalterada. Mais conhecida como “ordem 
de congelamento”. 
Terceira ordem de forçamento da Figura 8: enquanto a etapa X23 estiver ativa, o 
GRAFCET parcial G4 é forçado à situação vazia, ou seja, nenhuma etapa desse 
GRAFCET parcial está ativa. 
Quarta ordem de forçamento da Figura 8: enquanto a etapa X63 estiver ativa, o 
GRAFCET parcial G8 é forçado à situação inicial, ou seja, só a etapa inicial está ativa. 
Essa ordem foi usada no projeto. 
 
 Representação Gráfica dos Elementos de 
GRAFCET 
 
Serão listados na Tabela 1 somente os símbolos usados nesse trabalho e cada símbolo 
junto com sua descrição foram retirados da norma IEC 60848:2002 [8]. A numeração dos 
símbolos também seguirá a numeração presente na norma. 
 
Tabela 1- Símbolos de GRAFCET e suas descrições. 
Número Símbolo Descrição 
[1] 
 
Etapa: Num dado instante, a etapa 
pode estar tanto ativa quanto inativa. 
Recomenda-se que o símbolo seja 
um quadrado. 
O rótulo para se referir à etapa deve 
substituir o asterisco, por exemplo, um 
valor alfanumérico. 
Para indicar que uma etapa está ativa 
usa-se um ponto. 
[2] 
 
Variável da Etapa: Uma etapa 
ativa ou inativa pode ser representada 
por um valor lógico “1” ou “0”, 
respectivamente, de uma variável 
booleana X*, em que o asterisco deve 
ser substituído pelo rótulo da etapa em 
questão. 
[3] 
 
Etapa Inicial: Indica que essa etapa 
pertence à situação inicial. 
14 
[7] 
 
Transição: Sempre de uma etapa 
para outra. É representada por uma 
linha sempre perpendicular ao arco 
que liga as etapas. 
Pode ser posicionada em arcos que 
se encontram na horizontal, só por 
questões de representação gráfica. 
 
Transição Fonte: Transição que 
não possui nenhuma etapa de entrada. 
Por convenção, é uma transição 
sempre habilitada e é transposta 
quando sua receptividade * passa a ser 
verdadeira. 
 
Transição Dreno: Transição que 
não possui etapas de saída. É transposta 
quando sua receptividade * passa a ser 
verdadeira. 
 
[8] 
 
Designação da Transição: 
Transições devem ter receptividades 
que geralmente são colocadas à 
esquerda da transição, para não ser 
confundido com receptividade de 
transição. O asterisco é substituído por 
um valor alfanumérico. 
 
15 
[9] 
 
Sincronização precedendo ou 
sucedendo uma transição: Quando 
várias etapas estão conectadas à 
mesma transição, os arcos que partem 
das etapas e chegam na transição, ou 
mesmo os arcos que partem da 
transição e chegam nas etapas são 
agrupados. É representado por duas 
linhas horizontais paralelas. 
[10] 
 
Arco de Cima para Baixo: O 
caminho de evolução entre etapas é 
indicado por arcos conectando etapas 
a transições e transições a etapas. 
Por convenção, a direção de 
evolução é sempre de cima pra baixo. 
Arcos são representados na vertical 
e horizontal. O uso na diagonal é 
permitido quando facilitar uma melhor 
interpretação do gráfico. 
[11] 
 
 
Arco de Baixo para Cima: 
Quando a convenção não é respeitada, 
usa-se uma SETa para indicar a 
direção de evolução e, até mesmo, 
para facilitar a interpretação do 
gráfico. 
[13] 
 
Receptividade de Transição: 
Uma proposição lógica associada a 
cada transição que pode ser tanto 
verdadeira ou falsa. 
Se uma variável lógica 
correspondente existir, ela é igual a 
“1”, quando a receptividade for 
verdadeira, ou igual a “0”, quando a 
receptividade for falsa. 
Receptividades podem ser 
inúmeras variáveis booleanas, tais 
como: variáveis de entrada, variável 
de etapa, etc. 
 
16 
[15] 
 
Borda de Subida de uma Variável 
Lógica: O símbolo “↑” significa que a 
transição de condição é verdadeira 
somente na mudança de estado da 
variável (na mudança do valor “0” para 
o valor “1”). 
[16] 
 
Borda de Descida de uma Variável 
Lógica: o símbolo “↓” significa que a 
transição de condição é verdadeira 
somente na mudança de estado da 
variável (na mudança de valor “1” para o 
valor “0”). 
[18] 
 
Receptividade de Transição 
Dependente do Tempo: Indica que a 
receptividade de transição é verdadeira 
após um tempo t1 da ocorrência da 
ativação da etapa X*, e se torna falsa na 
desativação da etapa X*. 
[20] 
 
 
Ação Contínua: É necessariamente 
associada a uma etapa. Inúmeras ações 
contínuas podem ser associadas a uma 
etapa. 
[21] 
 
Designação de uma Saída: É a 
designação de uma variável de saída 
associada ao seu valor verdadeiro de 
acordo com a regra de designação. 
Cada ação deve ter uma designação, 
um rótulo dentro do retângulo, se 
referindo a essa ação. 
[22] 
 
Condição de Designação: Uma 
proposição lógica que pode ser 
verdadeira ou falsa e que influencia 
ações contínuas. 
A ausência de notação indica que a 
condição é sempre verdade. 
O asterisco pode ser substituído por 
uma designação em formato de texto, 
uma expressão booleana entre variáveis 
de entrada e/ou variáveis internas. 
 
17 
[27] 
 
 
 
Ação na Ativação: É uma ação 
armazenada ou impulsional realizada na 
ativação da etapa com a qual está 
associada. 
[28] 
 
Ação na Desativação: É uma ação 
armazenada ou impulsional realizada na 
desativação da etapa com a qual está 
associada. 
[29] 
 
 
Ação na Transposição: É uma ação 
memorizada que ocorre na transposição 
de uma transição 
[32] 
 
Nome de um GRAFCET Parcial: 
Por convenção, a letra G indica um 
GRAFCET parcial. 
O asterisco deve ser substituído pelo 
nome do GRAFCET parcial. 
[34] 
 
Situação de um GRAFCET 
Parcial: É representada pelo conjunto 
de suas etapas ativas em um 
determinado instante. 
A situação de um GRAFCET parcial 
# é dado por G#{...,...} e o conteúdo 
entre parêntesis lista as etapas ativas 
desse GRAFCET parcial nesse dado 
instante. 
[37] 
 
 
Situação Inicial de um GRAFCET 
Parcial: Conduz a situação de um 
GRAFCET parcial # à situação inicial. 
 
[38] 
 
Ordem de Forçamento de um 
GRAFCET Parcial: É uma ordem 
interna, associada à atividade de uma 
etapa de um GRAFCET parcial de nível 
hierárquico maior, que permite impor 
uma situação a um outro GRAFCET 
parcial de nível hierárquico menor. 
18 
 
2.2. Inversor de Frequência 
 
O inversor de frequência é um equipamento eletroeletrônico capaz de transformar um 
sinal senoidal de entrada (com uma certa tensão e frequência de entrada), em outro sinal 
senoidal modificado de saída (com uma tensão e frequência de saída). Uma forma de onda 
de uma senóide modificada genérica é mostrada na Figura 9. 
 
 
Figura 9 - Senóide modificada genérica em vermelho e sua componente fundamental 
filtrada em azul. 
 
A onda em vermelho é uma senóide modificada genérica e a onda em azul é a onda 
senoidal modificada filtrada (com um filtro passa baixas), a fim de obter sua componente 
fundamental. 
Inversores de frequência são muito usados para acionamentos de motores de indução, 
por exemplo, já que permitem ajuste de nível de tensão e frequência de alimentação do 
motor para controle de sua velocidade rotórica e torque mecânico. De forma bem 
simplificada, o circuito eletroeletrônico de um inversor de frequência é mostrado na 
Figura 10. 
 
 
Figura 10 - Circuito eletroeletrônico de um inversor de frequência. 
 
19 
As entradasdo inversor de frequência, nomeadas de R, S e T (rede trifásica, podendo 
ser também monofásica), são ligadas na parte retificadora, também chamada de ponte 
retificadora trifásica (podendo ser uma ponte retificadora monofásica caso a entrada seja 
monofásica), formada por diodos ou tiristores, que retifica a tensão de entrada e alimenta 
o barramento CC, carregando o banco de capacitores. Na saída existe um módulo de 
potência que contém IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor) em seu interior. 
Os IGBTs são semicondutores de potência totalmente controláveis, ou seja, recebe um 
sinal de controle para condução do IGBT e outro sinal de controle para o corte da 
condução. A lógica de controle por PWM, proveniente da placa de controle, controla os 
disparos dos IGBTs o que produz ondas senoidais modificadas nas saídas U, V e W. 
Embora não sejam senóides puras, esse sinal de tensão de saída do inversor consegue 
acionar um motor de indução perfeitamente. Os próprios enrolamentos ou bobinas 
presentes nos motores servem como filtros de altas frequências, ou seja, a tensão que 
chega no motor tem a forma da onda vermelha da Figura 9, mas a corrente nos 
enrolamentos é filtrada e tem a forma mais parecida com a onda azul. Existe a 
possibilidade, também, de acoplar filtros passa-baixa, na saída do inversor com intuito de 
tornar a saída o mais senoidal possível, ou seja, diminuindo as harmônicas, ou em outras 
palavras, diminuindo o THD, Total Harmonic Distortion, fazendo a tensão já chegar aos 
enrolamentos com a forma da onda em azul para reduzir o consumo de energia. 
 
2.2.1. Controle Escalar V/f 
 
Controle de velocidade escalar é muito utilizado para motores de indução, 
principalmente para situações de torque constante. A estratégia para o controle escalar é 
manter o fluxo de entreferro constante. Como a relação entre o torque eletromecânico 
desenvolvido pelo motor de indução e a densidade de fluxo eletromagnético é dada pela 
equação (1), nota-se que para um fluxo eletromagnético no entreferro constante, o torque 
desenvolvido também é constante [9], [10]. 
 
𝑇𝑒𝑚 = 2𝜋𝑟
2𝑙𝐾𝑟𝐵𝑚 (1) 
 
Na qual: 
𝑇𝑒𝑚: torque desenvolvido pelo motor; 
𝑟: raio do rotor; 
𝑙: comprimento axial do rotor; 
𝐾𝑟: valor RMS da densidade linear de corrente do rotor; 
𝐵𝑚: valor RMS da densidade de fluxo no entreferro. 
 
Em motores de indução, o fluxo de entreferro é proporcional à tensão em cima da 
reatância de magnetização (tensão de entreferro) e inversamente proporcional à 
frequência da tensão de entrada (no estator), dada pela equação (2) [10], [11],. 
20 
 
𝐸𝑚
𝑓1
= 4,44 𝑁1𝑘𝜔𝜑𝑚 (2) 
 
Na qual: 
𝐸𝑚: tensão de entreferro; 
𝑓1: frequência da tensão de entrada; 
𝑁1: número de espiras no enrolamento por fase do estator; 
𝑘𝜔: constante de enrolamento da máquina; 
𝜑𝑚: fluxo de entreferro por polo. 
 
A tensão 𝐸𝑚, tensão na reatância de magnetização, não é a mesma tensão de entrada, 
𝑉1, conforme mostra o circuito equivalente de um motor de indução, Figura 11. Na 
realidade a tensão de entreferro é a tensão de entrada reduzida da queda de tensão em 
cima da impedância estatórica, R1+jX1. Então para manter 
𝐸𝑚
𝑓1
 constante, 𝑉1 deve ser 
controlado para controlar o valor de 𝐸𝑚. 
 
 
Figura 11 - Circuito equivalente de um motor de indução. 
 
Mantendo a relação 
𝐸𝑚
𝑓1
 constante, o fluxo de entreferro, 𝜑𝑚, também se mantém 
constante. Se o fluxo de entreferro, 𝜑𝑚 , for constante, a densidade de fluxo, 𝐵𝑚 , também 
se mantém constante. 𝐾𝑟 também se mantém constante por ser um valor proporcional a 
corrente do estator, i2, já que a corrente no estator é constante por se tratar de um controle 
para carga constante. Então se obtém o torque, 𝑇𝑒𝑚, no motor de indução constante. 
Supondo, no caso, que seja mantida a relação 𝑉1/𝑓1. Para manter a tensão de entreferro 
constante e, consequentemente, 𝜑𝑚 constante, ao ocorrer uma eventual queda na corrente 
𝑖1, como a tensão na impedância estatórica diminuiria, 𝐸𝑚 aumentaria. Logo a corrente 
de magnetização, 𝑖𝑚 deve aumentar, então é preciso compensar diminuindo a tensão 𝑉1. 
Caso o contrário ocorra, ou seja, haja um aumento da corrente 𝑖1, a tensão 𝐸𝑚 vai 
diminuir, 𝑖𝑚 vai diminuir, logo é preciso aumentar a tensão 𝑉1 para manter o fluxo de 
entreferro constante. Considerando, agora, que a frequência 𝑓1 varie, a tensão 𝐸𝑚 deve 
variar igualmente segundo a equação (2). Assim que funciona o controle escalar V/f, 
varia-se 𝑉1 de acordo com a variação tanto da frequência 𝑓1, quanto da corrente 𝑖1 para 
alterar 𝐸𝑚 e manter o fluxo de entreferro constante, mantendo o torque mecânico 
constante. 
21 
 
2.2.2. Controle V/f em Malha Aberta 
 
A Figura 12 apresenta um sistema com método de controle escalar V/f malha aberta. 
 
 
Figura 12 - Controle escalar V/f malha aberta [10]. 
 
É um sistema em malha aberta no qual ajusta-se a tensão V1 e a frequência f1 a partir 
de uma função pré-determinada V1 = f(f1) e da velocidade rotórica 𝜔1, sem levar em 
consideração a dependência da carga, ou seja, escorregamento constante. Esse método de 
controle desconsidera a queda de tensão na impedância estatórica, tornando a relação V/f 
linear. 
Esse método leva à perda de torque em baixas frequências pois a queda na resistência 
do estator passa a ser significativa para essas frequências. Para corrigir essa perda de 
torque em baixas frequências é utilizado um booster de tensão (início das curvas azul e 
vermelha no Gerador de Função da Figura 12), aumentando a tensão para baixas 
frequências e com isso aumentando o seu conjugado. 
 
2.2.3. Controle Escalar V/f do Inversor de Frequência 
da WEG, Modelo CFW300 
 
O inversor de frequência usado nesse projeto é o modelo da WEG, CFW300. O método 
de controle escalar V/f usado está descrito na Figura 13. 
Conforme o diagrama de blocos, a referência de frequência f*, limitada por P133 
(velocidade mínima) e P134 (velocidade máxima), é aplicada ao bloco “Curva V/f” de 
onde sai a amplitude de tensão e sua frequência que são enviadas ao motor. 
Com o monitoramento da corrente de saída, tanto a total, quanto a sua componente 
ativa, além do monitoramento da tensão no barramento CC, são implementados 
compensadores e reguladores que auxiliam na proteção e desempenho do controle V/f 
[12]. 
22 
 
Figura 13 - Controle escalar V/f do inversor de frequência CFW300. 
 
2.2.4. Características do Inversor de Frequência da 
WEG, Modelo CFW300 
 
O inversor de frequência usado nesse projeto tem entrada monofásica e saída trifásica 
com os dados de placa presentes na Figura 14. 
 
23 
 
Figura 14 - Dados de placa do inversor de frequência CFW300. 
 
O inversor de frequência apresenta um borne de controle com quatro entradas digitais 
(DI1 a DI4), uma entrada analógica de corrente (AI1 (A)) e outra de tensão (AI1 (V)), 
uma saída digital a relé (contatos N.F., Comum, N.A.) e a conexão do terra (GND) de 
acordo com a Figura 15. As entradas digitais podem ser parametrizadas e associadas a 
funções, por exemplo, RUN, STOP, multispeed (velocidades de rotação do motor) e 
frenagem CC (injeção de corrente contínua no motor). 
 
 
Figura 15 - Borne do inversor de frequência CFW300. 
 
2.3. Circuito Ponte H 
 
Ponte H é um circuito usado para, a partir de uma fonte de tensão e corrente constante 
(fonte CC), obter uma saída com polaridade de tensão e sentido de corrente ajustável. É 
24 
usado, também, para controle de sentido de giro e controle de velocidade de motor CC, 
ou até mesmo como inversor monofásico. Por isso esse circuito foi escolhido para 
controlar o sentido de giro do motor CC da porta da cabina da maquete. 
 Na Figura 16 são apresentados dois circuitos. O de cima é o circuito de ponte H 
mais usual, formado por quatro chaves (podem ser transistores ou mesmo relés), S1, S2, 
S3 e S4 e o de baixo o circuito ponte H escolhido parao projeto. No circuito de cima, o 
sentido da corrente no motor é para a esquerda (motor girará em um sentido, horário, por 
exemplo) caso as chaves S1 e S4 estejam fechadas e S2 e S3 abertas; o sentido da corrente 
se inverte (motor girará no outro sentido, anti-horário) caso as chaves S2 e S3 se fechem 
e S1 e S4 se abram. Já no circuito escolhido, o sentido da corrente é para a esquerda 
(motor girará no sentido horário) se o Relé2 for energizado e o Relé1 se mantiver 
desligado; o sentido da corrente se inverte (motor girará no sentido anti-horário) caso o 
Relé1 se energize e o Relé2 se desenergize. 
 
 
Figura 16 - Dois tipos de circuitos ponte H. Na Figura 16a) o circuito mais usual e na 
Figura 16b) o circuito escolhido para o projeto. 
 
O circuito com dois relés foi escolhido pois evita um curto-circuito na fonte CC de 
alimentação (fonte +V, -V da Figura 16) devido ao seu isolamento galvânico. No caso da 
Figura 16a), as chaves S1 e S3 nunca devem ser fechadas simultaneamente, isso também 
vale para as chaves S2 e S4, já que isso ocasionaria um curto circuito na fonte. A 
configuração escolhida, com dois relés, evita tal incidente. 
 
25 
2.4. Controladores Lógicos Programáveis (CLP) 
 
Segundo a NEMA (National Electrical Manufactures Association), o CLP é um 
computador com memória programável capaz de armazenar instruções que são usadas 
para realizar funções específicas, ou mesmo um dispositivo eletrônico usado no mercado 
pelas empresas que controlam inúmeros processos através de entradas e saídas digitais ou 
analógicas. 
Para o CLP interagir com a planta, é necessária a presença de sensores e atuadores. Os 
sensores enviam sinais elétricos proveniente da mudança da condição física de um 
elemento do sistema para o CLP. Já os atuadores recebem os comandos elétricos da saída 
do CLP e convertem esses comandos em uma ação física no sistema. 
Por exemplo, a Figura 17 mostra, de forma simplificada, a abertura da porta da cabina 
quando o elevador chega no andar. O sensor magnético, quando percebe o imã preso à 
cabina (indicando que a cabina chegou no andar), envia um sinal para as entradas do CLP 
que executa o ladder e envia o comando abrir porta através de sua saída. A saída alimenta 
o Relé 1 da ponte H e com isso, o motor CC da porta da cabina é alimentando pela fonte 
CC, abrindo a porta. A fonte CC está presente para converter uma tensão alternada da 
rede em uma tensão menor e contínua para ser usada pelo relé da ponte H, pelo motor CC 
e pelo CLP que funcionam com tensão contínua. 
 
 
Figura 17 - CLP controlando abertura de portas de um elevador. 
26 
 
De modo geral o CLP funciona em dois modos: programação e execução. No modo 
programação, o usuário consegue editar os parâmetros e configurações, e o CLP não 
executa nenhuma ação. Já no modo execução, o CLP executa o programa do usuário 
realizando ciclos de varredura. Um ciclo de varredura é constituído de três etapas: (i) 
realização da leitura de entradas; (ii) execução do código de controle programado; (iii) 
atualização das variáveis de saída e de valores de outras variáveis como temporizadores 
e contadores. 
As linguagens de programação de CLPs definidas pela norma internacional IEC61131-
3, são: (i) diagrama de bloco de funções; (ii) diagrama ladder; (iii) sequenciamento 
gráfico de funções (em inglês, SFC – Sequential Function Chart); (iv) lista de instrução 
e (v) texto estruturado. 
Este trabalho apresenta a conversão de um GRAFCET em diagrama ladder. Essa 
linguagem foi escolhida pois é a mais utilizada pela indústria e por estar disponível em 
quase todos CLPs. 
A linguagem em diagrama ladder está presente nos CLPs escolhidos para este projeto. 
São três CLPs da empresa Schneider Electric, dois deles são modelo Zelio Logic 
SR2D101BD e um modelo Zelio Logic SR2B202BD. As características dos CLPs usados 
neste trabalho serão detalhadas no capítulo 3, Estudo de Caso. Além disso, foi usado o 
programa Zelio soft 2 que permite parametrizar e mudar as configurações dos CLPs via 
computador e programar o diagrama ladder usado no projeto [13]. 
 
2.5. Diagrama Ladder usado pelo Zelio soft 2 da 
Schneider Electric 
 
No diagrama ladder, as funções lógicas são representadas por contatos e bobinas de 
forma análoga a um esquema elétrico com relés e contatores, e sua leitura é feita de cima 
para baixo, da esquerda para direita. 
Além de bobinas e contatos, também existem contadores, temporizadores, 
comparadores, funções de cálculos matemáticos, bloco de texto (mensagem escrita que 
pode ser exibida no display), dentre outras funções. Neste trabalho, serão usados contatos, 
bobinas, temporizadores e bloco de texto presentes no Zelio soft 2. 
A Figura 18 mostra o programa Zelio soft 2, indicando as opções de entradas digitais 
(discrete inputs), bobinas auxiliares (auxiliary relays), saídas digitais (discrete outputs), 
temporizadores (timers) e blocos de texto (text block). 
 
27 
 
Figura 18 - Programa Zelio soft 2 da Schneider Electric. 
 
2.5.1. Contatos 
 
Os contatos existentes no programa Zelio soft 2 usados neste projeto são de dois tipos, 
contato NA (normalmente aberto) e contato NF (normalmente fechado), conforme 
mostrado na Figura 19. 
 
 
Figura 19 - Contatos NA e NF presentes no software usado. 
 
A Figura 19 apresenta um contato NA previamente nomeado de N5 pelo programa, 
em caixa alta, associado a uma variável de entrada genérica sensor1 e um contato NF 
nomeado de n5 pelo programa em caixa baixa, associado à mesma variável sensor1. 
No programa Zelio soft 2, todos os contatos, bobinas, temporizadores são memórias 
internas previamente nomeadas, ou seja, N5 é um rótulo previamente definido. A Figura 
20a) mostra as memórias internas previamente definidas para as variáveis de entrada 
digitais (discrete inputs), a Figura 20b) as bobinas auxiliares (auxiliary relays, que serão 
usadas para variáveis internas) e Figura 20c) as variáveis de saída digitais (discrete 
outputs). 
 
28 
 
Figura 20 - Entradas digitais, contatos e bobinas auxiliares e saídas digitais presentes 
no software. 
 
O contato NA verifica o estado lógico da variável associada a ele, quando o seu valor 
lógico é 1, o contato retorna o valor verdadeiro, dando continuidade lógica no segmento 
que ele está inserido; caso o valor lógico seja 0, o contato retorna valor falso, 
interrompendo o segmento. Já o contato NF funciona de forma contrária ao contato NA, 
retornando verdadeiro caso a variável tenha valor lógico 0 e retornando falso caso a 
variável tenha valor lógico 1. 
 
2.5.2. Bobinas 
 
As bobinas existentes são de quatro tipos: bobina simples, bobina impulsional, bobina 
SET e bobina RESET, como mostrado na Figura 21. 
 
 
Figura 21 - Tipos de bobinas existentes no software. 
29 
 
A Figura 21 apresenta a bobina simples rotulada de N1, associada à variável t10 (por 
exemplo, a transição (10) de um GRAFCET genérico), a bobina impulsional rotulada de 
N2, a bobina SET de N3, rotulada de SN3, e a bobina RESET de N4, rotulada de RN4, 
associada à variável Ligar Motor (por exemplo, uma ação memorizada). 
Quando um sinal chega na bobina (sinal de valor lógico 1), é dito que ela foi 
energizada. A bobina simples é energizada quando um sinal de valor lógico 1 é percebido 
e é desenergizada quando o sinal é interrompido (sinal de valor lógico 0). 
A bobina impulsional é energizada e desenergizada quando há uma variação de valor 
lógico de 0 para 1. Ela detecta uma borda de subida do sinal e muda seu estado. Ela 
estando inicialmente desenergizada, quando detecta uma borda de subida do sinal ela se 
energiza e permanece energizada até que ela detecte outra borda de subida, voltando a 
ficar desenergizada. 
A bobina SET é energizada quando um sinal de valor lógico 1 é percebido e permanece 
energizada mesmo que esse sinal mude para valor lógico 0. A bobina SET, quando 
energizada, altera o valorlógico da memória interna associada a ela para 1 e mantém esse 
valor. Para desenergizar uma bobina SET e mudar o nível lógico da memória interna para 
0, a sua bobina RESET deve receber um sinal de valor lógico 1. Ou seja, se a bobina SET 
de N3 (SN3) for energizada, a memória interna N3 muda para valor lógico 1 e permanece 
até a bobina RESET de N3 (RN3) ser energizada, mudando o valor lógico de N3 que 
estava em 1 para 0 e permanecendo nesse novo valor lógico. 
A bobina RESET funciona de forma contrária à da bobina SET. Quando um sinal de 
valor lógico 1 é percebido, ela energiza e permanece energizada. Porém, a bobina RESET, 
quando energizada, altera o valor lógico da memória interna associada para 0 e mantém 
esse valor. Para desenergizar uma bobina RESET e mudar o nível lógico da memória 
interna para 1, a sua bobina SET deve receber um sinal de valor lógico 1. Ou seja, se a 
bobina RESET de N2 (RN2) for energizada, a memória interna N2 muda para valor lógico 
0 e mantém esse valor até a bobina SET de N2 (SN2) ser energizada, mudando o valor 
lógico de N2 que estava em 0 para 1 e permanecendo nesse novo valor lógico. 
 
2.5.3. Temporizadores 
 
Temporizadores são usados para fazer uma lógica dependente do tempo no diagrama 
ladder e, com isso, representar alguma instrução temporizada do sistema a ser controlado. 
Como no GRAFCET existem receptividades de transições temporizadas, ou mesmo ação 
temporizada, faz-se uso dos temporizadores. 
No programa existem onze tipos de temporizadores, sendo possível escolher a unidade 
de tempo (fração de segundos, segundos, minutos, horas) e o tempo t para seu 
funcionamento. Alguns tipos de temporizadores mais conhecidos e presentes no software 
são, Function A: Active, control held down (conhecido como timer on delay); Function 
30 
a: Active, press to start/STOP; Function C: off delay (conhecido como timer off delay), 
dentre outros. A Figura 22 apresenta os tipos de temporizadores presentes no Zelio soft 2. 
 
 
Figura 22 - Tipos de temporizadores presentes no software. 
 
Os temporizadores apresentam bobinas e contatos já nomeados pelo programa Zelio 
soft 2 conforme Figura 23. 
 
 
Figura 23 - Contatos e bobinas dos temporizadores. 
 
Os contatos são nomeados como Tx (x um valor alfanumérico) e as bobinas TTx e 
RTx. De forma geral, a bobina TTx é responsável por receber o sinal de entrada do 
temporizador para começar a conTAGem do tempo e a bobina RTx é responsável pela a 
reinicialização da conTAGem. Para ser mais exato, a função das bobinas depende do tipo 
31 
de temporizador usado. Há tipo de temporizador que só necessita de um sinal de entrada 
(TTx) para iniciar e reinicializar a conTAGem do tempo, enquanto há outros tipos de 
temporizadores que têm duas entradas de sinais, um para iniciar (TTx) e outro para 
reinicializar (RTx) a conTAGem de tempo. A Figura 24 apresenta de forma ilustrativa o 
contato do temporizador T2 e das suas bobinas, TT2 e RT2. 
 
 
Figura 24 - Contatos e bobinas do temporizador T2. 
 
O temporizador Function A, ao receber um sinal verdadeiro em sua bobina TTx, conta 
um tempo t e muda o sinal de falso para verdadeiro em seu contato Tx; para reinicializar 
o temporizador, o sinal em sua bobina TTx deve ir a falso, mudando o sinal de seu contato 
de verdadeiro para falso também. 
O temporizador Function a funciona com dois sinais de entrada. Ao receber um pulso 
de sinal verdadeiro em sua bobina TTx, ele conta um tempo t e muda o sinal de falso para 
verdadeiro em seu contato Tx; para reinicializar o temporizador, um pulso de sinal 
verdadeiro deve ser enviado para sua bobina RTx, mudando o sinal de seu contato de 
verdadeiro para falso também. 
Já o temporizador Function C ao receber um sinal verdadeiro em sua bobina TTx, seu 
contato Tx muda de falso para verdadeiro; quando o sinal na bobina TTx muda para falso, 
o seu contato Tx leva um tempo t para mudar de valor verdadeiro para valor falso. 
Neste trabalho foram usados os temporizadores Function A e Function a para a 
inicialização das etapas iniciais (símbolo (3) da Tabela 1) e para a transposição 
temporizada de uma transição (símbolo (18) da Tabela 1) respectivamente. 
 
2.5.4. Bloco de Texto 
 
No bloco de texto há bobinas que possibilitam exibir alguma mensagem de texto no 
display do CLP quando energizadas. Essa função bloco de texto está disponível para o 
modelo Zelio Logic SR2B202BD pois esse apresenta display, e não está presente no 
modelo Zelio Logic SR2D101BD, já que não apresenta display. 
As bobinas já estão listadas no programa como pode ser visto na Figura 25. 
 
32 
 
Figura 25 - Bobinas da função bloco de texto. 
 
As bobinas TXx e RXx (x um valor alfanumérico, conforme Figura 25) funcionam 
como bobinas SET e RESET respectivamente, ou seja, ações armazenadas ou 
impulsionais. Quando uma bobina TXx é energizada, uma mensagem de texto será 
exibida no display e permanecerá no display até que a bobina RXx seja energizada, 
retirando a mensagem do display. Conforme a Figura 26, essa mensagem pode ser uma 
data, hora, valor de alguma variável interna do programa, ou mesmo um texto definido 
(“elevator” no caso da Figura 29). 
 
 
Figura 26 - Configuração de um bloco de texto. 
 
2.6. Conversão do GRAFCET para Ladder 
 
O método proposto neste trabalho realiza a conversão de um GRAFCET para ladder 
baseada no método proposto em [6], que consiste na conversão de uma Rede de Petri 
Interpretada para Controle (RPIC) para diagrama ladder. Como GRAFCET tem muitas 
33 
semelhanças a uma RPIC, possuindo a mesma regra de evolução do sistema, eventos 
de entrada e saída, transições, transposição de transições e lugares equivalentes a 
etapas, é possível considerar que o método Moreira e Basílio (2013) proposto em [6] 
converta um GRAFCET para diagrama ladder. 
Ou seja, o método sugerido neste trabalho divide o diagrama ladder em cinco módulos, 
a saber: (i) módulo de inicialização, (ii) módulo de eventos externos, (iii) módulo das 
condições, (iv) módulo da dinâmica e (v) módulo das ações. Porém, algumas 
modificações foram feitas no método para se ajustar ao diagrama ladder presente no 
software Zelio soft 2. 
 
2.6.1. Módulo de inicialização 
 
Neste módulo é feita a inicialização do GRAFCET. Todas as etapas iniciais que devem 
ser ativadas no instante inicial, serão ativadas. 
O método Moreira e Basílio (2013) utiliza um contato normalmente fechado associado 
a uma memória interna, B0, para energizar bobinas SET associadas aos lugares iniciais 
(que devem receber as fichas inicialmente) e energizar a bobina SET associada à memória 
interna B0 para que no próximo ciclo de varredura o contato normalmente fechado de B0 
esteja aberto, tendo finalizado a inicialização. A Figura 27 mostra os lugares iniciais p1, 
p2, p3, p6 sendo inicializados, cada um com uma ficha, exceto p6 que inicializa com duas 
fichas. 
 
 
Figura 27 - Modo da inicialização. 
 
Se for considerado que lugares em redes de Petri são equivalentes às etapas em 
GRAFCET, a presença de uma ou mais fichas em uma etapa significa que essa etapa está 
ativada e a ausência de fichas significa que ela está desativada. 
O método para fazer o módulo de inicialização proposto neste trabalho é diferente do 
método Moreira e Basílio (2013), porque os CLPs usados não permitem o uso direto desse 
método já que o número de bobinas SET e RESET para cada memória interna é limitado 
a uma bobina de cada tipo, impedindo a repetição de bobinas SET e RESET no diagrama 
para uma mesma memória interna. Ou seja, a memória interna que será associada a uma 
etapa será ativada de outra forma detalhada no capítulo 4. 
 
34 
2.6.2. Módulo de Eventos Externos 
 
No módulo de eventos externos todos os sinais de entrada são associados a memórias 
internas, ou seja, seus valores, a cada ciclo de varredura, são lidos e armazenados nessas 
memórias. A Figura 28, mostra como é