SISTEMAS-DE-AUTOMAÇÃO-INDUSTRIAL

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SUMÁRIO 
INTRODUÇÃO ................................................................................................. 3 
1 INTRODUÇÃO À AUTOMAÇÃO................................................................. 4 
1.1 Conceito ............................................................................................... 5 
1.2 Processos industriais e variáveis do processo ..................................... 6 
2 AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL ....................................................................... 8 
2.1 Histórico ............................................................................................... 8 
2.2 Da Automação Industrial .................................................................... 10 
2.2.1 Automação industrial com motores CC e CA ............................... 11 
2.3 Níveis de automação .......................................................................... 13 
2.4 Engenharia de software na automação .............................................. 15 
2.5 Sistemas de Controle Industrial .......................................................... 15 
2.5.1 O controle nos sistemas de produção .......................................... 16 
2.6 Elementos principais de um sistema de controle industrial ................ 17 
2.6.1 Controlador Lógico Programável .................................................. 17 
2.6.2 Programmable Automation Controller (PAC) ................................ 19 
2.6.3 Interface Homem-Máquina (IHM) ................................................. 20 
2.6.4 Robótica ....................................................................................... 22 
2.6.5 Comando Numérico Computadorizado (CNC) ............................. 23 
2.6.6 Acionamento de cargas por relés e contatores ............................ 23 
2.6.7 Redes de Comunicação Industrial ................................................ 24 
2.7 Sistemas de Automação em Máquinas e Processos Industriais ........ 25 
2.7.1 Sistemas supervisores ................................................................. 26 
2.7.2 Sistemas reguladores automáticos............................................... 28 
2.7.3 Sistemas discretos ....................................................................... 28 
2.7.4 Sistemas retroalimentados ........................................................... 30 
 
2 
2.8 Sensores industriais, atuadores e controladores ................................ 31 
2.8.1 Sensores ...................................................................................... 31 
2.8.2 Atuadores ..................................................................................... 33 
2.8.3 Controladores ............................................................................... 34 
3 FUNDAMENTOS DE PROJETO EM SISTEMAS DE CONTROLE .......... 36 
3.1 Breve consideração sobre projeto e conexões ................................... 37 
3.2 Procedimentos básicos em projetos de sistema de controle .............. 39 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................... 41 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
INTRODUÇÃO 
Prezado aluno, 
 
O Grupo Educacional FAVENI, esclarece que o material virtual é semelhante 
ao da sala de aula presencial. Em uma sala de aula, é raro – quase improvável - um 
aluno se levantar, interromper a exposição, dirigir-se ao professor e fazer uma 
pergunta, para que seja esclarecida uma dúvida sobre o tema tratado. O comum é 
que esse aluno faça a pergunta em voz alta para todos ouvirem e todos ouvirão a 
resposta. No espaço virtual, é a mesma coisa. Não hesite em perguntar, as perguntas 
poderão ser direcionadas ao protocolo de atendimento que serão respondidas em 
tempo hábil. 
Os cursos à distância exigem do aluno tempo e organização. No caso da nossa 
disciplina é preciso ter um horário destinado à leitura do texto base e à execução das 
avaliações propostas. A vantagem é que poderá reservar o dia da semana e a hora que 
lhe convier para isso. 
A organização é o quesito indispensável, porque há uma sequência a ser 
seguida e prazos definidos para as atividades. 
 
Bons estudos! 
 
 
 
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1 INTRODUÇÃO À AUTOMAÇÃO 
 
Fonte: elcoindustria.com.br 
Inicialmente, importa salientar que automação é diferente de mecanização. 
Enquanto a mecanização está baseada na utilização de máquinas para executar 
determinada tarefa em substituição do esforço físico, a automação possibilita fazer 
uma tarefa por meio de máquinas que são controladas automaticamente. 
As primeiras formas de automação surgiram nas indústrias de processo, por 
meio do desenvolvimento de equipamentos de controle e de medição elétrica 
pneumática. Contudo, a palavra automação ganhou relevância com o surgimento da 
máquina de comando numérico em 1949/50. Criada com capacidade para realizar 
certas operações previamente programadas sem a intervenção direta de um operador, 
essa máquina abriu perspectivas para mudanças profundas na produção industrial 
(ROSÁRIO, 2009). 
Desde a pré-história o homem vem desenvolvendo mecanismos e invenções 
com o intuito de reduzir o esforço físico e auxiliar na realização de atividades. Como 
exemplos, podem-se citar a roda para movimentação de cargas e os moinhos movidos 
por vento ou força animal. 
As primeiras máquinas automáticas eram constituídas por sistemas de 
comando formados por circuitos com válvulas eletrônicas a vácuo e outros 
componentes, ligados por fios elétricos. A evolução tecnológica de materiais e de 
https://elcoindustria.com.br/a-automacao-industrial-e-a-industria-4-0/
 
5 
componentes agilizaram o avanço das máquinas automáticas de controle numérico. 
Esses componentes e válvulas foram substituídos por transistores e os fios, por placas 
de circuitos integrados. Todavia, a ligação do sistema de comando continuava sendo 
feita de forma rígida, por meio de fiação com a máquina. Todo esse sistema foi 
substituído pelo computador, chegando-se ao chamado Comando Numérico 
Computadorizado (CNC), versátil, sofisticado e revolucionário. 
Rosário (2009), define o CNC como “uso do computador para comandar o 
caminho da ferramenta cortante de uma máquina operatriz, tendo com isso uma alta 
precisão do produto final e alta repetibilidade com um mesmo programa. ” 
O desempenho do CNC incluía, à época, a possibilidade de mudanças de 
operações conforme o programa, troca automática de ferramenta e outros acessórios, 
capacidade de executar tarefas recebidas através de linhas de transmissão e 
armazenar as informações. 
A flexibilidade das máquinas e a comunicação estabelecidas entre elas criaram 
um sistema de produção altamente integrado. Os procedimentos de trabalho da CNC 
propiciaram ganho de produtividade por conta da redução de tempo e da melhoria da 
qualidade, suprimindo ou reduzindo trabalhos anteriormente necessários para a 
preparação e o posicionamento da ferramenta e da peça, bem como paradas 
intermediárias para medições ou comparações. 
1.1 Conceito 
Rosário (2009), conceitua a automação como “todo processo que realiza 
tarefas e atividades de forma autônoma ou que auxilia o homem em suas tarefas do 
dia-a-dia.” 
Para o autor, com o advento das máquinas, principalmente após a chegada da 
máquina a vapor, a automação estabeleceu-se dentro das indústrias e, como 
consequência imediata, a elevação da produtividade e da qualidade dos produtos e 
serviços. 
Um conceito mais abrangente de automação pode ser definido como a 
integração de conhecimentos substituindo a observação, os esforços e as decisões 
humanas, por dispositivos e softwares concebidos por meio de especificações 
funcionais e tecnológicas, com uso de metodologias (ROSÁRIO, 2009). 
 
6 
Com o desenvolvimento de novas tecnologias, o conceito de automação pode 
ser incrementado utilizando-se de diferentes tecnologias e, dentre elas, pode-se 
vislumbrar o fim do ciclo do silício com a vinda dabioautomação, da biotecnologia, da 
nanotecnologia, das comunicações neurais, entre outros que deverão se inserir ainda 
mais nos projetos de automação. 
1.2 Processos industriais e variáveis do processo 
 
Fonte: epocanegocios.globo.com 
A automação industrial pode ser dividida em duas modalidades quanto aos 
tipos de processos: processos da manufatura e processos contínuos. 
Os processos da manufatura são aqueles em que há grande movimentação 
mecânica de partes. O exemplo mais clássico é a indústria automobilística. Na linha 
de montagem, há robôs soldadores, esteiras transportadoras e outros sistemas. Nos 
processos da manufatura, as grandezas mais comuns são força, velocidade e 
deslocamento. 
Ao contrário dos processos da manufatura, os processos contínuos são 
caracterizados pela pouca movimentação mecânica de partes. As grandezas mais 
comuns nos processos contínuos são temperatura, vazão e pressão. 
https://epocanegocios.globo.com/Tecnologia/noticia/2017/08/epoca-negocios-industria-instala-15-mil-robos-por-ano.html
 
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Os sistemas automatizados de produção também se qualificam quanto a 
característica do grau de flexibilidade, sendo definidos três tipos básicos: automação 
rígida, programável e flexível. 
A automação rígida baseia-se em uma linha de produção projetada para a 
fabricação de um produto específico, apresentando altas taxas de produção e 
inflexibilidade do equipamento na acomodação da variedade de produção e sua 
sequência de operações de processamento (ou montagem) é definida pela 
configuração do equipamento. 
Como Bayer, Eckhardt e Machado (2011) destacam, essas operações são 
simples, porém, a integração e a coordenação das operações o tornam um sistema 
complexo, o que contribui com as características desse sistema: é um sistema com 
alto investimento inicial em equipamentos e engenharia personalizada, tem altas taxas 
de produção e é inflexível para absorver mudanças na produção. 
A automação rígida é utilizada, por exemplo, em linhas de montagem e em 
linhas de transferência. 
Já a automação programável caracteriza-se quando o equipamento de 
produção é projetado com a capacidade de modificar a sequência de operações de 
modo a acomodar diferentes configurações de produtos, sendo controlado por um 
programa que é interpretado pelo sistema. 
Para Bayer, Eckhardt e Machado (2011) essas operações são controladas por 
um programa que contém informações codificadas para que o sistema possa ler e 
interpretar os comandos. Diferente da automação rígida, na automação programável 
novos produtos podem ser fabricados, o que contribui com as características desse 
sistema: é um sistema que tem alto investimento em equipamentos de uso geral, é 
utilizado para baixa taxa de produção se comparado à automação rígida, tem 
flexibilidade para absorver mudanças na produção e é de fácil adaptação para 
produção em lote. 
Esse tipo de automação é utilizado quando o volume de produção de cada item 
é baixo e podem ser produzidos em lote. 
A automação programável é utilizada, por exemplo, em máquinas-ferramenta 
de comando numérico, em robôs industriais e em controladores lógicos programáveis. 
Por fim, no que se refere a automação flexível, segundo Bayer, Eckhardt e 
Machado (2011), é um sistema capaz de produzir uma variedade de peças (ou 
produtos), com vantagem de não perder tempo nas trocas das configurações de um 
 
8 
modelo de produto para outro. Esse sistema pode produzir diferentes produtos sem a 
exigência que sejam produzidos por lote. Sendo assim, as características desse 
sistema são: alto investimento em um sistema com engenharia personalizada, 
produção contínua para uma variedade de tipos de produtos, utilização para taxas 
médias de produção e flexibilidade para absorver variações de projetos do produto. 
A automação flexível é utilizada, por exemplo, em sistemas de manufatura para 
execução de operações de máquinas. 
2 AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL 
 
Fonte: pahcautomacao.com.br 
2.1 Histórico 
Com o decorrer da história, entendeu-se que a partir da criação de novos 
mecanismos seria possível substituir o processo de produção artesanal, permitindo o 
alcance dos objetivos de forma rápida e econômica. 
Em meados do século XVIII, surgiram as primeiras máquinas que deram 
suporte tecnológico para a primeira revolução industrial. Essa revolução ocorreu na 
Inglaterra entre os anos 1760 a 1850, e foi denominada como revolução da máquina. 
https://www.pahcautomacao.com.br/conheca-os-7-beneficios-que-a-automacao-industrial-pode-oferecer-para-a-sua-industria/
 
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A revolução da máquina foi caracterizada pela transição de um processo 
totalmente agrícola de subsistência e produção de bens e de consumo para uma 
sociedade industrializada, substituindo a força do homem pela mecânica. 
A segunda revolução industrial se deu entre os anos 1850 a 1900 na Europa. 
Nessa época apareceram a locomotiva a vapor e o barco a vapor. Surgiu ainda, o 
primeiro trabalho relevante: a construção, por James Watt, de um controlador 
centrífugo para o controle de velocidade da máquina a vapor, utilizando-se do princípio 
que a quantidade de combustível admitida no motor é ajustada de acordo com a 
diferença entre velocidade deseja e velocidade real do motor. 
A velocidade do regulador é ajustada de tal forma que, na velocidade nominal 
inexistia ação do óleo sob pressão sob qualquer das câmeras do cilindro hidráulico de 
potência. A velocidade real cai abaixo do valor desejado em função de algum distúrbio, 
então o decréscimo da força centrífuga, atuando sob o regulador de esferas, acarreta 
o movimento das válvulas para baixo, fornecendo mais combustível ao motor e, 
consequentemente, produzindo aumento de velocidade do motor até que o valor 
desejado seja obtido. Por outro lado, quando a velocidade do motor fica acima do valor 
desejado, o aumento da força centrífuga faz com que a válvula se desloque para cima, 
diminuindo o suprimento de combustível e reduzindo a velocidade do motor até atingir 
o seu valor nominal (ROSARIO, 2009). 
A integração da automação nasceu, na prática, durante os anos 20, quando 
Henry Ford, criou a linha de montagem do modelo T, a fim de aumentar a 
produtividade, reduzir os custos de produção e garantir a segurança dos operadores 
na realização de tarefas perigosas. 
Atualmente, com o mercado cada vez mais competitivo e as pessoas com 
menos tempo para os compromissos diários, aos poucos a automação passou a ser 
utilizada para facilitar ou mesmo para realizar por si só tais tarefas. Pode-se concluir 
com isso que, a automação não mais é utilizada somente para aumentar a 
produtividade, reduzir os custos de produção e garantir a segurança dos operadores, 
mas também para levar conforto aos seus usuários. 
Com o crescimento das fábricas, foi surgindo a necessidade de controle. 
Contudo, a necessidade de investimentos juntamente com a tecnologia, preocupavam 
os proprietários. 
 
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Atualmente, existem os sistemas demasiadamente automatizados, que quase 
não dependem de participação humana, como por exemplo, as produções realizadas 
por meio de robôs industriais. 
Os sistemas de produção automatizados são assim denominados porque 
executam suas operações com um nível reduzido de participação humana em 
comparação com os processos manuais (GROOVER, 2011). 
Para que a empresa colha os benefícios da automação, é importante considerar 
o tipo e a quantidade de produtos a serem produzidos. Diferentes tipos de 
equipamentos têm diferentes níveis de automação. 
2.2 Da Automação Industrial 
Dá-se o nome de automação ao uso de comandos lógicos programáveis e de 
equipamentos mecanizados na substituição das atividades manuais que envolvem 
tomadas de decisão e comandos-resposta de seres humanos. 
A automação industrial busca criar mecanismos capazes de produzir o melhor 
produto possível, com o menor custo. Assim, podemos dizer que um sistema 
automatizadoé todo o processo no qual as tarefas são feitas por um conjunto de 
elementos tecnológicos, buscando sempre considerar possíveis eventualidades, 
mantendo a segurança e a qualidade da produção. 
No início da automação industrial, esses sistemas eram fechados e 
controlavam individualmente cada processo de instalação, mas, com a evolução 
tecnológica, eles passaram a ser sistemas abertos, com maior capacidade, podendo 
abranger novos processos e otimizar o funcionamento de toda a planta da indústria. 
Hoje, os sistemas de automação industrial são compostos por duas partes: 
operacional e controle. 
No sistema operacional a automação atua diretamente nos processos e 
também faz com que as máquinas se movam e realizem determinadas operações 
desejadas. Os elementos que formam a parte operacional são dispositivos de 
acionamento e também de pré-acionamento, como compressores, válvulas, motores, 
pistões, sensores, entre outros. 
Já o sistema de controle é a parte programável do sistema e normalmente é 
implementada com o auxílio do Controlador Lógico Programável (CLP) e de 
computadores industriais – capazes de fazerem a comunicação com todos os 
 
11 
componentes do sistema, reconhecendo entradas e saídas, processando as ações de 
forma lógica e ainda realizando atualizações frequentes. 
Conceitua Rosário (2009) a automação industrial como “a utilização de 
qualquer dispositivo mecânico ou eletroeletrônico para controlar máquinas e 
processos. Entre os dispositivos pode-se utilizar computadores ou outros dispositivos 
lógicos, substituindo, muitas vezes, tarefas humanas ou realizando outras que o ser 
humano não consegue realizar. É um passo além da mecanização, onde operadores 
humanos são providos de maquinaria para auxiliá-los em seus trabalhos. ” 
A implementação de novos métodos de produção como as células flexíveis de 
manufatura e de linhas de produção automatizadas tornaram-se necessárias para 
obtenção de melhorias. 
Para compreender um sistema automatizado, necessário se faz um 
entendimento acerca de sistemas. 
Um sistema é qualquer interação de elementos cujo funcionamento visa 
alcançar um objetivo comum e que evoluiu com o tempo, ou seja, um conjunto 
complexo de coisas diversas que, relacionadas entre si, contribuem para determinado 
objetivo ou propósito (ROSÁRIO, 2009). 
 
2.2.1 Automação industrial com motores CC e CA 
 
Existem diferentes tipos de motores elétricos, que diferem entre si no que diz 
respeito à característica de alimentação e às características construtivas do estator e 
do rotor. Cada motor apresenta especificidades quanto aos princípios de 
funcionamento e, consequentemente, quanto às relações de torque, velocidade, 
partida, etc. (CHAPMAN, 2013). 
Para que um motor inicie sua operação, é necessário apenas que seus 
terminais sejam energizados — esse é o caso, por exemplo, de motores instalados de 
forma independente, sem nenhuma relação com outras partes do sistema. 
É importante garantir que o motor sempre receba a alimentação adequada e 
seja instalado conforme as normas de segurança vigentes. 
Historicamente sistemas de manufatura discretos, como a indústria automotiva, 
têm sistemas de automação baseados em controladores lógicos programáveis 
(CLPs); ao mesmo tempo, processos produtivos contínuos, como, por exemplo, a 
indústria petroquímica, vêm utilizando sistemas de controle distribuídos (DCS, do 
 
12 
inglês Distributed Control Systems). Essa escolha da tecnologia em função da 
aplicação final tem se modificado rapidamente, à medida que os fabricantes de CLPs 
e sistemas DCS disponibilizam cada vez mais tecnologias em seus produtos. 
Atualmente sistemas baseados em CLPs ou sistemas DCS apresentam 
funcionalidades muito parecidas, permitindo a flexibilização das arquiteturas (LAMB, 
2015). 
Os CCMs são construídos em empreendimentos que reúnem uma grande 
quantidade de motores. Além disso, esses centros agrupam fisicamente todos os 
acionamentos de motores de uma planta industrial inteira ou de parte dela; dessa 
forma, favorece-se a organização do projeto e facilita-se a rotina de manutenção 
(ERMEL, 2019). 
Segundo Petruzella (2013), a primeira divisão entre os tipos de motores 
elétricos é relativa ao tipo de alimentação utilizada, podendo ser CC ou CA. Nos 
motores CC, há diferenças construtivas entre os variados modelos existentes, embora 
todos operem com tensão contínua. Importa salientar que o nível de tensão é função 
da potência exigida para o motor, variando de valores pequenos de 3 ou 6 volts, até 
elevadas tensões utilizadas em motores de grande porte. Motores CA, por outro lado, 
podem-se dividir quanto ao número de fases da alimentação. Em residências e no 
comércio, é comum se encontrarem motores monofásicos, que geralmente 
apresentam baixa potência. Na indústria, predominam os motores multifásicos, cuja 
potência, na maioria das vezes dada em cv (cavalo vapor) ou HP (horse power), pode 
variar desde frações até a casa dos milhares. 
Há diversas situações em que as características de operação exigidas de um 
motor requerem a utilização de motores dedicados. O controle de movimento na 
robótica industrial é um exemplo de aplicação que exige precisão e confiabilidade no 
comando, o que muitas vezes não é obtido com motores CC e CA convencionais. Para 
essas aplicações, são adotados motores de relutância variável, motores de passo ou 
servomotores (LAMB, 2015). 
Segundo Umans (2014), um motor de relutância variável (MRV) é talvez uma 
das máquinas elétricas mais simples, uma vez que ele é composto basicamente de 
um estator com enrolamentos de excitação e um rotor magnético. 
O movimento acontece em função da tendência do rotor de se alinhar com o 
campo magnético produzido no estator. Essa força, chamada de conjugado de 
relutância, é a mesma produzida em um objeto de ferro (como o ponteiro de uma 
 
13 
bússola ou um alfinete) durante a sua exposição a um campo magnético (CHAPMAN, 
2013). 
Assim como nos MRVs, nos motores de passo é possível controlar com elevada 
precisão o posicionamento do eixo (CHAPMAN, 2013). 
Motores de passo podem ser construídos sob o mesmo princípio das MRVs, 
nos quais o conjugado existente ocorre a partir da indução no rotor, ou podem 
apresentar uma configuração alternativa, com um conjunto de ímãs permanentes no 
rotor. 
A principal diferença operacional entre os dois tipos de motor é que o conjugado 
resultante na configuração com ímãs permanentes é maior do que o implicado na 
outra (ERMEL, 2019). 
Motores de passo são muito utilizados em sistemas automatizados, cujos 
exemplos são o uso em impressoras, o posicionamento de mesas de trabalho de 
usinagem, o posicionamento das ferramentas de corte em máquinas CNC (comando 
numérico computacional), além de um vasto campo de aplicação na robótica (UMANS, 
2014). 
Por fim, os servomotores são aplicados em situações nas quais são exigidas 
elevadas velocidades de retorno e, para isso, precisam apresentar baixa inércia de 
rotação. 
Esse tipo de motor opera em velocidade baixa e com elevados valores de 
torque. Valores de pico podem ser até dez vezes maior do que os valores nominais 
(LAMB, 2015). 
O sistema de acionamento deve ser preciso e rápido. É comum encontrar 
sistemas de sevoacionamentos que incluem sensores de posição e os circuitos de 
sequenciamento. Os servomotores podem ser construídos para operar com CC ou 
CA. 
Um exemplo da utilização de motores de passo e servomotores são os braços 
robóticos em linhas de montagem e linhas de solda. 
2.3 Níveis de automação 
Moraes e Castrucci (2010), preceituam que a automação decorre de 
necessidades como maior nível de qualidade, expressa por especificações numéricas 
de tolerância, maior flexibilidade de modelos de mercado, maior segurança pública e 
 
14 
dos operários, menores perdas materiais e de energia, mais disponibilidades e 
qualidade da informação sobre o processoe melhor planejamento e controle de 
produção, do que exclusivamente, diminuir os custos da produção. 
Tendo esses objetivos em vista, para que a automação seja implantada, se faz 
uso da arquitetura da automação industrial. 
A base dos níveis de automação normalmente será o controlador programável, 
que atua a partir de inversores, conversores ou sistemas de partida suave sobre 
máquinas e motores e em outros processos produtivos. 
No nível 1 encontra-se o chão de fábrica, onde estão presentes as máquinas, 
os dispositivos e os componentes. Neste nível são utilizados, como equipamentos, os 
sensores, os soft starters, os inversores de frequência, motores, válvulas de controle, 
bombas e compressores. 
Já no nível 2, ficam os equipamentos que executam o controle automático das 
atividades da planta (controladores, IHM, computadores, comando numérico 
computadorizado). Esse controle é feito por meio de controladores digitais, dinâmicos 
e lógicos, tendo uma supervisão do processo, a qual é conhecida como interfaces 
homem-máquina (IHM). 
No nível 3 é executado o controle do processo produtivo da planta. É 
constituído por banco de dados que contém informações da qualidade da produção, 
relatórios e estatísticas de processo, índice de produtividade e algoritmos de 
otimização da operação produtiva. Nesse nível do processo, sendo caracterizado pela 
sua supervisão, encontram-se apenas computadores e hubs para comunicação e 
captação de dados dos controladores. 
O processo onde são realizados o controle e a logística dos suprimentos, ou 
seja, setor responsável pela programação e pelo planejamento de produção, é onde 
figura o nível 4. 
Por fim, o nível 5, é onde são tomadas as decisões e o gerenciamento de todo 
o sistema, ou seja, setor responsável pela administração da empresa. 
Os níveis 4 e 5 são compostos por computadores de alta performance, pois 
precisam ser altamente confiáveis e ter muita memória para o armazenamento 
massivo de dados, além de grande capacidade de processamento para algoritmos de 
gestão de dados. 
 
15 
2.4 Engenharia de software na automação 
Moraes e Castrucci (2010), conceituam a engenharia de software como a 
tecnologia para analisar requisitos de informações e projetar arquivos e fluxo de 
dados, para programar os equipamentos digitais, assim como testar e manter os 
programas computacionais. 
Os programas industriais necessitam de volumes de memória e capacidades 
de processamento e cálculo medianos. Ou seja, não necessitam de grandes 
memórias como os programas de restaurantes, por exemplo, mas nem de pequenos 
armazenamentos, como necessitam os programas científicos. 
Contudo, a velocidade dos programas é uma característica muito importante, 
porém ela não interfere na correção dos resultados. 
Consoante as ideias de Pressman e Maxim (2016), a prática da engenharia de 
software tem um objetivo primordial: entregar dentro do prazo, com alta qualidade, o 
software operacional contendo funções e características que satisfaçam as 
necessidades de todos os envolvidos. 
No caso específico de criação do software da automação, um grande problema 
enfrentado é que uma tarefa pode estar mudando o valor de uma variável na memória 
enquanto outra está lendo a mesma variável. Nesse caso, é necessário ter, no acesso 
da memória, um mecanismo seguro de mútua exclusão. 
Diante disso, conclui-se que a complexidade do software de automação para 
indústrias de manufatura exige engenheiros de software capacitados e qualificados, a 
fim de atender às novas demandas que os diferentes processos de produção vêm 
apresentando. 
2.5 Sistemas de Controle Industrial 
Di Negri (apud Hubka e Eder, 2004), conceitua o sistema como “um conjunto 
finito de elementos reunidos para formar um todo sob certas regras bem definidas, por 
meio das quais existem determinadas relações precisas definidas entre os elementos 
e para com o seu ambiente. 
O equacionamento de um sistema de controle é um exemplo específico de 
projeto de engenharia. A finalidade do projeto de engenharia de controle é obter a 
 
16 
configuração, as especificações e a identificação dos parâmetros-chaves de um 
sistema proposto para atender a uma necessidade real. 
Primeiramente, deve-se definir a finalidade do sistema. O segundo passo é 
identificar as variáveis que se deseja controlar (por exemplo, a velocidade do motor). 
Por fim, deverá ser escrita as especificações em termos da exatidão que se deve 
alcançar, a qual levará à identificação de um sensor para medir a variável controlada. 
Após o projeto, segue-se para o teste de configuração do sistema, até que 
chegue ao desempenho de controle desejado. Para essa configuração, será 
necessário um sensor, um processo sob controle, um atuador e um controlador. Para 
prosseguimento, é necessária a escolha de um atuador no qual deverá ser ajustado 
seu desempenho. Exemplo: se for desejado controlar a velocidade de um volante em 
rotação, o motor será o atuador. Nesse caso, o sensor deverá ser capaz de medir com 
precisão a velocidade do volante (ROSARIO, 2009). 
O procedimento a seguir é a escolha de um controlador, que geralmente, 
consiste em um amplificador somador que irá comparar a resposta desejada com a 
resposta real e em seguida, encaminhar este sinal de medida de erro a um 
amplificador. 
Por fim, deverá ser feito o ajuste dos parâmetros do sistema com o objetivo de 
se alcançar o desempenho desejado. 
 
2.5.1 O controle nos sistemas de produção 
 
Quatro conceitos são importantes para estudo deste assunto: sistema, controle, 
controlador e sistema de controle. 
O sistema é um conjunto de componentes interdependentes que se relacionam 
formando um todo. 
O controle estuda o modo de ação sobre determinado sistema, transmitindo 
comandos ou regulações para alcançar um resultado específico. 
Essa etapa destina-se ao gerenciamento e ao controle das operações físicas 
realizadas na fábrica com base no plano de produção. O monitoramento é feito por 
meio de informações que trafegam entre o controle de produção e o chão de fábrica 
e vice-versa. Esse controle abrange desde o estoque de matéria prima, passa pelo 
processo produtivo ou linha de montagem, controle de qualidade e estoque de 
 
17 
produto. Há o monitoramento do progresso do produto: da produção à montagem, da 
movimentação à inspeção (ANTUNES, 2008). 
O controle de automação é essencial, pois cabe a ele o acompanhamento de 
qualquer operação industrial, desde o que engloba o monitoramento da quantidade 
de matéria-prima até o estoque do produto pronto, passando pelo controle de 
temperatura, pressão, umidade, vazão, entre outras variáveis presentes em um 
sistema de produção. 
2.6 Elementos principais de um sistema de controle industrial 
2.6.1 Controlador Lógico Programável 
 
O primeiro elemento a ser tratado será o Controlador Lógico Programável 
(CLP), que foi criado para substituição dos sistemas automáticos que faziam uso de 
relés, sequenciadores mecânicos e temporizadores. Trazia flexibilidade à automação, 
pois era necessário apenas carregar um novo programa no controlador. 
Conforme a definição dada pela norma IEC 61131-1, o CLP ou PLC, do inglês 
Programmable Logic Controller é um equipamento formado por componentes 
eletrônicos que contém memória programável ou não programável com dados e 
programas. Sua finalidade é ler e executar instruções que interagem com um sistema 
controlado por dispositivos de entrada, que chegam de sensores ou transdutores, e 
de saída, do tipo digital ou analógico (ROSÁRIO, 2009). 
O CLP aumentou suas funcionalidades ao longo do tempo, passando a 
incorporar o controle de movimentos, controle de processos, controle distribuído e 
funcionamento em rede. 
Com base nisso, Natale (2008) diz que o CLP é basicamente um computador 
utilizado em uma aplicação destinada à automação de processos em geral — como, 
por exemplo, em CNC (Comando NuméricoComputadorizado) — contendo as 
mesmas características de um computador pessoal. 
A estrutura interna básica de um CLP é formada essencialmente por uma 
unidade central de processamento (CPU), memória e interfaces de entrada/ saída. 
Todos os processos e controles da CPU são internos ao CLP. Ele possui um clock 
com uma frequência típica entre 1 e 8 MHz que determina a velocidade de operação 
do CLP e fornece a temporização e sincronismo para todos os dispositivos do sistema. 
 
18 
Antes do surgimento dos CLPs, painéis compostos de relés eletromagnéticos 
eram utilizados para a realização de tarefas de comando e controle de processos 
industriais. Como cada painel era projetado para uma aplicação específica, eventuais 
modificações no processo devido a diversos motivos resultavam na necessidade de 
alterações estruturais, as quais muitas vezes eram complexas e seriam mais onerosas 
e demoradas do que projetar um novo circuito na totalidade. 
Atualmente, os CLPs podem operar de forma isolada ou de forma integrada, 
conectados em rede entre si e com sistema supervisório. O crescimento deste sistema 
e de suas funcionalidades possibilitou o seu uso em indústrias de processo. 
O CLP, hoje em dia, é muito utilizado em indústrias, devido a sua elevada 
capacidade de processamento e de funcionamento em tempo real, sendo projetado 
para controlar múltiplas entradas e saídas e também para funcionar em ambientes 
hostis, pois suporta grandes variações de temperaturas e tem imunidade a ruídos 
elétricos e resistência a vibração e a impacto (ROSÁRIO, 2009). 
Os transdutores são dispositivos que fazem a leitura das variáveis do processo 
e enviam sinais elétricos para as entradas do CLP. O CLP, em função do programa 
gravado em sua memória pelo usuário, atua no sistema por meio de suas saídas. As 
variáveis de saída do sistema executam, a cada instante, acionamento de válvulas, 
motores, indicações luminosas, entre outros, interagindo com o processo a fim de 
controlá-lo. 
O controle e o processamento das informações de entrada e saída do CLP são 
realizados de maneira sequencial, através de ciclos de varredura. 
Diversos modelos de CLP permitem o acoplamento de módulos de expansão 
adicionais ao dispositivo. Exemplos de módulos comumente utilizados são: entradas 
analógicas e/ou digitais, saídas analógicas e/ou digitais, e protocolos de comunicação 
com outros dispositivos. 
Para que o hardware possa executar a função desejada, o CLP necessita de 
um programa (software) que informe a sequência de tarefas a serem realizadas. Este 
programa deve ser gravado na memória do CLP, procedimento realizado através da 
conexão com um computador ou através do próprio CLP, em determinados modelos. 
O programa pode ser expresso através de diferentes linguagens de 
programação, as quais permitem ao programador manifestar as relações entre as 
entradas e saídas do CLP por meio de comandos, blocos, símbolos ou figuras. 
 
19 
Na atual geração de CLP, são empregadas linguagens de alto nível, as quais 
possuem uma série de instruções de programação predefinidas. Isto aproxima as 
linguagens de alto nível da linguagem humana, facilitando o trabalho do programador. 
As chamadas linguagens de programação de baixo nível ou linguagens de máquina 
exigem maior habilidade do programador, o qual necessita de boa compreensão do 
hardware do equipamento, porém demandam um menor tempo de processamento. 
São exemplos de três linguagens de programação comumente utilizadas em 
CLPs: lista de instruções, diagrama de blocos e diagrama de contatos (ladder): 
a) Lista de instruções – esta é uma linguagem de programação do tipo textual 
e não utiliza símbolos gráficos. É muito potente, mas não se tem a visão 
rápida do funcionamento do programa e requer muito tempo do 
programador para a pesquisa de falhas no programa. É praticamente a 
linguagem de máquina, ou seja, usa diretamente as instruções do 
microcomputador; 
b) Diagrama de blocos – esta é uma linguagem composta de uma série de 
símbolos gráficos clássicos da lógica combinatória. É a mais usada pelos 
técnicos com experiência em eletrônica digital. A representação gráfica é 
feita através de portas lógicas; 
c) Diagrama de contatos (ladder) – esta é a linguagem de programação mais 
utilizada em CLPs, sendo semelhante a um diagrama elétrico. Também é 
conhecida como diagrama de relés, diagrama escada ou diagrama ladder. 
 
Os diagramas de contatos são uma forma de programação de CLPs por meio 
de símbolos gráficos, representando contatos e bobinas. Os diagramas são 
compostos estruturalmente de duas linhas verticais e de linhas horizontais (escada), 
sob as quais são colocadas as instruções a serem executadas. 
 
2.6.2 Programmable Automation Controller (PAC) 
 
O PAC desempenha funções semelhantes ao CLP, contudo possui recursos 
mais sofisticados que facilitam a integração e a troca de informações com outros 
dispositivos e com programas de controle. 
 
20 
Apresenta ainda, a capacidade de controle dos processos contínuos e de 
movimentos, podendo executar aplicações de automação tanto em indústrias de 
processos como em indústrias discretas. 
 
2.6.3 Interface Homem-Máquina (IHM) 
 
De acordo com Rebelo (2009), a interface é responsável por promover 
estímulos de interação para que o usuário obtenha respostas relacionadas às suas 
atividades. De um lado, ela funciona como dispositivo de entrada de dados e, de outro, 
é responsável por enviar as respostas aos usuários. 
O Interface Homem-Máquina (IHM), são importantes ferramentas para 
visualização e comandos em máquinas e linhas de produção. Recurso necessário 
para os operadores, as IHMs também fazem parte dos principais equipamentos na 
automação industrial. 
Conforme Rebelo (2009), os componentes de interface possibilitam a 
comunicação entre usuário e equipamentos ou dispositivos; eles permitem elaborar 
os processos de entrada e saída de dados. Em sistemas computacionais e afins 
(estações de jogos, celulares, DVDs, etc.), esses componentes de interface servem 
para identificar objetos virtuais como caixas de checagem, barras de rolagem, botões, 
etc., mas também existem os componentes físicos de interface como mouse, teclado, 
controle remoto, entre muitos outros. 
Como exemplo de interface gráfica, dispositivo, usuário e interação, temos os 
terminais de banco ou quiosques. A interação com o usuário se dá com um monitor 
LCD sensitivo e várias teclas adicionais, além das opções da tela. O cartão bancário 
do cliente, quando inserido, permite acesso à conta mediante senha e biometria 
opcionalmente, com leitura das impressões digitais do usuário. (REBELO, 2009). 
Uma IHM pode ser conectada para se comunicar com um CLP e o usuário e 
substituir no processo botões de comando, chaves seletoras, sinaleiros luminosos, 
chaves digitais manuais e outros dispositivos de controle no painel do operador. Um 
teclado sensível ao toque (touch screen) fornece ao operador uma interface que 
funcione como um painel de controle tradicional (PETRUZELLA, 2013). 
Ainda de acordo com Petruzella, essas IHMs possibilitam o operador de ver o 
funcionamento em tempo real. Por meio de um computador, e baseado no ajuste (set-
up) do programa, é possível configurar as telas do mostrador para: substituir botões 
 
21 
de comando e sinaleiros luminosos com ícones de aparência real; mostrar operações 
no formato gráfico para facilitar a visão; permitir ao operador mudar o tempo e a 
contagem presentes pelo toque no teclado numérico; mostrar os alarmes, 
completando com o tempo da ocorrência e o local; mostrar como as variáveis mudam 
com o tempo. 
Conforme preceitua Coradassi (2018), existem três tipos principais de IHM: 
operator interface terminal (OIT), embedded e baseada em PC. A IHM OIT, também 
conhecida como a substituta das botoeiras, é usada principalmente para substituir 
chaves, LEDs, botoeiras e dispositivos eletromecânicos.Todos os instrumentos 
substituídos são representados graficamente em um display LCD. A IHM embedded 
é utilizada quando há a necessidade de um feedback ou um monitoramento constante. 
Também de acordo com Coradassi (2018), a IHM de supervisão ou baseada em PC 
são as que têm mais características como flexibilidade, acesso remoto, gráficos e 
conectividade. Nessa categoria, além do CLP, é necessário também um software 
supervisório. 
As características essenciais para a escolha entre os tipos de IHM são: vida 
útil, custo, tamanho da aplicação, armazenamento de dados, conectividade, 
segurança, acesso remoto, gráficos, entradas e operações e flexibilidade, pois a partir 
delas é escolhida a interface ideal para o processo. 
As IHMs, na automação industrial, são muito utilizadas conectadas a um CLP. 
São sistemas que facilitam a operação e tornam os controles mais simples, com a 
possibilidade de acompanhamento em tempo real do resultado de suas atuações, 
além de oferecerem telas enxutas. 
Geralmente são instaladas próximas ao processo permitindo a intervenção 
rápida pelo operador sem a necessidade de se dirigir a uma sala de controle. Por 
serem mais desenvolvidos, os sistemas baseados em IHMs são mais duradouros se 
comparados aos sistemas supervisórios. 
 
 
 
 
 
 
 
22 
2.6.4 Robótica 
 
 
Fonte: jfpengenharia.com.br 
Os sistemas robóticos são formados por diversos componentes. O robô, e os 
seus motores, junções e estruturas, forma a parte móvel do sistema. Os cabos do 
motor e de realimentação são passados pelos membros estruturais do robô por 
proteção. Em geral, os robôs utilizam motores menores, CC de alta velocidade, baixo 
torque e com altas taxas de transmissão. Já os robôs maiores utilizam diversos tipos 
de servomotores, conforme os requisitos de velocidade e de carga, mas todos utilizam 
algum tipo de engrenagem ou de caixa de velocidade (BOLTON, 2010). 
Um robô industrial é um sistema eletromecânico, normalmente com seis graus 
de liberdade, que permite um posicionamento espacial de uma ferramenta terminal 
(posição e orientação). 
O sistema robótico diferencia-se de um dispositivo automatizado programável 
pela sua capacidade de interatividade com um ambiente por meio de sensores, 
capacidade de tomar decisões em função do ambiente, capacidade de aprendizagem, 
posicionamento completo de uma ferramenta por meio de movimentos de rotação ou 
de translação e capacidade de manipulação coordenada e hábil. 
As especificações para um robô são formadas pela análise do produto e dos 
movimentos necessários. A carga, ou a capacidade de transporte, é a quantidade de 
https://blog.jfpengenharia.com.br/quais-os-impactos-da-robotica-no-setor-industrial/
 
23 
peso que o robô pode levantar, que pode ser afetada pela exigência de velocidade, 
aceleração e força. 
A escolha entre configurações articuladas dos robôs, SCARA, cartesiana ou de 
outro tipo, envolve a determinação do invólucro dos pontos que precisam ser 
acessados, bem como do ângulo. 
A maioria dos robôs instalados no Brasil, segundo dados da Sociedade 
Brasileira de Comando Numérico (Sobracon), estão na indústria automobilística. 
 
2.6.5 Comando Numérico Computadorizado (CNC) 
 
Dispositivo dedicado ao controle automático de máquinas-ferramentas, dentre 
elas, tornos, fresadoras, mandriladoras e retificadoras, possibilitando que as 
ferramentas de corte ou de usinagem e as peças a serem processadas sigam 
automaticamente trajetórias previamente programadas em código G (ROSÁRIO, 
2009). 
A programação é realizada antes da operação e, consequentemente, o 
programa pode ser introduzido na memória do CNC pelo operador da máquina. 
Além e executar o programa citado o CNC recebe, com entrada, sinais dos 
sensores localizados na máquina com informações, tais como a velocidade da 
ferramenta e a posição da peça e envia, como saídas, sinais de controle para os 
acionamentos dos motores da máquina, desempenhando a função de controlador no 
sistema automático constituído pela máquina. 
 
2.6.6 Acionamento de cargas por relés e contatores 
 
Os relés e contatores têm funções semelhantes, mas com características 
próprias e se diferem em comportamento e aplicação. 
O relé é um dispositivo capaz de comandar circuitos elétricos de saída através 
de um circuito de controle de entrada. Os relés eletromecânicos, baseados no 
princípio eletromagnético, são comumente aplicados em instalações industriais de 
baixa, média e alta tensão. 
Uma importante característica do relé é que circuitos e cargas que exigem 
elevadas correntes durante o seu funcionamento podem ser acionados por uma 
corrente de baixa intensidade, necessária apenas para energizar a bobina do relé. 
 
24 
Assim, cargas como motores e máquinas industriais pesadas podem ser controladas 
por dispositivos eletrônicos como transistores e circuitos integrados. 
A tensão da bobina dos relés pode ser diferente, muito menor que a dos 
contatos, além de poder controlar sinais de corrente contínua por meio de tensão 
alternada, assim como o inverso. 
Os relés, ainda, permitem o acionamento de mais de um circuito ao mesmo 
tempo com um único sinal. Não existe contato elétrico entre o circuito da bobina e os 
circuitos dos contatos do relé (circuitos de saída), proporcionando isolamento e 
segurança. 
Todavia, os relés têm atuação mais lenta e desgaste mecânico dos contatos se 
comparados aos dispositivos eletrônicos de acionamento de cargas. 
No que se refere aos contatores, Franchi (2018) conceitua como “elementos 
principais de comando eletromecânicos, que permitem o controle de elevadas 
correntes por meio de um circuito de baixa corrente. O contator é caracterizado como 
uma chave de operação não manual, eletromagnética, com uma única posição de 
repouso, capaz de estabelecer, conduzir e interromper correntes em condições 
normais do circuito. É constituído de uma bobina que, quando é alimentada, cria um 
campo magnético no núcleo fixo que atrai o núcleo móvel que fecha o circuito. 
Cessando a alimentação da bobina, é interrompido o campo magnético, provocando 
o retorno do núcleo por molas”. 
Cada contator é geralmente equipado com três, quatro, ou cinco contatos, 
sejam eles de força, auxiliares ou mistos. Os terminais pertencentes a um mesmo 
elemento de contrato devem ser marcados com o mesmo número de sequência e 
todos os contatos de mesma função devem ter um número diferente de sequência 
(FRANCHI, 2018). 
 
2.6.7 Redes de Comunicação Industrial 
 
A transmissão de informações entre sensores, controladores e atuadores em 
um processo automatizado é normalmente realizada por meio de sinais elétricos. 
A evolução da eletrônica e dos sistemas de comunicação direcionou a 
utilização em campo de um tipo de conexão que dispensa a ligação individual de todos 
os elementos ao controlador em que todos os elementos, inclusive os controladores, 
 
25 
estão ligados a um barramento no qual as informações, sempre digitais, circulam 
multiplexadas. 
Os elementos de campo passaram a incorporar circuitos eletrônicos de maneira 
que toda a informação enviada ou recebida obedeça ao mesmo formato-padrão 
designado pelo protocolo de comunicação. 
As redes industriais, diferem-se das redes de comunicação corporativas de 
dados por precisarem atender a requisitos mais rigorosos de resistência mecânica, 
por sua compatibilidade com ambientes agressivos e corrosivos, podendo ser operado 
em temperaturas elevadas e por serem imunes a interferências eletromagnéticas. 
2.7 Sistemas de Automação em Máquinas e Processos Industriais 
 
Fonte: legacyautomacao.com.br 
Os sistemas de produção são indispensáveis na era industrial. Os atuais 
processos de produção devem considerar os aspectos econômicos do mundo 
moderno, como globalização, terceirização, qualidade, eficiência operacional, 
automação, entre outros. 
Um sistema de produção é a integração de mais de uma estaçãode trabalho, 
automatizada ou manual, buscando um efeito colaborativo. São exemplos desses 
sistemas: linhas de produção ou de montagem e células de manufatura (ANTUNES, 
2008). 
http://www.legacyautomacao.com.br/
 
26 
Existem três categorias básicas da participação humana nos sistemas de 
produção: sistemas de trabalho manual, sistemas trabalhador-máquina e sistemas 
automatizados. 
Para operarem com eficiência, os sistemas de produção devem contar com um 
bom sistema de apoio à produção. Esse sistema é responsável por planejar e controlar 
a produção de acordo com as funções do negócio e do projeto do produto. 
Em uma indústria, normalmente são necessários recursos computacionais que 
são conectados aos sistemas de apoio à produção e aos sistemas de controle do 
funcionamento da fábrica. 
No estudo dos sistemas de automação são apresentados alguns tipos de 
acionamentos empregados em automação industrial, incluindo acionamento de 
cargas por relés e contatores, acionamento de motores CC e motores de passo, e 
acionamento de eletroválvulas de comandos pneumáticos e hidráulicos. 
E ainda, são apresentados os sistemas de controle discretos e proporcionais e os 
sistemas de supervisão de processos, os quais têm por objetivo monitorar e manter 
os processos operando da maneira desejada. 
A automação de sistemas produtivos torna um processo mais eficiente e menos 
oneroso, uma vez que evita desperdícios, diminui o tempo de processamento e 
aumenta a capacidade de produção das máquinas. 
Para isso, precisa-se identificar o tipo de automação a ser utilizada em uma 
implantação, além de garantir que as diversas estratégias propostas sejam aplicadas, 
a fim de garantir a qualidade do produto. 
 
2.7.1 Sistemas supervisores 
 
Os sistemas supervisórios podem ser considerados o nível mais alto de IHM, 
pois mostram o que está acontecendo no processo permitindo que se interfira nele. 
Com a evolução dos equipamentos industriais e a forte aplicação de sistemas de 
automação industrial, a atividade de monitorar tornou-se complexa. Diferentes 
arquiteturas de sistemas computacionais têm sido desenvolvidas e propostas para 
controlar e gerenciar esses sistemas (RODRIGUES, 2020). 
Supervisório ou software de supervisão é um programa computacional que 
permite a comunicação é um programa computacional que permite a comunicação 
entre um computador e uma rede de automação, trazendo ferramentas padronizadas 
 
27 
para a construção de interfaces entre o operador e o processo. Sua função básica é 
permitir a visualização e a operação do processo de forma centralizada (ROSÁRIO, 
2009). 
Os sistemas supervisórios são utilizados para automatizar a monitoração e o 
controle de sistemas automatizados, por meio do recolhimento de dados em 
ambientes complexos, podendo estar eventualmente dispersos geograficamente, 
além de apresentar uma visualização de modo amigável para o operador, utilizando-
se de IHM altamente sofisticada. 
Um sistema supervisório é, ainda, um programa que representa o 
comportamento de um processo por meio de figuras e gráficos, desviando dos 
algoritmos de controle, apresentando-se como uma interface objetiva entre um 
operador e o processo. 
O software de supervisão está localizado no controle do processo das redes de 
comunicação. Ele adquire dados diretamente dos CLPs (Controladores Lógicos 
Programáveis) para o computador, pela sua organização e gerenciamento dos dados. 
Poderá ser configurado para taxas de varredura em diversos CLPs ou entre pontos 
de um mesmo CLP. O software deve permitir que se desenvolvam estratégias de 
controle utilizando funções avançadas, por exemplo, por meio de módulos dedicados 
para implementação de funções matemáticas e lógicas. Com esses módulos, você 
consegue desenvolver software aplicativo de supervisão para o controle das funções 
do processo. Após a aquisição dos dados, eles podem ser manipulados de modo a 
gerar valores para parâmetros de controle como “set-points”. Os dados são 
armazenados em arquivos de dados padronizados, ou apenas utilizados para 
realização de uma tarefa, podendo ser acessados por programas de usuários para 
realização de cálculos, alteração de parâmetros e de seus próprios valores 
(RODRIGUES, 2020). 
O supervisório mais conhecido é o SCADA (Supervisory Control and Data 
Acquisition). Com esse sistema, os computadores passaram a assumir um papel de 
gestão na aquisição e no tratamento de dados, permitindo a sua visualização em 
períodos curtos de tempo e ainda permitindo a geração de funções de controle 
complexas. 
Os sistemas SCADA melhoram a eficiência do processo de monitoração e de 
controle, disponibilizando em tempo útil o estado atual do sistema por meio de um 
conjunto de previsões gráficas e de relatórios, de modo a permitir a tomada de 
 
28 
decisões operacionais apropriadas automaticamente ou por iniciativa do próprio 
operador. 
Em geral, ao contrário do sistema de controle distribuído, o sistema SCADA 
normalmente é um sistema que coordena, mas não controla o processo em tempo 
real. 
 
2.7.2 Sistemas reguladores automáticos 
 
O controle de processo inclui técnicas para manter as variáveis do processo 
nos valores exigidos pelo sistema. Esse objetivo é alcançado por um controlador que 
processa correções com base em variáveis medidas em tempo real por um 
determinado dispositivo. 
Um sistema regulador automático é um sistema de controle realimentado cuja 
entrada de referência, ou a saída desejada, é constante ou varia lentamente com o 
tempo, e, mesmo na presença de distúrbios, seu objetivo é manter a saída real em 
um valor desejado. 
Pode-se referenciar como exemplo de um sistema regulador automático o 
sistema de aquecimento residencial que utiliza termostato como controlador. Nesse 
tipo de sistema, o ajuste do termostato (a temperatura desejada) é comparado com a 
temperatura real de referência, com a finalidade de manter a temperatura desejada 
fixa e sem a interferência das variações da temperatura externa. 
Em um sistema de controle realimentado, existe uma relação entre entrada e 
saída. O objetivo da retirada é manter o valor de referência estabelecido. Assim, eles 
são comparados tratando a diferença como um meio de controle. 
 
2.7.3 Sistemas discretos 
 
Os sistemas discretos no tempo podem ser projetados de várias formas. O 
exemplo prático mais comum de um sistema discreto é o computador. Um computador 
é controlado por um sinal de relógio que determina a temporização de todas as suas 
operações. 
Os atrasos de tempo discreto podem ser implementados por meio de 
registradores de deslocamento. Por meio de um amplificador ou por um hardware 
multiplicador digital é possível obter a multiplicação por uma constante. E com o uso 
 
29 
de um amplificador operacional ou de um hardware somador digital obter a soma dos 
sinais (ROBERTS, 2009). 
A análise de sinais e sistemas discretos tem sido impulsionada pelo rápido 
desenvolvimento da eletrônica, dos circuitos integrados e do computador nas últimas 
décadas. Sistema digital é um termo muito comum associado aos sistemas discretos 
modernos. 
Segundo Roberts (2009), esses sistemas têm algumas vantagens importantes 
em relação aos sistemas analógicos (sistemas contínuos no tempo): podem ser 
replicados com maior facilidade; são menos vulneráveis às condições ambientais; têm 
maior imunidade a ruídos e em grande parte dos projetos atuais, eles são, em maior 
ou menor grau, programáveis. 
Um sistema programável permite que as suas funções sejam alteradas em 
software e não em hardware, o que é uma grande vantagem já que, de um modo geral, 
modificar o software é mais fácil e leva menos tempo que efetuar alterações no 
hardware. 
Os sistemas digitais estão se desenvolvendo rapidamente. Devido a essas 
vantagens e ao aumento repentino da capacidade, enquanto o custo foi reduzido, ele 
é integrado a todos os aspectos da vidamoderna. Enquanto a maioria dos sistemas 
contínuos é modelada por equações diferenciais, os sistemas discretos, em sua maior 
parte, são modelados por equações de diferença. 
Na maioria dos casos, as características dos sistemas contínuos são muito 
semelhantes a um sistema discreto, mas com algumas diferenças. 
A maior parte das descrições e propriedades dos sistemas contínuos tem 
semelhanças com os sistemas discretos, mas diferem em alguns aspectos. Os 
sistemas discretos no tempo são normalmente menos conhecidos, mas estão se 
tornando cada vez mais importantes em projetos da engenharia moderna. 
Os três componentes essenciais em um sistema discreto são: o amplificador, a 
junção somadora e o atraso. Em sistemas discretos, o amplificador e a junção 
somadora têm as mesmas funções que para os sistemas contínuos. Um atraso é 
excitado por um sinal discreto e responde exatamente com o mesmo sinal igual a uma 
unidade de tempo na escala temporal discreta. 
Os sistemas de tempo discreto são geralmente pouco conhecidos, mas estão 
se tornando cada vez mais importantes em projetos de engenharia modernos. A 
maioria desses sistemas é projetada por engenheiros, usando equipamentos 
 
30 
eletrônicos digitais que modificam o estado do sistema apenas em instantes discretos 
de tempo. 
Assim como nos sistemas contínuos, ao se representar os sistemas discretos 
por meio de diagramas de blocos, certos tipos de operações aparecem com tanta 
frequência, que possuem símbolos gráficos próprios para uso nesses diagramas. 
Os sistemas de controle podem ser classificados em duas categorias distintas: 
sistemas de controle em malha aberta e sistemas de controle em malha fechada. 
Em um sistema em malha aberta, o sinal de entrada é um sinal predefinido, 
baseado em experiências passadas, de forma que o sistema forneça o sinal de saída 
desejado. Neste tipo de controle não existe elemento de realimentação, ou seja, a 
saída não é medida nem comparada com uma entrada para efetuar a ação de 
controle. As principais vantagens são a simplicidade e o baixo custo. A principal 
desvantagem é a imprecisão devido à falta de realimentação. 
O sistema de malha fechada tende a corrigir erros que podem ocasionar 
oscilações de amplitude constante ou variável. Com a realimentação, a resposta do 
sistema torna-se relativamente resistente a distúrbios externos e variações internas 
nos parâmetros do sistema. 
Tal sistema é vantajoso somente diante de distúrbios ou variações 
imprevisíveis nos componentes e utiliza um maior número de componentes 
comparado ao de malha aberta e normalmente apresentam um sistema cujo custo e 
potência são mais altos. São usados componentes mais precisos, porém, mais caros. 
 
2.7.4 Sistemas retroalimentados 
 
Em um sistema retroalimentado, um componente monitora sua resposta 
podendo modificar o sinal de entrada para o sistema com a intenção de melhorar a 
resposta. 
O uso da retroalimentação é um recurso importante para melhorar o 
desempenho de um sistema, sendo usada tanto em sistemas contínuos no tempo 
quanto em sistemas discretos. 
 
31 
2.8 Sensores industriais, atuadores e controladores 
2.8.1 Sensores 
 
Os sensores são dispositivos que, ao receber um estímulo, fornecem dados de 
entrada para os sistemas de controle, segundo Lamb (2015). 
Os sensores também podem ser chamados de transdutores, mas o sensor tem 
sua função um pouco mais limitada. O sensor utiliza um fenômeno natural para sentir 
a variável que está sendo medida, enquanto o transdutor converte a informação 
sentida pelo sensor em um sinal detectável (elétrico, mecânico ou óptico). Os 
sensores podem ser analógicos ou digitais, absolutos ou incrementais (DRIEMEIER; 
ALVES; MOURA, 2019). 
O sensor analógico, de acordo com Soares (2014), produz um sinal de tensão 
contínuo, normalmente proporcional à quantidade medida. É utilizado para a detecção 
de grandezas físicas, como temperatura, velocidade, pressão, deslocamento, tensão, 
entre outras. 
Ainda de acordo com Soares (2014), o sensor digital produz um sinal de saída 
digital binário (discreto) com tensões que representam o nível digital medido. O sinal 
digital produz valores discretos, ou seja, não contínuos. Na Figura 2, é apresentada a 
medição da velocidade de rotação de um eixo com o uso de sensor digital. O disco 
fixado ao eixo de rotação tem um certo número de orifícios. Conforme o disco gira, a 
luz do LED passa pelos orifícios, sendo captada pelo sensor óptico, o que produz um 
impulso de saída que representa um sinal lógico “1” (on) ou “0” (off). 
Os sensores absolutos e incrementais também podem ser chamados de 
codificadores ou encoders. Eles contam ou reproduzem pulsos elétricos, com o 
movimento rotacional do eixo, podendo ser utilizados em conjunto com contadores, 
tacômetros, controladores lógicos programáveis, etc. Uma de suas características é o 
fornecimento de medidas precisas de velocidade de rotação, velocidade linear, 
posição angular, volume e vazão (SILVEIRA, 2020). 
O encoder absoluto trabalha por bits, indicando a posição real do objeto, até 
em situações de falta de energia. Já o encoder incremental necessita de manuseio do 
operador para que relembre sua última posição (DYNAPAR, 2019). 
Nos ambientes industriais, a automação se faz presente principalmente por 
meio de instrumentos para: sensoriamento de máquinas; acionamento de dispositivos 
 
32 
que transformam de alguma forma os materiais envolvidos na produção ou o próprio 
ambiente que os cerca; e controlar, organizar e orientar todos esses elementos. 
A instrumentação, responsável por alimentar o sistema com informações a 
respeito do processo, é o ponto de partida de qualquer automação (DUNN, 2013). 
Essa automação, quando bem projetada, poderá não apenas diminuir os custos e 
aumentar a produtividade, como também garantir maior segurança e qualidade 
(LAMB, 2015). 
Os sensores são os elementos que alimentam o sistema com as informações 
necessárias para se modificar o processo, seja para sequenciar as operações na 
ordem correta ou para regular o comportamento de um mecanismo em diferentes 
intensidades, velocidades e formas de atuação. A seleção de sensores deve 
considerar a natureza da medida, para definir quais efeitos e tipos de sensores são 
mais adequados para cada situação. Existem inúmeras formas diferentes de se medir 
temperatura, deslocamento, velocidade, luminosidade e qualquer grandeza que seja 
(BOLTON, 2010). 
Integram um componente maior da automação, denominado sistema de 
medição, em que podem se fazer presentes o elemento de sensoriamento em si e 
também interfaces para condicionamento e adequação de sinais, além de um meio de 
exibição das informações no próprio equipamento. 
As características mais relevantes que devem ser observadas em qualquer 
sensor utilizado são: faixa de operação, alcance, erro, precisão, sensibilidade, 
repetibilidade, estabilidade, resolução e, quando elétrico, também a impedância de 
saída (RODRIGUES, 2016). 
A faixa de operação descreve o conjunto de valores possíveis de serem 
mensurados pelo sensor, especificando valores de mínimo e máximo. O alcance, por 
sua vez, nada mais é que a diferença entre esses limites. Por exemplo, um sensor de 
temperatura cuja faixa de operação seja entre −4°C e 120°C terá um alcance de 124°C 
(DUNN, 2013). 
O erro de um sensor pode se dar de diferentes formas: o erro absoluto é a 
diferença entre o valor medido e o valor real; erro de histerese é quando um mesmo 
valor pode ser mensurado de forma diferente, se a grandeza está em ascensão ou em 
declínio; já o erro de não linearidade é a diferença existente entre uma linha reta da 
medição mínima até a máxima do sensor, para cada intervalo de medição, cujo valor 
representa a maior diferença esperada ao longo de toda a faixa de operação. 
 
33 
A precisão indica o quanto um valor medido pode estar errado, seja acima ou 
abaixodo esperado. 
Já a sensibilidade discrimina a relação entre os sinais de entrada e de saída. O 
valor de entrada é dado em termos da unidade de grandeza mensurada, e o de saída 
é dado em termos da unidade de grandeza do sinal gerado pelo sensor. 
A repetibilidade é a capacidade que um sensor tem de fornecer a mesma saída 
repetidas vezes (RODRIGUES, 2016). 
A estabilidade visa a determinar a capacidade de se retornar o mesmo valor de 
saída dentro de um dado intervalo de tempo de medições constantes. 
. Já a resolução define a variação de entrada mínima perceptível e 
representável na saída do sensor — é o menor intervalo de medição. 
Por fim, a impedância se refere especificamente aos sensores cuja saída se dá 
na forma de um sinal elétrico. Quanto menor a impedância de saída, menor será o 
impacto do próprio sensor sobre o sinal de saída, sendo possível fornecer correntes 
maiores e transferir a maior parte do sinal para o elemento de controle ou qualquer 
outro dispositivo que esteja integrado ao sensor. 
Tendo sido elencados os possíveis sensores a serem utilizados, outras 
características ainda poderão ser consideradas, como tamanho, tempo de vida, custo 
e se o material ou o componente como um todo se adequa ao restante do projeto — 
por exemplo, suportando as condições do ambiente a que estará exposto (BOLTON, 
2010). 
 
2.8.2 Atuadores 
 
O atuador é, como o nome sugere, aquele que atua sobre o sistema, 
fornecendo energia para modificar o processo (BOLTON, 2010). Assim como os 
sensores, os atuadores podem ser elétricos ou de outro tipo, sendo muito comum a 
presença de atuadores pneumáticos e hidráulicos na indústria. 
Em regra, os atuadores são comandados em última instância por algum 
componente elétrico. Contudo, é possível utilizar diferentes formas de energia, mesmo 
que o sistema de sensoriamento e controle seja primordialmente elétrico. 
O ar utilizado para fazer funcionar um atuador qualquer pode ser simplesmente 
liberado de volta para a atmosfera, diminuindo a quantidade de conexões necessárias 
e aumentando a segurança (LAMB, 2015). 
 
34 
Para a compressão do ar, são utilizados compressores e reservatórios, que 
mantêm a pressão constante até o momento em que o ar comprimido será utilizado. 
Para garantir a operação adequada dos equipamentos e prolongar a vida útil 
do sistema como um todo, o ar precisa ser filtrado de partículas de sujeira na entrada 
antes de passar pelo compressor. Também se deve remover toda a umidade existente 
e o calor produzido pela compressão, que pode acelerar o desgaste das peças 
(SILVEIRA FILHO; SANTOS, 2018). 
Após devidamente tratado, o ar abastece um reservatório que é utilizado para 
alimentar o restante do sistema. A vantagem dessa abordagem é a facilidade de se 
regular a pressão e, também, de fornecer quantidades elevadas de ar comprimido em 
breves intervalos de tempo, que não seriam possíveis de serem produzidas em tempo 
real pelo compressor. 
É comum o uso de um regulador de pressão na saída do reservatório mesmo 
porque o reservatório costuma ter pressões maiores do que a necessária para garantir 
a vazão necessária em momentos de pico de consumo. 
Os elementos que formam o restante do sistema costumam envolver válvulas 
de controle tanto de direção quanto de fluxo de ar e atuadores, sendo o mais comum 
deles um cilindro de movimentação linear. 
 
2.8.3 Controladores 
 
Por fim, o elemento de controle toma uma decisão a partir de um sinal de erro 
e pode ser programável ou não (RODRIGUES, 2016). As atividades executadas em 
processos de automação, são, predominantemente exercidas por dispositivos 
eletrônicos. 
A eletrônica digital viabilizou formas eficazes e confiáveis de processamento, 
armazenamento e transmissão de dados. Com o passar dos anos, mecanismos 
confusos começaram a ser substituídos, primeiramente, por lógica de relé, depois, por 
circuitos integrados de portas lógicas, e, por fim, por microprocessadores e seus 
derivados. 
À programação do dispositivo caberá definir o comportamento e a sequência 
de operações realizadas. Tal programa será armazenado em uma unidade de 
memória digital apartada do microprocessador. 
 
35 
Os microprocessadores são normalmente divididos em unidades de 
processamento e controle — o primeiro agrega as funções de lógicas e aritméticas 
disponíveis, enquanto o segundo gerencia o fluxo de dados entre cada elemento. 
Reúnem diversas portas lógicas e blocos funcionais dentro de um único circuito 
integrado, compartilhando barramentos de dados e endereço para trocar informações 
entre eles e aproveitar diferentes formas de se manipular os dados para flexibilizar as 
operações (BOLTON, 2010). 
Existem outros dispositivos mais elaborados que incluem na memória e 
microprocessador em um único chip, além de outros periféricos, para exercer funções 
especializadas, repetitivas e que demandariam uso excessivo da unidade de 
processamento, atrasando a execução de outras tarefas. Esses dispositivos são 
conhecidos como microcontroladores e podem incluir periféricos como 
temporizadores, hardware de comunicação serial e paralela, gerador de sinais 
modulados, conversor de sinais analógicos, entre outros (BOLTON, 2010). 
Apesar da eficiência dos mircroprocessadores, os microcontroladores são mais 
comuns no que se refere aos sistemas de automação, por serem mais seguros e 
menos passíveis de interferência na comunicação entre memória e processador. 
Por causa dessa característica, controladores com o Controlador Lógico 
Programável (CLP), são mais utilizados nas indústrias. 
O CLP, conforme já estudado, opera com níveis de tensão e corrente muito 
comuns ao ambiente industrial, além de fazer uso da eletrônica digital para manipular 
dados e orientar dispositivos a ele agregados. Conta ainda, com circuito de retificação 
e regulação de tensão interno, que o permite ser conectado na rede de alimentação 
convencional, sem a necessidade de vários componentes para ser colocado em 
funcionamento. 
No CLP, as saídas acionam chaves eletrônicas, que fecham um contato para 
que a alimentação do atuador seja fornecida pela fonte adequada para isso e o CLP 
apenas controle o ligar/desligar dessa alimentação (RODRIGUES, 2016). 
Em alguns casos, computadores convencionais são utilizados como 
controladores, normalmente para reduzir o custo e pela praticidade que um 
computador oferece na interação com o usuário/operador. Para tanto, são necessárias 
interfaces de comunicação com os demais dispositivos, o que demandará tanto placas 
quanto sistemas desenvolvidos para essa finalidade. Outra vantagem dos 
computadores é a facilidade de integrar o sistema de automação do chão de fábrica 
 
36 
com aplicativos de gestão e controle administrativo da indústria. As maiores 
desvantagens desse método são a instabilidade de sistemas não desenvolvidos 
especificamente para o problema e a disputa entre aplicações pelos recursos do 
sistema, dificultando a execução em tempo real (LAMB, 2015). 
Existem ainda controladores específicos para determinadas soluções ou 
equipamentos, similares aos CLPs, já com entradas e saídas adequadas, display e 
botões para ajuste e parametrização, mas com menor flexibilidade de programação. 
Estes são vastamente empregados em sistemas de controle distribuído, em que 
partes menores da planta têm algum nível de independência do restante, com 
parametrizações e tomadas de decisões próprias (LAMB, 2015). 
Os controladores podem ser do tipo PID (proporcional-integral-derivativo), 
lógico ou sequencial. No primeiro caso, as mudanças de comportamento dos 
atuadores são contínuas, enquanto, nos demais, os atuadores reagem de forma 
discreta. Em geral, qualquer controlador tem por finalidade executar cálculos que 
permitam controlar as saídas em que estão os atuadores, com base nos sinais de 
entrada em que estão os sensores (LAMB, 2015). 
3 FUNDAMENTOS DE PROJETO EM SISTEMASDE CONTROLE 
 
Fonte: engeman.com.br 
 
37 
O requisito básico é que o sistema de controle seja estável. Contudo, deve 
possuir, além da estabilidade absoluta, uma estabilidade relativa razoável. Em outras 
palavras, a velocidade de resposta com amortecimento é bastante rápida razoável. 
Além disso, o sistema de controle deve ser capaz de reduzir erros. É zero ou algum 
valor aceitável pequeno. 
A exigência de estabilidade relativa razoável e a precisão em estado 
estacionário são propensos à incompatibilidade, por isso, nos projetos de sistemas de 
controle, deve haver um compromisso mais eficiente entre estes dois requisitos. 
Para a etapa do projeto é importante o conhecimento sobre algumas 
terminologias. 
Primeiramente, deverá ser feita uma análise do sistema, baseado em 
condições peculiares de desempenho. O início da análise deve se dar com uma 
descrição matemática de cada componente nos sistemas constituídos por 
componentes. A partir do momento em que o modelo matemático do sistema completo 
for obtido, o modo pelo qual a análise é conduzida independe do sistema, que poderá 
ser físico, pneumático, elétrico, mecânico, entre outros. 
Após a análise, deverá ser feito o projeto, que segundo Ogata (1985), significa 
determiná-lo de modo a desempenhar certa tarefa. Em geral, o procedimento de 
projeto não é direto e requer métodos de tentativa e erro. 
Por fim, deverá ser definido um procedimento direto de um sistema que 
funcione de modo preciso. Comumente esse procedimento é totalmente matemático 
do início ao fim do processo do projeto. Procedimentos de síntese são disponíveis, 
atualmente, para redes lineares e para sistemas lineares ótimos. 
3.1 Breve consideração sobre projeto e conexões 
Geralmente a planta da automação é dividida em malhas abertas e malhas 
fechadas (conceito estudado anteriormente), que envolvem conceitos elaborados de 
modelagem de sistemas. 
O destaque maior é concedido ao procedimento de malha fechada, onde a 
relação e o fluxo de sinal entre sensor, atuador e controlador é definida de forma nítida. 
No que se refere a malha aberta, o procedimento poderá ocorrer com um atuador 
parametrizado para agir de determinada forma, esperando que a resposta seja 
 
38 
sempre a mesma, portanto não sendo necessária a presença de um sensor ou 
controle. 
Há que se diferenciar, ainda, as variáveis medidas e as variáveis manipuladas. 
Por exemplo, um determinado processo pode monitorar a temperatura de uma reação 
química, mas agir manipulando a velocidade de um ventilador, um mecanismo de 
refrigeração ou mesmo a proporção de uma mistura química (DUNN, 2013). 
É imprescindível que os tipos de conexões associadas entre os elementos, não 
apenas elétricas, mas também toda a malha hidráulica, pneumática e mesmo 
eletromagnética sem qualquer conexão física, sejam acentuados num desenho de 
projeto ou fluxograma. 
Em geral, por mais que os atuadores sejam pneumáticos ou hidráulicos, é 
comum que uma instalação elétrica, dos componentes que controlam estes, esteja 
presente. Logo, deve-se ter em mente, primeiramente, que fontes elétricas devem 
estar presentes ao longo de toda a planta. Junto delas, devem estar elementos de 
proteção e segurança, como transformadores, para isolar os equipamentos da rede 
de alimentação e sistemas de suporte de energia, para compensar eventuais falhas 
de alimentação, já que, no mínimo, os dispositivos de controle são dependentes disso 
(DUNN, 2013). 
A distribuição de energia elétrica ao longo de uma área grande acarreta outros 
problemas, entre eles, a variação de potencial e, até mesmo, ruídos. Tais problemas 
podem ser sanados ou minimizados com técnicas de aterramento, para equalizar não 
apenas a alimentação, mas o sinal elétrico derivado desses elementos, que poderiam 
ocasionar, quando oscilantes, diferenças significativas de comportamento e erros de 
comunicação (DUNN, 2013). 
Para Lenz (2020), um projeto de automação envolve, basicamente: as análises 
da necessidade e do problema, que visam a delimitar a real necessidade do cliente, 
uma vez que a falta de conhecimento técnico do mesmo pode levá-lo a pedir por 
soluções inadequadas para o seu caso — cabe, portanto, ao projetista de automação 
reconhecer a natureza do problema e as possibilidades mais viáveis para solucioná-
lo; a especificação, elencando os processos e as características presentes no 
problema e as soluções que se pretende avaliar para solucionar o problema, como os 
tipos de movimento, as interfaces e as dimensões envolvidas; e a seleção e validação 
da solução mais adequada, o que pode envolver simulações, modelos e até mesmo 
protótipos, quando necessários. 
 
39 
Não existe norma que determine o formato de diagramas elétricos em si, mas 
a simbologia recomendada para representar cada componente está presente na 
norma da Comissão Eletrotécnica Internacional nº. 60.617 (RODRIGUES, 2016). 
Por fim, o projeto é concluído, e é feita a documentação, para que ele possa 
ser implementado rigorosamente, de acordo com aquilo que foi especificado e 
devidamente validado nas demais etapas (BOLTON, 2010). 
3.2 Procedimentos básicos em projetos de sistema de controle 
A especificação de desempenho é o princípio basilar para projetos de qualquer 
sistema de controle prático. 
O controle estuda como agir sobre determinado sistema, de modo a comandar 
ou regular para obter um resultado específico. Pode dividir-se em controle manual e 
controle automático. 
No controle manual, o processo é controlado por meio de dispositivos manuais, 
de modo que o operador passa a ser responsável diretamente pelo trabalho, 
processando, de modo manual, o sinal que atua diretamente no dispositivo de 
controle. 
O objetivo do controle automático é manter uma variável estável ou condicioná-
la a um determinado valor. Para atingir o valor desejado, o sistema de controle deve 
conhecer a variável a ser controlada, o desvio aceitável e o sinal de correção para, 
assim, aplicar uma ação de controle que possa reduzir ou anular o desvio 
(RODRIGUES, 2016). 
As indústrias de produção, no entanto, fabricam produtos e peças discretas, e 
a tendência é que seus controladores enfatizem as variáveis e parâmetros discretos. 
O ajuste de ganho é o primeiro passo na busca por desempenho satisfatório. 
No entanto, tentar ajustar frequentemente altera o comportamento do sistema e este 
acaba por não atender às especificações necessárias. Isso pode exigir mudanças 
estruturais no projeto, chamado de compensação. Um elemento chamado 
compensador pode ser adicionado ao design para compensar o fraco desempenho do 
design original. 
Outro procedimento fundamental para o processo de projeção do sistema é a 
montagem de um modelo matemático com ajustes de um parâmetro de compensador. 
 
40 
Concluído o modelo matemático congruente, um protótipo deve ser construído 
e submetido a teste. Com isso, os ajustes necessários deverão ser feitos para 
satisfazer os requisitos de desempenho, garantindo confiança e economia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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ALVES, J. L. L. Instrumentação, controle e automação de processos. 2. ed. Rio 
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contínuos. 2. ed. São Paulo: Érica, 2010. 
DORF, R. C.; BISHOP, R. H. Sistemas de controle moderno. 12. ed. Rio de Janeiro: 
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GROOVER, M. P. Automação industrial e sistemas de manufatura. 3. ed. São 
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MORAES, C. C.; CASTRUCCI, P. L. Engenharia de automação industrial. 2. ed. 
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PRUDENTE, F. Automação industrial PLC: teoria e aplicações. 2. ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2011. 
TOCCI, R. J.; WIDMER, N. S.; MOSS, G. L. Sistemas digitais: princípios e 
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