23 MEC MB 2 Projetos Pneumáticos

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Projetos Pneumáticos 
 
 SENAI - SP, 2004 
 
 
Trabalho elaborado pela Escola SENAI Roberto Simonsen 
do Departamento Regional de São Paulo. 
 
 
 
Coordenação Geral José Carlos Dalfré 
 
Coordenação Laur Scalzaretto 
Alcindo Daniel Favero 
Organização Takeshi Urakawa 
 
Editoração Adriana Ribeiro Nebuloni 
Écio Gomes Lemos da Silva 
Silvio Audi 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Escola SENAI Roberto Simonsen 
Rua Monsenhor Andrade, 298 – Brás 
CEP 03008-000 - São Paulo, SP 
Tel. 11 3322-5000 Fax. 11 3322-5029 
E-mail: senaibras@sp.senai.br 
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Sumário 
 Página 
 
Movimentos e esquemas de comandos hidráulicos e 
pneumáticos 
 3 
 
Esquemas de comandos pneumáticos 9 
 
Método intuitivo 11 
 
Método cascata 25 
 
Método passo a passo 47 
 
Referências bibliográficas 61 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
Movimentos e esquemas de 
comandos hidráulicos e 
pneumáticos 
Introdução 
Sempre que você se deparar com um comando hidráulico ou 
pneumático a ser instalado, ou mesmo reparado, é bom ter à 
mão esquemas referentes a esse comando. 
 
Como se fosse um mapa, o esquema irá apontar o itinerário, 
onde poderá estar localizado o defeito, ou mesmo o orientará na 
montagem do circuito. 
 
Assim, para que você possa compreendê-lo, será apresentada a 
denominação dos elementos hidráulicos ou pneumáticos, o que 
facilitará sua interpretação. 
Objetivos 
Dada uma relação escrita sobre movimento de cilindros e 
diagramas, demonstrar a seqüência de trabalho e diagrama de 
movimentos e comando. 
Seqüência de movimentos 
Quando os procedimentos de comando de instalações 
hidráulicas ou pneumáticas são complicados, e estas instalações 
têm de ser reparadas, é importante que o técnico de 
manutenção disponha de esquemas de comando e seqüência, 
segundo o desenvolvimento de trabalho das máquinas. 
 4 
A má-confecção dos esquemas resulta em interpretação 
insegura, o que torna impossível para muitos a montagem ou a 
busca de defeitos de forma sistemática. 
 
É pouco rentável ter de basear a montagem ou a busca de 
defeito empiricamente (baseada na experiência). 
 
Antes de iniciar qualquer montagem ou busca de defeitos, é 
importante representar seqüências de movimentos e estados de 
comutação (permuta, troca), de maneira clara e correta. 
 
Estas representações permitirão realizar um estudo e, com ele, 
ganhar tempo no momento de montar ou reparar o equipamento. 
 
Exemplo: 
Pacotes que chegam sobre um transportador de rolos são 
elevados por um cilindro “A” e empurrados por um cilindro “B” 
sobre um segundo transportador. Assim, para que o sistema 
funcione devidamente, o cilindro “B” deverá retornar apenas 
quando o cilindro “A” houver alcançado a posição final. 
 
 
 
Possibilidade de representação da seqüência do trabalho para o 
exemplo dado: 
 5 
1. Relação em seqüência cronológica: 
• O cilindro “A” avança e eleva os pacotes 
• O cilindro “B” empurra os pacotes no transportador II 
• O cilindro “A” desce 
• O cilindro “B” retrocede 
2. Forma de tabela 
 
Passo de 
Trabalho 
Movimento 
cilindro “A” 
Movimento 
cilindro “B” 
1 para cima - 
2 - para frente 
3 para baixo - 
4 - para trás 
3. Diagrama de setas 
Avanço → 
Retorno ← 
 
A → avanço do cilindro “A” 
B → avanço do cilindro “B” 
A ← recuo do cilindro “A” 
B ← recuo do cilindro “B” 
4. Maneira de escrever abreviada 
 
Avanço + 
Retorno – 
 
Escrita 
 
A + B + A – B – 
ou 
 
A + avanço do cilindro “A” 
B + avanço do cilindro “B” 
A – recuo do cilindro “A” 
B – recuo do cilindro “B” 
 6 
5. Diagrama de Trajeto e Passo 
 
Representa a seqüência de operação de um elemento de 
trabalho e o valor percorrido em cada passo considerado. 
Passo 
 
É a variação do estado de movimento de qualquer elemento de 
trabalho. 
 
Obs: No caso de vários elementos de trabalho para comando, 
estes são representados da mesma maneira e desenhados uns 
sobre os outros. 
 
A correspondência é realizada através de passos. 
 
Exemplo 1 – 1 cilindro 
 
 
 
A partir do passo 1 até o passo 2, a haste do cilindro “A” avança 
da posição final traseira para a posição final dianteira, sendo que 
esta é alcançada no passo 2. 
 
Entre o passo 2 e 4 a haste permanece imóvel. 
 
A partir do passo 4, a haste retorna, alcança a posição final 
traseira no passo 5, completando assim o ciclo de movimento. 
 
 7 
Exemplo 2 : 2 cilindros 
 
 
0 ou 1 – sinais binários 
 
Escrita abreviada 
 
A + B + A – B- 
 
Do passo 1 até o passo 2 
O cilindro “A” avança 
O cilindro “B” permanece imóvel 
 
Do passo 2 até o passo 3 
O cilindro “A” permanece avançado 
O cilindro “B” avança 
Do passo 3 até o passo 4 
O cilindro “A” recua 
O cilindro “B” permanece avançado 
 8 
Do passo 4 até o passo 5 
O cilindro “A” permanece recuado 
O cilindro “B” recua 
 
Exemplo 3 – 2 cilindros 
 
 
 
Escrita abreviada 
 
A + B + (A – B -) 
Do passo 1 até o passo 2 
O cilindro “A” avança 
O cilindro “B” permanece imóvel 
Do passo 2 até o passo 3 
O cilindro “A” permanece imóvel 
O cilindro B avança 
Do passo 3 até o passo 4 
Os cilindros “A” e “B” recuam 
 9 
Esquemas de comandos 
pneumáticos 
As máquinas automáticas, capazes de realizar várias operações 
de usinagem industrial num determinado produto, possuem seus 
estágios sincronizados de tal forma que seus movimentos sejam 
seqüenciais. O comando de movimentos seqüenciais em 
máquinas operatrizes podem ser executados elétrica, eletrônica, 
hidráulica ou pneumaticamente, de acordo com as 
características funcionais de cada máquina. 
 
Um dos comandos mais usados na automação industrial é o 
comando pneumático, assunto específico desta publicação. Aqui 
serão desenvolvidos os métodos, técnicas e procedimentos para 
a elaboração de esquemas de comandos pneumáticos para 
circuitos seqüenciais que envolvem dois ou mais elementos de 
trabalho. 
 
Os esquemas de comandos pneumáticos podem ser elaborados 
por intermédio de três diferentes métodos de construção, de 
acordo com a complexidade da seqüência de movimentos. Os 
três métodos tratados a seguir são: o Intuitivo, o método Cascata 
e o Passo a passo. 
 10 
 11 
Método Intuitivo 
O método intuitivo é o mais simples de todos, mas só pode ser 
usado em seqüências diretas que não apresentem sobreposição 
de sinais (contrapressão) na pilotagem das válvulas direcionais 
que comandam os elementos de trabalho. 
 
No método intuitivo, tanto as válvulas de comando principal 
como os elementos de sinal (válvulas piloto) devem receber a 
alimentação de ar comprimido diretamente da rede de 
distribuição, após a unidade de conservação. 
 
Os procedimentos para a elaboração de esquemas de comando 
pelo método intuitivo são os seguintes: 
1ª Fase 
Desenhar os elementos de trabalho 
Exemplos: 
 
Seqüência 1: A + B + A – B – 
 
 12 
Seqüência 2: A + C + B – A – C – B + 
 
 
Observe que os cilindros devem ser desenhados lado a lado, 
avançados ou recuados, de acordo com a posição inicial da 
seqüência de movimentos. 
2ª Fase 
Desenhar as válvulas de comando principal 
Exemplo: A + B + A – B – 
 
 
 
As válvulas de comando principal deverão ser direcionais de 4/2 
vias ou 5/2 vias, com duplo piloto. Será utilizada uma válvula de 
impulso para cada elemento de trabalho. 
 13 
3ª Fase 
Desenhar os elementos de sinal 
 
 
 
Os elementos de sinal, também conhecidos como válvulas 
pilotos, deverão ser direcionais de 3/2 vias, normais fechadas 
(NF), e com retorno por mola. 
 
Essas válvulas devem ser desenhadas em número de duas para 
cada válvulade comando principal. Neste momento, os 
acionadores dos elementos de sinal não devem ser 
representados, pois os mesmos somente poderão ser definidos 
na 5ª fase, durante a análise dos passos da seqüência. 
 14 
4ª Fase 
Desenhar todas as linhas de trabalho, 
pilotagem, alimentação de ar e exaustão 
 
 
 
Na linha de alimentação de ar para todas as válvulas deve ser 
utilizada uma unidade de conservação (0.1), conforme o 
esquema acima. 
 
Observação: o esquema pré-elaborado acima serve para 
qualquer circuito que possua até dois cilindros. Para circuitos 
que utilizem os elementos de trabalho, usam-se “n” válvulas de 
comando e “2n” elementos de sinal, distribuídos da mesma 
forma. 
5ª Fase 
De acordo com os passos da seqüência de movimentos, 
desenhar os acionadores dos elementos de sinal e representar a 
posição de cada uma das válvulas piloto entre os cilindros. Essa 
representação deverá ser feita com um traço vertical e o 
respectivo número do elemento de sinal, colocado no final do 
curso de avanço ou de retorno dos cilindros. Devemos lembrar, 
também, que o primeiro passo da seqüência deverá ser 
comandado por um botão de partida. 
 15 
Exemplo: A + B + A – B – 
 
1º passo: acionando –se um botão de partida, deverá ocorrer o 
avanço do cilindro A, primeiro passo da seqüência de 
movimentos. 
 
 
 
A válvula que pilota o avanço do cilindro A é o elemento de sinal 
1.2. Como se trata do primeiro passo da seqüência, a válvula 1.2 
deve ser acionada por um botão de partida, conforme 
representado no esquema acima. 
 
2º passo: quando o cilindro A alcançar o final do curso de 
avanço, acionará o rolete de outro elemento de sinal cuja função 
é pilotar o avanço do cilindro B, segundo passo da seqüência de 
movimentos. 
 
 16 
A válvula que pilota o avanço do cilindro B é o elemento de sinal 
2.2 posicionado no final do curso de avanço do cilindro A. Com 
isso, desenha-se um rolete mecânico para acionamento da 
válvula 2.2 e representa-se sua posição real por um traço vertical 
acompanhado do número da válvula. 
 
3º passo: quando o cilindro B alcançar o final do curso de 
avanço, acionará o rolete de outro elemento de sinal cuja função 
é pilotar o retorno do cilindro A, terceiro passo da seqüência de 
movimentos. 
 
 
A válvula que pilota o retorno do cilindro A é o elemento de sinal 
1.3 posicionado no final do curso de avanço do cilindro B. Com 
isso, desenha-se um rolete mecânico para acionamento da 
válvula 1.3 e representa-se sua posição real por um traço vertical 
acompanhado do número da válvula. 
 
 17 
4º passo: quando o cilindro A alcançar o final do curso de 
retorno, acionará o rolete de outro elemento de sinal cuja função 
é pilotar o retorno do cilindro B, último passo da seqüência de 
movimentos. 
 
 
 
A válvula que pilota o retorno do cilindro B é o elemento de sinal 
2.3 posicionado no final do curso de retorno do cilindro A. Com 
isso, desenha-se um rolete mecânico para acionamento da 
válvula 2.3 e representa-se sua posição real por um traço vertical 
acompanhado do número da válvula. 
 
Fim do ciclo: esquema final para A + B + A – B – 
 
Quando o cilindro B alcançar o final do curso de retorno, 
encerra-se a seqüência de movimentos do circuito (fim do ciclo). 
 18 
Uma nova partida poderá ser dada acionando-se o botão da 
válvula 1.2. Este é o esquema final para a seqüência proposta (A 
+ B + A – B –). Como o esquema de comando deve ser 
desenhado sempre representando a máquina em posição de 
partida, observe que a válvula 2.3 está acionada pelo cilindro A, 
parado em sua posição final traseira. Tal acionamento é 
representado por um came desenhado sobre o rolete da válvula 
2.3. 
 
Observação: Circuitos cujas seqüências apresentem 
sobreposições de sinais, isto é, contrapressão na pilotagem das 
válvulas de comando, que ocasionam a interrupção dos 
movimentos, podem ser elaborados pelo método intuitivo por 
meio da improvisação de válvulas acionadas por rolete 
escamoteável (gatilho). A improvisação consiste em se colocar 
válvulas acionadas por gatilho nos locais onde válvulas com 
roletes mecânicos convencionais causariam contrapressão na 
pilotagem das válvulas de comando dos elementos de trabalho, 
como cilindros ou motores pneumáticos. A utilização de gatilhos 
para a construção de esquemas de comando pneumáticos que 
apresentam problemas de contrapressão será apresentada nos 
exemplos a seguir: 
Seqüência 1: A + B + B – A – 
Esquema de comando 
 
 19 
Observe que o esquema de comando, construído pelo método 
intuitivo para cumprir a seqüência de movimentos proposta, 
apresenta problemas de sobreposição de sinais no primeiro e no 
terceiro passos de acionamento: 
 
1º passo: acionando-se o botão da válvula 1.2, o cilindro A 
deveria avançar. Entretanto, note que o cilindro B, parado na sua 
posição final traseira, mantém acionada a válvula 1.3 
pressurizando o piloto Y da válvula de comando 1.1 e evitando, 
assim, que a válvula 1.2 possa dar a partida ao ciclo. 
 
3º passo: quando o cilindro B alcançar o final do curso de 
avanço, acionará o rolete da válvula 2.3 cuja função é pilotar o 
retorno do cilindro B, terceiro passo da seqüência de 
movimentos. Entretanto, observe que o cilindro A, parado na sua 
posição final dianteira, mantém acionada a válvula 2.2, 
pressurizando o piloto Z da válvula de comando 2.1 e evitando, 
com isso, que a válvula 2.3 possa pilotar o retorno do cilindro B. 
 
Essas contrapressões geradas pelas válvulas 1.3 e 2.2 
interromperão a seqüência de movimentos do circuito. Para que 
tal fato não ocorra, deveremos substituir os roletes 
convencionais das válvulas 1.3 e 2.2 por roletes escamoteáveis, 
também conhecidos por gatilhos, como mostra o esquema de 
comando final. 
Esquema final para A + B + B – A – 
 
 
 20 
O sentido no qual o gatilho deve ser acionado é representado, 
no esquema, por uma seta convergindo para o traço vertical que 
indica a posição real da válvula no circuito. Como as válvulas 
acionadas por gatilho são colocadas alguns milímetros antes do 
final do curso dos cilindros, elas pilotam o passo seguinte da 
seqüência e, quando o pistão atinge sua posição final, o gatilho é 
desacionado. Isso evita que a válvula mantenha pressurizado o 
piloto da válvula de comando principal, eliminando a 
possibilidade de sobreposição de sinais. 
Seqüência 2: A + A - B + B – 
Esquema de comando final 
 
Nesse caso, ocorre uma sobreposição de sinais quando o 
cilindro B alcança o final do curso de avanço e aciona o rolete da 
válvula 2.3, cuja função é pilotar o retorno do cilindro B, último 
passo da seqüência de movimentos. 
 
Observe que o cilindro A, parado na sua posição final traseira, 
mantém acionada a válvula 2.2, pressurizando o piloto Z da 
válvula de comando 2.1 e evitando, assim, que a válvula 2.3 
possa pilotar o retorno do cilindro B. 
 
Portanto, o responsável pela contrapressão na pilotagem da 
válvula de comando do cilindro B é o elemento de sinal 2.2. Para 
evitar essa contrapressão, devemos substituir o rolete mecânico 
convencional da válvula 2.2 por um gatilho que deverá ser 
 21 
acionado com o retorno do cilindro A, conforme é indicado pela 
seta no esquema de comando. 
 
É importante salientar, mais uma vez, que a utilização de roletes 
escamoteáveis como acionadores das válvulas piloto, para evitar 
sobreposições de sinais em comandos pneumáticos, é uma 
improvisação que, em alguns casos, talvez não atenda ao 
funcionamento desejado, dependendo das características 
operacionais da máquina. Isso ocorre devido a movimentos 
simultâneos parciais provocados pelo fato de os gatilhos serem 
montados pouco antes do final de curso dos cilindros, fazendo 
com que o movimento posterior seja iniciado antes do término do 
movimento anterior. 
Existeoutra maneira para se evitar que as válvulas de roletes 
convencionais criem contrapressões na pilotagem das válvulas 
de comando. Para isso, basta instalar temporarizadores 
pneumáticos, normalmente abertos, em série com as válvulas 
responsáveis pelas sobreposições de sinais, isto é, entre a 
válvula de rolete e o piloto da válvula de comando principal. 
Veja os exemplos a seguir: 
Seqüência 1: A + B + B – A – 
Esquema de comando final 
 
 
 
 22 
Observe que os temporizadores, formados por válvulas 
direcionais de 3/2 vias NA e por reguladoras de fluxo, têm a 
função de cortar os sinais de pilotagem provenientes das 
válvulas responsáveis pelas contrapressões, durante a 
seqüência de movimentos do circuito. Neste caso, a válvula 1.3 
que permanece acionada no final do curso de retorno do cilindro 
B não prejudica a partida, pois o conjunto temporarizador, 
formado pelas válvulas 1.5 e 1.7, evita que o sinal alcance o 
piloto Y da válvula 1.1. Além disso, a válvula 2.2, posicionada no 
final do curso de avanço do cilindro A, também provocaria uma 
contrapressão no piloto Z da válvula 2.1, interferindo na 
pilotagem de retorno do cilindro B, o que é evitado pelo conjunto 
temporizador formado pelas válvulas 2.4 e 2.6. 
Seqüência 2: A + A – B + B – 
Esquema de comando final 
 
 
Neste caso, quando o cilindro A aciona o rolete da válvula 2.2, o 
conjunto temporizador formado pelas válvulas 2.4 e 2.6 permite 
a pilotagem da válvula 2.1, para que o cilindro B avance. Como a 
válvula 2.2 é mantida acionada pelo cilindro A, o conjunto 
temporizador é então pilotado bloqueando, assim, o sinal da 
válvula 2.2 para que o mesmo não interfira na pilotagem de 
retorno do cilindro B, quando a válvula 2.3 for acionada. 
 23 
Para finalizar, podemos tirar algumas conclusões a respeito da 
elaboração de esquemas de comandos pneumáticos pelo 
método intuitivo: 
 
Os circuitos pneumáticos podem ser facilmente elaborados pelo 
método intuitivo, desde que possuam seqüências diretas nas 
quais os elementos de trabalho se movimentem no retorno na 
mesma ordem de avanço; ou possuam seqüências indiretas 
simples onde não existam repetições de movimentos de um 
cilindro dentro de um mesmo ciclo. No entanto, quando tratamos 
com seqüências indiretas complexas, que sempre causam 
problemas graves de sobreposição de sinais, os métodos mais 
indicados para a construção de esquemas de comando são o 
método Cascata e o método Passo a passo. As técnicas e os 
procedimentos para a elaboração de circuitos pneumáticos pelos 
métodos Cascata e Passo a passo serão detalhadas a seguir. 
 24 
 25 
Método Cascata 
O método cascata consiste em cortar a alimentação de ar 
comprimido dos elementos de sinal que estiverem provocando 
uma contrapressão na pilotagem de válvulas de comando, 
interferindo, dessa forma, na seqüência de movimentos dos 
elementos de trabalho. No método cascata, todos os elementos 
de sinal devem receber alimentação de ar comprimido de linhas 
secundárias, as quais são chamadas de grupos de alimentação 
de ar. Esses grupos são controlados por válvulas distribuidoras 
de 4/2 vias, montadas de forma que seja alimentado apenas um 
grupo de cada vez, enquanto os demais permanecem 
descarregados para a atmosfera. O número de grupos ou linhas 
de alimentação utilizados em um circuito é determinado, 
dividindo-se criteriosamente a seqüência complexa em 
seqüências mais simples, nas quais cada elemento de trabalho 
deve aparecer apenas uma vez. Os procedimentos para a 
elaboração de esquemas de comando pelo método cascata são 
os seguintes: 
1ª Fase: Escrever, de forma abreviada, a seqüência de 
movimentos do circuito a ser elaborado 
Exemplo: 
 A + B+ A – B – 
A + B + B – A – 
A + C + B – A – C – B + 
A + B + C + A – D + B – D – C – 
A + B – B + A – B – B + 
A + A – B + B – 
 26 
2ª Fase: Verificar se a seqüência é direta ou indireta. 
Dividindo-se a seqüência ao meio, se as letras estiverem na 
mesma ordem nas duas metades da seqüência, trata-se de 
uma seqüência direta. Caso contrário, se as letras estiverem 
dispostas em ordem diferente de uma metade da seqüência 
para outra, trata-se de uma seqüência indireta. 
 
Exemplos: 
 
A + B + A – B – (seqüência direta) 
A + B + B – A – (seqüência indireta) 
A + C + B – A – C – B + (seqüência direta) 
A+ B+ C + A – D + B – D – C – (seqüência indireta) 
A + B – B + A – B – B + (seqüência indireta) 
A+ A – B + B – (seqüência indireta) 
 
Nos dois últimos exemplos, embora as letras apareçam 
dispostas na mesma ordem nas duas metades da seqüência, 
observe que um mesmo cilindro executa dois movimentos em 
uma mesma metade de seqüência. Quando isso ocorrer, 
trata-se também de uma seqüência indireta. 
 
Observação: quando os circuitos pneumáticos possuírem 
seqüências diretas, não há necessidade de se usar o método 
cascata para a elaboração do esquema de comando, pois, 
nesses casos, o método intuitivo é mais simples e, portanto, o 
mais indicado. Porém, em se tratando de seqüências indiretas, 
siga as instruções fornecidas nas fases seguintes para a 
elaboração do esquema pelo método cascata, evitando as 
contrapressões na pilotagem das válvulas de comando. 
 27 
3ª Fase: Dividir a seqüência em grupos, efetuando a 
leitura da mesma, da esquerda para direita e cortando-a com 
traços verticais toda vez que uma letra for se repetir. 
Exemplos: 
 
A + B + B – A – 
grupo I grupo II 
 
A + B + C + A – D + B – D – C – 
grupo I grupo II grupo III 
 
A + B – B + A – B – B + 
I II III IV 
 
A + A – B + B – 
I II I 
 
No último exemplo, observe que o terceiro grupo da divisão da 
seqüência possui um único movimento (B -). Como o cilindro B 
não aparece no primeiro grupo, podemos considerar o último 
movimento da seqüência como pertencente ao grupo I. Esse 
recurso faz com que possamos economizar um grupo de 
alimentação de ar, reduzindo o número de válvulas a serem 
utilizadas no circuito. 
4ª Fase 
Determinar a seqüência de acionamento do circuito, 
considerando as mudanças de grupo como passos no 
funcionamento do circuito. 
Exemplos: 
 
A + B + B – A - 1º 2º 3º 4º 5º 6º 
I II II → I A + B + I → II B – A – 
 
 28 
1 º passo – mudança da alimentação de ar do grupo II para o 
grupo I (II → I) 
2º passo – o cilindro A avança (A +) 
3º passo – o cilindro B avança (B + ) 
4º passo – mudança da alimentação de ar do grupo I para o 
grupo II (I → II) 
5º passo – o cilindro B retorna (B -) 
6º passo – o cilindro A retorna (A -), fim do ciclo. 
 
A + B + C + A – D + B – D – C – 
I II III 
 
1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º 10º 11º 
III → I A + B + C + I → II A – D + B – II → III D – C – 
 
1 º passo - mudança da alimentação de ar do grupo III para o 
grupo I (III → I) 
2º passo – o cilindro A avança (A +) 
3º passo – o cilindro B avança (B +) 
4º passo – o cilindro C avança (C +) 
5 º passo – mudança da alimentação de ar do grupo I para o 
grupo II (I → II) 
6º passo – o cilindro A retorna (A -) 
7º passo – o cilindro D avança (D +) 
8º passo – o cilindro B retorna (B -) 
9º passo – mudança da alimentação de ar do grupo II para o 
grupo III (II → III) 
10º passo – o cilindro D retorna (D – ) 
11º passo – o cilindro C retorna (C – ), fim do ciclo. 
 
A + B 
– 
B + A – B – B + 
I II III IV 
 
1 º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º 10º 
IV → I A + B – I → II B + A – II → III B – III → IV B + 
 
 29 
1º passo – mudança da alimentação de ar do grupo IV para o 
grupo I (IV → I) 
2º passo – o cilindro A avança (A +) 
3º passo – o cilindro B retorna (B -) 
4º passo –mudança da alimentação de ar do grupo I para o 
grupo II (I → II) 
5º passo – o cilindro B avança (B +) 
6º passo – o cilindro A retorna (A –) 
7º passo – mudança da alimentação de ar do grupo II para o 
grupo III (II → III) 
8ºpasso – o cilindro B retorna (B –) 
9º passo – mudança da alimentação de ar do grupo III para o 
grupo IV (III → IV) 
10º passo – o cilindro B avança (B +), fim do ciclo. 
 
A + A – B + B – 1º 2º 3º 4º 5º 6º 
I II I A + I → II A – B + II → I B – 
 
1º passo – o cilindro A avança (A +) 
2º passo – mudança da alimentação de ar do grupo I para o 
grupo II (I → II) 
3º passo – o cilindro A retorna (A –) 
4º passo – o cilindro B avança (B +) 
5º passo – mudança da alimentação de ar do grupo II para o 
grupo I (II → I) 
6º passo – o cilindro B retorna (B –), fim do ciclo. 
 
Observação: como o último passo do ciclo ocorreu com a 
alimentação de ar no grupo I e o primeiro movimento ocorrerá 
dentro do mesmo grupo, na hora da partida não haverá 
necessidade de se mudar a cascata de grupo bastando, apenas, 
pilotar o avanço do cilindro A. 
 
 30 
5ª Fase 
Desenhar todos os elementos de trabalho do circuito ligados às 
suas respectivas válvulas de comando de duplo piloto. 
 
Exemplo: 
 
6ª Fase 
Desenhar a cascata com tantos grupos de alimentação de ar 
quantos forem encontrados na divisão da seqüência (3ª Fase). O 
número de válvulas necessárias para controlar as linhas de 
alimentação de ar é igual ao número de grupos menos um 
(nº válvulas = nº grupos – 1) 
Exemplos: 
Para 2 grupos de alimentação de ar: 
 
 
 
Pilotando-se a válvula distribuidora do lado direito, a linha I será 
pressurizada e a linha II descarregada para a atmosfera. 
 31 
Pilotando-se a válvula do lado esquerdo, a linha II será 
pressurizada e a linha I descarregada. 
Para 3 grupos de alimentação de ar: 
 
 
 
Pilotando-se a válvula 0.1 do lado esquerdo, a linha III será 
pressurizada ao mesmo tempo em que a válvula 0.2 será 
pilotada do lado direito, descarregando assim para a atmosfera 
as linhas I e II. 
Para 4 grupos de alimentação de ar: 
 
 
 
Observe que ao se pilotar a cascata para pressurizar uma 
determinada linha de alimentação de ar, a linha anterior é 
automaticamente descarregada para a atmosfera, por meio da 
inversão simultânea da válvula seguinte. 
 32 
 
Não importa a complexidade da seqüência desejada, o método 
de construção da cascata é o mesmo para qualquer número de 
grupos de alimentação de ar, variando apenas o número de 
válvulas distribuidoras utilizadas na cascata. 
 
Exemplo do funcionamento de uma cascata com 4 grupos de 
alimentação de ar, em todas as etapas da seqüência: 
 
a) Linha I pressurizada; Linhas II, III e IV descarregadas: 
 
b) Linha II pressurizada; Linhas I, III e IV descarregadas: 
 
 33 
c) Linha III pressurizada; Linhas I, II e IV descarregadas: 
 
 
 
d) Linha IV pressurizada; Linhas I, II e III descarregadas: 
 
 
 
Observação: a cascata deve ser desenhada alimentando 
sempre o grupo em que ocorreu o último movimento da 
seqüência. 
 
 34 
7ª Fase 
Desenhar os elementos de sinal, respeitando rigorosamente a 
seqüência de acionamento do circuito, determinada na 4ª Fase. 
Quando, num passo de acionamento, um cilindro tiver que se 
movimentar, o elemento de sinal receberá ar da linha da cascata 
correspondente ao grupo em que deverá ocorrer esse 
movimento e pilotará a válvula de comando do referido cilindro. 
Entretanto, quando num passo de acionamento, tivermos que 
mudar a alimentação de ar de um grupo para outro, 
imediatamente posterior, o elemento de sinal receberá ar da 
linha da cascata que estiver pressurizada (referente ao grupo 
anterior) e pilotará a válvula da cascata que alimenta o grupo 
seguinte. Todos os elementos de sinal devem ter 3/2 vias com 
acionamento por rolete mecânico e retorno por mola, com 
exceção daqueles que são responsáveis pela partida, 
geralmente acionados por botão. Assim como a primeira válvula 
da cascata, as válvulas de comando dos cilindros recebem 
alimentação direta da rede. Os elementos de sinal, por sua vez, 
devem, com raras exceções, ser alimentados pelas linhas da 
cascata, obedecendo à seqüência de acionamento. 
 
Exemplo 1: vamos considerar a seguinte seqüência: 
 
A + B 
+ 
B – A – 1º 2º 3º 4º 5º 6º 
I II II → I A + B + I → II B – A – 
 
 35 
1º passo: Mudança da alimentação de ar do 
grupo II para o grupo I (II → I) 
 
 
 
Acionando-se o botão de partida da válvula 1.2, ocorre a 
mudança da alimentação de ar da linha II para a linha I da 
cascata. Observe que o elemento de sinal 1.2 recebe 
alimentação da linha II para pilotar a cascata para o grupo I. 
 36 
2º passo – O cilindro A avança (A +) 
 
 
 
Assim que a cascata é pilotada para alimentar o grupo I, ocorre o 
primeiro movimento do circuito (o cilindro A avança). Note que a 
válvula de comando 1.1 recebe pilotagem direta da linha I. 
Mesmo que o operador deixe de acionar a válvula 1.2, o cilindro 
A permanece avançando, pois as válvulas que comandam o 
cilindro e a cascata são válvulas de impulso. 
 37 
3º passo – O cilindro B avança (B +) 
 
 
 
Quando o cilindro A alcança o final do curso de avanço aciona o 
elemento de sinal 2.2, o qual deverá dar início ao terceiro passo 
(avanço do cilindro B). Como o cilindro B deverá avançar dentro 
do grupo I da seqüência de movimentos do circuito, observe que 
a válvula 2.2 é alimentada pela linha I da cascata. 
 38 
4º passo – Mudança da alimentação de ar do 
grupo I para o grupo II (I → II) 
 
 
 
Quando o cilindro B alcança o final do curso de avanço, ele 
aciona o elemento de sinal 2.3, o qual deverá dar início ao 
quarto passo (mudança da cascata do grupo I para o grupo II). A 
mudança de grupo deve ser feita para cortar a alimentação da 
válvula 2.2, caso contrário, como o cilindro A mantém o rolete de 
tal válvula acionado, o elemento 2.2 provocará uma 
contrapressão no piloto da válvula 2.1, impedindo o movimento 
seguinte (retorno do cilindro B). 
 39 
5º passo – o cilindro B retorna (B -) 
 
Assim que a cascata é pilotada pelo elemento de sinal 2.3, 
alimentando o grupo II, o cilindro B retorna, pois a válvula de 
comando 2.1 recebe pilotagem direta da linha II. Com o retorno 
do cilindro B o elemento de sinal 2.3 é desacionado, mas como a 
válvula que comanda a cascata é de impulso, a linha 
correspondente ao grupo II permanece alimentada. 
 40 
6º passo – o cilindro A retorna (A -) 
 
 
 
Quando o cilindro B alcança o final do curso de retorno, aciona o elemento 
de sinal 1.3, o qual deverá dar início ao sexto passo (retorno do cilindro A). 
Como o retorno do cilindro A deverá ocorrer dentro do grupo II da 
seqüência de movimentos do circuito, observe que a válvula 1.3 recebe 
alimentação de ar da linha II da cascata. 
 41 
Fim do ciclo 
 
 
 
Quando o cilindro A alcança o final do curso de retorno, encerra-
se a seqüência de movimentos do circuito (fim do ciclo). Uma 
nova partida poderá ser dada acionando-se o botão da válvula 
1.2. Observe que, com o circuito parado no final do ciclo, o 
cilindro B está acionando o elemento de sinal 1.3, o qual mantém 
uma contrapressão na pilotagem da válvula de comando 1.1, 
impedindo a partida direta do cilindro A. Por esse motivo, a 
válvula de partida 1.2 pilota a cascata para o grupo I, cortando a 
alimentação de ar do elemento de sinal 1.3 para garantir o início 
de um novo ciclo. 
 42 
8ª Fase 
Eliminar as extremidades das linhas de alimentação de ar 
comprimido referentes a todos os grupos da cascata. 
Esquema Final: A + B +B – A – (Método Cascata) 
 
 
 
Observações: 
Todos os circuitos pneumáticos devem ser desenhados em 
posição de final de ciclo, prontos para a partida. 
Elementos de sinal que permanecerem acionados no final do 
ciclo do circuito devem ter as linhas de alimentação, exaustão e 
trabalho, desenhadas do lado do rolete mecânico de 
acionamento. Além disso, devem ser representados com seus 
respectivoscames de acionamento. 
 
As condições marginais como o ciclo único e contínuo, a parada 
de emergência, verificação de depósito, desbloqueio da parada 
 43 
de emergência, e outras, devem ser introduzidas, quando 
necessárias, somente após a seqüência básica ter sido 
projetada. 
 
Se um cilindro tiver que executar vários movimentos durante um 
mesmo ciclo, os elementos de sinal, por ele acionados, deverão, 
em cada acionamento, executar pilotagens diferentes, de acordo 
com o grupo da cascata que estiver pressurizado. Nesses casos, 
utilizando-se válvulas de simultaneidade submetidas à pressão 
da linha pressurizada da cascata e do elemento de sinal 
alimentado diretamente pela rede, efetua-se com segurança o 
acionamento do novo passo da seqüência. 
 
Exemplo 2: vamos considerar agora uma seqüência em que o 
último movimento ocorre já dentro do grupo I. Observe que, 
neste caso, a válvula de partida pilotará diretamente o primeiro 
movimento de cilindros ao invés de mudar a cascata de grupo, 
como ocorreu no exemplo anterior: 
Seqüência indireta 
 
A + A – B + B - 
I II I 
 
nº de grupos: 2 
nº de válvulas na cascata: 1 
passos de acionamento: 6 
 
1º 2º 3º 4º 5º 6º 
A + I→ II A - B + II → I B - 
 
 44 
Esquema de comando cascata 
 
 
 
Exemplo 3: Vamos considerar agora uma seqüência na qual um 
cilindro executa dois movimentos de avanço e retorno durante 
um único ciclo: 
Seqüência indireta: 
 
A + B - B + A - B - B+ 
I II III IV 
 
Número de grupos: 4 
 
Nº de válvulas na cascata: 3 
 
Passos de acionamento: 10 
 
1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º 10º 
IV → I A + B - I → II B + A - II → III B - III → IV B + 
 45 
Esquema de comando cascata: 
 
 
 46 
 47 
Método Passo a passo 
O método Passo a passo é outra técnica de elaboração de 
circuitos pneumáticos cuja função é evitar que a sobreposição de 
sinais interfira na seqüência operacional do sistema. Ao contrário 
do método Cascata, que apresenta certa complexidade na 
construção do circuito, a técnica de comando Passo a passo 
facilita em muito o trabalho do projetista, pois a elaboração do 
circuito torna–se puramente mecânica, em virtude da utilização 
de regras simples, que serão tratadas a seguir. Os circuitos 
pneumáticos elaborados pelo método Passo a passo são 
bastante confiáveis, uma vez que asseguram o bom 
funcionamento de máquinas automáticas. No entanto, 
apresentam uma desvantagem se comparados a circuitos 
construídos por outros métodos: elevam significativamente o 
custo da máquina, devido ao grande número de componentes 
pneumáticos nela empregados. 
 
Na elaboração de circuitos pelo método Passo a passo devemos 
dividir a seqüência de movimentos da máquina em grupos, de 
modo que cada passo da seqüência se constitua num grupo 
diferente, para a alimentação de ar comprimido. 
Conseqüentemente, o número de linhas de alimentação de ar é 
igual ao número de movimentos da seqüência. As linhas 
referentes aos grupos de alimentação de ar são controladas por 
válvulas distribuidoras de 3/2 vias, pilotadas de forma que seja 
alimentada uma linha de cada vez, para evitar contrapressões 
nos pilotos das válvulas de comandam diretamente os elementos 
de trabalho. Na técnica de comando Passo a passo, a pilotagem 
das válvulas de comando dos cilindros e todos os elementos de 
sinal devem receber alimentação de ar dos grupos, de acordo 
com a seqüência de movimentos do circuito. Somente as 
 48 
válvulas de comando dos grupos é que receberão ar comprimido 
diretamente da rede. Os procedimentos para a elaboração de 
esquemas de comando pelo método Passo a passo são os 
seguintes: 
1ª Fase 
Escrever, de forma abreviada, a seqüência de movimentos do 
circuito a ser elaborado. 
 
Exemplos: A + B + B – A – 
A + A – B + B – 
A + B – B + A – B – B + 
 
Observação: para justificar a elaboração de um esquema de 
comando pelo método Passo a passo, a seqüência de 
movimentos do circuito deve ser indireta, pois, caso contrário, o 
método intuitivo será o mais indicado. 
2ª Fase 
Dividir a seqüência em grupos lembrando que cada movimento 
(passo) da seqüência corresponde a um grupo. 
 
A + B + B - A - 
I II III IV 
 
A + A - B + B - 
I II III IV 
 
A + B - B + A - B - B + 
I II III IV V VI 
 
Observação: No método Passo a passo encontraremos sempre 
um número par de grupos de alimentação de ar, toda vez que 
efetuarmos a divisão da seqüência. (número mínimo de 
grupos=4). 
 
 49 
3ª Fase 
Desenhar todos os elementos de trabalho do circuito ligados às 
suas respectivas válvulas de comando de duplo piloto. 
 
Exemplo: 
 
4ª fase 
Desenhar o comando Passo a passo com tantos grupos de 
alimentação de ar quantos forem encontrados na divisão da 
seqüência (2ª Fase). O número de válvulas necessárias para 
controlar as linhas de alimentação de ar também é igual ao 
número de grupos encontrados na divisão da seqüência. 
 
Exemplos: 
Para 4 grupos de alimentação de ar: 
 
 
Pilotando-se a válvula 0.1 do lado esquerdo, a linha I será 
pressurizada e, com isso, a válvula 0.4 será pilotada do lado 
direito, descarregando a linha IV para a atmosfera. Uma a uma, 
 50 
as válvulas distribuidoras 0.1, 0.2, 0.3 e 0.4 serão pilotadas pelos 
elementos de sinal, de acordo com a ordem de acionamento dos 
mesmos, pressurizando uma linha de alimentação de ar cada 
vez, para que ocorra a seqüência de movimentos exigida no 
circuito. 
Para 6 grupos de alimentação de ar: 
 
 
Observações: 
O comando Passo a passo deve ser desenhado alimentando 
sempre a última linha, pois o último movimento da seqüência 
ocorreu no último grupo. 
 
A regra para desenhar o comando é a mesma para qualquer 
número de grupos, variando apenas o número de linhas e de 
válvulas. 
5ª Fase 
Ligar os pilotos das válvulas de comando dos cilindros às linhas 
de alimentação de ar, de acordo com os grupos determinados na 
divisão da seqüência de movimentos do circuito. 
 
 51 
Exemplos: 
 
A + B + B - A - 
I II III IV 
 
Ligar: piloto de avanço do cilindro A na linha I 
Piloto de avanço do cilindro B na linha II 
Piloto de retorno do cilindro B na linha III 
Piloto de retorno do cilindro A na linha IV 
 
A + A - B + B - 
I II III IV 
 
Ligar: piloto de avanço do cilindro A na linha I 
piloto de retorno do cilindro A na linha II 
piloto de avanço do cilindro B na linha III 
piloto de retorno do cilindro B na linha IV 
 
A + B - B + A - B - B + 
I II III IV V VI 
 
Ligar: piloto de avanço do cilindro A na linha I 
Piloto de retorno do cilindro B à saída de uma válvula 
alternadora e suas entradas às linhas II e V 
Piloto de avanço do cilindro B à saída de uma válvula 
alternadora e suas entradas às linhas III e IV 
Piloto de retorno do cilindro A na linha IV 
6ª Fase 
Desenhar os elementos de sinal pilotando as válvulas do 
comando Passo a passo, de acordo com a seqüência de 
movimentos do circuito. Os elementos de sinal devem ser 
acionados por rolete mecânico, exceto aqueles que são 
responsáveis pela partida, geralmente acionados por botão. Com 
raras exceções, todos os elementos de sinal devem ser 
alimentados pelas linhas referentes aos grupos do comando 
Passo a passo, sendo que o ar da linha anterior deverá ser 
usado para pilotar a linha posterior. 
 52 
 
Exemplo 1: vamos considerar a seguinte seqüência: 
 
A + B + B - A - 
I II III IV 
1º passo 
Mudança da alimentação de ar do grupo IV para o grupo I para 
que o cilindro A avance (partida). 
 
 
 
Acionando-se o botão de partida da válvula 1.2, ocorre a 
mudança da alimentação de ar da linha IV para a linha I do 
comando Passo a passo e o cilindro A avança. Observe que o 
elemento de sinal 1.2 recebe alimentação da linha IV para pilotar 
o comando passo – a – passo para ogrupo I. 
 53 
2º passo 
Mudança da alimentação de ar do grupo I para o grupo II para 
que o cilindro B avance. 
 
 
 
Quando o cilindro A alcança o final do curso de avanço aciona o 
elemento de sinal 2.2, o qual deverá mudar a alimentação de ar 
da linha I para a linha II do comando Passo a passo para que o 
cilindro B avance. 
 54 
3º passo 
Mudança da alimentação de ar do grupo II para o grupo III para 
que o cilindro retorne. 
 
Quando o cilindro B alcança o final do curso de avanço aciona o 
elemento de sinal 2.3, o qual deverá mudar a alimentação de ar 
da linha II para a linha III do comando Passo a passo para que o 
cilindro B retorne. 
 55 
4º passo 
Mudança da alimentação de ar do grupo III para o grupo IV para 
que o cilindro A retorne. 
 
 
 
Quando o cilindro B alcança o final do curso de retorno aciona o 
elemento de sinal 1.3, o qual deverá mudar a alimentação de ar 
da linha III para a linha IV do comando Passo a passo para que 
o cilindro A retorne. 
 56 
Fim do ciclo 
 
 
 
Quando o cilindro A alcança o final do curso de retorno, encerra-
se a seqüência de movimentos do circuito (fim do ciclo). Uma 
nova partida poderá ser dada por meio do acionamento do botão 
da válvula 1.2. 
7ª Fase 
Eliminar as extremidades das linhas de alimentação de ar 
comprimido referentes a todos os grupos do comando Passo a 
passo. 
 57 
Esquema Final: A + B + B – A – (Método Passo a 
passo) 
 
 
 
Exemplo 2: Vamos considerar a seguinte seqüência: 
Seqüência indireta: A + A – B + B – 
 
Nº de grupos: 4 A + A - B + B - 
 I II III IV 
 
Nº de válvulas no comando Passo a passo: 4 
 58 
Esquema de comando Passo a passo: 
 
 59 
Exemplo 3: Vamos considerar a seguinte seqüência: 
Seqüência indireta: A + B – B + A – B – B + 
 
Nº de grupos: 6 A + B - B + A - B - B + 
 I II III IV V VI 
 
Nº de válvulas no comando Passo a passo: 6 
Esquema de comando passo a passo 
 
 
 
 60 
 61 
Referências Bibliográficas 
SENAI SP. Projetos Pneumáticos. Núcleo de Automação 
Hidráulica e Pneumática. São Paulo. sd.