Diagrama de Blocos

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EGPS, EGCAS e EGMS | Análise, Modelagem e Controle | 2017_1 
Sistemas de Controle 
DIAGRAMA DE BLOCOS 
Foto: ebah.com.br - Simulink 
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1. DIAGRAMA DE BLOCOS 
Verificando os modelos para sistemas complexos, pode-se notar que eles são resultantes de subsistemas 
ou elementos, cada qual com sua função de transferência. Os diagramas em blocos podem ser usados para 
representar cada um destes subsistemas, e o arranjo agrupado e conectado, num sistema como um todo. 
O diagrama em blocos contém vários itens na sua representação. São estes: 
• Seta - É usada para representar o sentido do fluxo de sinal. 
• Bloco - É um símbolo de operação matemática sobre o sinal de entrada do bloco que produz a saída. É 
representado normalmente por função de transferência. 
• Ponto de soma - O círculo com uma cruz é o símbolo que indica uma operação de soma. O sinal mais ou 
menos determina se o sinal deve ser adicionado ou subtraído. 
• Ponto de junção - É um ponto a partir do qual o sinal proveniente de um bloco vai para outros blocos ou 
pontos de soma. 
 
 
1.1. BLOCOS EM CASCATA 
Um sistema tem elementos em cascatas se dois ou mais elementos estão num mesmo ramo direto, então a 
função de transferência G(s) do sistema é: 
 
 
Onde: 
θo - sinal de saída; 
θi - sinal de entrada; 
Portanto: 
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1.2. BLOCO COM RAMO DE ALIMENTAÇÃO 
Um sistema em malha fechada com realimentação é representado na figura a seguir: 
 
A função de transferência G(s) é dada por: 
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1.3. BLOCOS EM CASCATAS COM RAMO DE REALIMENTAÇÃO 
Considere um sistema em ramo fechado constituído de dois componentes em cascata e uma realimentação. 
 
O sistema pode ser simplificado para o seguinte: 
 
Portanto: 
 
 
 
 
 
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1.4. BLOCOS EM PARALELO 
Num sistema com blocos em paralelo os sinais se somam no ponto de soma: 
 
 
Se os sinais se subtraem no ponto de soma, temos: 
 
 
 
 
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1.5. SIMPLIFICAÇÃO DO DIAGRAMA EM BLOCOS 
Os métodos apresentados são utilizados para simplificar diagramas em blocos. 
A tabela abaixo lista os métodos que podem ser usadas. 
Tabela de manipulação de diagramas em blocos 
 
 
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Exemplo: 
 
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1.6. ENTRADAS MÚLTIPLAS 
Os sistemas em geral têm mais de uma entrada. Pode existir um sinal de entrada referente ao valor desejado 
da variável controlada (SP) e também uma entrada ou mais devidas a perturbações que afetam o sistema. 
 
 
 
O procedimento que pode ser adotado para obter a relação entre as entradas e saídas para o sistema é: 
1. Fazer todas as entradas, exceto uma delas, iguais a zero. 
2. Transformar o diagrama em blocos resultante em apenas um ramo direto e um ramo de realimentação. 
3. Determinar a relação dos sinais de saída e entrada. 
4. Repetir os passos 1, 2 e 3 para cada uma das entradas. 
5. A saída total é a soma das saídas devida a cada entrada. 
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A saída é a soma dos dois casos: 
 
 
 
 
Bibliografia: DOS SANTOS, JOSEMAR. Diagrama de Blocos – Sistemas de Controle; NISE, NORMAN S. 
Engenharia de Sistemas de Controle, LTC, 6ªEd., 2012, Rio de Janeiro;