PH2M4 Método Passo a passo

Prévia do material em texto

MÉTODO PASSO A PASSO 
ELETROPNEUMÁTICA 
 O método de maximização de contatos, também 
conhecido como método passo a passo ou cadeia 
estacionária, ao contrário do método cascata, não 
apresenta a característica de reduzir o número de relés 
auxiliares utilizados no comando elétrico. Em 
compensação, pode ser aplicado com segurança em 
todo e qualquer circuito sequencial eletro-hidráulico, ou 
eletropneumático não importando se as válvulas 
direcionais de comando são de duas ou de três 
posições, ou se são acionadas por simples ou duplo 
solenoide. 
 Para verificarmos o tipo da sequência devemos 
inicialmente escrever a sequência algébrica dos 
movimentos e dividí-la ao meio. 
Exemplo: 
1. Sequência direta e indireta: 
 A seguir devemos reescrever abaixo apenas os 
atuadores sem os sinais (+ avanço, - recuo). 
 Agora devemos comparar os dois lados, se são 
iguais ou diferentes. 
 Se os dois lados forem iguais, sem que haja 
repetição de atuadores dizemos que a sequência é 
“direta” e se forem diferentes dizemos que é “indireta”. 
 Vejamos os exemplos a seguir: 
não houve repetição de letra 
houve repetição de letra 
 Toda sequência direta implica que não haverá 
sobreposição de sinais e o circuito pode ser resolvido 
pelo método intuitivo. 
 Toda sequência indireta implica que haverá 
sobreposição de sinais e devemos resolver o circuito 
por métodos alternativos. 
 Estudaremos aqui um método alternativo, porém 
existem outras possibilidades a serem aplicadas. 
 O método que veremos é: 
• Método passo a passo ou cadeia estacionária. 
2. Utilização do método passo a passo 
 A grande vantagem que o comando em cadeia 
estacionária leva sobre os demais métodos de 
construção de circuitos elétricos é a total segurança na 
emissão dos sinais enviados pelos componentes de 
entrada, tais como botoeiras, chaves fim de curso e 
sensores de proximidade. 
 No comando passo a passo, se um elemento de 
sinal, seja ele um botão, sensor ou chave fim de curso, 
for acionado fora de hora, acidentalmente ou mesmo 
propositadamente, esse componente não pode 
interferir no circuito pois cada acionamento depende 
da ocorrência do acionamento anterior. 
 Isso significa que o próximo movimento de uma 
sequência de comando só ocorre, depois da 
confirmação do movimento anterior ter ocorrido. Dessa 
forma, a cadeia estacionária evita totalmente as 
sobreposições de sinais, típicas das sequências 
indiretas, além de garantir que os movimentos de 
avanço e retorno dos cilindros obedeçam 
rigorosamente à sequência de comando, passo a passo. 
 De acordo com o que foi estudado no método 
cascata, a sequência de movimentos era dividida em 
setores secundários que poderiam apresentar dois ou 
mais movimentos, desde que as letras não se 
repetissem, ou seja, cada cilindro poderia se 
movimentar uma única vez dentro do setor, sem 
importar o número de cilindros a se movimentar. 
 Já na cadeia estacionária, cada setor poderá 
comandar um único movimento de um único cilindro, 
isto é, como cada letra da sequência representa um 
cilindro, o número de divisões será igual ao número de 
letras existentes na sequência. 
 Assim, numa sequência com dois cilindros que 
avançam e retornam uma única vez durante um ciclo, 
teríamos quatro movimentos e, portanto, quatro 
setores ou quatro passos. 
Regras gerais para aplicação do método passo a 
passo. 
1) Estabelecer a sequência algébrica dos movimentos. 
 Ex: 
2) Verificar se a sequência algébrica é direta ou indireta. 
Sendo direta o método intuitivo pode ser usado 
porque não haverá sobreposição de sinais. 
3) Dividir a sequência em grupos. 
A + A – B + B – 
 I II III IV 
A + B + B – A – 
 I II III IV 
Primeira etapa: 
 A segunda etapa, na construção do circuito de 
comando pelo método passo a passo, consiste em 
desenhar o circuito elétrico de comando propriamente 
dito, tendo por referência as seguintes orientações: 
Segunda etapa: 
1. cada elemento de sinal, seja ele um botão, chave fim 
de curso ou sensor de proximidade, deverá energizar 
sempre um relé auxiliar, temporizador ou contador e 
nunca diretamente um solenoide; 
2. cada relé auxiliar da cadeia estacionária deve realizar 
três funções distintas: efetuar sua auto-retenção, 
habilitar o próximo relé a ser energizado e realizar a 
ligação e ou o desligamento dos solenoides, de acordo 
com a sequência de movimentos; 
3. habilitar o próximo relé significa que o relé seguinte 
somente poderá ser energizado se o anterior já estiver 
ligado; 
4. a medida em que os movimentos da sequência vão 
sendo realizados, os relés são ligados e mantidos um a 
um; 
5. o final do último movimento da sequência deverá 
ativar um último relé o qual não terá auto-retenção e 
deverá desligar o primeiro relé da cadeia estacionária; 
6. como a regra é fazer com que o relé anterior habilite o 
seguinte, quando o último relé da cadeia desliga o 
primeiro, este desliga o segundo, que desliga o 
terceiro e, assim, sucessivamente, até que todos 
sejam desligados; 
7. o número de relés auxiliares a serem utilizados na 
cadeia estacionária é igual ao número de movimentos 
da sequência + 1; 
8. movimentos simultâneos de dois cilindros em uma 
sequência de comando devem ser considerados 
dentro de um mesmo passo e, portanto, necessitarão 
de apenas um relé para esses movimentos; 
9. quando um cilindro realiza mais do que dois 
movimentos dentro de um mesmo ciclo, as chaves fim 
de curso ou sensores por ele acionados deverão estar 
fora da cadeia estacionária, acionando relés auxiliares 
avulsos cujos contatos serão aproveitados na cadeia, 
no local onde seriam colocados os elementos 
emissores de sinais. 
Voltando aos exemplos vistos anteriormente e usando 
válvula com simples solenoide e retorno por mola 
temos: 
O esquema pneumático para os dois exemplos será o 
mesmo conforme abaixo: 
Exemplo1: 
4) Número de relés necessários: 
 igual ao nº de grupos + 1 = 5 
1) Estabelecer a sequência algébrica dos movimentos. 
 Ex: 
2) Verificar se a sequência algébrica é direta ou indireta. 
Sendo direta o método intuitivo pode ser usado 
porque não haverá sobreposição de sinais. 
 
 
3) Dividir a sequência em grupos. 
A + B + B – A – 
 I II III IV 
A+B+ B- A- 
AB BA AB ǂ BA Sequência indireta 
 Serão utilizados 5 relés auxiliares, sendo um para 
cada passo e um para efetuar o desligamento da cadeia 
estacionária, no final do ciclo. 
 No primeiro passo, um botão de partida S5 liga o 
relé K1 o qual deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K1; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K2; 
 - e o avanço do cilindro A, primeiro movimento da 
 sequência. 
 No final do curso de avanço do cilindro A, a chave 
fim de curso S2 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K2. Assim como ocorreu com K1, K2 
também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K2; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K3; 
 - e o avanço do cilindro B, segundo movimento da 
 sequência. 
 No final do curso de avanço do cilindro B, a chave 
fim de curso S4 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K3. Assim como ocorreu com K1 e K2, 
K3 também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K3; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K4; 
 - e o retorno do cilindro B, terceiro movimento da 
 sequência. 
 Nofinal do curso de retorno do cilindro B, a chave 
fim de curso S3 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K4. Assim como ocorreu com K1, K2 e 
K3, K4 também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K4; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K5; 
 - e o retorno do cilindro A, quarto movimento da 
 sequência. 
 Quando o último passo tiver ocorrido, no final do 
curso de retorno do cilindro A, a chave fim de curso S1 
confirmará o término do movimento e energizará o relé 
K5. Ao contrário do que ocorreu com os quatro relés 
anteriores, K5 deverá efetuar apenas uma função, ou 
seja, desligar o primeiro relé da cadeia estacionária, no 
caso K1. 
 Como K5 depende de K4, K4 depende de K3, K3 
depende de K2 e K2 depende de K1, devido às 
habilitações sucessivas de um para o outro, assim que K1 
é desligado, todos o são e a cadeia estacionária 
encontra-se novamente na posição inicial, encerrando o 
ciclo de movimentos da sequência. 
 Se em vez de simples solenoide com retorno por 
mola for usada válvula com duplo solenoide, a solução é 
idêntica só mudando na parte do acionamento das 
solenoides. 
1) Sequência algébrica dos movimentos. 
3) Dividir a sequência em grupos. 
4) Número de relés necessários: 
 igual ao nº de grupos + 1 = 5 
2) Verificar se a sequência algébrica é direta ou indireta. 
Sequência indireta 
A + A – B + B – 
 I II III IV 
Exemplo 2: 
 Serão utilizados 5 relés auxiliares, sendo um para 
cada passo e um para efetuar o desligamento da cadeia 
estacionária, no final do ciclo. 
 No primeiro passo, um botão de partida S5 liga o 
relé K1 o qual deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K1; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K2; 
 - e o avanço do cilindro A, primeiro movimento da 
 sequência. 
 No final do curso de avanço do cilindro A, a chave 
fim de curso S2 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K2. Assim como ocorreu com K1, K2 
também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K2; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K3; 
 - e o recuo do cilindro A, segundo movimento da 
 sequência. 
 No final do curso de recuo do cilindro A, a chave fim 
de curso S1 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K3. Assim como ocorreu com K1 e K2, 
K3 também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K3; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K4; 
 - e o avanço do cilindro B, terceiro movimento da 
 sequência. 
 No final do curso de avanço do cilindro B, a chave 
fim de curso S4 confirmará o término do movimento e 
energizará o relé K4. Assim como ocorreu com K1, K2 e 
K3, K4 também deverá efetuar três funções: 
 - a auto-retenção do próprio relé K4; 
 - a habilitação do próximo relé auxiliar, no caso K5; 
 - e o retorno do cilindro B, quarto movimento da 
 sequência. 
 Quando o último passo tiver ocorrido, no final do 
curso de retorno do cilindro B, a chave fim de curso S3 
confirmará o término do movimento e energizará o relé 
K5. Ao contrário do que ocorreu com os quatro relés 
anteriores, K5 deverá efetuar apenas uma função, ou 
seja, desligar o primeiro relé da cadeia estacionária, no 
caso K1. 
 Como K5 depende de K4, K4 depende de K3, K3 
depende de K2 e K2 depende de K1, devido às 
habilitações sucessivas de um para o outro, assim que K1 
é desligado, todos o são e a cadeia estacionária 
encontra-se novamente na posição inicial, encerrando o 
ciclo de movimentos da sequência. 
 Se em vez de simples solenoide com retorno por 
mola for usada válvula com duplo solenoide, a solução é 
idêntica só mudando na parte do acionamento das 
solenoides. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
Parker Training. Tecnologia Eletropneumática 
Industrial. Apostila M1002-2 BR, Agosto 2001 
SENAI. SP. Eletropneumática. Departamento Regional 
de São Paulo: Escola Mariano Ferraz. 187 p.