Buscar

Trabalho de Redes de Petri

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 20 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 20 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 20 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

1 
 
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
 
 
 
 
 
 
 
TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL 
PROFESSOR: LEONARDO NUNES 
DISCIPLINA: SISTEMA DE SUPERVISÃO 
 
 
 
 
MODELAGEM POR REDE DE PETRI DE UM SISTEMA 
MULTIROBÔ 
 
 
 
Luiz Paulo Oliveira – luizpaulo1588@gmail.com 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fevereiro de 2015 
Limoeiro do Norte - CE 
2 
 
RESUMO: 
Este trabalho é um relatório do estudo de um projeto puramente 
teórico como trabalho para a disciplina de Sistema de Supervisão do curso de 
Tecnologia em Mecatrônica Industrial do Instituto Federal de Educação, 
Ciência e Tecnologia, Campus Limoeiro do Norte e tem como objetivo modelar 
um sistema de uso de multi robôs manipuladores usando Redes de Petri com 
auxílio da ferramenta de simulação de RdP chamada CPN Tools. Ainda com 
base nesta modelagem, fazer um programa em Ladder com uso do software 
TwidoSuite que execute a série de ações principais com base em algumas 
estradas e saídas. 
A conclusão deste projecto é que as Redes de Petri são um método 
bastante interessante como sistema de apoio para decisões de não só projetar, 
mas para incrementar elementos novos que irão compor qualquer tipo de 
sistema de manufatura. 
 
 
3 
 
Índice: 
 
1 – INTRODUÇÃO:...................................................................................4 
1.1 – OBJETIVOS: ...................................................................................5 
1.2 – DESENVOLVIMENTO E CONTEXTO: ...........................................6 
3 – SISTEMA MUITI-ROBÔ COM ESTEIRA TRANSPORTADORA:......8 
3.1 – PROPRIEDADES DA REDE: ........................................................11 
3.2 – MATRIZES PRÉ, POST E DE INCIDÊNCIA: ................................15 
3.3 – PROGRAMAÇÃO EM LADDER:...................................................16 
4 – CONSIDERAÇÕES FINAIS: ............................................................18 
5 – BIBLIOGRAFIA: ...............................................................................19 
 
 
 
4 
 
1 – INTRODUÇÃO: 
 
A manufatura, termo que originalmente significa “fazer a mão” 
vem sendo afetada por profundas mudanças nas últimas décadas. A 
competição globalizada, um fenômeno recente, somada à crescente demanda 
da sociedade por novidades, produtos personalizados, qualidade elevada e 
preços menores, obriga as empresas a modernizarem seus métodos 
produtivos. Estas mudanças não se processam mais como um diferencial 
de uma empresa em relação à outra, mas sim como fator de 
sobrevivência num mercado acirrado e competitivo. O diferencial 
tecnológico que algumas corporações detinham no passado, e que lhes 
permitia produzir determinados produtos com características únicas, é cada 
vez mais raro nos dias atuais. No passado o consumidor se adaptava aos 
produtos oferecidos pelas empresas. Atualmente são as empresas que 
necessitam entender e adaptar-se às exigências dos consumidores.[1]. 
No atual contexto da automação no mundo são buscadas cada vez 
mais novas metodologias para geração de controle nos mais variados 
ambientes, além da indústria. Dentre estas metodologias, ferramentais 
matemáticos e gráficos se tornaram aliados da automação, na busca de 
estruturas formais que garantam o funcionamento dos sistemas de uma forma 
completa e individual. Entre os formalismos encontrados no mundo da 
automação, encontram-se as redes de Petri, que consistem em 
umaimportante ferramenta matemática e gráfica que perm ite a modelagem de 
um sistema, visualização e verificação de modelo, entre outras vantagens.[2] 
 
A integração e flexibilização da manufatura é um dos principais 
problemas que a indústria que se moderniza é obrigada a enfrentar na 
atualidade. Ferreira (1998), ao abordar algumas das características que 
limitam o uso de Sistemas Flexíveis de Manufatura, afirma que tais sistemas 
são caros para projetar, além de complexos de analisar e controlar. A 
maior parcela da dificuldade do desenvolvimento de sistemas de controle na 
indústria de manufatura flexível pode ser atribuída aos altos custos envolvidos 
no desenvolvimento e manutenção do software de controle e à dificuldade de 
se conseguir definir a forma de integração dos sistemas de chão-de-fábrica, 
5 
 
afirma Friedrich (1996). Ainda segundo o autor, os equipamentos de produção, 
como máquinas ferramentas, robôs e armazéns automáticos, assim como 
computadores e redes de comunicação, são encontrados com facilidade, 
contudo o software de controle e o modelo de integração para estes 
equipamentos não está prontamente disponível. Estes sistemas são 
multidisciplinares, envolvendo conhecimentos de manufatura, programação 
de computadores, análise e especificações de sistemas e redes de 
comunicação. Para Lepikson (2005), as empresas que pretendem atuar 
na área de manufatura moderna, atendendo a um mercado consumidor 
cada vez mais exigente e ávido de novidades, precisam estabelecer 
novos princípios para seus sistemas produtivos, entre os quais: 
modularidade, integração, controle adaptativo e ambiente distribuído e 
heterogêneo.[1] 
 
 
1.3 – OBJETIVOS: 
 
Os objetivos principais deste trabalho são: 
 
 Estudar o funcionamento de uma Rede de Petri específica envolvendo 
manufatura na indústria metalmecânica e apresentar suas propriedades; 
 Adicionar mecanismos ao sistema que não modifique sua estrutura 
principal; 
 Estudar e relatar as mudanças feitas na mesma, como propriedades e 
características de vivacidade da Rede; 
 Realizar simulações no CPN Tools e gerar o cálculo do Espaço de 
Estados da Rede e interpretá-lo; 
 Gerar, com base na Rede de Petri final, o programa em Ladder que 
corresponde ao sistema. 
 
 
 
1.2 – DESENVOLVIMENTO E CONTEXTO: 
6 
 
 
No modelo de Rede de Petri apresentada na Figura 1, dois robôs 
executam operações de pick-and-place e acessam a um espaço de trabalho 
comum, por vezes, para obter ou tranferir peças. A fim de evitar uma colisão, 
assume-se que apenas um robô pode acessar ao espaço comum de trabalho 
de cada vez. Além disso, assume-se que a área de trabalho comum contém um 
buffer com um espaço limitado para os produtos, que no caso, são três (b = 3). 
Isso pode representar uma operação de dois braços robóticos que servem 
duas ferramentas de usinagem diferentes, com um braço transferindo 
semiprodutos de uma maquina para a armazenagem temporária e depois o 
outro braço levando o mesmo para a outra ferramenta de usinagem. 
 
 
Figura 1 - Modelo de Rede de Petri de Multi-Robôs.
[4]
 
 
 
Neste modelo, os lugares p1, p2 e p3 e as transições t1, t2 e t3 
modelam as atividades do braço robótico R1. Os lugares p4, p5 e p6 e as 
transições t4, t5 e t6 modelam as atividades do braço robótico R2. As transições 
t1 e t4 representam atividades concorrentes entre R1 e R2. Qualquer uma 
dessas transições pode disparar antes ou depois uma da outra, ou em paralelo 
7 
 
com a outra. O acesso ao espaço comum entre eles requer uma sincronização 
das atividades dos braços em ordem que evite colisão. Apenas um braço 
robótico pode acessar o espaço de trabalho comum entre os dois, por vez. Esta 
sincronização é realizada com um mecanismo de exclusão mútua 
implementada por uma sub-rede que envolve os lugares p7, p3 e p6 e as 
transições t2, t3, t5, e t6. Disparando a transição t2, desabilita automaticamente 
t5, assumindo que t5 está habilitada,e o mesmo ocorre de forma oposta. Além 
disso, assume-se que o lugar que representa o número de lugares a se 
armazenar é “b”. Assim, por exemplo, se o lugar p8 estiver vazio, então t2 não 
pode ser habilitada. Isso impede R1 de tentar transferir para o local de 
armazenamento uma peça quando não há espaço no mesmo. Também, o R2 
não pode acessar o buffer se não houver nenhuma peça lá, ou se o lugar p9 
estiver vazio.[4] 
 
Na figura 2, é possível visualizar a árvore de alcançabilidade do 
modelo explicado anteriormente. Apenas houve uma mudança para que b=1 
para que a a árvore não ficasse desnecessariamente grande, já que o objetivo 
aqui é mostrar o mecanismo de funcionamento de colocar e retirar um produto 
de um mesmo local. A representação algébrica da estrutura gráfica de 
redes de Petri é organizada na árvore da alcançabilidade e, então, pode-se 
simular as seqüências ou os caminhos do processo. A árvore da 
alcançabilidade é fundamental e básica para estudar as propriedades 
dinâmicas de qualquer sistema modelado por redes de Petri. O disparo de uma 
transição habilitada mudará a distribuição das fichas (marcação) na rede de 
acordo com o grafo de redes de Petri do sistema Figura 1. Na definição de 
redes de Petri na equação R = (P, T, I, O, M), denomina-se de alcançabilidade 
de uma marcação M ao multiconjunto de todas as marcações geradas a partir 
de M. 
 
8 
 
M0 ( 1 0 0 1 0 0 1 1 0 )
M1 ( 0 1 0 1 0 0 1 1 0 )
t1
M2 ( 1 0 0 0 1 0 1 1 0 )
t4
M4 ( 0 0 1 1 0 0 0 0 1 ) M3 ( 0 1 0 0 1 0 1 1 0 )
t2
t4
t1
t3
t4
t2
M6 ( 1 0 0 1 0 0 1 0 1 ) M5 ( 0 0 1 0 1 0 0 0 1 )
t1
t4
t3
M8 ( 0 1 0 1 0 0 1 0 1 ) M7 ( 1 0 0 0 1 0 1 0 1 )
t4
t1
t5
M9 ( 0 1 0 0 1 0 1 0 1 ) M10 ( 1 0 0 0 0 1 0 1 0 )
t5
t1
M11 ( 0 1 0 0 0 1 0 1 0 )
t6
M0 ( 1 0 0 1 0 0 1 1 0 )
t6
M1 ( 0 1 0 1 0 0 1 1 0 )
 
Figura 2 - Árvore de Alcançabilidade
[4] 
 
Observa-se que depois de alguns disparos, a marcação inicial volta 
a aparecer depois de disparar t6 depois de M10. A única transição habilitada 
depois da situação da marcação M11 é t6, e a mesma sendo disparada, chega a 
uma repetição de marcação. Logo, pode-se dizer que esta rede possui 
repetibilidade. Diz-se também que esta rede possui a propriedade de limitação, 
pois ela funciona para qualquer valor de b da mesma forma. Se fosse um 
processo infinito, isso geraria problemas de instabilidade pela teoria dos 
sistemas dinâmicos. Logo, é uma rede segura, pois é b-limitada com b=1.[6] 
 
 
3 – SISTEMA MUITI-ROBÔ COM ESTEIRA TRANSPORTADORA: 
 
A partir de agora, considera-se um outro modelamento de processo 
de manufatura que não difere tanto do anterior. 
9 
 
A Figura 3 mostra uma montagem com imagens que indicam o 
sistema diferente. A máquina M1 é uma máquina-ferramenta qualquer 
convencional e preparada para se fazer um trabalho específico e único no 
processo, como um desbaste, por exemplo. A máquina M2 é semelhante à 
primeira, mas com uma configuração diferente e que se tornaria, tanto para 
uma quanto para a outra, inviável a reconfiguração dos trabalhos que cada 
uma realiza no processo de manufatura. Dessa forma, pode-se, por exemplo, 
dizer que M2 executa uma rosca na mesma peça. 
O problema surge com a distância significativa entre as duas 
máquinas. Para contorna-lo, empregou-se uma esteira transportadora. Ela leva 
as peças ou subprodutos para próximo de cada máquina. Esses subprodutos 
não ficam aleatoriamente sobre a esteira. Há um buffer de armazenamento que 
possui a capacidade máxima, para este modelo, de quatro subprodutos. Um 
único buffer é usado. Os manipuladores robóticos R1 e R2 fazem, de acordo 
com a figura, as operações de retirar de M1 e colocar em M2 a peça, 
respectivamente. Importante salientar que a esteira possui um acionamento 
manual, logo, apenas faz com que o buffer se aproxime das respectivas 
máquinas para viabilizar o início do processo. 
 
 
 
Figura 3 - Sistema Muiti-Robô com esteira e buffer. 
10 
 
A Figura 4 mostra como ficou a Rede de Petri com o incremento da 
esteira e buffer em relação à primeira analisada neste trabalho utilizando, à 
exemplo da outra, o CPN Tools. 
 
 
Figura 4 - Rede de Petri Simulada do CPN Tools com incremento. 
 
Para se entender melhor a funcionalidade – apesar da essência da 
ideia de multi-robôs que não devem acessar o mesmo ponto não ter mudado – 
a Tabela 1 explica o que cada lugar e transição significam para o processo. 
 
Provavelmente, a primeira mudança que se nota, é que foi 
incrementada a marcação inicial em p8 de três para quatro. Não houve, apesar 
disso, nenhuma mudança significativa na modelagem, apenas fez mais sentido 
que o buffer tivesse uma capacidade isométrica para as peças utilizando um 
formato de caixa. 
 
11 
 
Tabela 1 - Interpretação dos lugares e transições da RdP. 
LUGARES 
(COM FICHAS) 
INTERPRETAÇÃO 
p1(p4) O Robô R1 (R2) executa alguma tarefa que não 
inclui nada na esteira. 
p2(p5) O Robô R1 (R2) está na iminência de acessar a 
buffer para por o subproduto. 
p3(p6) O Robô R1 (R2) de fato executa a ação de por um 
subproduto no buffer de armazenagem. 
p7 O espaço de trabalho não está sendo acessado por 
nenhum braço robótico. (Exclusão Mútua) 
p8(p9) Número de posições vazias (total) no buffer. 
p10 A EsteiraTransportadora disponibiliza o buffer de 
armazenamento de subprodutos para a máquina M1 
e ainda está disponível para ser transportada. 
p11 A EsteiraTransportadora disponibiliza o buffer de 
armazenamento de subprodutos para a máquina M2 
e ainda está disponível para ser transportada. 
 
TRANSIÇÕES 
 
INTERPRETAÇÃO 
t1(t4) O Robô R1 (R2) está precisando acessar o buffer de 
armazenamento. 
t2(t5) O Robô R1 (R2) acessa com sucesso o buffer de 
armazenamento. 
t3(t6) O Robô R1 (R2) deixa a esteira com completo para 
ficar livre novamente como no estado inicial. 
t7 Acionamento manual para mover o buffer de 
armazenamento para a direita. 
t8 Acionamento manual para mover o buffer de 
armazenamento para a esquerda. 
 
 
3.1 – PROPRIEDADES DA REDE: 
 
Para se ter uma ideia fundamental de algumas propriedade de 
Redes de Petri, a montagem de uma Árvore de Alcançabilidade é essencial. A 
Figura 5 apresenta esta árvore, criada no Microsoft Visio. 
12 
 
M0 ( 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 )
t1
t7
M2 ( 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 )
t4
M4 ( 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 )
t2
t4
M1 ( 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 )
t1
t3
t4
t2
M6 ( 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 ) M5 ( 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 )
t1
t4
t3
M8 ( 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 ) M7 ( 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 )
t4
t1
M9 ( 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 )
t7
t7
t8
t5
M12 ( 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 )
t6
M13 ( 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 )
t8
M11 ( 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 )
t4
M10 ( 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 )
t8
M14 ( 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 )
t8
t7
M3 ( 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 )
M15 ( 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 )
t8
t7
M16 ( 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 )
t8
 
Figura 5 - Árvore de Alcançabilidade. 
 
Observa-se que é um gráfico tipo árvore onde os nós são os vetores 
de estado alcançados, sucessiva ou alternativamente pela rede, e os arcos são 
as correspondentes transições executadas. Por meio delas, organiza-se o 
trabalho de enumerar exaustivamente as marcações alcançáveis, começando 
por M0.
[6] 
A exemplo da rede inicial deste trabalho e simulada na seção 
anterior, não foi necessário fazer com que as posições p8 e p9 tenham o 
número de fichas indicado na marcação inicial da rede mostrada na Figura 4, 
pois ela é considerada b-limitada. Então na simulação, adotou-se que p8 
iniciassecom apenas uma ficha, tornando assim, uma rede ordinária. 
13 
 
Essa decisão não retira nenhuma propriedade da rede e muito 
menos afeta o funcionamento da mesma pelo motivo dela ser considerada “b-
limitada”, ou seja, as posições citadas são consideradas assim. Isso acontece 
porque em modelagens de redes de manufatura onde fichas representam 
número de peças produzidas, o número tende para o infinito. Logo, tem-se uma 
condição inviável para um sistema real. Na teoria geral dos sistemas 
dinâmicos, isso caracterizaria uma instabilidade. Evidentemente, nem todas as 
posições da rede são b-limitadas, então não se pode dizer que toda a rede tem 
essa propriedade, mas os lugares sim. 
Diz-se também que é uma rede segura (safe), pois é b-limitada com 
b = 1. Sendo assim, este estágio físico nunca será um gargalo. 
 
 
M0 
M2 
M4 
M1
M6 
M5 
M8
M7 
M9 
M12 
M13 
M11
M10 
M14 
M3 
M15
M16 
 
Figura 6 - Gráfico de Alcançabilidade 
 
A Figura 6 mostra um gráfico que tem basicamente a mesma função 
da árvore de alcançabilidade. A diferença é que ao invés de especificar o 
conjunto de fichas entre parênteses de cada marcação, usa-se apenas a 
referência daquelas marcações e ainda, os arcos não obrigatoriamente 
14 
 
precisam identificar qual transição foi disparada. O objetivo de cria-la é mostrar 
como pode ficar mais fácil a visualização do comportamento da rede para cada 
transição disparada. 
Analisando tanto a árvore quanto o gráfico das Figuras 5 e 6, 
respectivamente, podemos chegar a conclusão de que a rede é viva, pois todas 
as transições são disparadas muito mais do que uma vez. 
O CPN Tools possui ainda a ferramenta de cálculo do Espaço de 
Estados. Encontrar o espaço de estados de uma rede de Petri é um pouco 
mais complicado que encontrar o grafo de alcançabilidade (árvore de 
alcançabilidade, árvore de cobertura) de uma rede de Petri. Em uma rede de 
Petri as marcações nos lugares são representadas por vetores cujos elementos 
são números naturais, enquanto que nas redes de Petri estas marcações são 
representadas por multi-conjuntos com ou sem restrições de tempo.[5] 
 
 
Figura 7 - Gráfico do Space State calculado pelo CPN Tools. 
15 
 
A Figura 7 mostra como ficou o gráfico de espaço de estados 
calculado pelo CPN Tools utilizando a marcação inicial com p8 contendo quatro 
fichas. 
O primeiro número de cada quadrado da Figura 7, representa o 
número do nó – marcação inicial). Os dois números na parte de baixo do nó 
representam, respectivamente, o número de antecessores e o número de 
sucessores do nó que foram calculados. 
Como pode ser observado na referida figura, os desenhos dos nós 
foram adicionados e posicionados de forma aleatória, só para fim 
demonstrativos. Por ser uma rede viva, daria para adicionar sucessores para 
cada nó indefinidamente e o simulador não o põe de forma organizada 
automaticamente para melhor visualização. 
 
 
3.2 – MATRIZES PRÉ, POST E DE INCIDÊNCIA: 
 
A matriz de incidência serve para representar a estruturados 
sistemas. Ela representa a incidência dos arcos de entrada e saída em cada 
transição da rede. 
A matriz de incidência serve para retirar informações importantes da 
rede, as quais devem ser utilizadas nas análises comportamentais, ou seja, 
análises baseadas no comportamento da rede definido pelo fluxo das marcas. 
As matrizes de pré [A-] e post [A+], são vistas a seguir: 
 
16 
 
 
1 0 0 1 1 1 1 1
0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0
1 1 1 1 0 0 0 1
0 0 0 0 1 0 1 0
0 0 0 0 0 1 0 0
1 1 0 1 1 0 1 1
1 1 0 0 0 1 0 1
0 0 1 1 1 0 1 0
1 1 0 1 0 0 1 0
0 0 0 0 1 0 0 1
A
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0 0 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 1 0 1
0 0 0 1 0 0 1 0
0 0 0 0 1 0 0 0
1 0 1 1 0 1 1 1
1 0 0 0 1 1 0 1
0 1 1 1 0 0 1 0
1 0 1 1 0 0 0 1
0 0 0 0 0 1 1 0
A
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Calculando a matriz de incidência, 
   A A A   
 
1 0 1 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 1 0 0
0 0 0 1 1 0 0 0
0 0 0 0 1 1 0 0
0 1 1 0 1 1 0 0
0 1 0 0 1 0 1 0
0 1 0 0 1 0 0 0
0 1 1 0 0 0 1 1
0 0 0 0 1 1 1 1
A
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 
  
 
  
 
 
 
 
 
 
 
3.3 – PROGRAMAÇÃO EM LADDER: 
 
Basicamente, a estrutura dinâmica de uma rede de Petri apresenta 
os mesmos princípios de um programa ladder, desde que uma transição é 
17 
 
habilitada quando todos os lugares de entrada têm o número de fichas 
solicitado pelo peso dos arcos. Com seu disparo, fichas são retiradas dos 
lugares de entrada e colocadas nos lugares de saída da transição. 
Na estrutura do código ladder, encontram-se vários componentes 
que podem realizar as funções dos lugares das redes de Petri. De uma forma 
geral, os códigos ladder dos vários fabricantes de CLP’s diferem muito pouco, 
mas sempre tendo estruturas que satisfazem a transformação da rede de 
Petri.[2] 
O programa em ladder apresentado a seguir, foi elaborado de forma 
simples para representar a lógica do sistema apresentado neste trabalho com 
apenas uma ficha, pois seria desnecessário fazê-lo pelos motivos já discutidos 
anteriormente. O software Twido Suite da Schneider Electric foi usado para a 
programação e criado um relatório automático. Alguns comentários durante a 
programação forma adicionados a fim de se entender melhor. 
 
 
18 
 
 
 
 
 
 
4 – CONSIDERAÇÕES FINAIS: 
 
Pode-se concluir que a rede de petri inicialmente proposta houve um 
acréscimo de mecanismo simples mas que influenciou bastante no conceito 
prático do sistema, pois de uma exclusão mútua por não poderem os braços 
19 
 
robóticos de utilizarem o mesmo espaço, usou-se o mesmo recurso, mas com 
a ideia prática de que não poderiam acessar a esteira ao mesmo tempo, visto 
que não faria sentido R1 acessá-la sendo que o buffer está com R2. Acondição 
de usar uma esteira transportadora também deu uma conotação mais real à 
ideia de um sistema de manufatura em que as máquinas estão com uma 
considerável mudança. Porém, tem falhas em se pensar que as máquinas M1 e 
M2 teriam realmente configurações diferentes para realizar um determinado 
trabalho, como usando tornos convencionais, e ao mesmo tempo, usar para 
isso dois braços robóticos para a colocação das pelas nas devidas máquinas. 
De qualquer forma, ter encontrado um mecanismo simples que não 
interferisse no desempenho principal do sistema, foi feito com sucesso. 
 
 
 
 
5 – BIBLIOGRAFIA: 
 
[1] – SANTOS, HUGO GASPAR. DESENVOLVIMENTO DE UM 
SUPERVISÓRIO MODULAR PARA UMA CÉLULA FLEXÍVEL DE 
MANUFATURA. 186 páginas. Dissertação. UNIVERSIDADE FEDERAL DE 
SANTA CATARINA. Fevereiro de 2007. 
 
[2] – COSTA, EDUARD MONTGOMERY MEIRA. Redes de Petri: um 
paradigma de modelagem para a automação. AUTOMAÇÂO/REDES – 
Mecatrônica Atual. Julho de 2009 
 
[3] - FERREIRA, João Carlos Espíndola. Sistemas Integrados de Manufatura. 
Apostila, GRIMA/GRUCON/UFSC, Florianópolis, 1998. 
 
[4] – ZURAWSKI, ZHOU, RICHARD E MENGCHU. Petri Nets and Industrial 
Applications: A Tutorial. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL 
ELECTRONICS, VOL. 41, Nº 6. Dezembro de 1994. 
 
20 
 
[5] – BARROSO, GIOVANNI CORDEIRO. Introdução às Redes de Petri 
Coloridas usando a ferramenta CPN Tools. Apostila, Universidade Federal doCeará (UFC). 
 
[6] - MORAES, C. C.; CASTRUCCI, P. L. Engenharia de automação industrial. 
2ª Ed.Rio de Janeiro: LTC, 2012. 209 p.

Outros materiais