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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. 
 
DIAGRAMA EM BLOCOS 
 
 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. 
 
 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
43 
 
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: 
 
 ( ) ( )( )G s
s
s
o
i
= θθ 
 
 Onde: 
 
 θo - sinal de saída 
 θi - sinal de entrada 
 
 Portanto: 
 
 
 θ θo iG1 11= 
 
 θ θo iG2 22= 
 
 θ θi o2 1= 
 
 θ θo iG G2 12 1= 
 
 G G G= 2 1 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
44 
 
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: 
 
 
Realimentação Negativa 
 
 G
H
o
i o
1 = −
θ
θ θ 
 
 θ θ θo i oG G H= −1 1 
 
 ( )G G Hi o1 11θ θ= + 
 
 ( ) ( )( )G s
s
s
G
G H
o
i
= = +
θ
θ
1
11
 
 
 ( ) ( )( ) ( )G s
G s
G s H s
= +
1
11
 
 
 
Realimentação Positiva 
 
 G
H
o
i o
1 = +
θ
θ θ 
 
 θ θ θo i oG G H= +1 1 
 
 ( )G G Hi o1 11θ θ= − 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
45 
 
 
 ( ) ( )( )G s
s
s
G
G H
o
i
= = −
θ
θ
1
11
 
 
 ( ) ( )( ) ( )G s
G s
G s H s
= −
1
11
 
 
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: 
 
 ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )G s
G s G s
G s G s H s
= +
2 1
2 11
 
 
BLOCOS EM PARALELO 
 
 Num sistema com blocos em paralelo os sinais se somam no ponto de soma: 
 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
46 
 
 θ θ θo i iG G= +1 2 
 
 ( )θ θo iG G= +1 2 
 
 ( ) ( ) ( )G s G s G s= +1 2 
 
 
 Se os sinais se subtraem no ponto de soma, temos: 
 
 
 
 θ θ θo i iG G= −1 2 
 
 ( )θ θo iG G= −1 2 
 
 ( ) ( ) ( )G s G s G s= −1 2 
 
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. 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
47 
 
Tabela de manipulação de diagramas em blocos 
 
 Transformação 
Diagrama 
Original 
Diagrama 
Equivalente 
Equação 
1 
Combinação de 
blocos em série 
 
( ) ( ) ( )[ ] ( )θ θo is G s G s s= 2 1 
2 
Eliminando um ramo 
de realimentação 
 
( ) ( ) ( ) ( ) ( )[ ]θ θ θo i os G s s H s s= ±
 
3 
Eliminando um ramo 
de alimentação 
 
( ) ( ) ( )[ ] ( )θ θo is G s G s s= ±2 1 
4 
Movendo um ponto 
de soma para a 
frente de um bloco 
 
( ) ( ) ( ) ( )θ θ θo s G s s s= ±1 2 
5 
Movendo um ponto 
de soma para a 
depois de um bloco 
 
( ) ( ) ( ) ( )[ ]θ θ θo s G s s s= ±1 2 
6 
Rearranjo de pontos 
de soma 
 
( ) ( ) ( ) ( )θ θ θ θo s s s s= ± ±1 2 3 
7 
Rearranjo de pontos 
de soma 
 
( ) ( ) ( ) ( )θ θ θ θo s s s s= ± ±1 2 3 
8 
Movendo um ponto 
de bifurcação para 
antes de um bloco 
 
( ) ( ) ( )θ θo is G s s= 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
48 
 
Tabela de manipulação de diagramas em blocos ( cont. ) 
 
 Transformação 
Diagrama 
Original 
Diagrama 
Equivalente 
Equação 
9 
Movendo um ponto de 
bifurcação para depois 
de um bloco 
 
( ) ( ) ( )θ θo is G s s= 
10 
Movendo um ponto de 
bifurcação para antes 
de um ponto de soma 
 
( ) ( ) ( )θ θ θo s s s= ±1 2 
11 
Movendo um ponto de 
bifurcação para depois 
de um ponto de soma 
 
( ) ( ) ( )θ θ θo s s s= ±1 2 
 
Exemplo: 
 
 
Agrupar os blocos em série e em paralelo: 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
49 
 
Agrupar os ramos de realimentação internos (feedback interno): 
 
Agrupar os blocos em série: 
 
Agrupar o ramo de realimentação externo (feedback externo): 
 
Simplificar a apresentação da função de transferência: 
 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
50 
 
ENTRADAS MÚLTIPLAS 
 
 Os sistemas em geral tem 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 sistemas 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. 
 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
51 
 
Caso 1 (Servo) - θi ≠ 0 , θd = 0 
 
 
 
 
 ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )G s
G s G s
G s G s H si
= +
2 1
2 11
 
 
Caso 2 (Regulador) θi = 0 , θd ≠ 0 
 
 
Diagrama de Blocos 
 
 
 
Sistemas de Controle Prof. Josemar dos Santos 
52 
 
 
 
 
 
 ( ) ( )( ) ( ) ( )G s
G s
G s G s H sd
= +
2
2 11
 
 
 A saída do sistema é a soma dos dois casos. 
 
 ( ) ( ) ( ) ( ) ( )θ θ θo i i d ds G s s G s s= + 
 
 
 ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )
( )
( ) ( ) ( ) ( )θ θ θo i ds
G s G s
G s G s H s
s
G s
G s G s H s
s= + + +
2 1
2 1
2
2 11 1