Aula_04_Diagrama de Blocos_U(1)

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Simulação de Processos
Diagrama de Blocos
Professora: Poliana Pastorele da Silva Quirino
Diagrama de Blocos
É construído a partir das equações que descrevem um
determinado sistema.
Um diagrama de blocos de um sistema é uma representação
das funções desempenhadas por cada componente e de
fluxo de sinais.
 Indica a inter-relação que existe entre os vários
componentes, onde todas as variáveis do sistema são
ligadas às outras através da relação entre a entrada e saída
dos blocos.
 Esta relação é a chamada função de transferência.
Diagrama de 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 – relaciona o efeito de uma saída frente um sinal de entrada.
 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.
Álgebra de Diagrama de Blocos
Álgebra de Diagrama de Blocos
Álgebra de Diagrama de Blocos
Álgebra de Diagrama de Blocos
Diagrama de blocos e resposta em malha 
fechada
y(s)
Gc(s)
Gd(s)
Gm(s)
Gf(s) Gp(s)
controlador elemento final 
de controle
processo
equipamento de medida
e(s) c(s) m(s)
ym(s)
d(s)
ysp(s)
+
-
+
+
Diagrama de blocos e resposta em malha 
fechada
𝑦 𝑠 =
𝐺𝑝 𝑠 𝐺𝑓 𝑠 𝐺𝑐 𝑠
1+𝐺𝑝 𝑠 𝐺𝑓 𝑠 𝐺𝑐 𝑠 𝐺𝑚 𝑠
𝑦𝑠𝑝(𝑠)+ 
𝐺𝑑(𝑠)
1+𝐺𝑝 𝑠 𝐺𝑓 𝑠 𝐺𝑐 𝑠 𝐺𝑚(𝑠)
D(s)
Mostra o efeito de 
uma mudança no 
setpoint
Mostra o efeito de uma 
mudança na carga 
(perturbação)
Exemplo 1: Diagrama de blocos
 
C
set
(s) 
G1 GC G2 G3 G4 
G6 
G5 
C(s) 
+ 
+ 
+ 
- 
A B C D E 
F 
L(s) 
4 5 1 2 3 4
2 3 4 6 2 3 4 6
( ) ( ) ( )
1 1
setC
C C
G G G GG G G
C s L s C s
G G G G G G G G G G
 
 
Exercício de fixação
1) Simplifique o diagrama de blocos da figura abaixo e determine a
função de transferência que relaciona a saída Y(s) com as entradas
X1(s) e X2(s).
𝑦 𝑠 = 𝐺1𝐺3− 𝐺2𝐺3 𝑋1 𝑠 +(G4-1)X2(s)
Exercício de fixação
1 2 1 4 2 4
2 1 3 1 2 1 4 5 2 1 3 1 2 1 4 5
( ) ( ) ( )
1 1
C C
C C C C C C
G G GG G G
C s R s L s
G GG G G GG G G GG G G GG G
 
   
2) Encontre a equação que descreve a resposta do sistema abaixo:
 
R(s) 
GC2 G1 G4 
G5 
G2 
C(s) 
+ 
+ 
+ 
- 
A B C D 
F 
L(s) 
GC1 
G3 
+ 
- 
R2(s) 
E