93107170-Apostila-Clp-Ladder

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E 
TECNOLOGIA DE GOIÁS (IFG)
CAMPUS JATAÍ
CONTROLADORES LÓGICOS 
PROGRAMÁVEIS (CLP´s)
Programação LADDER
6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Prof. Dr. André Luiz
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
1 – INTRODUÇÃO
A palavra automação está diretamente ligada ao controle automático, ou seja ações que 
não dependem da intervenção humana. Este conceito é discutível pois a “mão do homem” 
sempre será necessária, pois sem ela não seria possível a construção e implementação dos 
processos automáticos. Entretanto não é o objetivo deste trabalho este tipo de abordagem 
filosófica, ou sociológica.
Historicamente, o surgimento da automação está ligado com a mecanização, sendo muito 
antigo, remontando da época de 3500 e 3200 a.C., com a utilização da roda. 
O objetivo era sempre o mesmo, o de simplificar o trabalho do homem, de forma a 
substituir o esforço braçal por outros meios e mecanismos, liberando o tempo disponível 
para outros afazeres, valorizando o tempo útil para as atividades do intelecto, das artes, 
lazer ou simplesmente entretenimento. Enfim, nos tempos modernos, entende-se por 
automação qualquer sistema apoiado em microprocessadores que substitua o trabalho 
humano.
Atualmente a automação industrial é muito aplicada para melhorar a produtividade e 
qualidade nos processos considerados repetitivos, estando presente no dia-a-dia das 
empresas para apoiar conceitos de produção tais como os Sistemas Flexíveis de 
Manufatura. 
Sob o ponto de vista produtivo, a automação industrial pode ser dividida em 2 classes: a 
rígida, a flexível, aplicadas a grandes, médios e pequenos lotes de fabricação, 
respectivamente.
Ainda segundo a literatura, a automação industrial pode ser entendida como uma 
tecnologia integradora de três áreas: a eletrônica responsável pelo hardware, a mecânica na 
forma de dispositivos mecânicos (atuadores) e a informática responsável pelo software que 
irá controlar todo o sistema. Desse modo, para efetivar projetos nesta área exige-se uma 
grande gama de conhecimentos, impondo uma formação muito ampla e diversificada dos 
projetistas, ou então um trabalho de equipe muito bem coordenado com perfis 
interdisciplinares. Os grandes projetos neste campo envolvem uma infinidade de 
profissionais e os custos são suportados geralmente por grandes empresas.
Recentemente, para formar profissionais aptos ao trabalho com automação, surgiu a 
disciplina “mecatrônica”. Entretanto é uma tarefa muito difícil a absorção de forma completa 
todos os conhecimentos necessários, e este profissional com certeza se torna um 
“generalista” que eventualmente pode precisar da ajuda de especialistas de outras áreas. 
Este ainda é um desafio didático a ser resolvido, mas ainda existe uma alternativa que é a 
criação de equipes multidisciplinares.
Os sistemas automatizados podem ser aplicados em simples máquina ou em toda 
indústria, como é o caso das usinas de cana e açúcar. A diferença está no número de 
elementos monitorados e controlados, denominados de “pontos”.
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2 - CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS (CLP)
O critério de projeto para o primeiro controlador programável foi especificado em 1968 por 
uma divisão da GENERAL MOTORS CORPORATION. O objetivo inicial era eliminar o alto 
custo associado com os sistemas controlados a relés. As especificações iniciais requeriam 
um sistema de estado sólido com a flexibilidade do computador, capaz de suportar o 
ambiente industrial, ser facilmente programado e reprogramado, manutenção fácil e por 
último facilmente expansível e utilizável.
Devido ao intuito inicial de substituírem os painéis de relés no controle discreto, foram 
chamados de Controladores Lógicos Programáveis - CLP (Programmable Logic Controllers - 
PLC). 
Os primeiros controladores tinham pouca capacidade de processamento e suas 
aplicações se limitavam à máquinas e pequenos processos que necessitavam de operações 
repetitivas. A partir de 1970, com o advento da tecnologia de microprocessadores, os 
controladores passaram ter uma grande capacidade de processamento e alta flexibilidade de 
programação e expansão. Entre outras características citamos: a capacidade de operar com 
números, manusear dados e se comunicar com computadores. Desta forma, os CLPs atuais 
podem atuar tanto em controle discreto, tais como, automação da manufatura, onde as 
máquinas apresentam ações automáticas e discretizada no tempo, como em controle 
contínuo, tais como, processos químicos e siderúrgicos, com características primordialmente 
analógicas. 
O sistema utilizado para programar o controlador era um dispositivo dedicado e 
acondicionado em um maleta portátil, chamada de maleta de programação, de forma que 
podia ser levada para "campo" afim de alterar dados e realizar pequenas modificações no 
programa. O sistema de memória do controlador não permitia facilidades de programação 
por utilizar memórias do tipo EPROM. Inovações no hardware e software entre 1975 e 1979 
proporcionaram ao controlador maior flexibilidade e capacidade de processamento, isto 
significou aumento na capacidade de memória e de entradas/saídas, permitiu 
entradas/saídas remotas, controle analógico, controle de posicionamento, comunicações, 
etc. A expansão de memória permitiu um programa de aplicação maior e uma maior 
quantidade de dados de forma que os programas de controle não ficassem restritos à lógica 
e seqüenciamento, mas também realizassem aquisição e manipulação de dados. 
Os custos com fiação foram reduzidos significativamente com a capacidade do controlador 
de comunicar-se com subsistemas de entrada/saída localizados em pontos remotos, distante 
da unidade central de processamento e perto do equipamento a ser controlado. Ao invés de 
trazer centenas de fios para o armário do CLP, os sinais dos subsistemas podem ser 
multiplexados e transmitidos por um único par de fios trançados. Esta técnica permitiu a 
decomposição de grandes sistemas em pequenos subsistemas melhorando a confiabilidade, 
manutenção e partida gradual dos subsistemas principais.
A tecnologia dos CLPs só foi possível com o advento dos chamados Circuitos Integrados 
e da evolução da lógica digital. Este equipamento trouxe consigo as seguintes vantagens:
• fácil diagnóstico durante o projeto
• economia de espaço devido ao seu tamanho reduzido
• não produzem faíscas
• podem ser programados sem interromper o processo produtivo
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• possibilidade de criar um banco de armazenamento de programas
• baixo consumo de energia
• necessita de uma reduzida equipe de manutenção
• tem a flexibilidade para expansão do número de entradas e saídas
• capacidade de comunicação com diversos outros equipamentos, entre outras
Atualmente, existem vários tipos de controladores, desde pequena capacidade até os 
mais sofisticados realizando operações que antes eram consideradas específicas para 
computadores. A evolução do hardware conduziu a melhoras significativas nas 
características do controlador, entre outras citamos:
• Redução no tempo de varredura;
• Uma Interface Homem Máquina (IHM) mais poderosa e amigável.
• No software também surgiram novas características, tais como:
• Linguagem em blocos funcionais e estruturação de programa;
• Linguagens de programação de alto nível, baseadas em BASIC;
• Diagnósticos e detecção de falhas;
2.1 - UTILIZAÇÃO DOS CLP’S
Toda planta industrial necessita de algum tipode controlador par garantir uma operação 
segura e economicamente viável. Desde o nível mais simples, em que pode ser utilizado 
para controlar o motor de um ventilador para regular a temperatura de uma sala, até o grau 
de complexidade elevado, controlando a planta de um reator nuclear para produção de 
energia elétrica. Embora existam tamanhos e complexidades diferentes, todos os sistemas 
de controle podem ser divididos em três partes com funções bem definidas: os transdutores 
(sensores), os controladores e os atuadores.
Sensores/ transdutores: transdutor é um dispositivo que converte uma condição física do 
elemento sensor em um sinal elétrico para ser utilizado pelo CLP através da conexão às 
entradas do CLP. Os sensores no geral são tidos como os olhos de um determinado 
processo, ou seja, tem como função indicar ao respectivo controlador como se encontra um 
determinado ponto do processo (ligado, desligado, 0 ou 1). Um exemplo típico é um botão 
de impulso, em que um sinal elétrico é enviado do botão ao CLP, indicando sua condição 
atual (pressionado ou liberado).
Atuadores: Sua função consiste em converter o sinal elétrico oriundo do CLP em uma 
condição física, normalmente ligando ou desligando algum elemento, ou seja, os atuadores 
são os dispositivos responsáveis pela realização de trabalho no processo ao qual está se 
aplicando a automação. Podem ser magnéticos, hidráulicos, pneumáticos, elétricos, ou de 
acionamento misto. Os atuadores são conectados às saídas do CLP. Um exemplo típico é 
fazer o controle do acionamento de um motor através do CLP. Neste caso a saída do CLP 
vai ligar ou desligar a bobina do controlador que o comanda. (São tidos como os braços de 
um determinado processo)
Controladores: De acordo com os estados das suas entradas, o controlador utiliza um 
programa de controle para calcular os estados das suas saídas. Os sinais elétricos das 
saídas são convertidos no processo através dos atuadores. Muitos atuadores geram um 
trabalho no processo, tais como válvulas, motores, bombas, etc. Alguns controladores 
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podem mostrar a situação atual do processo através de uma tela ou em um display. São 
considerados como o cérebro do processo.
De uma forma geral o processo sob controle tem o diagrama semelhante ao mostrado na 
figura 1.
 
SENSOR 
CONTROLADOR 
ATUADOR 
PROCESSO 
Figura 1 – Diagrama simplificado de um sistema de controle automático
A completa automatização de um sistema envolve o estudo dos quatro elementos da 
figura 1, seja o sistema de pequeno, médio ou grande porte. Estes últimos podem atingir 
uma a complexidade e tamanho tais que, para o seu controle, deve-se dividir o problema de 
controle em camadas, onde a comunicação e “hierarquia” dos elementos é similar a uma 
estrutura organizacional do tipo funcional. A figura 2 mostra de forma simplificada este tipo 
de organização.
Figura 2 – Arquitetura de rede simplificada para um sistema automatizado
Nota-se que os elementos mostrados na figura 1 pertencem a primeira e segunda 
camadas. Na terceira camada estão os sistemas supervisórios, operados pela “mão 
humana”, onde são tomadas decisões importantes no processo, tal como paradas 
programadas de máquina e alterações no volume de produção. Esses também estão 
integrados com os sistemas gerenciais, responsáveis pela contabilidade dos produtos e 
recursos fabris.
2.2 - ARQUITETURA DOS CLPS E PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
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O CLP é um equipamento de estado sólido que pode ser programado para executar 
instruções que controlam dispositivos, máquinas e operações de processos pela 
implementação de funções específicas, como lógica de controle, seqüencialmente, controle 
de tempo, operações aritméticas, controle de malha, transmissão de dados etc.
Os CLP’s são projetados e construídos para operarem em ambientes severos, portanto 
devem resistir a altas temperaturas, ruídos elétricos, poluição atmosférica, ambientes 
úmidos etc.
Sua capacidade quanto ao número de entradas e saídas, memória, conjunto de 
instruções, velocidade de processamento, conectividade, flexibilidade, IHM etc, varia 
conforme o fabricante.
Um controlador programável, independente do tamanho, custo ou complexidade, consiste 
de cinco elementos básicos:
• Processador;
• Memória;
• Sistema de entradas/saídas;
• Fonte de alimentação;
• Terminal de programação.
A três partes principais (processador, memória e fonte de alimentação) formam o que 
chamamos de CPU - Unidade Central de Processamento.
 
Unidade 
Central de 
Processamento 
S 
A 
Í 
D 
A 
S 
 
E 
N 
T 
R 
A 
D 
A 
S 
Figura 3 - Diagrama de Blocos de um Controlador Lógico Programável
O Processador lê dados de entrada de vários dispositivos, executa o programa do usuário 
armazenado na memória e envia dados de saída para comandar os dispositivos de controle. 
Este processo de leitura das entradas, execução do programa e controle das saída é feito de 
uma forma contínua e é chamado de ciclo de varredura.
O sistema de entrada/saída forma a interface pelo qual os dispositivos de campo são 
conectados ao controlador. O propósito desta interface é condicionar os vários sinais 
recebidos ou enviados ao mundo externo. Sinais provenientes de sensores tais como push-
buttons, chaves limites, sensores analógicos e chaves seletoras, são conectados aos 
terminais dos módulos de entrada. Dispositivos que devem ser controlados, como válvulas 
solenóides, lâmpadas pilotos e outros, sãos conectados aos terminais dos módulos de 
saída.
A fonte de alimentação fornece todas as tensões necessárias para a devida operação do 
CP e da interface dos módulos de entrada e saída.
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Dependendo de como estas partes estão fisicamente organizadas podemos ter dois tipos 
de estrutura. A primeira é do tipo compacta, onde todos os componentes são colocados em 
uma única estrutura física, isto é, o processador, a memória, a fonte e o sistema de 
entrada/saída são colocados em um gabinete ficando o usuário com acesso somente aos 
conectores do sistema E/S. Este tipo de estrutura é normalmente empregada para CLPs de 
pequeno porte.
A segunda estrutura apresenta uma abordagem modular onde cada componente ou um 
conjunto deles é colocado em um módulo. Podemos ter processador e memória em um 
único módulo com fonte separada ou então estas três partes juntas em um único gabinete. O 
sistema de entrada/saída é decomposto em módulos de acordo com suas características. 
Estes módulos são então colocados em racks formando uma configuração de médio e 
grande porte.
Outro componente de controlador programável é o dispositivo de programação. Embora 
seja considerado como parte do controlador, o terminal de programação, como era chamado 
antes, é requerido apenas para entrar com o programa de aplicação na memória do 
controlador. Uma vez carregado o programa o terminal pode ser desconectado do 
controlador. Atualmente se usa o microcomputador para programar o CLP e devido à 
capacidade de processamento do mesmo, este também é utilizado para monitoração e 
depuração do programa.
 
Fonte de 
Alimentação 
Entrada 
Digital 
Entrada 
Analógica 
Unidade 
Central de 
Processamento 
Comunicação 
Saída 
Digital 
Saída 
Analógica 
Alimentação CA ou CC 
Controlador Lógico Programável (CLP) 
Figura 4 – Diagrama de Blocos CLP.
2.3 - CLASSIFICAÇÃO DOS CLPS SEGUNDO A CAPACIDADE
Além da classificação histórica, os CLPs podem ser classificados também segundo a sua 
capacidade, como descrito abaixo.
Nano e micro CLPs: possuematé 16 entradas e a saídas. Normalmente são compostos 
por um único módulo com capacidade de memória máxima de 512 passos.
CLPs de médio porte: capacidade de entrada e saída em até 256 pontos, digitais e 
analógicas. Permitem até 2048 passos de memória.
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CLPs de grande porte: construção modular com CPU principal e auxiliares. Módulos de 
entrada e saída digitais e analógicas, módulos especializados, módulos para redes locais. 
Permitem a utilização de até 4096 pontos. A memória pode ser otimizada para o tamanho 
requerido pelo usuário.
3 - CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL VS PAINEL DE RELÉS
Controladores Programáveis ou painéis de relés? Esta foi provavelmente uma pergunta 
muito comum entre os engenheiros de sistemas, controle, projetistas, etc. Não se pode 
generalizar, mas é certo que alta qualidade e produtividade não podem ser obtidas, de 
maneira econômica, sem equipamento de controle eletrônico. Com o rápido 
desenvolvimento e crescimento da competição, o custo do controlador programável tem 
caído significativamente a ponto de que o estudo de CLP versus relés, no ponto de vista de 
custo não ser mais válido. As aplicações com controladores programáveis podem, agora, 
serem avaliadas por seus próprios méritos. Requisitos tais como indicados abaixo 
seguramente levam à opção pelo CLP ao invés de relés:
• Necessidade de flexibilidade de mudanças na lógica de controle;
• Necessidade de alta confiabilidade;
• Espaço físico disponível pequeno;
• Expansão de entradas e saídas;
• Modificação rápida;
• Lógicas similares em várias máquinas;
• Comunicação com computadores em níveis superiores.
Embora o sistema eletromecânico, em pequenas e até médias aplicações, possa 
apresentar um custo inicial menor, esta vantagem poderá ser perdida considerando-se a 
relação custo/benefício que o CLP proporciona.
A Figura 5 ilustra uma comparação entre o quadro de relés e o quadro de CLPs. Pode ser 
observado que a implementação da lógica através de relés dificulta a manutenção e torna o 
sistema menos flexível à mudanças. A lógica é realizada por fios e qualquer modificação na 
lógica exige uma conexão adequada dos fios, envolvendo operações com os contatos NA e 
NF dos relés.
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Figura 5 – Comparação entre os quadros de relés e CP’s
4 – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
O Controlador Programável tem uma forma particular de trabalhar que caracteriza o seu 
funcionamento. O controlador opera executando uma seqüência de atividades definidas e 
controladas pelo programa Executivo. Este modo de operação ocorre em um ciclo, chamado 
de Ciclo de Varredura ("Scan"), que consiste em:
• leitura das entradas externas;
• execução da lógica programada;
• atualização das saídas externas.
Na fase de leitura das entradas, o Processador endereça o sistema de E/S, obtém os 
estados dos dispositivos que estão conectados, e armazena estas informações na forma de 
bits "1" ou "0", dependendo do estado obtido (ponto energizado eqüivale ao binário "1" e 
ponto desenergizado ao binário "0"). A região da memória utilizada para armazenar estas 
informações é chamada de Tabela Imagem das Entradas - TIE.
Na fase de execução da lógica programada pelo usuário, a CPU consulta a TIE para obter 
os estados dos dispositivos. Nesta fase, os resultados das lógicas programadas cujas saídas 
tenham um ponto correspondente no rack de saída são armazenados em uma área de 
memória que é chamada de Tabela Imagem das Saídas - TIS. As lógicas que possuem 
saídas internas serão armazenadas na área correspondente. Durante a execução da lógica 
programada, se for necessário a referência a uma saída qualquer, dentro do mesmo ciclo, 
esta tabela é consultada. Observe que durante esta fase não é feita nenhuma referência a 
pontos externos (entrada ou saída), a CPU opera com informações obtidas da memória.
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Na fase de atualização de saídas, a CPU executa uma varredura na tabela TIS e atualiza 
as saídas externas, endereçando o Sistema de E/S para atualizar o estado dos dispositivos 
externos de acordo com o resultado da lógica programada. A seguir, o ciclo é reiniciado e a 
operação continua enquanto se mantém o controlador no modo de execução ("Run").
O tempo necessário para a varredura varia de controlador para controlador e depende de 
muitos fatores (tamanho da palavra, clock, instruções programadas, etc.). O fabricante 
especifica este tempo baseado na quantidade de instruções, normalmente instruções 
booleanas, e quantidade de entradas/saídas. Qualquer outra função programada aumenta 
este tempo de varredura.
Este processo de varredura pode ser inadequado para entradas rápidas, isto é, entradas 
com freqüência acima de 10 Hz. Neste caso devemos utilizar de funções especiais do CP 
para interromper a varredura do programa e atualizar o estado de uma entrada ou de uma 
saída imediatamente. Este processo é realizado por software e também está limitado à 
execução do programa do usuário. Em aplicações de alta velocidade, tais como em 
sensores eletrônicos por pulsos, é aconselhável o uso de módulos específicos (contadores 
de alta velocidade).
A interrupção do ciclo de varredura para atualização pode ocorrer de duas maneiras:
• Interrupção para entrada imediata: o ciclo é interrompido para uma leitura de módulos 
de entrada. Após a leitura ocorre a atualização da Tabela Imagem das Entradas com 
os pontos selecionados e o programa prossegue normalmente;
• Interrupção para saída imediata: após a execução de uma lógica pode ser necessário 
atualizar imediatamente as saídas externas. Neste caso, programa-se uma Instrução 
de Saída Imediata para atualizar o estado externo. Observe que a CPU acessa a 
Tabela Imagem de Saída, que já possui os resultados correntes e escreve no 
endereço do módulo de saída referenciado na instrução.
Além das duas maneiras mais usuais apresentadas acima, a varredura normal do 
programa de usuário pode ser alterada por uma entrada especial que, tendo sofrido uma 
variação no seu estado, gera uma interrupção na CPU. Esta interrupção desvia a execução 
do programa para uma subrotina especial que pode ou não ser programada pelo usuário.
O tempo de varredura é uma consideração importante na seleção do controlador. Este 
indica a rapidez com que o controlador pode reagir às entradas de campo e resolver 
corretamente a lógica de controle. Por exemplo, se um controlador tem um tempo de 
varredura de 50 ms e necessita monitorar um sinal de entrada que pode mudar de estado a 
cada 20 ms, o controlador nunca será capaz de aquisitar este sinal, resultando em um mau 
funcionamento da aplicação.
5 – VARIÁVEIS DE CONTROLE
Para controlar um processo o CLP usa de informações vindas de sensores. Através das 
instruções gravadas em sua memória interna ela comanda os atuadores, que exercem o 
trabalho sobre o sistema.
Conceitualmente designa-se os sensores de entradas e os atuadores de saídas, sendo 
que ambas podem ser representadas matematicamente por variáveis. Em automação, estas 
podem ser dividias em analógicas e digitais.
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As variáveis analógicas são aquelas que variam continuamente com o tempo, conforme 
mostra a figura 6(a). Elas são comumente encontradas em processos químicos advindas de 
sensores de pressão, temperatura e outras variáveis físicas. As variáveis discretas, ou 
digitais, são aquelas que variam discretamente com o tempo (ligado ou desligado, 0 ou 1), 
como pode ser visto na figura 6(b).
Figura 6 – Variáveis analógicas e digitais
Dessa forma podemos definir o ControleAnalógico como aquele que se destina ao 
monitoramento das variáveis analógicas e ao controle discreto como sendo o monitoramento 
das variáveis discretas. 
4.1 SISTEMAS DE ENTRADAS E SAÍDAS
O Sistema de Entradas/Saídas fornece a conexão física entre o mundo externo 
(equipamentos de campo) e a unidade central de processamento. Através de circuitos de 
interface, o controlador pode sensorar ou medir quantidades físicas, independente da 
máquina ou processo, tais como: proximidade, posição, movimento, nível, temperatura, 
pressão, corrente e tensão. Baseado no estado sensorado ou no valor medido, e nas 
instruções do programa de usuário, o processador comanda os dispositivos de controle 
conectados ao subsistema de saída. Estes dispositivos podem ser válvulas, motores, 
bombas, alarmes, etc.
Os predecessores dos atuais controladores programáveis eram limitados a interfaces de 
entradas e saídas discretas que só permitiam a conexão de dispositivos tipo ON/OFF. Estas 
limitações permitiam ao controlador apenas um controle parcial em muitas aplicações. 
Atualmente os controladores possuem uma grande variedade de interfaces (analógicas e 
discretas) o que permite sua aplicação em praticamente qualquer tipo de controle.
4.2 – ENTRADAS E SAÍDAS DISCRETAS
A classe mais comum de interface de entrada/saída é o tipo discreto. Esta interface 
conecta dispositivos de entrada de campo, que fornecem sinais de entrada independentes e 
distintos em natureza dos sinais eletrônicos da interface, ou dispositivos de saída para 
campo que necessitem de sinais independentes e distintos em natureza dos sinais 
eletrônicos da interface para controlar seu estado. Estas características limitam a interface 
em sensorar sinais do tipo ON/OFF ou fechado/aberto.
Para esta interface o sinal de entrada é essencialmente uma chave que esta aberta ou 
fechada. Da mesma forma, o controle da saída é limitado a dispositivos que somente 
requerem comutação em dois estados, tais como ON/OFF ou ligado/desligado.
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Tabela 1 – Entradas e saídas discretas
Dispositivos de Entrada Dispositivos de Saída
Chaves seletoras Alarmes
Botões de impulso Relés de Controle
Fotoelétricos Ventiladores
Contatos de relés Buzinas
Chaves de nível Bombas hidráulicas 
Cada entrada ou saída é alimentada por alguma fonte de alimentação que podem ser ou 
não de mesma magnitude ou tipo (p. ex. 120 VAC, 24 VDC). Por esta razão, circuitos de 
interface são disponíveis para vários valores de tensão AC e DC, como listado na Tabela 2.
Quando em operação, se a chave de entrada é fechada, a interface de entrada monitora a 
tensão fornecida e a converte em um sinal aceitável para o processador indicando o estado 
do dispositivo. Um estado lógico 1 indica um estado ON ou fechado do dispositivo externo e 
um estado lógico 0 indica um estado OFF ou aberto do dispositivo.
Tabela 2 - Valores padrões para interfaces discretas
Entradas Saídas
12/48 VAC 12/48 VAC
12/48 VDC 12/48 VDC
110/220 VAC 110/220 VAC
4.3 – ENTRADAS E SAÍDAS ANALÓGICAS
Entradas analógicas: como o próprio nome já diz, elas medem as grandezas de forma 
analógica. Para trabalhar com este tipo de entrada os controladores tem conversores 
analógico-digitais (A/D). Atualmente no mercado os conversores de 10 bits são os mais 
populares. As principais medidas feitas de forma analógica são a temperatura e pressão. A 
figura 7 representa o exemplo de sensores de pressão ou termopares.
Figura 7 – Exemplos de entradas analógicas – Termopares
Saídas analógicas: como dito anteriormente, de forma similar o controlador necessita de 
um conversor digital para analógico (D/A), para trabalhar com este tipo de saída. Os 
exemplos mais comuns são: válvula proporcional, displays gráficos, entre outros.
5 - MEMÓRIA DA APLICAÇÃO
A memória da aplicação é uma região com características de escrita e leitura aleatória. Esta
memória é destinada a armazenar o programa do usuário. O programa do usuário contém a 
lógica de controle através do dispositivo de programação (geralmente um microcomputador 
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ou notebook) e descarregada na memória do CLP através do software de programação 
específico do fabricante.
Figura 8 – Programa do usuário
6 – LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO
6.1 – DEFINIÇÕES BÁSICAS
Imagine que um gerente deseja passar instruções a um operador de determinado 
processo. Se ambos falam português, instruções típicas poderiam ser: ligue o motor, 
desligue o motor, some dois valores, subtraia dois valore, acenda a lâmpada, apague a 
lâmpada, ligue a sirene e assim por diante. Portanto, para que haja uma efetiva 
comunica;cão, é necessário utilizar uma linguagem que ambos entendam. 
Genericamente, linguagem, é um meio de transmissão de informações entre dois ou mais 
elementos com capacidade de se comunicarem. Esses elementos não ficam restritos aos 
seres humanos, nem mesmo é exclusividade dos seres vivos, já que máquinas podem ser 
construídas com tal capacidade.
Na área da computação, define-se instrução como um comando que permite a um 
sistema com capaciade computacional realizar determinada operação.
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Linguagem de programação é o conjunto padronizado de instruções que o sistema 
computacional é capaz de reconhecer.
Programar significa fornecer uma série de instruções a um sistema com capacidade 
computacional, de maneira que este seja capaz de comportar-se deterministicamente, 
executando de forma automática as decisões de controle em função do estado atual, das 
entradas e das saídas do sistema num dado instante.
Programador é responsável por prever as situações possíveis do sistema, planejar uma 
estratégia de controle e codificar as instruções em uma linguagem de programação 
padronizada para posteriormente serem passadas ao sistema computacional.
6.2 – NORMA IEC 61131-3
Nos últimos anos houve um enorme avanço nas técnicas e nas linguagens de 
programação. Vários métodos de modelagem foam desenvolvidos e poderosas linguagens 
criadas, visando atender aos mais diversos setores.
Inegavelmente a programação dos controladores lógicos programáveis é atualmente mais 
simples e flexível do que antes, principalmente porque foram desenvolvidas ou 
aperfeiçoadas várias linguagens proprietárias, incluindo variações da linguagem Ladder e 
Lista de instruções. A inexistência de normas em relação às linguagens de programação do 
CLPs fez surgir inúmeras variantes destas ao longo do tempo, todas diferente entre si. Do 
ponto de vista das empresas usuárias , é claramente um desperdício de dinheiro e de 
recursos humanos, já que as habilidades desenvolvidas por seus funcionários na utilização 
de um determinado tipo de CLP não podem ser reaproveitadas quando da substituição por 
outro tipo ou fabricante.
Felizmente a comunidade industrial internacional reconheceu que era necessário 
estabelecer um padrão aberto para os CLPs, visando a uniformização de procedimentos dos 
diversos fabricantes. Para tanto, foi criado um grupo de trabalho IEC (International 
Electrotechnical Commission) para estabelecer normas a todo o ciclo de desenvolvimento 
dos CLPs, incluindo o projeto de hardware, instalação, testes, documentação, programação 
e comunicação.
No início da década de 1990, o IEC publicou várias partes da norma IEC 1131 que cobre o 
ciclo de vida completo dos CLPs. Essa norma á considerada, por alguns autores, um marco 
histórico para os CLPs.
Alguns anos depois essa norma foi revisada e recebeu o número IEC 61131 cuja terceiraparte – IEC 61131- 3 – trata das linguagens de programação
Visando atender aos diversos segmentos da industria, incluindo seus usuários, e 
uniformizar as várias metodologias de programação dos controladores industriais, a norma 
IEC 61131-3 definiu sintática e semanticamente cinco linguagens de programação.
• Linguagem Ladder (LD – Ladder Diagram)
• Diagrama de Blocos de Funções (FBD – Function Block Diagram)
• Sequenciamento Gráfico de Funções (SFC – System Function Chart)
• Lista de Instruções (IL – Instruction List)
• Texto Estruturado (ST – Structured Text)
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6.3 - LINGUAGEM LADDER – LADDER DIAGRAM (LD)
É uma linguagem gráfica baseada na lógica de relés e contatos elétricos para realização 
de circuitos e comandos de acionamentos. Por ser a primeira linguagem utilizada pelos 
fabricantes, é a mais difundida e encontrada em quase todos os CLP’s da atual geração.
Bobinas e contatos são símbolos utilizados nessa linguagem. Os símbolos de contatos 
programados em uma linha representam as condições que serão avaliadas de acordo com a 
lógica. Como resultado determinam o controle de uma saída, que normalmente é 
representado pelo símbolo de uma bobina.
Recebeu vários nomes desde sua criação, entre eles diagrama do tipo escada, diagrama 
de contatos e linguagem de contatos. 
Hoje em dia a linguagem Ladder é a mais conhecida no meio industrial. 
6.4 - LISTA DE INSTRUÇÕES – INSTRUCTION LIST (IL)
Inspirada na linguagem assembly e de características puramente seqüencial, é 
caracterizada por instruções que possuem um operador e, dependendo do tipo de operação, 
podem incluir um ou mais operandos, separados por vírgulas. É indicada para pequenos 
CLP’s ou para controle de processos simples.
6.5 - TEXTO ESTRUTURADO – STRUCTURED TEXT (ST) 
É uma linguagem textual de alto nível e muito poderosa, inspirada na linguagem Pascal, 
que contém todos os elementos essenciais de uma linguagem de programação moderna, 
incluindo as instruções condicionais (IF – THEN – ELSE e CASE OF) e instruções de 
iterações (FOR, WHILE e REPEAT). Como o seu nome sugere, encoraja o desenvolvimento 
de programação estruturada, sendo excelente para definição de blocos funcionais 
complexos, os quais podem ser utilizados em qualquer outra linguagem IEC. 
6.6 - DIAGRAMA DE BLOCOS DE FUNÇÕES – FUNCTION BLOCK DIAGRAM (FBD)
É uma das linguagens gráficas de programação, muito popular na Europa, cujos 
elementos são expressos por blocos interligados, semelhantes aos utilizados em eletrônica 
digital. Essa linguagem permite um desenvolvimento hierárquico e modular do software, uma 
vez que podem ser construídos blocos de funções mais complexos a partir de outros 
menores e mais simples. Normalmente os blocos são construídos utilizando a linguagem de 
texto estruturado.
Por ser poderosa e versátil, tem recebido uma atenção especial por parte dos fabricantes. 
Seu uso é indicado para processos químicos em geral e em processamento descentralizado. 
Devido à sua importância, foi criada uma norma para atender especificamente a esses 
elementos (IEC 61499), visando incluir instruções mais poderosas e tornar mais clara sua 
programação.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
6.7 - SEQUENCIAMENTO GRÁFICO DE FUNÇÕES (SYSTEM FUNCTION CHART - SFC)
O SFC é uma linguagem gráfica que permite a descrição de ações seqüenciais, paralelas 
e alternativas existentes numa aplicação de controle. Como é descendente direto do Grafcet, 
o SFC fornece os meios para estruturar uma unidade de organização de um programa num 
conjunto de etapas separadas por transições. A cada transição esta associada uma 
receptividade que terá de ser satisfeita para que a transposição da transição ocorra, e assim 
o programa evolua para etapa seguinte.
Atualmente o SFC vem recebendo várias implementações nos CLP’s de grande porte, 
afirmando-se como linguagem ideal para processos seqüenciais. 
6.8 - APLICAÇÃO DE LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO DOS CLP’S
Um item fundamental para utilização de um controlador lógico programável é a seleção da 
linguagem a ser utilizada, a qual depende de diversos fatores, entre eles:
• Disponibilidade da Linguagem no CLP.
• Grau de conhecimento do programador.
• Solução a ser implementada.
• Nível da descrição do problema.
• Estrutura do sistema de controle.
A figura 9 ilustra a mesma lógica de programa representada pelas quatro linguagens (IL, 
ST, FBD e Ladder).
 
AND 
A 
B 
L 
L 
LDN A 
AND B 
ST L 
L:= Not(A) AND B; 
Lista de Instruções 
Texto Estruturado 
Diagrama de Blocos 
Funcionais 
Linguagem Ladder 
Figura 9 – Implementação da equação lógica BAL ⋅= em quatro linguagens diferentes
7 - LINGUAGEM LADDER
A linguagem Ladder foi a primeira que surgiu para a programação dos Controladores 
Lógicos Programáveis. Para que obtivesse uma aceitação imediata no mercado, seus 
projetistas consideraram que ela deveria evitar uma mudança de paradigma muito brusca. 
Considerando que, na época, os técnicos e engenheiros eletricistas eram normalmente os 
encarregados da manutenção no chão da fábrica, a linguagem Ladder deveria ser algo 
familiar a esses profissionais.
17
6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Assim, assim ela foi desenvolvida com os mesmos conceitos dos diagramas de comandos 
elétricos que utilizam bobinas e contatos.
Uma boa compreensão do método de programação em linguagem Ladder, incluindo 
blocos funcionais, é extremamente benéfica, mesmo quando se utiliza um CLP com outros 
recursos, porque os diagramas Ladder são fáceis de usar e implementar e constituem uma 
programação de linguagem de CLP poderosa.
 Principais Vantagens da Linguagem Ladder:
• Possibilidade de uma rápida adaptação do pessoal técnico (semelhança com 
diagramas elétricos convencionais com lógica a relés);
• Possibilidade de aproveitamento do raciocínio lógico na elaboração de um comando 
feito com relés;
• Fácil visualização dos estados das variáveis sobre o diagrama Ladder, permitindo 
uma rápida depuração e manutenção do software;
• Documentação fácil e clara;
• Símbolos padronizados e mundialmente aceitos pelos fabricantes e usuários;
• Técnica de programação mais difundida e aceita industrialmente.
Desvantagens:
• Utilização em programas extensos ou com lógicas mais complexas é bastante difícil.
• Programadores não familiarizados com a operação de relés tendem a ter dificuldades 
com essa linguagem;
• Edição mais lenta.
7.1 - LÓGICA DE CONTATOS
A programação em diagrama de contatos permite a implementação de funções binárias 
simples até aquelas mais complexas. Pelo conjunto de ações esquematizadas no diagrama 
de contatos pode-se esboçar o programa a ser desenvolvido em linguagem Ladder.
Uma chave pode estar em duas situações: aberta ou fechada.
7.1.1 - SÍMBOLOS BÁSICOS.
Os símbolos mais utilizados para representação da lógica com contatos e relés são 
mostrados nas Figuras 10 e 11, que ilustram os contatos elétricos Normalmente Abertos 
(NA) e Normalmente Fechados (NF), respectivamente.
Contato Normalmente Aberto (NA). No estado de repouso não conduz. Só deixa passar 
corrente se o contato for comutado (fechado)
 
 
 
 
Figura 10 - Algumas representações de contatos elétricos Normalmente Abertos.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Contato Normalmente Fechado (NF). Conduz no estado de repouso e interrompe a 
condução se for comutado (aberto)
 
Figura 11 - Algumas representações de contatos elétricos Normalmente Fechados.
 A Tabela 3 mostra alguns símbolos de contatos NA e NF utilizados em diagramas Ladder.
Tabela 3 - Símbolos Ladder para contatos, utilizados por alguns fabricantesde CLP’s.
NA Tabela 4 estão os símbolos para bobinas utilizadas em diagrama Ladder, segundo a 
notação de diversos fabricantes. 
Tabela 4 - Símbolos para bobinas utilizadas em Diagrama Ladder
7.2 - DIAGRAMA DE CONTATOS LADDER
A função principal de um programa em linguagem Ladder é controlar o acionamento de 
saídas, dependendo da combinação lógica dos contatos de entrada.
O diagrama de contatos Ladder é uma técnica adotada para descrever uma função lógica 
utilizando contatos e relés. Sua notação é bastante simples. Um diagrama de contatos é 
composto de duas barras verticais que representam os pólos positivo e negativo de uma 
bateria. 
A idéia por traz da linguagem Ladder é representar graficamente um fluxo de “eletricidade 
virtual” entre duas barras verticais energizadas. Essa “eletricidade virtual” flui sempre da 
barra vertical esquerda para a barra vertical da direita.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
O nome Ladder (que significa escada em inglês) foi dado porque o diagrama final se 
parece com uma escada cujos trilhos laterais são as linhas de alimentação e cada lógica 
associada a uma bobina é chamada de degrau (em inglês: rung).
Um degrau é composto de um conjunto de condições de entrada (representado por 
contatos NA e NF) e uma instrução de saída no final da linha (representada pelo símbolo de 
uma bobina)
O conjunto dos contatos que compõe um degrau pode ser conhecido como condição de 
entrada ou lógica de controle.
As instruções de saídas, tais como bobinas e blocos funcionais (contadores, 
temporizadores e outros com funções especiais), devem ser os últimos elementos à direita.
Como funciona:
 Figura 12 – Estrutura típica de um degrau em linguagem Ladder.
Um degrau é verdadeiro, ou seja, energiza uma saída quando os contatos permitem um 
fluxo “virtual de eletricidade”, ou seja, existe uma continuidade entre a barra da esquerda 
para direita.
A continuidade ocorre quando há uma combinação de contatos fechados que permite fluir 
uma corrente virtual até a bobina, que deve ser o ultimo elemento da linha (ou degrau). A 
figura 14 ilustra vários possíveis caminhos de continuidade para o diagrama da figura 13.
Figura 13 – Exemplo de um degrau em Ladder
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Figura 14 – Possíveis caminhos de continuidade para o diagrama da figura
7.3 – FLUXO REVERSO
Quando os relés eletromecânicos são utilizados para implementar uma lógica Ladder, o 
fluxo de energia pode ocorrer em qualquer sentido através dos contatos.
Por exemplo, considere o diagrama Ladder da Figura X abaixo.
Figura 15 – Fluxo Reverso no contato D.
Se o diagrama fosse implementado com relés eletromecânicos e os contatos B, C, D e F 
estivessem fechados, a energia fluiria e alcançaria a bobina Y porque um conjunto de 
contatos se fecha, ele fornece um fluxo de potência, ou continuidade, no circuito em que é 
utilizado.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
No entanto, uma regra seguida por quase todos os fabricantes de CLPs é que o fluxo 
reverso (da direita para esquerda) não é permitido, ou seja, de maneira diferente do que 
acontece nos circuitos elétricos reais, o “fluxo de corrente elétrica” virtual em uma lógica 
ladder flui somente no sentido da barra esquerda para direita.
7.4 - REPETIÇÃO DE CONTATOS
Quando relés eletromecânicos são utilizados para implementar uma lógica Ladder, o fluxo 
de energia pode ocorrer em qualquer sentido através dos contatos.
Enquanto nos relés eletromecânicos somente uma quantidade fixa e limitada está 
disponível, nos programas em Ladder uma bobina pode ter quantos contatos normalmente 
abertos ou fechados desejar. Isso significa que um mesmo contato pode ser repetido várias 
vezes. Cada conjunto de bobinas disponíveis e seus respectivos contatos no CLP são 
identificados por um endereço de referência único. Por exemplo, a bobina M1 possui 
contatos normalmente abertos e normalmente fechados com o mesmo endereço (M1) que a 
bobina, Figura 16.
Figura 16 - Ilustração da possibilidade de repetição de contatos de uma bobina 
Um controlador programável também permite o uso de múltiplos contatos de um 
dispositivo de entrada. A Figura 17 ilustra um exemplo em que uma chave fim de curso (S1) 
é ligada na entrada I2 de um CLP.
Observe que no programa de controle do CLP é possível repetir o contato I2 na forma de 
contato normalmente aberto ou normalmente fechado, tantas vezes quanto for necessário.
22
6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Figura 17 – Repetição de contatos
7.5 - REPETIÇÃO DE UMA MESMA BOBINA.
Embora alguns modelos de CLP permitam que uma mesma saída (bobina) seja repetida, 
é desaconselhável fazê-lo porque a repetição de uma saída em degraus diferentes vai tornar 
muito confusa a lógica do programa e, por conseqüência, dificultar o entendimento de quem 
assumir a manutenção desse programa. Recomenda-se, portanto, que, uma bobina (saída) 
não seja repetida.
7.6 - RELÉS INTERNOS
Também chamados de bobinas auxiliares, relés auxiliares, memória interna etc. Diferentes 
fabricantes usam distintos termos para se referirem aos relés internos.
Os relés internos nos CLP’s são elementos utilizados para armazenamento temporário de 
dados (bits). Seu efeito é comparável com os dos relés auxiliares. O nome relé interno foi 
dado em função dessa característica. Para efeitos de programação, suas bobinas podem ser 
energizadas e desativadas e seus contatos para ligar ou desligar outras saídas. Para 
reforçar esse conceito observe a figura mostrada abaixo.
Figura 18 - Exemplo de utilização de um relé auxiliar para liga uma saída física.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Ao ser fechado o contato de entrada (I1), a bobina do relé interno (M1) é energizada. No 
entanto, um relé interno não esta associado a nenhuma saída física, é somente uma 
posição de memória. Supondo que é desejado utilizá-lo para ligar uma saída física, pode-
se utilizar um de seus contatos para ligar a bobina Q1 que é associada ao módulo de saída. 
7.7 - CLIC02 (WEG)
As entradas são representadas pela letra “I”, os relés internos pela letra “M” e as saídas 
pela letra “Q”.
Por se tratar de um controlador simples, sua estrutura de endereçamento também é 
simples:
• Entradas: I1, I2, I3, .... 
• Saídas: Q1, Q2, Q3....
• Relés auxiliares: M1, M2, M3....
A figura abaixo representa um exemplo para essa situação.
Figura 19 – Representação da tela de programação do programa Clic02 da WEG
7.8 - CONVERSÃO DE DIAGRAMAS ELÉTRICOS EM DIAGRAMA LADDER
Normalmente é muito fácil passar um diagrama elétrico para um diagrama Ladder. Basta 
transformar as colunas em linhas, como mostram as Figuras 20 e 21, para o caso de uma 
simples partida direta.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
Figura 20 - Diagrama elétrico de uma partida direta
Figura 21 - Diagrama elétrico em Ladder de uma partida direta.
7.9 - CIRCUITOS DE AUTO – RETENÇÃO. 
7.9.1 - CONTATOS “SELO”
Há situações em que é necessário manter uma saída energizada, mesmo quando a 
entrada venha a ser desligada.
Seja o seguinte problema: Pretende-se controlar o funcionamento de um motor por meio 
de 2 botões de pressão A e B. Quando A for pressionado, o motor deve ser ligado e assim 
permanecer até que B seja pressionado, quando então deve desligar.
Figura 22 – Utilização do contato selo
7.9.2 - INSTRUÇÕES SET E RESET
Outra maneira de fazer a auto-retenção de uma bobina e pela instrução set
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa ControladoresLógicos Programáveis
A instrução set liga uma saída e a mantém liga uma saída e a mantém ligada mesmo que 
o contato de entrada deixa de conduzir. Para desligar a saída é utilizada a instrução reset. A 
figura 5.37 mostra um exemplo da utilização dessas instruções na partida direta de um motor 
equivalente ao da fig 5.36. 
Figura 23 - Partida direta de um motor (ligado à saída Q1), utilizando bobinas set (↑) e reset (↓)
Agora a entrada B é normalmente aberta, diferente do que era anteriormente, utilizando 
um contato. As bobinas com auto-retenção são ativadas e desativas pelas instruções set e 
reset respectivamente. 
7.10 - LEITURA DAS ENTRADAS
O programa de um CLP é executado de forma cíclica. Antes da execução de programa 
principal, são lidos os estados das entradas e alterados os conteúdos dos endereços 
correspondentes na Tabela de Imagem das Entradas (TIE) da seguinte forma: se a entrada 
está energizada (recebendo alimentação), armazena o valor 1; caso contrário, armazena o 
valor 0. As figuras 24 ilustram essa situação. 
Figura 22 – Se a entrada não esta recebendo energia (chave aberta), é armazenado o valor 0 no endereço 
correspondente da TIE. Se a entrada esta recebendo energia (chave fechada), é armazenado o valor 1 no 
endereço correspondente da TIE.
7.11 - UTILIZAÇÃO DE CHAVES EXTERNAS DO TIPO NF
Uma atenção especial é necessária quando se utilizam elementos de entrada com 
contatos do tipo NF.
Deve-se lembrar que, no programa do CLP, um contato NF só permanece assim se sua 
entrada não estiver energizada. Como as chaves externas do tipo NF alimentam 
continuamente a entrada do CLP, seu contato equivalente externo estará sempre comutado 
da sua posição original. Assim, para que o contato interno tenha comportamento equivalente 
a um contato NF, e preciso programá-lo como um contato NA.
7.12 - TEMPORIZADORES
A instrução temporizador realiza a mesma função do relé de tempo dos comandos 
elétricos. Geralmente são habilitados por contatos NA ou NF e, quando o valor do tempo 
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
decorrido se iguala ao valor prefixado, o temporizador energiza um bit interno que indica que 
já transcorreu o tempo pré-programado. Esse bit normalmente é representado como um 
contato NA ou NF e pode ser utilizado para energizar ou desativar uma instrução de saída.
Cada instrução de temporização tem dois registros associados que devem armazenar o 
valor pré-selecionado e valor acumulado. Esses registros são definidos da seguinte forma:
• Valor pré-selecionado (PT - Preset Time): deve ser definido pelo usuário, indica o 
intervalo de tempo desejado.
• Valor acumulado (ET – Elapsed Time): armazena o valor do tempo decorrido desde 
a habilitação do temporizador, isto é, a energização da bobina do temporizador.
Figura 25 – Preset Time _ Elapsed Time
7.12.1 - TEMPORIZADOR DE PULSO (PULSE TIMER) OU TEMPORIZADOR OSCILADOR (OSCILATION TIMER)
O funcionamento é o seguinte: quando a entrada IN passa de falsa para verdadeira (borda 
de subida), a saída Q vai para o nível lógico 1 e assim permanece até que se esgote o 
tempo programado (PT). Uma vez detectada a borda de subida na entrada IN, o tempo em 
que a saída permanece ligada é fixo, independentemente de a entrada IN continuar ou não 
ligada. 
Figura 26 - Temporizador de Pulso
7.12.2 - TEMPORIZADOR COM RETARDO NA ENERGIZAÇÃO.
A temporização começa quando o sinal na entrada IN vai para o nível lógico 1. Quando 
isso ocorre, o registro que contém o valor acumulado ET é incrementado segundo a base de 
tempo. 
Se a entrada for desativada antes de decorrido o tempo programado (PT), a temporização 
pára e o tempo acumulado (ET) é reiniciado com o valor zero.
7.12.3 - TEMPORIZADOR COM RETARDO NA DESENERGIZAÇÃO.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
A contagem de tempo começa quando a alimentação do temporizador passa de ligada pra 
desligada. 
7.12.4 - INSTRUÇÃO CONTADOR
Os contatores são blocos muito importantes porque na maioria das aplicações os 
processos evoluem em função de eventos internos, como, por exemplo, transcorrência de 
um determinado tempo, ou ainda, de eventos externos, como a contagem de um certo 
número de peças. 
 
6 - Exercícios Propostos.
1) Elabore em linguagem Ladder um programa para acionar dois motores elétricos (motor 
1 e motor 2) de modo que, após o Motor 1 ser ligado através de uma botoeira de impulso 
(Liga), aguardem-se dez segundos e o Motor 2 seja ligado. Também deve se prevista uma 
chave (Desliga) que desliga simultaneamente os dois motores.
2) Um motor (Motor 1) somente pode ser ligado após uma botoeira de impulso (Liga) ser 
acionada três vezes. Deve ser prevista também uma segunda chave de impulso (Desliga) 
para zerar o contador e iniciar o processo de contagem novamente.
3) - Elabore um programa em linguagem Ladder para que o CLP ligue uma lâmpada (L1) 
quando o numero de pulsos dados em uma botoeira de impulso (Liga) for igual a 3 em um 
tempo não superior a dez segundos. Se o tempo for maior que dez segundos, deve-se zerar 
o contador automaticamente. Deve ser prevista uma chave de pulso (Desliga) para desligar 
a lâmpada. 
4) Para segurança do operador, o acionamento de uma prensa hidráulica deve ser feito 
quando forem acionadas simultaneamente duas chaves. De maneira que, quando for 
acionada a primeira chave, não possa transcorrer mais do que um segundo até que a 
segunda chave seja acionada. A prensa deve parar imediatamente se o operador retirar uma 
das mãos das chaves. Para resolução deste problema, elabore um programa em linguagem 
Ladder. 
5) Quando o botão de Início é acionado, o motor (M) se move da esquerda para direita. 
Quando o sensor de posição SP2 detecta o motor, o motor aguarda cinco segundos, então 
se move para esquerda. Quando o sensor SP1 detecta o carro, ele o pára, finalizando a 
seqüência. O processo pode ser interrompido a qualquer instante se o botão de Parada for 
pressionado.
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6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
 SP1 SP2 
Início Parada 
Repouso 
M 
Figura 25 - Acionamento de carro seqüencial.
Represente o processo descrito utilizando a linguagem Ladder
6) Um circuito de controle é utilizado para detectar e contar o número de produtos 
transportados em uma linha de montagem. Para iniciar o processo, é pressionado o botão 
liga para acionar uma esteira de transporte. Um sensor é utilizado para contagem dos 
produtos. Quando forem contados cinco produtos, deve ser acionada uma prensa por um 
período de dois segundos sendo o transporte dos produtos reiniciado. Deve ser previsto um 
botão de parada para finalizar o processo. Implemente o processo descrito utilizando a 
linguagem Ladder.
 
Sensor 
Liga 
Desliga 
Esteira Transportadora 
Prensa 
Figura 26 - Prensa Industrial
7) A figura Abaixo mostra um misturador usado para fazer cores personalizadas de tinta. Ele 
possui dois encanamentos que entram no topo do tanque para transportar a tinta misturada 
finalizada. Nessa aplicação você vai coordenar a operação de preenchimento, monitorar o nível do 
tanque e controlar o misturador. As etapas do processo estão descritas a seguir:
1ª Ao pressionar o botão de Início, inicia-se o processo, enchendo o tanque com o ingrediente 1 
(bomba 1) até atingir o sensor de nível baixo.
2ª O tanque com o ingrediente 2 (bomba 2) é inserido no tanque até atingir o sensor de nível alto.
3ª Comece a misturar os ingredientes ligando o motor do misturador, durante 10 segundos. 
4ª Esvazie o tanque da mistura por meio da válvula de dreno e a bomba de dreno.
29
6º Período de Engenharia Elétricaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Controladores Lógicos Programáveis
5ª Após sete segundos de detectar que a coluna demistura está abaixo do nível mínimo, desligue 
a válvula de drenagem e a bomba.
6ª Para repetir o ciclo, deve-se pressionar o botão Início.
 
 
Sensor de 
Nível Baixo 
Sensor de 
Nível Alto 
 
Válvula de 
Dreno Bomba de 
Dreno 
 
Bomba 1 
 
Bomba 2 
 
Ligar 
Figura 29: Processo de Mistura
30
	Instituto federal de educação, ciência e tecnologia de Goiás (IFG)
	Campus Jataí