APOSTILA DE ELETROPNEUMÁTICA

Prévia do material em texto

Curso Técnico em Eletromecânica
Sistemas Eletro-Hidropneumáticos
Armando de Queiroz Monteiro Neto
Presidente da Confederação Nacional da Indústria
José Manuel de Aguiar Martins
Diretor do Departamento Nacional do SENAI
Regina Maria de Fátima Torres
Diretora de Operações do Departamento Nacional do SENAI
Alcantaro Corrêa
Presidente da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina
Sérgio Roberto Arruda
Diretor Regional do SENAI/SC
Antônio José Carradore
Diretor de Educação e Tecnologia do SENAI/SC
Marco Antônio Dociatti
Diretor de Desenvolvimento Organizacional do SENAI/SC
Confederação Nacional das Indústrias
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial
Curso Técnico em Eletromecânica
Sistemas Eletro-Hidropneumáticos
Guilherme de Oliveira Camargo
Florianópolis/SC
2010
É proibida a reprodução total ou parcial deste material por qualquer meio ou sistema sem o prévio 
consentimento do editor. Material em conformidade com a nova ortografia da língua portuguesa.
Equipe técnica que participou da elaboração desta obra
Coordenação de Educação a Distância
Beth Schirmer
Revisão Ortográfica e Normatização
Contextual Serviços Editoriais
Coordenação Projetos EaD
Maristela de Lourdes Alves
Design Educacional, Ilustração, 
Projeto Gráfico Editorial, Diagramação 
Equipe de Recursos Didáticos 
SENAI/SC em Florianópolis
Autor
Guilherme de Oliveira Camargo
Ficha catalográfica elaborada por Luciana Effting CRB14/937 - Biblioteca do SENAI/SC Florianópolis 
 
 
C172s 
Camargo, Guilherme de Oliveira 
Sistemas Eletro-Hidropneumáticos / Guilherme de Oliveira Camargo. – 
Florianópolis : SENAI/SC, 2010. 
119 p. : il. color ; 28 cm. 
 
Inclui bibliografias e anexos. 
 
1. Hidráulica. 2. Pneumática. 3. Ar comprimido. 4. Eletromagnetismo. I. 
SENAI. Departamento Regional de Santa Catarina. II. Título. 
 
CDU 621.22+621.5 
 
 
SENAI/SC — Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial
Rodovia Admar Gonzaga, 2.765 – Itacorubi – Florianópolis/SC
CEP: 88034-001
Fone: (48) 0800 48 12 12
www.sc.senai.br 
Prefácio
Você faz parte da maior instituição de educação profissional do estado. 
Uma rede de Educação e Tecnologia, formada por 35 unidades conecta-
das e estrategicamente instaladas em todas as regiões de Santa Catarina.
No SENAI, o conhecimento a mais é realidade. A proximidade com as 
necessidades da indústria, a infraestrutura de primeira linha e as aulas 
teóricas, e realmente práticas, são a essência de um modelo de Educação 
por Competências que possibilita ao aluno adquirir conhecimentos, de-
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Com acesso livre a uma eficiente estrutura laboratorial, com o que existe 
de mais moderno no mundo da tecnologia, você está construindo o seu 
futuro profissional em uma instituição que, desde 1954, se preocupa em 
oferecer um modelo de educação atual e de qualidade. 
Estruturado com o objetivo de atualizar constantemente os métodos de 
ensino-aprendizagem da instituição, o Programa Educação em Movi-
mento promove a discussão, a revisão e o aprimoramento dos processos 
de educação do SENAI. Buscando manter o alinhamento com as neces-
sidades do mercado, ampliar as possibilidades do processo educacional, 
oferecer recursos didáticos de excelência e consolidar o modelo de Edu-
cação por Competências, em todos os seus cursos.
É nesse contexto que este livro foi produzido e chega às suas mãos. 
Todos os materiais didáticos do SENAI Santa Catarina são produções 
colaborativas dos professores mais qualificados e experientes, e contam 
com ambiente virtual, mini-aulas e apresentações, muitas com anima-
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deste universo. Seja bem-vindo e aproveite por completo a Indústria 
do Conhecimento.
Sumário
Conteúdo Formativo 11
Apresentação 13
14 Unidade de estudo 1
Introdução
Seção 1 - Sistemas manuais
Seção 2 - Sistemas 
automatizados
16 Unidade de estudo 2
Grandezas Físicas 
da Hidráulica e da 
Pneumática
Seção 1 - Pressão 
Seção 2 - Vazão 
20 Unidade de estudo 3
Fundamentos da 
Hidráulica
Seção 1 - Introdução 
Seção 2 - Princípio da 
multiplicação de energia 
15
15
22 Unidade de estudo 4
Composição de um 
Sistema Hidráulico
Seção 1 - Reservatório
Seção 2 - Bombas de deslo-
camento positivo
Seção 3 - Válvulas 
direcionais hidráulicas
Seção 4 - Válvulas de 
retenção
Seção 5 - Válvulas 
reguladoras de vazão
Seção 6 - Válvulas 
reguladoras de pressão
Seção 7 - Fluidos hidráulicos
Seção 8 - Filtros hidráulicos
Seção 9 - Atuadores para 
sistemas hidráulicos
34 Unidade de estudo 5
Fundamentos da 
Pneumática
Seção 1 - Introdução 
Seção 2 - Características da 
pneumática
 
38 Unidade de estudo 6
Composição de um 
Sistema Pneumático
Seção 1 - Compressores
Seção 2 - Redes de 
distribuição do ar 
comprimido
Seção 3 - Unidade de conser-
vação de ar
Seção 4 - Válvulas direcionais 
pneumáticas
Seção 5 - Atuadores para 
sistemas pneumáticos
44 Unidade de estudo 7
Fundamentos da 
Eletrotécnica
Seção 1 - Grandezas elétricas
Seção 2 - Eletromagnetismo
17
18
21
21
23
24
 
26
 
28
 
29
 
29
 
30
31
32
39
40 
 
41
 
41
 
42
35
35
45
51
54 Unidade de estudo 8
Princípio das 
Técnicas de 
Comando
Seção 1 - Definição de co-
mando 
Seção 2 - Representação das 
sequências de movimentos
60 Unidade de estudo 9
Elementos Eletro-
hidropneumáticos
Seção 1 - Botoeiras
Seção 2 - Relés e contatores
Seção 3 - Relés 
temporizadores
Seção 4 - Contador digital de 
impulso
Seção 5 - Limitador de curso
Seção 6 - Sensores
Seção 7 - Detectores de 
pressão
Seção 8 - Transdutores ele-
trônicos de pressão
Seção 9 - Transdutores 
eletrônicos de posição
70 Unidade de estudo 10
Eletroválvulas
 Seção 1 - Introdução
Seção 2 - Válvula direcional 
hidráulica pré-operada
Seção 3 - Válvula direcional 
pneumática de acionamento 
direto
Seção 4 - Válvula direcional 
pneumática de acionamento 
indireto
74 Unidade de estudo 11
Especificação de 
Segurança e 
Proteção
Seção 1 - Tipos de 
proteção de meios de 
serviços elétricos 
Seção 2 - Letras de 
identificação para elementos 
elétricos 
Seção 3 - Identificação dos 
circuitos eletro-hidropneu-
máticos
78 Unidade de estudo 12
Elementos Eletro-
hidropneumáticos
Seção 1 - Circuito de 
comando de um cilindro de 
simples ação
Seção 2 - Circuito de 
comando de um cilindro de 
dupla ação
Seção 3 - Circuito de 
comando bilateral
Seção 4 - Circuito de 
comando com ciclo contínuo
Seção 5 - Circuito de 
comando de um cilindro de 
simples ação com 
autorretenção elétrica
Seção 6 - Circuito de coman-
do de um cilindro de dupla 
ação com temporização
55
57
61
61
62
 
62
 
62
63
67
 
68
 
69
71
72
 
72
 
 
73
79 
 
80
 
 
80
 
81
 
81
 
 
 
81
75
 
 
76
 
 
77
82 Unidade de estudo 13
Métodos para 
Elaboração de 
Circuitos 
Eletro-pneumáticos 
Sequenciais
Seção 1 - Método intuitivo
Seção 2 - Primeira solução
Seção 3 - Segunda solução 
Seção 4 - Método 
minimização de contatos 
(sequência mínima)
Seção 5 - Método 
maximização de contatos 
(cadeia estacionária)
Seção 6 - Montando o 
circuito
94 Unidade de estudo 14
Introdução à 
Automação com 
Controlador Lógico 
Programável
Seção 1 - Estrutura de um 
CLP
Seção 2 - Linguagens de 
programação
Seção 3 - Diagrama Ladder
Finalizando 99
Referências101
Anexos 103
 
83
84
86
86
 
 
88
 
 
89
95 
96
 
97
10 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Conteúdo Formativo
11SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Carga horária da dedicação
Carga horária: 105 horas
Competências
Interpretar e executar projetos de automação industrial para montagem e manu-
tenção de máquinas e equipamentos.
Conhecimentos 
 ▪ Componentes e acessórios eletropneumáticos e eletro-hidráulicos. 
 ▪ Circuitos e diagramas eletropneumáticos e eletro-hidráulicos, simbologia, uni-
dades de medida e grandezas mecânicas. 
 ▪ Compressores e redes de ar. 
 ▪ Bombas e fluidos. 
 ▪ Softwares específicos. 
 ▪ Princípios de automação (CLP, sensores e atuadores).
Habilidades
 ▪ Interpretar e aplicar normas técnicas regulamentadoras de preservação am-
biental.
 ▪ Identificar os componentes e acessórios de sistemas eletropneumáticos e 
eletro-hidráulicos.
 ▪ Utilizar técnicas da matemática aplicada.
 ▪ Utilizar catálogos e tabelas técnicas.
 ▪ Identificar e prospectar melhorias nas instalações de sistemas eletropneumáti-
cos e eletro-hidráulicos.
 ▪ Elaborar leiautes, diagramas e esquemas de sistemas eletropneumáticos e 
eletro-hidráulicos.
 ▪ Aplicar softwares específicos.
 ▪ Selecionar e realizar programas básicos em CLP.
 ▪ Identificar características de sensores e atuadores.
12 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Atitudes
 ▪ Zelo no manuseio dos equipamentos e instrumentos de medição. 
 ▪ Uso racional de insumos e tratamentos de resíduos. 
 ▪ Adoção de normas de segurança do trabalho. 
 ▪ Proatividade e organização. 
 ▪ Conservação do laboratório e equipamentos. 
Apresentação
SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Hoje, na indústria, dificilmente você encontrará equipamentos que uti-
lizem apenas uma forma de acionamento em seu funcionamento, nor-
malmente são utilizadas várias formas para se acionar um equipamento. 
A eletro-hidropneumática associa os sistemas hidráulicos, pneumáticos 
e elétricos por meio da utilização de conversores de sinais e elementos 
de comandos. 
Atualmente, devemos nos preocupar com soluções abrangentes no de-
senvolvimento de nossos equipamentos e processos, mas para isso ser 
possível é necessário conhecer as tecnologias existentes no mercado para 
solucionar os problemas. Dificilmente as melhores soluções a serem uti-
lizadas num processo virão de uma única técnica, daí a importância de 
conhecer cada vez mais a interligação entre elas.
O objetivo deste material é fornecer conhecimentos para o desenvolvi-
mento da técnica de comandos eletro-hidropneumáticos, pois cada vez 
mais as empresas necessitam estar preparados para inovar seus proces-
sos, aumentando a sua produtividade. 
Aqui iremos abordar os assuntos:
 ▪ fundamentos da hidráulica e pneumática;
 ▪ componentes hidráulicos e pneumáticos;
 ▪ fundamentos da eletrotécnica;
 ▪ princípios da técnica de comandos;
 ▪ componentes eletropneumáticos, eletro-hidráulicos e elétricos;
 ▪ representação das sequências de movimentos;
 ▪ princípios de automação com CLP;
 ▪ confecção e montagem de circuitos de comandos eletro-hidropneu-
máticos utilizando lógica de relés e controlador lógico programável;
 ▪ simbologia dos componentes elétricos, pneumáticos e hidráulicos.
Aproveite bem estes conhecimentos. Bom estudo!
Guilherme de Oliveira 
Camargo
Guilherme de Oliveira Camargo 
é especialista em Automação 
Industrial pelo Serviço Nacio-
nal de Aprendizagem Industrial, 
com formação superior em Au-
tomação Industrial pela mesma 
instituição e formação técnica 
em Mecânica de Manutenção 
pela Escola Técnica Federal de 
Santa Catarina. É colaborador 
do SENAI/SC há 20 anos, tendo 
atuado como instrutor de ensi-
no industrial na unidade móvel 
de acionamentos eletro-hidrop-
neumáticos e no SENAI/SC nos 
cursos de Tecnologia e Especiali-
zação em Automação Industrial. 
Participou diretamente na ela-
boração e organização de mate-
rial didático dos cursos de Auto-
mação do SENAI/SC. Ministrou 
cursos para empresas do Estado 
e para os profissionais do SENAI.
13
Unidade de 
estudo 1
 
Seções de estudo 
Seção 1 – Sistemas Manuais
Seção 2 – Sistemas Automatizados
15SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Introdução
SEÇÃO 1
Sistemas Manuais
O primeiro tipo de acionamento a 
ser estudado é o manual. Durante 
esta seção você será apresentado 
às principais características deste 
tipo de acionamento.
Sabendo de suas limitações físicas, 
o homem tem criado, ao longo da 
história, mecanismos que lhe per-
mitem ampliar seus poderes natu-
rais e, com a utilização de fontes 
de energias alternativas, o homem 
construiu máquinas movidas pela 
força animal, eólica e da água. 
Com o surgimento das máquinas a 
vapor, muitos limites foram ultra-
passados, principalmente nas áre-
as de transporte (barcos a vapor e 
trens) e na fabricação de bens de 
consumo. A força das máquinas a 
vapor foi uma das principais bases 
para a Revolução Industrial, que 
se iniciou na Inglaterra no século 
XIX. 
Até poucas décadas atrás, o co-
mando e controle dessas máqui-
nas e equipamentos eram feitos 
por operadores humanos. Essa 
associação, na qual a máquina for-
nece força e o homem o pensa-
mento, é denominada de maqui-
nismo.
No maquinismo o operador, dis-
pondo dos dados de aparelhos de 
medida e de informações diversas, 
faz correções durante o processo 
de produção para atingir, da me-
lhor forma possível, um objetivo 
determinado. Um exemplo é o 
torneiro mecânico que comanda 
os movimentos do seu torno de 
acordo com a forma que a peça 
fabricada vai tomando, em função 
das medidas que realiza periodi-
camente. Esse modelo produti-
vo exige do operário movimento 
repetitivo, monótono e rápido. 
Submetidos a situações de grande 
estresse, os operários podem co-
meter falhas que resultam muitas 
vezes em sérios prejuízos. 
Nesta seção você viu como o 
acionamento manual é usado no 
trabalho.
Na seção seguinte você será apre-
sentado a sistemas com aciona-
mento automatizado.
SEÇÃO 2
Sistemas 
Automatizados 
Você sabe o que é um sistema au-
tomatizado? Nesta seção você es-
tudará este tipo de sistema e suas 
vantagens em relação aos sistemas 
manuais.
Com a evolução da eletrônica, que 
possibilitou a criação dos sistemas 
de telecomunicações e computa-
cionais, surgiram novas tecnolo-
gias que permitiram a criação de 
equipamentos que não só substi-
tuem a força muscular do homem, 
mas também têm a capacidade de 
tomada de decisões. A essas tec-
nologias é dado o nome de auto-
mação. A automação se baseia na 
utilização de equipamentos capa-
zes de realizar controles e auto-
correções por meio de sensores e 
ações similares às do ser humano. 
A automação traz as seguintes 
vantagens:
 ▪ repetição – processo unifor-
me mantém as características dos 
produtos;
 ▪ flexibilidade – alterações 
rápidas na forma de produção;
 ▪ aumento da produção – 
pelo melhor aproveitamento do 
tempo e aumento da velocidade 
de operação das máquinas e 
processos;
 ▪ valorização do trabalho do 
ser humano – substituição do 
homem em trabalhos repetitivos 
executados em longos períodos 
nos quais o homem é levado à 
exaustão física e psicológica, e 
também em trabalhos insalubres 
e de alta periculosidade.
É importante salientar que a 
automação de um processo 
produtivo não garante o au-
mento da produtividade ou 
da qualidade dos produtos, 
mas sim da repetição dos 
processos.
Nesta seção foram listadas as van-
tagens dos sistemas automáticos 
em relação aos manuais, como 
melhor repetição, flexibilidade e 
aumento da produção. Além de 
substituir o homem em trabalhos 
repetitivos.
Na Unidade 1 você foi apresen-
tado aos sistemas de acionamen-
tos manuais e automáticos e pôde 
perceber a diferençaentre eles e 
suas aplicações.
Na próxima unidade você estu-
dará algumas grandezas físicas 
fundamentais na hidráulica e na 
pneumática. 
Unidade de 
estudo 2
Seções de estudo 
Seção 1 – Pressão 
Seção 2 – Vazão
17SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Grandezas Físicas da 
Hidráulica e da Pneumática
Você verá a seguir as principais grandezas físicas, seus conceitos e uni-
dades de medida para que possa compreender melhor o funcionamento 
dos sistemas hidráulicos e pneumáticos.
SEÇÃO 1
Pressão
Nesta seção, pressão será o tema estudado. Entre outros destaques você 
aprenderá os tipos de pressão, as unidades de pressão e a classificação 
dos sistemas quanto à pressão. 
Figura 1 - Fórmulas para Cálculo da Pressão, Força e Área
Fonte: Uggioni (2002, p. 12). 
Em um sistema hidráulico ou pneumático, a função da bomba hidráu-
lica ou do compressor é fornecer vazão ao sistema. A pressão resultará 
de qualquer oposição à passagem do fluido, por exemplo, se a válvula 
abaixo estiver totalmente aberta não temos pressão, mas à medida que 
a fechamos, começamos a verificar um aumento gradativo da pressão. 
Figura 2 - Restrição na Tubulação
Fonte: SENAI/SC (2004, P. 26).
Pressão: é a força exercida 
por unidade de área.
18 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Existem três tipos de pressão. São elas:
 ▪ pressão atmosférica – é o peso da coluna de ar da atmosfera 
em 1 cm² de área;
 ▪ pressão relativa – é a pressão registrada no manômetro;
 ▪ pressão absoluta – é a soma da pressão manométrica com a 
pressão atmosférica.
Unidades de pressão
Unidade Símbolo
Atmosfera Atm
Quilograma-força por centímetro quadrado Kgf/cm²
Báreas Bar
Pounds per square inches = lb/pol2 ou Libras por 
polegadas ao quadrado
PSI
Pascal – unidade do SI Pa
Quadro 1 - Unidades de Pressão
Fonte: SENAI/SC (2004, p. 27).
Conversão das unidades de pressão
Para converter as unidades de pressão, pegue o valor da unidade conhe-
cida na coluna e multiplique pelo valor da unidade solicitada na linha. 
Tabela 1 - Conversão das unidades de pressão 
UNIDADES ATM kgf/cm² bar PSI Pa
ATM 1 1,033 1,013 14,69 101325
Kgf/cm² 0,968 1 0,981 14,23 98100
bar 0,987 1,02 1 14,5 100000
PSI 0,068 0,07 0,069 1 6896
Pa 0,0000098 0,0000102 0,00001 0,000145 1
Fonte: SENAI/SC (2004, p. 27).
Classificação dos siste-
mas quanto à pressão
De acordo com a National Fluid 
Power Association (NFPA), classifi-
camos os sistemas quanto à pres-
são da seguinte forma:
Tabela 2 - Classificação dos 
sistemas quanto à pressão
 0 a 14 bar Baixa pressão
14 a 35 bar Média pressão
35 a 84 bar 
 Média alta 
pressão 
84 a 210 
bar 
 Alta pressão
Acima de 
210 bar 
 Extra-alta 
pressão
Fonte: Racine (1987, p. 10).
Nesta seção você foi apresentado 
ao tema pressão, tendo acesso, in-
clusive, a fórmulas para cálculo da 
pressão, força e área. A próxima 
seção abordará o tema vazão. 
SEÇÃO 2
Vazão
A Seção 2 estuda a vazão, forne-
cendo a você a definição do tema, 
a tabela de conversão das unida-
des de vazão para a hidráulica e a 
relação entre as unidades de vazão 
para a pneumática.
Q = V/t
Q = Vazão
V = Volume deslocado
t = tempo
19SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Tabela de conversão das unidades de vazão para a 
hidráulica
Tabela 3 - Conversão das unidades de vazão para a hidráulica
Unidades Símbolo Conversão
Galões por minuto GPM 1 GPM = 3,785 l/min = 0,2271 m3/h
Decímetro cúbico 
por segundo
dm3/seg 1 dm3/seg = 1 l/seg =15,8502 GPM
Pés cúbicos por 
hora
 ft3/h 1 ft3/h = 0,472 l/min = 0,125 GPM
Fonte: SENAI/SC (2004, p. 28).
Unidades de vazão para a pneumática
 ▪ L/s: litros por segundo.
 ▪ L/min: litros por minuto.
 ▪ m³/min: metros cúbicos por minuto.
 ▪ m³/h: metros cúbicos por hora.
 ▪ cfm: (cubic feet for minute), pcm.
Relação entre as unidades de vazão para a pneumática
Tabela 4 - Relação entre as unidades de vazão para a pneumática
Para converter Em Multiplicar por
pcm cfm 1
pcm L/s 0,4720
pcm m³/min 0,02832
pcm m³/h 1,69923
L/s m³/min 0,06
L/s pcm 2,1186
m³/min pcm 35,31
Fonte: Parker (2008, p. 9).
Como continuação dos seus estudos, na próxima unidade você será 
apresentado à ciência que estuda os fluidos em escoamento e sob pres-
são: a hidráulica.
Vazão: é o volume desloca-
do em função do tempo.
Unidade de 
estudo 3
Seções de estudo 
Seção 1 – Introdução 
Seção 2 – Princípio da Multiplicação de 
Energia
21SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Fundamentos da Hidráulica
Nas duas seções desta unidade 
você estudará os fundamentos da 
hidráulica. A primeira seção faz 
uma introdução ao tema, enquan-
to a segunda trata do princípio da 
multiplicação de energia.
SEÇÃO 1
Introdução
A hidráulica é a ciência que 
estuda os fluidos em escoa-
mento e sob pressão, e divi-
de-se em duas:
 ▪ hidrostática – estuda os 
fluidos sob pressão;
 ▪ hidrodinâmica – estuda os 
fluidos em escoamento.
Quando falamos em fluido, esta-
mos falando de qualquer substân-
cia no estado líquido ou gasoso 
capaz de escoar e assumir a for-
ma do recipiente que a contém. 
O termo hidráulica deriva da raiz 
grega HIDRO que significa água. 
Hoje, entende-se por hidráulica 
a transmissão, o controle de for-
ças e os movimentos por meio 
de fluidos líquidos (óleos mine-
rais e sintéticos). Em 1648, Blaise 
Pascal enunciou a lei que rege os 
princípios dos sistemas hidráuli-
cos: “A pressão exercida em um 
ponto qualquer de um líquido 
estático é a mesma em todas as 
direções e exerce forças iguais em 
áreas iguais”. 
Figura 3 - Princípio de Pascal 
Fonte: Uggioni (2002, p. 11). 
Em 1795, Joseph Bramah criou a primeira prensa hidráulica manual, 
aplicando o princípio de Pascal.
SEÇÃO 2
Princípio da Multiplicação de Energia
Se aplicarmos uma força de 10 kgf em uma área de 1 cm2, teremos uma 
pressão de 10 Kgf/cm2, que atuando em uma área de 100 cm2 suportará 
uma carga de 1.000 Kgf.
Figura 4 - Multiplicação de Energia 
Fonte: Racine (1987, p. 14).
Nesta unidade você estudou os fundamentos da hidráulica e viu como 
ela é aplicada para multiplicar forças.
Continue seus estudos na Unidade 4, lá você conhecerá como um siste-
ma hidráulico é composto.
Unidade de 
estudo 4
Seções de estudo 
Seção 1 – Reservatório
Seção 2 – Bombas de 
Deslocamento positivo
Seção 3 – Válvulas Direcionais 
hidráulicas
Seção 4 – Válvulas de Retenção
Seção 5 – Válvulas Reguladoras de Vazão
Seção 6 – Válvulas Reguladoras de Pressão
Seção 7 – Fluidos Hidráulicos
Seção 8 – Filtros Hidráulicos
Seção 9 – Atuadores para 
Sistemas Hidráulicos
23SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Composição de um Sistema Hidráulico
Nesta unidade você irá estudar a composição de um sistema hidráulico. 
Ao longo de 9 seções você acompanhará uma abordagem completa so-
bre este tipo de sistema. 
Um sistema hidráulico, independente do trabalho que irá realizar, é com-
posto dos grupos seguintes. Acompanhe.
Figura 5 - Composição do Sistema Hidráulico 
Fonte: Parker (2008, p. 5).
As fontes de energias normalmente utilizadas são energia elétrica (motor 
elétrico) e energia térmica (motor a combustão). O grupo de geração 
que transforma energia mecânica em energia hidráulica é constituído pe-
las bombas hidráulicas, entre outros componentes. O grupo de controle 
que regula e direciona a energia hidráulica é composto de válvulas dire-
cionais e reguladoras de vazão e pressão. No grupo de atuação, encon-
traremos os atuadores, que podem ser cilindros, osciladores e motores. 
O grupo de ligação responsável pela transmissão da energia hidráulica é 
composto por conexões, tubos e mangueiras.
Figura 6 - Sistema Hidráulico
SEÇÃO 1
Reservatório 
Nesta seção você estudará as ca-
racterísticas do reservatório em 
um sistemahidráulico. 
Sua principal função é ar-
mazenar o fluido hidráulico 
e como regra geral (prática) 
deve conter duas a três vezes 
a vazão da bomba. Conecta-
dos ao reservatório encon-
traremos linhas de sucção, 
retorno e dreno. Quando as 
linhas não possuírem filtros 
nas extremidades, devem ser 
cortadas a 45º e montadas 
para a parede do reservatório 
facilitando o fluxo normal do 
fluido.
Figura 7 - Reservatório 
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 76).
No reservatório encontraremos 
a tampa de inspeção, o bocal de 
enchimento, o respiro, o visor 
de nível e no seu interior a pla-
ca defletora (chicana), que tem a 
função de reduzir a turbulência e 
evitar que o fluido de retorno seja 
sugado sem antes ter circulado 
pelo reservatório para trocar calor 
e decantar impurezas. 
24 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Simbologia
Reservatório 
aberto 
Reservatório 
pressurizado
SEÇÃO 2
Bombas de 
Deslocamento 
Positivo
A Seção 2 aborda bombas de des-
locamento positivo, bombas que, 
teoricamente, fornecem vazão in-
dependente da pressão. 
As bombas de deslocamento po-
sitivo podem ser de engrenagens, 
de palhetas ou de pistões.
Bombas de 
engrenagens
Compostas de uma carcaça com 
orifícios de entrada e saída do 
fluido e um mecanismo de bom-
beamento (engrenagem movida 
e motora). Com o desengrena-
mento das engrenagens motora 
e movida, o fluido é conduzido 
da entrada para a saída nos vãos 
formados pelos dentes das en-
grenagens e as paredes internas 
da carcaça da bomba; com o en-
grenamento das engrenagens, o 
fluido é forçado para a saída da 
bomba.
Figura 8 - Bomba de Engrenagem
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 72).
Características
Rendimento de 80 a 85% Deslocamento típico de 250 cm3/r
Pressão típica de 250 bar Apenas deslocamento fixo
Geralmente ruidosa Boa resistência à contaminação
Compacta e de pouco peso Pouca possibilidade de manutenção
Baixo custo Resistente aos efeitos da cavitação
Simbologia
De deslocamento 
fixo unidirecional
Bombas de palhetas
Seu mecanismo de bombeamento é composto de um rotor, palhetas, 
anel e placas com aberturas de entradas e saídas, além do mecanismo de 
ajuste de pressão e vazão.
Figura 9 - Bomba de Palheta
Fonte: Racine (1987, p. 141).
25SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Características
Rendimento 75% a 80%
Montagem múltipla e simples
Gama para controle da bomba
Baixo custo
Pouca tolerância às impurezas
Deslocamento típico 100 cm3/r
Pressão típica 160 bar 
Pouco ruidosa
Vazão uniforme
Simbologia
Bomba de 
deslocamento 
fixo 
unidirecional
Bomba de 
deslocamento 
variável 
unidirecional 
com 
compensação 
de pressão
Simbologia
Bomba de 
deslocamento fixo 
unidirecional
Bomba de 
deslocamento 
variável 
unidirecional com 
compensação de 
pressão
Bomba de 
deslocamento 
variável 
bidirecional com 
compensação de 
pressão
Nesta seção você estudou as 
bombas de deslocamento posi-
tivo. Continue seus estudos na 
próxima seção, com as válvulas 
direcionais hidráulicas. 
Bombas de pistões
Estas bombas geram uma ação de bombeamento devido ao desloca-
mento de pistões no interior de um tambor cilíndrico. 
Figura 10 - Bomba de Pistões
Fonte: Racine (1987, p. 144).
Características
Rendimento em torno de 95%
Deslocamento típico 500 cm3/r
Alta eficiência total
Vazão fixa ou variável
Pouca tolerância a impurezas
Pressão típica 700 bar
Possibilidade de montagem 
múltipla
Compacta
26 CURSOS TÉCNICOS SENAI
SEÇÃO 3
Válvulas Direcionais 
Hidráulicas
Agora que você já estudou as 
bombas, conhecerá a composição 
e a simbologias das válvulas.
As válvulas são compostas de um 
corpo com ligações internas que 
são conectadas e desconectadas 
por uma parte móvel que é o car-
retel. Para identificar a simbologia 
de uma válvula devemos conside-
rar o número de posições, vias, 
posição normal e o tipo de acio-
namento. 
Figura 11 - Válvulas Direcionais 
Fonte: Parker (2008, p. 71).
 
Número de posições: identificamos pelo número de quadrados da 
simbologia e devemos saber que uma válvula direcional deve ter no 
mínimo duas posições.
Número de vias: corresponde ao número de conexões úteis que uma 
determinada válvula possui.
27SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Depois de ter sido apresentado, 
nesta seção, às válvulas direcio-
nais hidráulicas, veja na Seção 4 as 
válvulas de retenção. 
Tipos de centro: podem ser abertos ou fechados.
 
 
Tipos de acionamento: podem ser manuais ou automáticos.
Alavanca
 
Mola
Botão
 
Detente
Pedal
 
Solenóide
 
28 CURSOS TÉCNICOS SENAI
SEÇÃO 4
Válvulas de Retenção
Nesta seção você irá estudar as válvulas de retenção, válvulas de cons-
trução simples e pequenas se comparadas a outros componentes hidráu-
licos, mas com funções importantes. 
Válvulas de retenção possuem construção simples e são pequenas quan-
do comparadas a outros componentes hidráulicos, mas desenvolvem 
várias funções importantes nos sistemas hidráulicos, sendo a segurança 
a principal delas.
Figura 12 - Válvula de Retenção Simples 
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 125). 
Figura 13 - Válvula de Retenção Pilotada 
Fonte: Racine (1987, p. 144).
Você estudou, nesta seção, as válvulas de retenção, sua utilidade e os 
principais tipos existentes. Estude, a seguir, as válvulas reguladoras de 
vazão.
Válvula de retenção sim-
ples: bloqueiam a passa-
gem do fluxo em um sentido, 
permitindo o fluxo reverso livre.
Válvula de retenção pilo-
tada: permite o fluxo em 
uma direção, sendo que na di-
reção contrária só existirá fluxo 
quando o êmbolo de pilotagem 
receber pressão e abrir a válvula 
principal.
29SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
SEÇÃO 5
Válvulas Reguladoras de Vazão
Você já estudou as válvulas direcionais hidráulicas e as válvulas de re-
tenção, agora irá estudar, nesta seção, as válvulas reguladoras de vazão.
As válvulas reguladores de vazão são usadas em sistemas hidráulicos 
quando existe a necessidade de reduzir a velocidade dos atuadores. Os 
tipos são: válvulas unidirecionais, bidirecionais com orifício de passagem 
fixo, regulável e com compensação de temperatura e pressão.
Figura 14 - Válvula Reguladora de Vazão
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 134).
Esta seção abordou mais um tipo de válvula, as válvulas reguladoras de 
vazão, usadas para reduzir a velocidade dos atuadores. Agora, avance e 
estude as válvulas reguladoras de pressão na Seção 6.
SEÇÃO 6
Válvulas Reguladoras de Pressão
A Seção 6 mostra as válvulas reguladoras de pressão, cujo nome já ex-
plica sua função. 
As válvulas reguladoras de pressão controlam a pressão de um sistema 
hidráulico. Elas são de posicionamento infinito, ou seja, podem assumir 
diversas posições, desde totalmente aberta até totalmente fechada.
Figura 15 - Válvula Reguladora de Pressão 
Fonte: Parker (2008, p. 109).
30 CURSOS TÉCNICOS SENAI
A pressão de trabalho age con-
tra um elemento de vedação que 
é mantido pressionado contra 
a sede por meio de uma mola. 
Quando a pressão de trabalho 
for maior do que a força da mola, 
o elemento de vedação se afasta 
da sede, deslocando o excesso de 
pressão ao tanque.
Nesta seção você estudou as vál-
vulas reguladoras de pressão. A 
próxima seção lhe orientará quan-
to aos fluidos hidráulicos.
SEÇÃO 7
Fluidos Hidráulicos
Agora você irá estudar funções, 
tipos e características dos fluidos 
hidráulicos. 
O fluido hidráulico tem como função:
Transmitir energia
Lubrificar
Vedar
Trocar calor
Um bom fluido hidráulico, com 
uma boa filtragem, contribuirá 
muito para o aumento da vida útil 
dos componentes. O mais usado é 
o óleo mineral a base de petróleo, 
que recebe aditivos emsua com-
posição para adequá-lo ao uso em 
sistemas hidráulicos. 
Tipos de fluidos e suas características.
Figura 16 - Características dos Fluidos 
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 59).
Os aditivos são produtos químicos que adicionados ao óleo melhoram 
suas características ou criam novas características. Como exemplos te-
mos: antiespumante, inibidores de corrosão, antidesgaste, etc. Apesar 
de não existirem normas nem diretrizes legais que definam a compati-
bilidade de um fluido com o meio ambiente, já se verifica na prática a 
utilização dos fluidos não poluentes, como os biodegradáveis. 
31SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
A viscosidade é a resistência do 
fluido em escoar. Se um fluido 
escoa facilmente, sua viscosidade 
é baixa, pode-se dizer que é fino 
ou pouco encorpado. Um fluido 
que escoa com dificuldade tem 
alta viscosidade, portanto, pode-
se dizer que é grosso ou muito 
encorpado.
Nesta seção você estudou os flui-
dos hidráulicos. A próxima seção 
apresentará os filtros hidráulicos. 
SEÇÃO 8
Filtros Hidráulicos
Durante esta seção você será 
apresentado às características dos 
filtros hidráulicos.
Os filtros hidráulicos possuem a 
função de reter as partículas inso-
lúveis do fluido. Os filtros, bem 
como os elementos filtrantes, po-
dem ser de diversos tipos e mo-
delos, recomenda-se que o filtro 
seja dimensionado para permitir 
a passagem de no mínimo três 
vezes a vazão do sistema. O filtro 
no sistema hidráulico é muito im-
portante, pois em estudos realiza-
dos ficou provado que entre 70 e 
80% dos problemas acorridos em 
sistemas hidráulicos estão relacio-
nados à qualidade do óleo.
Filtros hidráulicos
Tipos de filtros:
 ▪ de sucção – 100 a 150 mícrons, são os filtros montados entre o 
reservatório e a bomba;
 ▪ de pressão – 0,1 a 20 mícrons, são filtros montados antes de 
alguns componentes que requeiram um grau de filtragem mais 
apurado, como servoválvulas, motores de pistões axiais, válvulas 
proporcionais, entre outros;
 ▪ de retorno – 40 a 80 mícrons, são os filtros montados na linha de 
retorno do fluido para o reservatório.
O menor limite de visibilidade para o olho é de 40 mícrons. Em outras 
palavras, uma pessoa normal pode enxergar uma partícula que mede 40 
mícrons, no mínimo. Isso significa que não conseguimos determinar as 
condições de um fluido sem a utilização de equipamentos adequados.
O próximo passo em seu estudo será conhecer os atuadores para siste-
mas hidráulicos.
Figura 17 - Filtros Hidráulicos 
Fonte: Parker (2008, p. 34).
32 CURSOS TÉCNICOS SENAI
SEÇÃO 9
Atuadores para Sistemas Hidráulicos
Você sabe o que são atuadores para sistemas hidráulicos? Conhece sua 
função? 
Os atuadores possuem como função a conversão de energia hidráulica 
em energia mecânica linear ou rotativa, dependendo de seu tipo constru-
tivo. Veremos a seguir os atuadores mais comuns de serem encontrados 
na indústria.
Atuador linear de dupla ação
Realiza trabalho nos dois sentidos (avanço e retorno). 
Figura 18 - Atuador Linear de Dupla Ação 
Fonte: Racine (1987, p. 77). 
Simbologia
Atuador 
linear de 
dupla ação
Simbologia
Atuador 
rotativo
Atuador rotativo de engrenamento externo
Figura 19 - Atuador Rotativo 
Fonte: Racine (1987, p. 134). 
33SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Oscilador de pinhão e cremalheira
Figura 20 - Oscilador – Racine
Fonte: Rexroth Hidráulica (2005, p. 128).
Simbologia
Oscilador
Unidade de 
estudo 5
Seções de estudo 
Seção 1 – Introdução 
Seção 2 – Características da Pneumática
35SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Fundamentos da Pneumática
Nesta unidade serão abordadas al-
gumas características da pneumá-
tica imprescindíveis para que você 
possa entender o funcionamento 
de sistemas dessa natureza.
SEÇÃO 1
Introdução
A Seção 1 apresenta uma visão 
geral da pneumática e como foi 
sua utilização ao longo dos tem-
pos.
O ar comprimido é uma das mais 
antigas formas de transmissão de 
energia que o homem conhece, 
empregada e aproveitada para am-
pliar sua capacidade física. O re-
conhecimento da existência física 
do ar, bem como a sua utilização 
mais ou menos consciente para o 
trabalho, são comprovados há mi-
lhares de anos.
O primeiro homem que, com cer-
teza, sabemos ter se interessado 
pela pneumática, isto é, o empre-
go do ar comprimido como meio 
auxiliar de trabalho, foi o grego 
Ktésibios que há mais de 2000 
anos construiu uma catapulta a 
ar comprimido. Um dos primei-
ros livros sobre o emprego do ar 
comprimido como transmissão 
de energia data do século I d.C. 
e descreve equipamentos que fo-
ram acionados com ar aquecido.
Dos antigos gregos provém 
a expressão PNEUMA, que 
significa fôlego, vento. Deri-
vando da palavra PNEUMA 
surgiu o conceito de PNEU-
MÁTICA, que é a ciência que 
estuda o movimento dos ga-
ses e os seus fenômenos.
Embora a base da pneumática seja 
um dos mais velhos conhecimen-
tos da humanidade, foi preciso 
aguardar o século XIX para que 
o estudo de seu comportamento 
e de suas características se tornas-
se sistemático. Pode-se dizer que 
somente após o ano 1950 é que 
ela foi realmente introduzida na 
produção industrial.
SEÇÃO 2
Características da 
Pneumática
Nesta seção você estudará as ca-
racterísticas da pneumática e co-
nhecerá algumas de suas aplica-
ções.
A pneumática tem se expandido 
muito e entre suas características 
a que mais se destaca é a de que 
nenhuma outra técnica pode ser 
empregada de forma tão simples 
para solucionar os problemas de 
automação.
 ▪ Trabalha com baixa pressão e 
alta velocidade (4m/s).
 ▪ Velocidade e força facilmente 
controladas.
 ▪ Circuito aberto, não possui 
retorno do ar.
 ▪ Energia facilmente armazená-
vel e transportável.
 ▪ Fácil instalação e manutenção 
de equipamentos.
 ▪ Fluido e componentes insensí-
veis à variação de temperatura.
 ▪ Aplicação altamente flexível.
 ▪ Necessita de tratamento do ar 
a ser utilizado. 
 ▪ Perdas por vazamento redu-
zem sua eficiência.
 ▪ Fluido compressível provo-
ca movimentos irregulares nos 
atuadores.
 ▪ Limitação da força máxima de 
trabalho em função da pressão 
(3.000 kgf).
 ▪ Escape de ar ruidoso.
36 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Características do ar 
comprimido
 ▪ Quantidade: o ar, ao ser 
comprimido, é encontrado em 
quantidade ilimitada na atmos-
fera.
 ▪ Transporte: o ar comprimido 
é facilmente transportável por tu-
bulações, mesmo para distâncias 
consideravelmente grandes. Não 
há necessidade de se preocupar 
com o retorno do ar.
 ▪ Armazenamento: o ar 
comprimido pode ser sempre 
armazenado em um reservatório 
e, posteriormente, utilizado ou 
transportado.
 ▪ Temperatura: o trabalho 
realizado com o ar comprimido é 
insensível às oscilações de tempe-
ratura. Isso garante um funcio-
namento seguro em situações 
extremas.
 ▪ Segurança: não existe o 
perigo de explosão ou de incên-
dio. Portanto, não são necessá-
rias custosas proteções contra 
explosões.
 ▪ Velocidade: o ar comprimido, 
devido à sua baixa viscosidade, 
é um meio de transmissão de 
energia muito veloz.
 ▪ Preparação: o ar comprimido 
requer boa preparação. Impure-
zas e umidade devem ser evita-
das, pois provocam desgaste nos 
elementos pneumáticos.
 ▪ Limpeza: o ar comprimido é 
limpo, mas o ar de exaustão dos 
componentes libera óleo pulveri-
zado na atmosfera.
 ▪ Custo: estabelecendo o valor 
1 para a energia elétrica, a relação 
com a pneumática e hidráulica é a 
seguinte: Elétrica < Pneumática < 
Hidráulica.
Propriedades físicas do ar
 ▪ Compressibilidade: propriedade do ar que permite a redução do 
seu volume sob a ação de uma força externa, resultando no aumento 
de sua pressão.
Figura 21 - Compressibilidade do Ar
 ▪ Elasticidade: propriedadedo ar que possibilita voltar ao seu volu-
me inicial uma vez extinta a força externa responsável pela redução de 
volume.
Figura 22 - Elasticidade do Ar
 ▪ Difusibilidade: propriedade do ar que permite se misturar homo-
geneamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado.
Figura 23 - Difusibilidade do Ar
37SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
 ▪ Expansibilidade: propriedade do ar que possibilita ocupar total-
mente o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato.
 ▪ Peso: como toda matéria concreta, o ar tem peso e esse peso é de 
1,293 x 10-3 Kgf a 0 °C e ao nível do mar.
Aplicações da pneumática
A pneumática pode ser usada em todos os seguimentos industriais e de 
transporte para a realização de movimentos lineares, rotativos e outros.
 ▪ Movimentos lineares: fixar, levantar, alimentar, transportar, abrir, 
fechar.
 ▪ Movimentos rotativos: lixar, furar, cortar, aparafusar, rosquear.
 ▪ Outros: pulverizar, pintar, soprar, transportar.
Nesta unidade você conheceu os componentes de um sistema hidráuli-
co: reservatório, bombas e válvulas.
Na unidade a seguir você verá esses componentes juntos, formando um 
sistema.
Unidade de 
estudo 6
Seções de estudo 
Seção 1 – Compressores
Seção 2 – Redes de Distribuição 
do Ar Comprimido
Seção 3 – Unidade de 
Conservação de Ar
Seção 4 – Válvulas Direcionais 
Pneumáticas
Seção 5 – Atuadores para 
Sistemas Pneumáticos
39SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Composição de um Sistema 
Pneumático
Nesta unidade você estudará a composição de um sistema pneumático. 
Assim como vimos na hidráulica, a pneumática também se divide em 
quatro grupos.
Figura 24 - Composição do Sistema Pneumático
SEÇÃO 1
Compressores
Você estudará, nesta primeira 
seção da Unidade 6, os compres-
sores, equipamentos utilizados 
para alcançar pressões de traba-
lho desejadas.
São equipamentos utilizados para 
a manipulação de uma atmosfera, 
a uma pressão de trabalho dese-
jada.
Compressor de êmbo-
lo (pistões)
Este compressor é um dos mais 
usados e conhecidos, pois ele é 
apropriado não só para compres-
são a baixas e médias pressões, 
mas também para pressões altas. 
O movimento alternativo é trans-
mitido para o pistão por meio de 
um sistema virabrequim e biela, 
fazendo assim o pistão subir e 
descer. Iniciando o movimento 
descendente, o ar é aspirado por 
meio de válvulas de admissão, 
preenchendo a câmara de com-
pressão. A compressão do ar tem 
início com o movimento de abrir 
a válvula de descarga, assim o ar é 
expulso para o sistema. 
Figura 25 - Compressor de Êmbolo
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 15).
Compressor de 
parafusos
Este compressor é dotado de uma 
carcaça na qual giram dois rotores 
helicoidais em sentidos opostos. 
Um dos rotores possui lóbulos 
convexos e o outro uma depres-
são côncava, são denominados, 
respectivamente, rotor macho e 
fêmea.
Os rotores são sincronizados por 
meio de engrenagens, entretanto, 
existem fabricantes que fazem 
com que um rotor acione o ou-
tro por contato direto. O proces-
so mais comum é acionar o rotor 
macho, obtendo-se uma velocida-
de elevada do rotor fêmea.
Figura 26 - Compressor de Parafusos 
Fonte: Howden (2010). 
O ar, à pressão atmosférica, ocu-
pa espaço entre os rotores e, con-
forme giram o volume compre-
endido entre eles, o ar é isolado 
da admissão e transportado para 
a descarga. 
SEÇÃO 2
Redes de Distribuição 
do Ar Comprimido
Esta seção apresenta as redes de 
distribuição de ar comprimido, 
sequência natural após você ter 
estudado os compressores.
A rede de distribuição de ar com-
primido compreende todas as 
tubulações que saem do reserva-
tório, passando pelo secador. Uni-
das, as tubulações orientam o ar 
comprimido até os pontos indivi-
duais de utilização. 
40 CURSOS TÉCNICOS SENAI
A rede possui duas funções básicas:
 ▪ funcionar como um reservatório para atender as exigências locais;
 ▪ comunicar a fonte com os equipamentos consumidores.
SEÇÃO 3
Unidade de 
Conservação de Ar
Você sabe o que é unidade de 
conservação de ar? Ela se destina 
a filtrar, regular a pressão. e, em 
alguns casos, adicionar óleo ao ar 
antes de ser utilizado nos equipa-
mentos.
Após passar por todo o processo 
de produção, tratamento e distri-
buição, o ar comprimido deve so-
frer um último condicionamento, 
antes de ser utilizado nos equipa-
mentos. Esse condicionamento 
consiste em filtragem, regulagem 
da pressão e, em alguns casos, 
lubrificação (que atualmente está 
deixando de ser utilizada, pois os 
componentes já possuem lubrifi-
cação própria). Uma das maneiras 
de fazer isso acontecer é a insta-
lação da unidade de conservação 
de ar. 
Figura 28 - Unidade de Conservação 
de Ar
Fonte: Adaptado de Festo Didactic 
(2001, p. 16).
Nesta seção você aprendeu as 
funções de uma unidade de con-
servação de ar.
Numa rede distribuidora, para que haja eficiência, segurança e econo-
mia, são importantes três pontos:
 ▪ baixa queda de pressão entre a instalação do compressor e os 
pontos de utilizações;
 ▪ apresentar o mínimo de vazamento;
 ▪ boa capacidade de separação do condensado em todo o sistema.
Figura 27 - Rede de Distribuição do Ar Comprimido 
Fonte: Fargon (2010). 
1 Compressor de parafuso 7 Secador
2 Resfriador posterior ar/ar 8 Filtros coalescentes (grau x, y, z)
3 Separador de condensado 9 Purgador automático eletrônico
4 Reservatório 10 Separador de água e óleo
5 Purgador automático 11 Separador de condensado
6 Pré-filtro coalescente
Nesta seção você foi apresentado às redes de distribuição do ar compri-
mido, a seguir verá a última etapa de condicionamento de ar.
41SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
SEÇÃO 4
Válvulas Direcionais Pneumáticas
Válvulas direcionais pneumáticas, o que é isso? Para que servem? Essa e 
outras questões serão respondidas nesta seção. 
Assim como na hidráulica, as válvulas direcionais para a pneumática 
também são identificadas pelo número de vias, posições, tipo de acio-
namento, etc. Também possuem a função de direcionar o fluido que irá 
desenvolver diversas funções como, por exemplo, movimentar atuado-
res lineares e rotativos. 
Figura 29 - Válvula Direcional
Fonte: Adaptado de Festo Didactic (2001, p. 16).
Identificação para válvulas eletropneumáticas 
Tabela 5 - Identificação de válvulas eletropneumáticas 
Orifício Norma DIN 24300 Normal ISO 1219
Pressão P 1
Utilização A B C 2 4 6
Escape R S T 3 5 7
Pilotagem X Y Z 10 12 14
Fonte: Parker (2008, p. 41).
Você acabou de estudar as válvulas direcionais pneumáticas. A seguir, 
serão mostradas as características dos atuadores para sistemas pneumá-
ticos.
42 CURSOS TÉCNICOS SENAI
SEÇÃO 5
Atuadores para 
Sistemas 
Pneumáticos
Estude agora, nesta seção, os atu-
adores para sistemas pneumáti-
cos, componentes com função si-
milar à dos atuadores hidráulicos: 
transformar a energia pneumática 
em energia mecânica linear ou ro-
tativa.
Como visto anteriormente em 
hidráulica, os atuadores pneumá-
ticos também convertem energia 
pneumática em energia mecânica 
linear ou rotativa dependendo de 
seu tipo construtivo. A seguir ve-
remos os tipos mais comuns utili-
zados na indústria.
Atuador linear de simples ação com retorno por mola
Realiza trabalho em um sentido.
Figura 30 - Atuador Linear de Simples Ação
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 36).
 
Simbologia
Atuador linear de simples ação com 
retorno por mola
Atuador linear de dupla ação com amortecimento de 
fim de curso
Realiza trabalho nos dois sentidos (avanço e retorno). 
Figura 31 - Atuador Linear de Dupla Ação
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 39).
Simbologia
Atuador linear de dupla ação com 
amortecimento de fim de curso
43SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOSAtuador rotativo de palhetas unidirecional
Realiza movimento rotativo em um sentido.
Figura 32 - Atuador Rotativo
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 42).
Simbologia
Atuador rotativo unidirecional (motor)
Atuador rotativo de palheta bidirecional (oscilador)
Realiza movimento rotativo nos dois sentidos com ângulo de rotação 
limitado.
Figura 33 - Oscilador
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 41).
Simbologia
Atuador rotativo de palheta bidirecional (oscilador)
Esta unidade abordou os sistemas 
pneumáticos, sistemas que reú-
nem os componentes estudados 
na unidade anterior.
Na unidade seguinte você irá ini-
ciar o estudo das grandezas elétri-
cas e eletromagnéticas. 
Unidade de 
estudo 7
Seções de estudo 
Seção 1 – Grandezas Elétrcas
Seção 2 – Eletromagnetismo
45SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Fundamentos da Eletrotécnica
A energia elétrica é utilizada em 
máquinas dos mais diversos tipos. 
Os elementos elétricos utilizados 
em comandos também são dos 
mais variados, desde os relés e 
contactores até os microproces-
sadores. Porém para um enten-
dimento perfeito desses compo-
nentes e usufruir a técnica com 
racionalidade, devemos conhecer 
os conceitos básicos da eletrotéc-
nica.
Através da energia elétrica, pode-
se produzir luz, calor, ação mag-
nética ou fenômenos químicos. 
As causas que contribuem para a 
produção desses efeitos serão fa-
cilmente compreendidas se fizer-
mos um estudo das partículas que 
compõem as várias substâncias 
encontradas na natureza, come-
çando pelos átomos.
Sabemos que todas essas subs-
tâncias são formadas por átomos. 
Cada átomo tem um núcleo, ao 
redor do qual giram os elétrons. 
Os átomos são partículas ex-
tremamente reduzidas, cujo di-
âmetro é de aproximadamente 
1/10.000.000 mm. O diâmetro 
do núcleo é aproximadamente 
1/10.000 do diâmetro do átomo 
completo e o diâmetro do elétron 
é aproximadamente 1/10 do diâ-
metro do núcleo. Os átomos são 
tão pequenos, que 100 milhões 
deles, um ao lado do outro, for-
marão uma reta de 10 mm de 
comprimento. O átomo é com-
posto por duas partes. Veja. 
O núcleo é o centro do átomo e nele estão os nêutrons (não possuem 
carga elétrica) e os prótons (possuem carga elétrica positiva). A ele-
trosfera são camadas ou órbitas formadas pelos elétrons (possuem 
carga elétrica negativa), que se movimentam em torno do núcleo.
Figura 34 - Átomo
Fonte: Saggin (2002, p. 3). 
SEÇÃO 1
Grandezas Elétricas
Nesta seção serão listas as carac-
terísticas das grandezas elétricas.
Grandezas elétricas são aquelas 
grandezas que provocam ou são 
provocadas por efeitos elétricos, 
ou ainda, que contribuem ou in-
terferem nesses efeitos.
As grandezas elétricas são: tensão, 
corrente, condutância e resistên-
cia.
A seguir você conhecerá as carac-
terísticas de cada uma delas. 
Tensão elétrica 
(representada por E ou U)
Tensão elétrica é a diferença de 
potencial elétrico entre dois pon-
tos. Sua unidade de medida é o 
volt, em homenagem ao físico 
italiano Alessandro Volta. Em 
outras palavras, a tensão elétrica é 
a “força” responsável pela movi-
mentação de elétrons. Portanto, a 
tensão é a tendência que uma car-
ga tem de ir de um ponto para o 
outro. Normalmente, toma-se um 
ponto que se considera de tensão 
zero e mede-se a tensão do res-
to dos pontos relativos ao ponto 
inicial.
46 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Quando nós aproximamos um material carregado positivamente de um 
carregado negativamente, ocorre um fluxo de elétrons do polo negativo 
para o positivo (sentido real). De forma análoga, podemos dizer que a 
tensão elétrica é equivalente à pressão de um sistema hidráulico, o líqui-
do se movimentará pelo duto se existir diferença de pressão, a mesma lei 
vale para a eletricidade, os elétrons se movimentarão pelo condutor se 
existir diferença de tensão.
Figura 35 - Sistema Hidráulico 
Fonte: Saggin (2002, p. 5). 
A diferença de potencial (ddp) é uma grandeza, portanto, pode ser medi-
da. A unidade de medida utilizada é o volt, representado por V. 
Ao medir a tensão elétrica, o voltímetro deve ser conectado sempre em 
paralelo com a fonte geradora ou com a carga consumidora, observado 
sempre a polaridade e a escala a ser utilizada. 
As formas mais usadas para a produção de tensão elétrica são:
 ▪ geração de tensão por indução;
 ▪ geração de tensão mediante processos eletroquímicos ou eletró-
lise;
 ▪ geração de tensão através de calor;
 ▪ geração de tensão mediante luz (fotoelétrico);
 ▪ geração de tensão a través da deformação de cristais 
(piezelétrico).
Corrente elétrica 
(representada por I)
É o fluxo de elétrons pelo con-
dutor que ocorre sempre quando 
houver uma diferença de poten-
cial (tensão), buscando o equi-
líbrio elétrico. A passagem dos 
elétrons ocorre naturalmente pelo 
fio de cobre, passando de um áto-
mo para outro átomo até atingir o 
outro extremo. 
 
Para medir a intensidade da 
corrente elétrica a unidade 
de medida é o ampère, repre-
sentado por A.
Ampère é igual a coulomb/seg: 1 
A = 1 coulomb/s. 1 (um). Cou-
lomb representa 6,25 x 1.018 elé-
trons, isso quer dizer, se em um 
condutor passar a quantidade de 
elétrons equivalente a um cou-
lomb em um segundo, teremos 
corrente elétrica igual a um am-
père.
47SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Figura 36 - Representação de 1 Coulomb
Fonte: Saggin (2002, p. 7).
Tipos de correntes
Corrente contínua: corrente que 
se mantém constante com relação 
ao sentido e à intensidade em fun-
ção do tempo. Na figura abaixo 
temos a sua representação gráfica. 
Figura 37 - Representação da Corrente 
Contínua 
Corrente alternada: corrente 
que muda, periodicamente, de 
intensidade e sentido, conforme 
mostrado na figura que segue. Em 
nossas residências, assim como 
em grande parte das indústrias, 
utiliza-se a corrente alternada ob-
tida através de um elemento gera-
dor de corrente alternada.
Figura 38 - Representação da Corrente 
Alternada
Para a medição de correntes elétricas, é utilizado um instrumento cha-
mado amperímetro, que deve ser ligado sempre em “série” com o cir-
cuito como mostra o exemplo abaixo.
Figura 39 - Representação da Medição de Corrente
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 29).
A
Amperimetro
Corrente (l)
(Fluxo)
Resistência (R)
(Válvula)
Te
ns
ão
 (V
)
(h
)
O corpo humano e o corpo dos animais são condutores elétricos. Se a 
corrente elétrica flui através do coração, ela produz o que denominamos 
“fibrilação dos ventrículos do coração”. A consequência disso é a parali-
sação do corpo e da respiração. Portanto, é necessário sempre observar 
as medidas de proteção a fim de evitar acidentes.
Ação da corrente no homem:
 ▪ 0,3 mA – limite da insensibilidade;
 ▪ 1 mA – susto;
 ▪ 10 mA – espasmo muscular;
 ▪ 30 mA – a pessoa fica inconsciente;
 ▪ 50 mA – fibrilação dos ventrículos do coração (morte).
48 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 40 - Representação da Condutância 
Fonte: Saggin (2002, p. 9).
Figura 41 - Representação da Resistência 
Fonte: Saggin (2002, p. 9).
Figura 42 - Comparação entre Resistência e Condutância 
Fonte: Saggin (2002, p. 9).
Correntes acima de 50 mA (0,05 A) 
são perigosas para o homem se o 
percurso da mesma passar através 
do coração.
Condutância e 
resistência
Quando, nos exemplos anterio-
res, nós falamos sobre a corrente 
elétrica circulando pelos mate-
riais, para simplificar não citamos 
a facilidade ou oposição que ela 
poderia encontrar ao atravessar 
esses materiais. A facilidade que 
a corrente elétrica encontra, ao 
percorrer os materiais, é chamada 
de condutância. Essa grandeza é 
representada pela letra (G).
Porém os materiais sempre ofe-
recem certa oposição à passagem 
da corrente elétrica. Essa dificul-
dade que a corrente elétrica en-contra ao percorrer um material, 
ao contrário da condutância, é a 
resistência elétrica, normalmente 
representada pela letra (R).
A condutância é o 
inverso da resistência
A condutância e a resistência elé-
trica se manifestam com maior ou 
menor intensidade nos diversos 
tipos de materiais. Por exemplo: 
no cobre, a condutância é maior 
que a resistência; já no plástico, 
a resistência é muito maior que a 
condutância.
49SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
A Lei de Ohm
1 ohm é igual à resistência 
elétrica entre dois pontos de 
um condutor metálico em 
forma de fio, homogêneo e 
uniformemente temperado, 
na qual uma tensão elétrica 
de 1 volt, aplicada a esses 
pontos, produz uma corrente 
elétrica de intensidade igual a 
1 ampère.
A Lei de Ohm é a mais impor-
tante no estudo da eletricidade, 
pois ela relaciona tensão, corrente 
e resistência e é aplicável a todos 
os circuitos de corrente contínua 
(DC) e com algumas modifica-
ções pode também ser aplicada 
para circuitos de corrente alterna-
da (AC). A Lei de Ohm pode ser 
expressa pela equação:
E = R x I 
Sendo: 
R = resistência;
E = tensão elétrica;
I = corrente elétrica.
Resistência elétrica 
(representada por R)
A corrente que circula em um cir-
cuito elétrico não depende só da 
tensão que está sendo aplicada, 
mas também das propriedades do 
material do condutor, Mantendo-
se a mesma tensão, as proprieda-
des provocarão intensidades dife-
rentes de corrente. A variação da 
corrente é influenciada pela área 
da seção transversal do condutor 
e pela natureza do material do ele-
mento consumidor. Em qualquer 
caso, também se verifica a produ-
ção de calor. 
Essa propriedade que possui as 
matérias de alterar a corrente elé-
trica, ou seja, de se opor à passa-
gem da corrente, assim como de 
produzir calor, chama-se resistên-
cia elétrica.
A unidade de medida adotada para 
resistência elétrica é o Ohm em ho-
menagem ao físico alemão Georg 
Simon Ohm (1787-1845). 
O símbolo da resistência elétrica é 
o (ômega, letra grega maiúscula). 
Segundo a resistência que ofere-
cem à passagem da corrente, os 
materiais se classificam em: iso-
lantes, condutores e semicondu-
tores.
 ▪ Isolantes: são substâncias 
que possuem os elétrons sujeitos 
a uma forte atração dos núcleos 
de seus átomos, ou seja, nestes 
materiais existem poucos elétrons 
de “valência”. Esses elétrons têm 
movimentação constatada com 
muita dificuldade. Por exemplo: 
borracha, PVC, porcelana, etc.
 ▪ Condutores: ao contrário dos 
isolantes, possuem baixa energia 
de ligação dos elétrons aos núcle-
os, portanto, muitos elétrons de 
“valência” e menor obstáculo aos 
seus movimentos. Por exemplo: 
prata, cobre alumínio, aço, etc.
 ▪ Semicondutores: entre os 
isolantes e os condutores estão 
os semicondutores, substâncias 
que no estado puro e a uma 
temperatura de 0 C são isolantes. 
No estado puro e à temperatura 
de 20 C são maus condutores 
e aumentam sua condutivida-
de ao serem combinados com 
outros materiais, ou então com 
o aumento da temperatura. Por 
exemplo: germânio, silício.
Associação de 
resistores
Para satisfazer certas condições 
de um circuito devemos recorrer 
à combinação de resistências. As 
ligações de resistências são do 
tipo paralelo e série.
Associação de resistores em 
série: Vários resistores estão as-
sociados em série quando são li-
gados um em seguida do outro, 
de modo a serem percorridos pela 
mesma corrente.”
Figura 43 - Associação de Resistores 
em Série 
Fonte: Saggin (2002, p. 9).
A associação em série possui as 
seguintes características:
 ▪ a corrente é a mesma para 
todas assistências;
 ▪ a soma das tensões sobre cada 
resistor é igual à tensão total da 
fonte;
 ▪ as tensões parciais são direta-
mente proporcionais às corres-
pondentes.
50 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Associação de resistores em 
paralelo: Vários resistores estão 
associados em paralelo quando 
são ligados pelos terminais de 
modo que fiquem submetidos à 
mesma ddp.
Figura 44 - Associação de Resistores 
em Paralelo 
Fonte: Saggin (2002, p. 9).
Características da associação em 
paralelo:
 ▪ todos os resistores estão sujei-
tos à mesma tensão;
 ▪ a somatória das correntes que 
passa em cada resistor é igual à 
corrente total da associação.
Potência elétrica (representada por P)
É uma grandeza elétrica frequentemente utilizada para os cálculos de um 
circuito. A potência é definida como sendo a razão de um trabalho e é 
obtida do produto da tensão e da corrente em um circuito de corrente 
contínua.
P = E. I 
Sendo: 
P= potência elétrica em watt;
E= tensão elétrica em volt;
I = corrente elétrica em ampère.
De acordo com a expressão acima, podemos observar que a potência 
varia diretamente com a tensão aplicada e o fluxo de corrente do circui-
to. A unidade watt é uma unidade pequena para especificar a potência 
em certas instalações, por isso são utilizadas unidades múltiplas, como o 
quilowatt, megawatt e outras.
Exemplificando: 
1 quilowatt = 1.000 watts; 
1 megawatt = 1.000.000 watts.
Em muitos casos, são utilizadas as seguintes unidades: CV e HP. A rela-
ção das unidades com watt é a seguinte: 1 HP = 746 watts; 1 CV = 736 
watts.
Após estudar esta seção você já conhece as características das grandezas 
elétricas e está preparado para conhecer os conceitos do eletromagne-
tismo.
51SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
SEÇÃO 2
Eletromagnetismo
Nesta seção você estudará os 
princípios fundamentais do ele-
tromagnetismo, efeito causado 
pela passagem de corrente elétrica 
em um condutor. 
Eletromagnetismo é o efeito cau-
sado pela passagem de corrente 
elétrica em um condutor, esse 
efeito é um dos mais importantes 
para a concepção de muitos ele-
mentos elétricos e eletromecâni-
cos, como no funcionamento de 
relés, contactores, eletroválvulas, 
entre outros. 
O eletromagnetismo está baseado 
em três princípios fundamentais:
 ▪ no condutor pelo qual flui 
uma corrente elétrica é produ-
zido ao seu redor um campo 
magnético;
 ▪ o sentido da corrente no con-
dutor é determinado pelo sentido 
das linhas do campo magnético; e
 ▪ a intensidade da corrente 
elétrica influência diretamente na 
intensidade do campo magnético.
Quando a corrente elétrica passa 
através de um fio condutor, pro-
duz um campo magnético em vol-
ta do mesmo conforme mostra a 
figura abaixo.
Figura 45 - Campo Magnético 
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 43).
Linhas de tempo
Corrente
Se considerarmos, agora, uma bobina com várias espiras de fio, o campo 
magnético se tornará muitas vezes mais forte, circulando em torno da 
bobina e se concentrando, principalmente, no centro. O nome dado a 
essa construção é eletroímã. O efeito observado é semelhante ao ocor-
rido quando se tem um ímã. 
Figura 46 - Eletroimã 
Fonte: Sagginw (2002, p. 20).
Embora um campo magnético possa circular no ar, ele circula mais fa-
cilmente através de materiais ferromagnéticos como o ferro ou o aço. 
Assim, se colocarmos uma bobina envolvendo uma armadura de ferro, 
o campo magnético será concentrado principalmente na armadura de 
ferro. A figura abaixo mostra esse comportamento.
Figura 47 - Campo Magnético 
Fonte: Saggin (2002, p. 20).
Se, além disso, colocarmos uma peça de aço (também chamada martelo 
ou núcleo) no centro da bobina, o campo magnético gerado pela pas-
sagem de uma corrente elétrica na bobina irá se comportar da seguinte 
forma:
52 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Pelo fato de o ferro ser excelente condutor e o ar péssimo condutor, o 
núcleo de aço é atraído pelo campo magnético para uma determinada 
posição quando a bobina é percorrida por uma corrente elétrica (i).
Figura 48 - Armadura 
Fonte: Racine (1987, p. 14). 
Temos, então, um solenóide, queé constituído basicamente da arma-
dura, bobina e entreferro (núcleo ou martelo). Quando energizamos a 
bobina, forma-se um campo magnético que atrai o núcleo (martelo) e 
empurra o êmbolo da válvula direcional.
Figura 49 - Construção do Solenóide 
Fonte: Racine (1987, p. 181). 
53SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Solenóides: defeitos, causas e soluções
Tabela 6 - solenóides: defeitos, causas e soluções
Defeitos Causas Possíveis Soluções
Solenóide não atua
Falta de energia elétrica 
Bobina queimada
Verificar circuito elétrico
Efetuar a troca da 
bobina
Solenóide vibrando
Carretel da válvula trancado, componente elétrico 
defeituoso
Suprimento deficiente de energia
Efetuar a limpeza 
do sistema. Verificar 
circuito elétrico
Colocar estabilizador de 
tensão
Zumbido no solenóide
Sujeira entre os contatos “T” x armadura
Mau assentamento entre os contatos provocado pela 
inversão da posição do martelo
Efetuar a limpeza, lixar, 
com uma lixa fina o 
martelo e a carcaça para 
ajustar os contatos
Queima da bobina
Solenóide vibrando 
Martelo não fecha completamente
Acionamento simultâneo de 2 solenóides da mesma 
válvula
Corrente residual – possibilidade do mesmo c/o solenóide 
desligado
Circular pela bobina uma corrente relativamente alta, com 
baixa voltagem provocando aquecimento
Oscilações de tensão
Verificar circuito elétrico
Verificar componentes 
do circuito elétrico
Usar estabilizador
Fonte: Saggin (2002, p. 28). 
Nesta seção você estudou o eletromagnetismo. Aprendeu sua definição 
e recebeu importantes e fundamentais conhecimentos sobre o assunto. 
Você viu, ainda, que a passagem de uma corrente elétrica através de um 
condutor resulta em um efeito chamado eletromagnetismo.
Unidade de 
estudo 8
 
Seções de estudo 
Seção 1 – Definição de Comando
Seção 2 – Representação das 
Sequências de Movimentos
55SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Princípio das Técnicas de Comando
Esta unidade traz um estudo do 
princípio das técnicas de coman-
do. Dividida em duas seções, esta 
unidade apresenta a definição de 
comando e a representação das 
sequências de movimentos.
As técnicas de comandos são lin-
guagens necessárias para as áreas 
de hidráulica, pneumática, elétri-
ca, eletrônica e outras. É impor-
tante que essa linguagem concei-
tual seja universal para todas as 
áreas.
SEÇÃO 1
Definição de 
Comando 
Nesta seção a definição de co-
mando conforme DIN 19226 
será abordada. Preste atenção às 
ilustrações, pois elas lhe auxiliarão 
no seu aprendizado.
“Comandar e controlar são fe-
nômenos gerados no interior de 
um sistema, no qual uma ou mais 
grandezas influenciam, como 
grandeza de entrada, outras como 
grandezas de saídas, de acordo 
com as leis do próprio sistema” 
(DIN 19226, 1994 apud DRES-
CH JUNIOR, 2006, p. 10). As 
ações se originam de elementos 
de transferência e de cadeias de 
comandos.
Comando, na linguagem comum, 
é um dispositivo ou meio que ser-
ve para acionar grandes cargas, 
utilizando energias menores, ou 
ainda, acionar de forma manual 
com a interferência do homem 
(botão, alavanca).
Os tipos de comando podem ser 
de interligação ou sequencial. 
Veja as características de cada um, a seguir.
Comando de Interligação
O comando de interligação associa os sinais de entrada a certas condi-
ções dos sinais de saída.
Figura 50 - Comando de Interligação
Fonte: Software Automation Studio 5.6 (2009).
Comando Sequencial
O comando sequencial é um comando no qual se efetua um passo para 
após executar o passo seguinte, dependendo das condições impostas 
pela sequência.
Representação do Fluxo de Sinais
Trabalhando com uma única técnica
Entrada de Sinais Processamento de sinais Saída de sinais
Trabalhando com diferentes técnicas em um sistema
Entrada
de Sinais
Processamento
de sinais
Conversão
de sinais
Saída
de Sinais
56 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 51 - Representação do Fluxo de Sinais em um Circuito Eletro-Hidráulico
Fonte: Saggin (2002, p. 15).
Saída de sinal da parte
hidráulica de trabalho 
Saída de sinal da parte
hidráulica de trabalho
S1=Conversor de sinal
Entrada de sinais E1,E2,E3
Processamento dos sinais
através de K1
Saída do sinal para S1
K1 S1
E E
E
E1 E3
K1.1
E2
M
Termos Técnicos Utilizados na Técnica de Comando
Sinais são informações e representam variações de valores de uma 
característica física. 
 ▪ Sinal analógico: é um tipo de sinal contínuo que varia em fun-
ção do tempo. Exemplos: manômetros, multímetros.
 ▪ Sinal digital: é um sinal com valores discretos (descontínuos) 
no tempo e em amplitude. Isso significa que um sinal digital só é 
definido para determinados instantes de tempo, e que o conjunto 
de valores que pode assumir é finito. Exemplos: contador, relógio 
digital.
 ▪ Sinal binário: é um sinal digital com duas posições definidas. 
Exemplificando um interruptor, está fechado ou está aberto.
Formas de Energia para Trabalho e Comando
Dentro de um sistema de comando podemos trabalhar com várias for-
mas de energias, pois existe a possibilidade de transformar sinais de 
uma forma de energia para outra por meio de conversores de sinais. A 
possibilidade de projetarmos um sistema de comando ideal, tanto eco-
nomicamente como tecnicamente, nem sempre é fácil, pois dependerá 
de fatores externo, como por exemplo, o local de montagem, o meio 
ambiente, o pessoal de manutenção, etc. 
Formas de Energias 
para Acionamento 
Utilizadas na Automação
Elétrica Hidráulica Pneumática
 ▪ Energia elétrica: a eletri-
cidade tem sido um caminho 
usado pelo homem para lhe 
proporcionar benefícios no dia 
a dia. Podemos notar que a sua 
transformação, como uma for-
ma de energia em outros tipos 
de energia, tem trazido grandes 
vantagens. Entretanto, ela 
precisa ser muito bem conhe-
cida para poder ser usufruída 
em sua forma completa, sem 
oferecer perigo ao usuário.
 ▪ Energia pneumática: apesar 
de o ar comprimido ser uma 
antiga forma de energia conhe-
cida pelo homem, somente a 
partir de 1950 ele foi aplicado 
industrialmente na automação 
e na racionalização da força 
humana para trabalhos repeti-
tivos e insalubres. Atualmente, 
o ar comprimido tornou-se in-
dispensável nos diversos ramos 
industriais.
 ▪ Energia hidráulica: expe-
riências têm mostrado que a 
hidráulica vem se destacando 
e ganhando espaço como um 
meio de transmissão de ener-
gia nos mais variados segui-
mentos do mercado, sendo a 
hidráulica industrial e a móbil 
as que apresentam um maior 
crescimento.
Agora, trataremos de uma visão 
geral dos meios de trabalho e de 
comandos mais utilizados e dos 
critérios para sua escolha.
57SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Critérios para Escolha das Formas de Energia
Energia Hidráulica Elétrica Pneumática
Transmissão Limitada e muito cara Rápida e longas dist. Limitada e lenta
Distância Econômica Até aprox. 100 m Praticamente sem limites Até aprox. 1000 m
Velocidade de transmissão Aprox. 50 mm/s Aprox. 300.000 km/s Aprox. 2 m/s
Rotações Limitadas Boas Até 500.000 rpm
Força Bem alta Alta Baixa
Prot. contra sobre carga Excelente Não tão boa Excelente
Tabela 7 - Critérios Para Escolha das Formas de Energia 
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 17).
Durante esta seção foram apresentados os tipos de comando e suas ca-
racterísticas.
Como sequência natural de apresentação do conteúdo, a Seção 2 lista as 
formas de representação das sequências de movimentos.
SEÇÃO 2
Representação das Sequências de Movimentos 
Nesta seção você verá as maneiras com as sequências de movimento 
podem ser representadas. 
Quando os procedimentos de comando são mais complicados ou temos 
que reparar grandes instalações, é uma ótima ajuda para o técnico de 
manutençãodispor dos esquemas de comando e sequências de movi-
mentos para o desenvolvimento do trabalho nos equipamentos.
DICA 
 
Exemplo
Pacotes chegam sobre um transportador de rolos, são levados por 
um cilindro pneumático A e empurrados por um segundo cilindro 
B sobre um segundo transportador. Nisso, devido ao enunciado do 
problema, o cilindro B deverá retornar apenas quando A houver al-
cançado a posição final recuada.
58 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 52 - Transportador de Rolos
Fonte: Saggin (2002, p. 45).
Veja, a seguir, como a sequência 
de movimentos do exemplo pode 
ser representada.
Representação em sequência cro-
nológica:
 ▪ o cilindro A avança e eleva os 
pacotes;
 ▪ o cilindro B empurra os pacotes 
sobre o segundo transportador;
 ▪ o cilindro A desce;
 ▪ o cilindro B retrocede.
Representação 
Abreviada em Sequência 
Algébrica
Na sequência algébrica, a letra 
maiúscula representa o atuador, 
enquanto que o sinal algébrico, 
o movimento. Sinal positivo (+) 
para o avanço e negativo (-) para 
o retorno.
Exemplo: A+, B+, A-, B-.
Representação Gráfica em Diagrama de Trajeto e 
Passo
Neste caso, representa-se a sequência de operação de um elemento de 
trabalho, levando ao diagrama o valor percorrido em dependência de 
cada passo considerado (passo: variação do estado de qualquer unidade 
construtiva). Se existirem diversos elementos de trabalho para um co-
mando, estes são representados da mesma maneira e desenhados uns 
sob os outros. A correspondência é realizada pelos passos.
O diagrama de trajeto e passo, para o exemplo apresentado, possui cons-
trução segundo a figura a seguir.
Figura 53 - Diagrama Trajeto Passo
Fonte: Saggin (2002, p. 46).
59SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Representação Gráfica em Diagrama de Trajeto e Tempo
O trajeto de uma unidade construtiva é representado em função do tempo. 
Contrariamente ao diagrama de trajeto e passo, o tempo é representado line-
armente, neste caso, e constitui a ligação entre as diversas unidades.
Diagrama de trajeto e tempo para o exemplo:
Figura 54 - Diagrama Trajeto Passo
Fonte: Saggin (2002, p. 46).
Unidade de 
estudo 9
 
Seções de estudo 
Seção 1 – Botoeiras
Seção 2 – Relés e Contatores
Seção 3 – Relés Temporizadores
Seção 4 – Contador Digital de
 Impulso
Seção 5 – Limitador de Curso
Seção 6 – Sensores
Seção 7 – Detectores de Pressão
Seção 8 – Transdutores Eletrônicos de 
Pressão
Seção 9 – Transdutores Eletrônicos de 
Posição
61SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
Elementos Eletro-hidropneumáticos
Nesta unidade serão abordados 
os elementos eletro-hidropneu-
máticos. Você não só aprenderá 
os símbolos, mas também conhe-
cerá o funcionamento, a aplicação 
e a construção dos elementos que 
compõem o sistema. Bom estudo!
A energia elétrica de comando ou 
de acionamento é processada por 
elementos como: sensores, relés, 
contactores, condutores, motores 
e outros. Devido à simplicidade 
dos elementos, eles são represen-
tados em esquemas de comando 
por meio de símbolos, dessa for-
ma, facilitam a interpretação para 
a montagem e manutenção. Po-
rém não basta somente conhecer 
os símbolos, temos que conhecer 
o funcionamento, a aplicação e 
a construção dos elementos que 
compõem o sistema.
SEÇÃO 1
Botoeiras
Botoeiras são chaves acionadas 
manualmente que possuem nor-
malmente um contato aberto e 
outro fechado. De acordo com o 
tipo de sinal a ser enviado ao co-
mando elétrico, as botoeiras são 
caracterizadas como pulsadoras 
ou com trava.w
Figura 55 - Botoeiras
Fonte: Weg (2002, p. 1).
SEÇÃO 2
Relés e Contatores
O que são relés? E contatores? Qual é a utilidade desses elementos? 
Essas perguntas serão respondidas nesta seção.
Relés: são utilizados para o processamento de sinais e para o controle 
remoto de circuitos que transportam correntes elevadas. Na realida-
de, o relé nada mais é do que um interruptor acionado eletromagne-
ticamente para determinadas capacidades de ligação.
Figura 56 - Relé Metaltex
Fonte: Metaltex (2009, p. 35).
Contatores: o símbolo do contator é o mesmo do relé, mudando 
somente a designação dos contatos. O princípio de funcionamento 
também é o mesmo, a diferença está na aplicação de ambos, ou seja, 
enquanto o relé é previsto para a comutação de pequenas cargas, o 
contator é empregado para potências elevadas, como na ligação de 
motores, aquecedores, iluminação, etc.
62 CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 57 - Contator
Fonte: Weg (2002, p. 30).
Você acabou de estudar relés e 
contatores. A seguir serão apre-
sentados os relés temporizadores.
SEÇÃO 3
Relés Temporizadores
Relé de tempo: os relés de 
tempo eletrônicos são apare-
lhos industriais que efetuam 
funções temporizadas em 
circuitos de comando elétri-
co. A denominação “relés de 
tempo” é genérica e abrange 
desde circuitos simples, base-
ados no tempo de descarga 
(ou carga) de um capacitor, 
até circuitos digitais que uti-
lizam a frequência da rede 
como base do tempo. Devido 
à variedade de aplicações, 
foram desenvolvidos vários 
tipos.
Figura 58 - Relés Temporizadores
Fonte: Weg (2002, p. 25).
Figura 59 - Contador Digital de Impulso
Fonte: Coel (2010).
SEÇÃO 5
Limitador de Curso
Também denominado de micro-
switch, é um dispositivo que quan-
do acionado pode altera a posição 
de seus contatos. Eletricamente 
pode ser classificado como um 
interruptor acionado mecanica-
mente.
Figura 60 - Limitador de Curso
Fonte: Metaltex (2010).
Relé de tempo com retardo 
na energização: alimentan-
do-se o aparelho, a tempo-
rização se inicia. Depois de 
transcorrido o tempo selecio-
nado na escala, o relé de sa-
ída é energizado, comutando 
seus contatos.
Relé de tempo com retardo 
na desenergização: alimen-
tando-se o aparelho, seus 
contatos mudam de estado 
instantaneamente, ao retirar-
mos sua alimentação, inicia-
se a temporização para no-
vamente alterar o estado dos 
contatos.
Dando sequência ao conteúdo 
desta e das seções anteriores, a 
próxima seção apresentará o con-
tador digital de impulso. 
SEÇÃO 4
Contador Digital de 
Impulso
Nesta seção você estudará con-
tador digital de impulso, com-
ponente usado na contagem de 
movimentos de outros elementos 
por meio de impulsos provenien-
tes de contatos de relés, sensores, 
etc. 
Registram a contagem de movi-
mentos de outros elementos por 
meio de impulsos provenientes 
de contatos de relés, sensores, 
etc. Proporciona a contagem pro-
gressiva (ou regressiva) e uma vez 
atingido o valor pré-selecionado, 
aciona um relé de saída.
63SISTEMAS ELETRO-HIDROPNEUMÁTICOS
SEÇÃO 6
Sensores
Nesta seção serão apresentados os principais sensores utilizados em sis-
temas eletro-hidropneumáticos.
Os sensores são elementos emissores de sinais por aproximação, isto é, 
sem o contato mecânico das partes móveis a serem detectadas. Confor-
me o emprego a que se destinam, podem ser encontrados sensores de 
corrente alternada ou corrente contínua.
Contato reed (Acionamento Magnético)
Estes elementos são especialmente vantajosos quando se necessita alto 
número de ciclos, quando não há espaço suficiente para a montagem de 
chaves fim de curso convencional, ou quando são solicitadas sob con-
dições ambientais adversas (poeira, umidade, etc.). Construtivamente é 
composto de dois contatos colocados no interior de uma ampola de vi-
dro preenchida com um gás inerte. Ao se aproximar um imã permanente 
deste invólucro, o campo magnético faz com que as duas lâminas em seu 
interior se toquem, estabelecendo um contato elétrico. Removendo-se o 
imã, o contato é imediatamente desfeito. 
Figura 61 - Contato Reed
Fonte: Festo Didactic (2001, p. 64).
Cuidado especial deve ser tomado no local de instalação destes detec-
tores, que não poderá conter campos magnéticos alheios,