Metodos de programacao em CLP

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Mecânica 2 – Eletropneumática com CLP 
 
 
 SENAI-SP, 2006 
 
 
Trabalho organizado pela escola SENAI “Mariano Ferraz” do 
Departamento Regional do SENAI-SP 
 
 
 
 
Equipe responsável 
 
 
Elaboração Daniel Barbuto Rossato 
 
 
 
 
 
 
 
 
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violação dos direitos autorais é punível como crime com pena de prisão e multa, e indenizações diversas 
(Código Penal Leis No 5.988 e 6.895). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Mecânica 2 – CLP 
SENAI 4 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 5 
 
 
 
 
Sumário 
 
 
 
 
 
 
Apresentação 7 
Introdução ao CLP 9 
Método Passo-a-Passo 19 
Método Cadeia Estacionária 25 
Condições Marginais 29 
Método Step-Ladder 43 
Modo Semi-Automático usando DF e MCR 47 
Método Drum 51 
 
Apêndice A – CLP Festo 55 
Apêndice B – CLP Matsushita 67 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 6 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 7 
 
 
 
Apresentação 
 
 
 
 
 
 
 Este material tem por finalidade servir de guia de referência para as aulas de 
Mecânica 2 do curso técnico em Automação Industrial. É esperado que o aluno esteja 
familiarizado com comandos elétricos e pneumática, sendo desejável conhecimentos 
de lógica e eletrônica digital. 
 Nesta apostila, tentou-se manter uma abordagem bastante objetiva e prática de 
modo que este possa futuramente servir de material de consulta para o aluno sempre 
que for necessário programar um CLP. 
 Os métodos aqui apresentados são exclusivamente para linguagem Ladder por 
ser a linguagem mais utilizada na indústria e também presente em todos os tipos e 
marcas de CLP. Muito embora, alguns conceitos possam ser aproveitados em outras 
linguagens. 
 O curso foi desenvolvido com o CLP Festo, na primeira parte, e com o CLP 
Matsushita na segunda parte. Sabemos que cada CLP tem suas particularidades, 
como funções, recursos e tipos de entrada e saída. Tentou-se explorar os melhores e 
mais simples recursos desses dois controladores para obter métodos de construção 
de programas práticos, rápidos e eficientes. Nesse sentido, vale ressaltar que é 
sempre bem-vindo o uso dos habituais “Recortar, Copiar e Colar” para ajudar na 
confecção do programa. 
 No apêndice encontram-se explicações para a utilização dos CLPs Festo e 
Matsushita. Caso outro CLP seja usado, pode ser necessário alguma alteração no 
programa, dependendo do método a ser aplicado. 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 8 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 9 
 
 
 
Introdução ao CLP 
 
 
 
 
 
 
Definição 
 
CLP é a sigla para Controlador Lógico Programável ou, em inglês, PLC, 
Programmable Logic Controller. Isto porque o CLP é um controlador que executa 
funções lógica (e outras mais) que podem ser definidas ou alteradas através de um 
programa (software). 
O CLP não executa somente funções lógicas (identificar, comparar, classificar); 
ele pode executar funções como temporização, contagem, seqüência, controle, etc. 
que variam para cada modelo e fabricante de CLP. 
O CLP foi inventado para substituir os quadros elétricos a relé que eram usados 
principalmente na indústria automobilística. Estes quadros tinham que ser modificados 
ou trocados toda vez que fosse feita uma alteração no produto ou no processo de 
fabricação. Com o surgimento dos microprocessadores, os CLP’s substituíram esses 
quadros e trouxeram uma série de outras vantagens que antigamente não existiam. 
Algumas dessas vantagens são a facilidade de programação, o espaço que eles 
ocupam, o preço, o baixo consumo de energia. Devido a essas e diversas outras 
vantagens, o CLP tem sido amplamente utilizado nas máquinas e equipamentos 
industriais. 
 Com o aumento do número fabricantes de CLP’s e a diversidade de modelos 
que começaram a surgir, tornou-se necessário a padronização de algumas 
características do CLP, como por exemplo, as linguagens de programação. Com esse 
fim, foi criada a norma IEC 61131 que estabelece diversos padrões para os fabricantes 
de CLP. 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 10 
Funcionamento 
 
O CLP possui basicamente a seguinte estrutura: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROCESSADOR: 
 É o componente do CLP responsável pelo processamento das instruções. Ele 
busca as instruções na memória, interpreta e executa as tarefas contidas nas 
instruções. O processador pode ser um microcontrolador, como por exemplo, a família 
8051, PIC, 68000 ou um microprocessador, como por exemplo, a família x86, 
PowerPC. 
 
MEMÓRIA: 
 É o local onde ficam armazenadas as instruções a serem executadas pelo 
processador e os diversos dados. Existem, pelo menos, duas memórias no CLP. Em 
uma delas, é armazenado o programa do fabricante chamado “firmware”, que faz o 
CLP funcionar. Em geral, essa memória é do tipo EPROM (Eraseable Programable 
Read Only Memory – memória fixa apagável) ou tipo Flash (memória que pode ser 
escrita e apagada eletronicamente). Na outra memória fica guardado o programa do 
usuário após o mesmo ser transferido do computador para o CLP. Ela pode ser do 
tipo RAM (Random Access Memory – memória de acesso aleatório), sendo neste caso 
necessário uma bateria para manter o programa na memória mesmo quando o CLP é 
desligado; ou do tipo EPROM, ou ainda do tipo Flash. 
 
MÓDULOS DE ENTRADA E SAÍDA 
PROCESSADOR MEMÓRIA 
BARRAMENTO DE DADOS 
MÓDULO DE 
ENTRADAS E SAÍDAS 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 11 
 É o local onde os sinais enviados pelos sensores e demais elementos de 
entrada são convertidos e interpretados pelo processador e também é o local onde o 
processador envia os sinais para acionar os atuadores e outros elementos de saída. 
Portanto, esse módulo faz a ligação, ou interface, entre o processador e os sinais de 
campo, ou da máquina. 
 
MODOS DE FUNCIONAMENTO 
O CLP possui uma chave com pelo menos três posições que define seu modo 
de funcionamento: 
1. PROG: este modo é chamado de programação. Nele é possível transferir ou 
carregar (“load”) o programa feito no computador para o CLP. Durante esse modo, 
o programa que está dentro do CLP não é executado e todas as saídas 
permanecem desligadas. 
2. RUN: este modo é chamado de execução. Enquanto esse modo estiver ativo, o 
CLP executa o programa do usuário que está na sua memória, realizando a 
varredura (“scan”). Não sendo possível transferir programa. 
3. REMOTE: com a chave nesta posição, a escolha entre os modos pode ser feita 
através do computador conectado ao CLP. Através do software é possível alternar 
entre PROG e RUN. 
 
VARREDURA (“SCAN”) 
 Podemos dizer que o CLP funciona da seguinte maneira: 
1. O processador lê os sinais de entrada e guarda num local separado na memória 
(tabela imagem das entradas); 
2. O processador busca(“fetch”) e interpreta as instruções programadas, interrogando 
os sinais de entrada que foram guardados na memória, e armazenando os 
resultados na memória (tabela imagem das saídas); 
3. O processador atualiza as saída de acordo com o resultado das instruções 
executadas. 
Esse ciclo se repete indefinidamente, enquanto o CLP estiver em modo RUN. O 
tempo de duração de cada ciclo depende do tamanho do programa, velocidade do 
processador, etc. Alguns CLP’s permitem determinar um tempo fixo para os ciclos de 
varredura. 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 12 
Lógica 
 
SINAL DIGITAL 
O sinal digital é representado por 0 (desligado ou desacionado) e 1 (ligado ou 
acionado). Por possuir somente dois estados, é chamado também de sinal binário. 
 No caso de contatos elétricos, temos: 
 
Contato NA 
Acionamento = 0 (não tem) Acionamento = 1 (tem) 
 
 
 
Resultado: Aberto Resultado: Fechado 
 
Contato NF 
Acionamento= 0 (não tem) Acionamento = 1 (tem) 
 
 
 
Resultado: Fechado Resultado: Aberto 
 
 
OPERAÇÕES LÓGICAS BÁSICAS 
As operações lógicas foram estabelecidas pela álgebra de Boole para 
relacionar número binários (ou sinais digitais). As operações citadas são básicas, pois 
são a base de todo o processamento digital, incluindo os microcomputadores atuais. 
 
Norma 
Denominação 
Tabela Verdade 
DIN 40700 
Lógico 
Antiga / Moderna 
DIN 24300/ISO 1219 
Pneumático 
DIN 40713 
Elétrico 
 
 
 Identidade ( SIM ) 
 X A 
 0 0 
 1 1 
 
 A = X 
 
 
 X 
 
 
 
 A 
A 
A X 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
+ 
A 
Aberto 
X X 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 13 
 
 Negação ( NÃO ) 
 X A 
0 1 
1 0 
 A = X 
 
 
 
 
 
 
 
 
 OU ( OR ) 
 X Y A 
 0 0 0 
 1 0 1 
 0 1 1 
 1 1 1 
 A = X Y 
 
 
 
 E ( AND ) 
 X Y A 
 0 0 0 
 1 0 0 
 0 1 0 
 1 1 1 
 A = X Y 
 
 
 
Programação 
 
 As linguagens de programação seguem a norma IEC 61131-3 que determina 
cinco tipos diferentes de linguagens: Diagrama de Contatos (Ladder), Lista de 
Instruções (IL - Instruction List), Diagrama de Bloco Funcionais (FDB - Function 
Diagram Block), Texto Estruturado (ST – Structured Text) e Diagrama Funcional 
Seqüencial ou Grafcet (SFC - Sequencial Function Chart) . 
 Dentre elas, devido ao contexto histórico, sem dúvida, a mais usada é o 
diagrama Ladder cuja simbologia básica é mostrada abaixo. Por isso, durante esse 
curso, será a linguagem que iremos trabalhar. 
 
 
Y 
Y 
X A 
A 
+ 
Fechado 
X 
X 
X 
A
A 
A 
Y 
A 
X 
X 
Y 
A 
Y 
X 
Y 
A 
X 
Y 
A 
X 
+ + 
A 
A 
X 
X 
+ 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 14 
 
 ENTRADAS SAÍDAS 
 
 
 
A tabela a seguir mostra algumas funções básicas do CLP, comparando as linguagens 
de programação: Ladder, Lista de Instruções (STL) e Bloco Funcionais (FCH). 
 
Linguagens de programação 
Símbolos e códigos básicos 
LADDER STL FCH 
Comentários 
 
 
 
IF 
 
 VERIFICA 1 
Significa que se o sinal de entrada 
do CLP for 1 a condição está 
satisfeita 
 
 
 
IF NOT 
 VERIFICA 0 
Significa que se o sinal de entrada 
do CLP for 0 a condição está 
satisfeita 
 
 
 
AND 
 FUNÇÃO E 
A condição está satisfeita 
somente com as duas entradas 
em 1 
 
 
 
 
AND N 
 FUNÇÃO INIBIÇÃO 
A condição está satisfeita quando 
uma entrada é 1 e a outra é 0 
 
 
 
 
OR 
 FUNÇÃO OU 
A condição está satisfeita quando 
uma das entradas ou mais for 1 
 
 
 
 
OR N 
 FUNÇÃO IMPLICAÇÃO 
A condição está satisfeita quando 
uma das entradas for 1 ou a outra 
for 0 conforme especificação 
 
 
 
 
 
SET 
RESET 
 SAÍDA 
Parte executiva , é executada 
quando a parte condicional, 
entradas está satisfeita 
( ) 
( ) S 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 15 
 
Exemplo: 
 
Dado uma máquina com seu diagrama pneumático e comando elétrico, deseja-
se substituir o comando a relé por um CLP. Elaborar os diagramas e programa em 
linguagem Ladder. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Solução 
 
Substituição do Comando Elétrico por CLP: o primeiro passo é definir quais são 
os elementos que serão ligados à entrada do CLP (sinais) e os elementos que serão 
ligados à saída CLP (comandos). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
. 
 
 
 
Y2 Y1 
S1 
Y1 
S2 
Y2 
 
 
Controlador 
S1 
S2 
Y1 
Y2 
ENTRADA SAÍDA 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 16 
O segundo passo é desenhar o diagrama elétrico de ligação do CLP. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O terceiro passo é escrever a tabela de alocação (“allocation list”) que servirá 
como auxiliar para a programação. Nela definimos quais operandos serão usados 
(entradas e saídas) e damos um apelido (“alias”), chamado de operando simbólico, 
para facilitar a identificação da entrada/saída no programa. Também pode ser 
acrescentado um comentário a respeito desse operando para facilitar o entendimento. 
 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
O0.0 Y1 Avança Cilindro 
O0.1 Y2 Recua Cilindro 
I0.0 S1 Botão 1 – Avança 
I0.3 S2 Botão 2 – Recua 
 
 
E, finalmente, precisamos escrever o programa. No caso de utilizar a linguagem 
Ladder é bem simples a transposição do comando elétrico para o programa no CLP. 
 
 
 
Controlador 
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 
O0.0 O0.1 O0.2 O0.3 O0.4 O0.5 O0.6 O0.7 
Entradas Inputs 
Saídas Outputs 
S1 
Y1 
S2 
Y2 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 
 
Dado o diagrama pneumático as seguir, desenhar o esquema elétrico do CLP e 
a lista de alocação. Em seguida, desenvolver e testar os programas para realizar as 
seqüências abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. B+ B- 
2. B+ (3s) B- 
3. (B+ B-) 4x 
4. A+ A- 
5. A+ B+ A- B- 
6. A+ B+ B- A- 
S1 
Y1 
S2 
Y2 
S1 Y1 
S2 
Y2 
. 
 
 
 
Y1 
B2 B1 
 
 
 
Y3 Y2 
B4 B3 A B 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 18 
Solução 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 19 
 
 
 
Método Passo-a-Passo 
 
 
 
 
 
 
O método passo-a-passo é também conhecido por método de maximização de 
contatos. Como o nome diz, são utilizados muito contatos e um relé por passo. Este 
método possui a vantagem de ser simples de construir mas com a desvantagem de ser 
necessário muitos contatos e relés. No caso do comando elétrico, seria muito 
trabalhoso e caro, mas no caso do CLP esse fator fica bastante atenuado, pois não há 
limite para número de contatos, apenas a capacidade da memória, e existem inúmeros 
relés (ou “flags” ou, ainda, bits de memória). 
 
Regras: 
 
1. Definir quantos atuadores serão utilizados (lineares e rotativos); 
2. Nomear os atuadores de acordo com a ordem de movimento (A,B,C,...); 
3. Estabelecer a seqüência de trabalho (A+B+A-B-....); 
4. Desenhar o circuito pneumático (a escolha do tipo de acionamento da válvula 
direcional –simples ou duplo solenóide – deve obedecer a dois critérios básicos: o 
primeiro é a segurança e o segundo, a economia de energia; 
5. Dividir a seqüência de trabalho em grupos (cada movimento é um grupo); 
6. Utilizar um relé interno (bit de memória ou flag) para cada grupo. Cada relé é 
acionado por contatos de liga, habilita, desabilita e selo. O contato da habilitação é 
sempre do relé anterior e o contato de desabilitação é do relé posterior. O selo 
deve ser ligado entre o contato de habilitação e desabilitação (ver desenho abaixo). 
7. Em série com o selo do último relé é necessário a presença de um contato de 
REARME que será utilizado sempre que o circuito for energizado para inicializar o 
sistema. O contato de REARME deve ser um bit de sistema do CLP que é ligado 
durante a primeira varredura (ao energizar o CLP ou passar para modo RUN) e fica 
desligado a partir da segunda varredura. (CLP FESTO: FI; CLP Matsushita: R9013) 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 
 
A + B + A - B - 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
HABILITAÇÃO 
Relé anterior 
DESABILITAÇÃO 
Relé posterior Relé 
LIGA 
Sinal 
SELO 
Contato Relé 
. 
 
 
 
Y1 
B2 B1 
 
 
 
Y3 Y2 
B4 B3 A B 
A+ A- B+ B- 
S1 B2 
Y1 Y2 Y1 Y3 
Y2 
B4 B1 B3 
K1 K2 K3 K4 
Y3 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
O0.0 Y1 Avança/Recua Cilindro A 
O0.1 Y2 Avança Cilindro B 
O0.2 Y3 Recua Cilindro B 
I0.0 S1 Botão de Partida 
I0.1 B1 Sensor Cilindro A Recuado 
I0.2 B2 Sensor Cilindro A Avançado 
I0.3 B3 Sensor Cilindro B Recuado 
I0.4 B4 Sensor Cilindro B Avançado 
F0.0 K1 Rele Auxiliar 1 
F0.1 K2 Rele Auxiliar 2 
F0.2 K3 Rele Auxiliar 3 
F0.3 K4 Rele Auxiliar 4F0.4 K5 Rele Auxiliar 5 
FI Flag de Inicialização 
 
 
Controlador 
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 
O0.0 O0.1 O0.2 O0.3 O0.4 O0.5 O0.6 O0.7 
S1 
Y1 Y2 Y3 
B1 B2 B3 B4 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
S 
S1 B3 K4 K2 K1 
K1 
B2 K1 K3 K2 
K2 
B4 K2 K4 K3 
K3 
B1 K3 K5 K4 
K4 
Rearme 
K1 Y1 
S 
K2 Y2 
R 
Y3 
R 
K3 Y1 
S 
K4 Y3 
R 
Y2 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 23 
Exercício 
 
Usando o diagrama pneumático e lista de alocação anterior, usar o método passo-
a-passo para elaborar os programas para as seguintes sequencias de movimentos: 
 
1. A+ B+ B- A- 
2. A+ B+ (2s) B- A- 
3. [ A+ B+ (2s) B- A- ] 3x 
 
Solução 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 24 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 25 
 
 
 
Método Cadeia Estacionária 
 
 
 
 
 
 
O método cadeia estacionária utiliza um relé por passo como no método passo-
a-passo, com a diferença de que, ao invés de cada relé ficar acionado somente em um 
passo, os relés, a cada passo, acionam e permanecem acionados até que, no final, um 
relé de reset faz o desligamento de todos eles. A vantagem deste método para o 
anterior é não necessidade do contato de rearme e o uso de menos contatos por linha. 
 
Regras: 
 
1. Definir quantos atuadores serão utilizados (lineares e rotativos); 
2. Nomear os atuadores de acordo com a ordem de movimento (A,B,C,...); 
3. Estabelecer a seqüência de trabalho (A+B+A-B-....); 
4. Desenhar o circuito pneumático/hidráulico; 
5. Dividir a seqüência de trabalho em grupos (cada movimento é um grupo); 
6. Número de relés é igual ao número de movimentos (ou grupos) mais um; 
7. Parte de Comando: desenhar todos os relés, da seguinte forma: o primeiro relé 
deve ter os contatos de liga, desliga e selo (o contato de desliga é do último relé); 
os demais relés terão os contatos de liga, habilita e selo (o contato de habilitação é 
sempre do relé anterior). Obs: o último relé não precisa de selo; 
8. Parte de Acionamento: desenhar as saídas de cada solenóide, uma em cada linha, 
com um contato para ligar e um contato para desligar. Obs: o último não precisa do 
contato para desligar; 
9. Nomear todos os relés, solenóides, contatos de selo, de habilitação e desliga; 
10. Seguir a seqüência de trabalho para nomear os demais contatos. 
 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 26 
Parte de Comando 
 
1º Relé: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Demais relés: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parte de Acionamento 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo 
 
A + B + A - B - 
 
Considerando o mesmo diagrama pneumático e esquema elétrico usado para o 
método passo-a-passo, temos: 
 
 
DESLIGA 
Último relé (reset) Relé 
LIGA 
Sinal 
SELO 
Contato Relé 
 
 
HABILITA 
Relé Anterior Relé 
LIGA 
Sinal 
SELO 
Contato Relé 
 
 
 DESLIGA 
Relé 
SAÍDA 
Solenóide 
LIGA 
Relé 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 27 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A+ A- B+ B- 
S1 B2 
Y1 Y2 Y1 Y3 
Y2 
B4 B1 B3 
K1 K2 K3 K4 
Y2 
R 
Y3 
K0 
K2 
K1 
S 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K0 
K3 
K3 
K0 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 28 
 
 
Exercício 
 
Usando o diagrama pneumático e lista de alocação anterior, usar o método cadeia 
estacionária para elaborar os programas para as seguintes sequencias de movimentos: 
 
4. A+ B+ B- A- 
5. A+ B+ (2s) B- A- 
6. [ A+ B+ (2s) B- A- ] 3x 
 
Solução 
 
 
 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 29 
 
 
 
Condições Marginais 
 
 
 
 
 
 
Os métodos para elaboração de programas em linguagem Ladder, como os que 
vimos até o momento, contemplam apenas a parte seqüencial das funcionalidades. 
Mas existem diversas funções ou situações na máquina/equipamento que podem 
ocorrer a qualquer instante, independente do passo da seqüência que está sendo 
executado. Por essas condições não dependerem do passo e da seqüência de 
movimentos, elas são denominadas condições marginais. Existem inúmeras condições 
possíveis, dependendo da máquina, do equipamento e do processo. Vamos abordar 
apenas algumas delas, dentre as mais utilizadas. Nos exemplos que veremos a seguir 
foi utilizado o método cadeia estacionária para a parte seqüencial; caso seja usado 
outro método, se tornam necessárias algumas adaptações. 
 
Vamos considerar o seguinte diagrama pneumático: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
. 
 
 
 
Y1 
B2 B1 
 
 
 
Y3 Y2 
B4 B3 A B 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 30 
Consideremos o seguinte diagrama elétrico para as ligações no CLP e a 
respectiva tabela de alocação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Controlador 
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 
O0.0 O0.1 O0.2 O0.3 O0.4 O0.5 O0.6 O0.7 
Y1 Y2 Y3 
B1 B2 B3 B4 
 
Controlador 
I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 
O1.0 O1.1 O1.2 O1.3 O1.4 O1.5 O1.6 O1.7 
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 
H1 H2 H3 
13 
14 
H4 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 31 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
O0.0 Y1 Avança/Recua Cilindro A 
O0.1 Y2 Avança Cilindro B 
O0.2 Y3 Recua Cilindro B 
O1.0 H1 Lâmpada do Botão de Partida 
O1.1 H2 Lâmpada Modo Ciclo Contínuo 
O1.2 H3 Lâmpada Modo Passo-a-Passo 
O1.3 H4 Lâmpada Modo Manual 
I0.0 B1 Sensor Cilindro A Recuado 
I0.1 B2 Sensor Cilindro A Avançado 
I0.2 B3 Sensor Cilindro B Recuado 
I0.3 B4 Sensor Cilindro B Avançado 
I1.0 S1 Botão de Partida 
I1.1 S2 Seleção Ciclo Único / Ciclo Contínuo 
I1.2 S3 Botão de Emergência 
I1.3 S4 Botão de Reset da Emergência 
I1.4 S5 Seleção Modo Passo-a-Passo 
I1.5 S6 Botão de Parada 
I1.6 S7 Seleção Modo Manual 
I1.7 S8 Liga Y1 – Modo Manual 
I2.0 S9 Liga Y2 – Modo Manual 
I2.1 S10 Liga Y3 – Modo Manual 
F0.0 K0 Relé Auxiliar 0 – Reset Cadeia Estacionária 
F0.1 K1 Relé Auxiliar 1 
F0.2 K2 Relé Auxiliar 2 
F0.3 K3 Relé Auxiliar 3 
F0.4 K4 Relé Auxiliar 4 
F1.0 PI Relé Posição Inicial 
F1.1 U_C Relé Seleção Ciclo Único / Continuo 
F1.2 EM Relé Emergência 
F1.3 REM Relé Reset de Emergência 
F1.4 RR Relé Reset do Reset de Emergência 
F1.5 KP1 Relé Passo-a-Passo 1 
F1.6 KP2 Relé Passo-a-Passo 2 
F1.7 KP3 Relé Passo-a-Passo 3 / Parada 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 32 
 
Condição 1 – Posição Inicial 
 
 A condição de posição inicial serve para certificar que a máquina só entrará em 
operação/ciclo se todos os atuadores estiverem em sua posição inicial. Caso contrário, 
os mesmos deverão ser colocados em sua respectiva posição usando o modo manual 
(que veremos mais adiante). 
 Caso a máquina não esteja em posição inicial, a lâmpada H1 fica apagada. 
Quando a máquina estiver em posição, a lâmpada H1 fica piscando, avisando ao 
operador que ele já pode acionar o botão de partida. Após acionar o botão de partida, 
enquanto a máquina estiver em ciclo, a lâmpada também deverá ficar apagada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
K2 
K1 
S 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
K1 Y1 
B3 K4 K0 
K3 
PI 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 33 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Condição 2 – Modo Ciclo Contínuo 
 
Através da chave S2 é feita a seleção entre ciclo único e ciclo contínuo. Caso a 
chave esteja desligada, quando o operador acionar o botão de partida (S1), a máquina 
faz um ciclo e pára (ciclo único). Se a chave estiver ligada, a máquina está em modo 
ciclo contínuo (indicado pela lâmpada H2), mas só inicia quando o operador acionar o 
botão de partida (S1). Nesse modo, a máquina, ao terminar o ciclo, reinicia 
automaticamente. A parada acontece quando a chave S2 é desligada passando para o 
modo ciclo único. Assim, ao finalizar o ciclo, a máquina pára, aguardando o botão de 
partida.K2 Y2 
K4 Y3 
K3 
K0 
B1 PI 
PI PISCA_H1 
B3 
K1 
K1 
U_C 
K2 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 
 
 Utilizar as duas condições marginais: posição inicial e ciclo contínuo no mesmo 
programa. 
 
 
U_C 
S 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K0 
K3 
K3 
K0 
S2 U_C S1 
S2 H2 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 35 
 
Condição 3 – Emergência 
 
A condição de emergência é um item de segurança básico de qualquer 
máquina. Ao acionar o botão de emergência, supõe-se que existe uma condição de 
risco para o equipamento e/ou para a pessoa que está trabalhando na máquina. Essa 
situação necessita de uma análise prévia do processo e da máquina para que, ao 
acionar a emergência, a máquina permaneça em uma posição segura, evitando 
qualquer tipo de acidente. Não existe uma regra geral se, por exemplo, os atuadores 
devem retornar para a posição inicial ou devem ficar parados onde se encontram; 
depende da máquina e processo. Mas, no projeto, considera-se que, na falta de 
energia, a máquina deve permanecer em posição segura. Ou seja, mecanicamente, o 
dispositivo deve ser capaz de manter-se em posição segura. 
Quando usamos um CLP, sabemos que podem ocorrer falhas em detalhes da 
programação (como situações não previstas no programa) ou falta de energia elétrica. 
Portanto, ao acionar a emergência, quem é responsável por manter a máquina na 
posição segura é o sistema mecânico. O CLP apenas recebe um aviso de que a 
emergência foi acionada para tratar a situação no programa. 
Abaixo, seguem o diagrama elétrico da ligação no CLP e o programa com a 
condição de emergência. Algumas observações devem ser feitas. O botão de 
emergência (S3) tem a função de desligar a energia das válvulas a fim de que o 
dispositivo mecanicamente permaneça em uma posição segura, além de avisar ao 
CLP. É utilizado o contato NF do botão por questão de segurança. Ou seja, caso ocorra 
alguma falha no botão ou em sua conexão (como p.ex. um fio com mau-contato ou que 
escapou do borne) ela será detectada. O botão de reset da emergência (S4) é utilizado 
para fazer a máquina voltar à condição de operação após o acionamento da 
emergência, retornando os atuadores para a posição inicial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 36 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Controlador 
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 
O0.0 O0.1 O0.2 O0.3 O0.4 O0.5 O0.6 O0.7 
Y1 Y2 Y3 
B1 B2 B3 B4 
S3 
K2 
K1 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
PI EM 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 37 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REM 
EM 
S K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K0 
K3 
K3 
K0 
REM 
S3 REM EM 
EM RR REM S3 S4 
S S1 PI S3 
S REM RR PI 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 38 
 
Condição 4 – Modo Passo-a-Passo 
 
Através da chave S5 selecionamos o modo passo-a-passo que também é 
chamado modo semi-automático. Sempre que S5 estiver ligado, quando acionamos o 
botão de partida (S1), a máquina executa um passo do ciclo. Ao terminar o ciclo, a 
lâmpada do botão de partida (H1) acende, indicando que o botão de partida deve ser 
acionado novamente para a máquina executar o próximo passo. 
Quando desligamos a chave S5, a máquina sai do modo passo-a-passo e volta 
a executar o ciclo normalmente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
S 
K2 
K1 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
KP1 S1 
S1 KP2 KP1 
S5 J1 KP2 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 39 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 
 
Alterar o programa para que a lâmpada do botão de partida (H1) funcione. Ou 
seja, a cada final de passo a lâmpada acende, indicando ao operador que ele deve 
acionar novamente o botão de partida para a máquina executar o próximo passo. 
Quando o passo estiver sendo executado a lâmpada deve permanecer apagada. 
 
 
Condição 5 – Parada 
 
A condição de parada é utilizada para interromper a execução do ciclo em um 
determinado passo, por algum motivo. Após a parada, o ciclo continua normalmente. 
Existe uma diferença entre a condição de emergência e de parada, que deve ser 
observada atentamente para não ser confundida. Durante a execução do ciclo de 
operação da máquina, ao acionar o botão S6, a máquina termina de executar o passo 
atual e pára o ciclo. Para que a máquina continue a executar o ciclo de trabalho basta 
acionar o botão de partida novamente. 
 
 
L R 
S K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K0 
K3 
K3 
K0 
J1 KP1 KP2 
S5 H3 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
S1 
S 
KP1 S1 
S1 KP2 KP1 
S5 J1 KP2 
R 
KP3 
S 
KP3 S6 
KP3 
K2 
K1 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
B1 K3 K4 
K4 
B3 K4 K0 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 41 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Condição 6 – Modo Manual 
 
O modo manual é usado para operar cada atuador individualmente. Quando a 
chave S7 é ligada, a lâmpada H3 acende, a máquina pára a execução do ciclo no final 
do passo atual e permite ao operador acionar cada solenóide individualmente para 
comandar os atuadores. S8 é o botão usado para acionar o solenóide Y1; S9 é usado 
para Y2; e S10 é usado para Y3. Ao desligar a chave S7, a máquina aguarda o botão 
de partida e volta a funcionar a partir do primeiro passo do ciclo de operação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
L R 
S K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
K3 
K3 
K0 
J1 KP1 KP2 
K2 
K1 
S1 K0 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
K3 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 
 
 Unir as condições de emergência e modo manual, da seguinte forma: ao 
acionar o botão de emergência, os atuadores são desligados e a máquina fica em 
posição segura. Somente após desacionar o botão de emergência, é permitido ao 
operador entrar em modo manual. Dessa forma ele pode manusear a máquina de 
modo a posicionar os atuadores conforme a necessidade, como no caso de ter 
ocorrido algum acidente com a máquina. Ao acionar o botão de reset de emergência, a 
máquina volta para a posição inicial e permite reiniciar o ciclo de trabalho. 
S 
B1 K3 K4 
K4 
K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K0 
K3 
K3 
K0 
S7 S8 K1 
S7 S9 K1 
S7 S10 K1 
S7 H3 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 43 
 
 
 
Step-Ladder 
 
 
 
 
 
 
O método Step-Ladder, ou também chamado Seqüênciador, consiste em usar 
um registrador para armazenar o número do passo que está sendo executado. Para 
saber qual o passo que deve ser executado é usado um bloco de comparação. Se o 
passo foi executado, o valor é alterado para mudar de passo. Esse método simplifica 
bastante a lógica do programa, quando bem empregado, e caso o CLP possua os 
recursos disponíveis. 
 
Vamos considerar o mesmo diagrama pneumático e elétrico utilizado nos 
métodos passo-a-passo e cadeia estacionária. Apenas vamos alterar a tabela de 
alocação conforme segue. 
 
 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
O0.0 Y1 Avança/Recua Cilindro A 
O0.1 Y2 Avança Cilindro B 
O0.2 Y3 Recua Cilindro B 
I0.0 S1 Botão de Partida 
I0.1 B1 Sensor Cilindro A Recuado 
I0.2 B2 Sensor Cilindro A Avançado 
I0.3 B3 Sensor Cilindro B Recuado 
I0.4 B4 Sensor Cilindro B Avançado 
PASSO R0 Registrador de Passo (Step) 
FI Flag de Inicialização 
 
Para escrever a seqüência de trabalho deve-se observar que no método Step-
Lader sempre são usadas saídas do tipo retentivas Set/Reset. 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 44INC 
R0 
INC 
S 
R0 V0 
= 
R0 S1 Y1 
FI CFM0 
Module 
Call 
INC 
S 
R0 V1 
= 
R0 B2 Y2 
R 
R 
Y2 V2 
= 
Y1 R0 B4 
INC 
S 
R0 V3 
= 
R0 B1 Y3 
R 
V4 
= 
R0 B3 Y3 
V0 
TO 
R0 
A+ A- B+ B- 
S1 B2 
Y1 Y2 Y1 Y3 
B4 B1 B3 
 0 1 2 3 
Y2 
R 
Y3 
 4 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 45 
 O bloco CFM é uma chamada de função (Call Funcion Module). A função 
referida é a de número 0, que já vem no CLP e, quando executada, zera todos os 
operandos internos (flags, registradores, temporizadores e contadores). 
 A primeira linha contém o FI (Flag de Inicialização) e o CFM0 para garantir que, 
ao ser energizado o CLP ou passado do modo PROG para RUN, o registrador de 
passo sempre zere, para que o programa inicie no passo 0. 
 No final existe um bloco que transfere um valor para o registrador a fim de 
reiniciar o ciclo, voltando para o passo 0. Esse bloco poderia ser usado, por exemplo, 
em situações de bifurcação de programa, carregando um valor para ir a um trecho de 
programa e outro valor para saltar para outro trecho de programa. Também pode ser 
usado para tratar condições marginais, saltando o programa seqüencial. 
 
 
Exercício 
 
 Usar o método Step-Ladder na programação do CLP para executar a seguinte 
seqüência: A+ B+ B- A- 
 Refazer todas as condições marginais fazendo as modificações necessárias 
para serem usadas com o método Step-Ladder. 
- Posição Inicial; 
- Modo Ciclo Contínuo; 
- Emergência; 
- Modo Passo-a-Passo; 
- Parada; 
- Modo Manual 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 46 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 47 
 
 
 
Modo Semi-Automático 
usando DF e MCR 
 
 
 
 
 
 Esse capítulo tem por fim mostrar dois dos recursos disponíveis em alguns 
CLPs, o DF (“Differencial Edge” – Borda Diferencial) e o MCR (“Master Control Relay” 
– Relé Mestre) aplicados à condição marginal de modo semi-automático ou modo 
passo-a-passo. 
 A instrução DF é também conhecida como borda diferencial. Existem dois tipos 
de borda: borda de subida (DF) e borda de descida (/DF). Quando uma instrução DF é 
inserida no meio de uma linha do programa, sempre que todos os contatos anteriores 
ao DF são acionados, o que vem após o DF é acionado somente durante uma 
varredura e depois fica desligado, mesmo que todos os contatos antes do DF 
permaneçam ligados. Devido a este efeito, essa instrução é chamada de borda de 
subida, ou seja, ele detecta, acionando somente uma varredura, toda vez que ocorre a 
passagem de desligado para ligado. 
A instrução /DF tem a mesma função mas, ao invés de detectar a passagem de 
desligado para ligado, aciona quando ocorre o inverso, a passagem de ligado para 
desligado. Por esse motivo é chamado de borda de descida. 
 A instrução MCR é o conhecido relé mestre. Ele serve para habilitar ou 
desabilitar uma parte do programa. Ou seja, sempre que esse relé estiver ligado, todo 
a parte de programa que estiver entre MCR e MCRE é lido durante a varredura do 
CLP. Se o relé mestre estiver desligado, então esse trecho do programa é saltado e 
não é lido ou executado durante a varredura. 
 Vamos utilizar o relé mestre MCR para substituir a função JUMP usada 
anteriormente no modo passo-a-passo e a instrução DF para facilitar a construção da 
lógica desta condição marginal. Lembrando que, através da chave S2 selecionamos o 
modo semi-automático ou passo-a-passo. Sempre que S2 estiver ligado, quando 
acionamos o botão de partida (S1), a máquina executa um passo do ciclo. Quando 
desligamos a chave S2, a máquina sai do modo passo-a-passo e volta a executar o 
ciclo normalmente. 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 48 
 
 
Consideremos os seguintes diagramas pneumático e elétrico, e tabela de 
alocação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
. 
 
 
 
Y1 
B2 B1 
 
 
 
Y3 Y2 
B4 B3 A B 
 
Controlador 
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 
Y1 Y2 Y3 
B1 B2 B3 B4 
C 
C 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 49 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
Y0 Y1 Avança/Recua Cilindro A 
Y1 Y2 Avança Cilindro B 
Y2 Y3 Recua Cilindro B 
Y30 H1 Lâmpada Modo Passo-a-Passo 
X0 B1 Sensor Cilindro A Recuado 
X1 B2 Sensor Cilindro A Avançado 
X2 B3 Sensor Cilindro B Recuado 
X3 B4 Sensor Cilindro B Avançado 
X30 S1 Botão de Partida 
R0 K0 Rele Auxiliar 0 (reset) 
R1 K1 Rele Auxiliar 1 
R2 K2 Rele Auxiliar 2 
R3 K3 Rele Auxiliar 3 
R4 K4 Rele Auxiliar 4 
R11 KP2 Rele Auxiliar Passo-a-Passo 
S1 S2 
H1 
 
Controlador 
X30 X31 X32 X33 X34 X35 X36 X37 
Y30 Y31 Y32 Y33 Y34 Y35 Y36 Y37 C 
C 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 50 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
S5 
DF 
S1 K1 
B2 K1 K2 
B4 K2 K3 
B1 K3 K4 
S1 KP2 
KP2 
MC0 
S5 
S K1 Y1 
K2 Y2 
K4 Y3 
B3 K4 K1 
K3 
K3 
MCE0 
S 
S 
S 
S 
R 
K2 
R 
K3 
R 
K4 
R 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 51 
 
 
 
Método Drum 
 
 
 
 
 
 
 O Método Drum é também encontrado como um recurso disponível um alguns 
CLPs e, em outros, é até considerado uma linguagem de programação. O nome Drum, 
quer dizer tambor e tem esse nome por usar o mesmo princípio dos tambores com 
cames de acionamento, que ficam girando, e cada came é colocado numa posição 
para acionar algum dispositivo após certo tempo de giro. Além de ser usado na 
indústria, na época dos dispositivos mecânicos automáticos, também foi usado em 
pianolas automáticas e em caixinhas de música. 
 Para construir o Drum no CLP iremos utilizar uma função bastante comum em 
todos os CLPs: o Shift-Register (SR) ou Registrador de Deslocamento. A instrução SR 
executa um deslocamento dos bits de uma word ou de um byte. Esse deslocamento 
pode ser para a direita ou para a esquerda. 
 Por exemplo: usando a word WR0, que compreende os bits de R0 até R15, 
temos: 
 
 
 
 
 O valor de WR0 no sistema hexadecimal é: 5959 H 
 Ao aplicarmos a função de deslocamento, por exemplo, para a esquerda, os 
bits são todos deslocados de uma posição à esquerda. Com essa operação, um dos 
bits é “jogado fora”, no caso, o R15, e um dos bits fica vazio, no caso o R0. Cada CLP 
tem um modo de tratar essas dois problemas. Em geral, o bit “jogado fora” é 
armazenado no “Carry Bit” do processador do CLP (para mais detalhes ver 
microprocessadores e microcontroladores), ou então simplesmente descartado. O caso 
do primeiro bit vazio, pode ser preenchido com 0 ou com 1, previamente determinado 
pelo CLP ou a própria instrução fornece um campo para modificação ou, então, uma 
entrada que se estiver acionada coloca 1 no bit e, se estiver desacionada coloca 0. 
 Supondo que se coloque 1 no bit vazio e o último bit seja descartado, temos: 
0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 
R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 52 
 
 
 
 
 O novo valor de WR0 no sistema hexadecimal é: B2B3 H 
 
Método Drum (Seqüênciador de Tempo) 
 
Para o método Drum como seqüênciador de tempo vamos utilizar os mesmos 
diagramas pneumático e elétrico do capítulo anterior, com a seguinte tabela de 
alocação: 
 
Operando 
Absoluto 
Operando 
Simbólico 
Comentário 
Y0 Y1 Avança/Recua Cilindro A 
Y1 Y2 Avança Cilindro B 
Y2 Y3 Recua Cilindro B 
X30 S1 Botão de Partida 
R1 K1 Rele Auxiliar 1 
R2 K2 Rele Auxiliar 2 
R3 K3 Rele Auxiliar 3 
R4 K4 Rele Auxiliar 4 
R5 K5 Rele Auxiliar 5 
 
 Neste método, determinamos um tempo entre cada passo, por exemplo 1s e 
um relé auxiliar para cada passo, começando por R1. Dessa forma, a cada 1s, é feito 
um deslocamento em WR0 sempre inserindo 1 no bit vago. Assim, os relés vão sendo 
acionados em seqüência, a cada 1s, e mantendo-se acionados até que o botão de 
partida seja acionado novamente, zerando WR0 e consequentemente desligando 
todos o relés auxiliares. 
 Seqüência de trabalho:0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 
R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 
A+ A- B+ B- 
S1 1s 
Y1 Y2 Y1 Y3 
1s 1s 1s 
 R1 R2 R3 R4 
Y2 
R 
Y3 
 R5 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 O bloco do Shift-Register possui três entradas: a de cima define se o bit vago 
no deslocamento será 0 (entrada desacionada) ou 1 (entrada acionada), por isso foi 
usado um contato de R9010 que permanece sempre ligado (“Always On”). A entrada 
do meio habilita o deslocamento dos bits, ou seja, a cada varredura do CLP, se essa 
entrada estiver acionada é realizado uma operação de deslocamento à esquerda. 
Como o deslocamento deve ser feita por tempo, colocamos um contato de R901C que 
liga e desliga a cada 1s, permanecendo 0,5s ligado e 0,5 desligado e, para evitar que, 
não ocorra múltiplos deslocamentos enquanto esse contato está ligado, mas apenas 
um deslocamente, foi colocado uma instrução DF. A entrada de baixo é o reset. 
Quando essa entrada está ligada, o Shift-Register zera a word (no caso, WR0) e não 
executa deslocamento. 
 
 
Método Drum (Seqüênciador de Passos) 
 
Para o método Drum como seqüênciador de passos vamos utilizar os mesmos 
diagramas pneumático, elétrico e tabela de alocação. Porém agora, ao invés de 
utilizarmos o tempo para fazer a troca de passo, usaremos os sinais de fim-de-curso 
dos atuadores. Dessa forma, teremos a seguinte seqüência de trabalho: 
 
 
S1 
R901C 
R9010 SRWR0 
DF 
R1 Y1 R3 
R2 Y2 R3 
R4 Y3 R5 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 54 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A+ A- B+ B- 
S1 B2 
Y1 Y2 Y1 Y3 
Y2 
B4 B1 B3 
R1 R2 R3 R4 
Y2 
R 
Y3 
R5 
R5 
B3 
B1 
B4 
B2 
S1 
R9010 SRWR0 
DF 
R1 Y1 R3 
R2 Y2 R3 
R4 Y3 R5 
DF 
DF 
DF 
DF 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 55 
 
 
 
Apêndice A – CLP Festo 
 
 
 
 
 
 
Hardware 
 
 O FPC101 (Festo Programming Control) é um controlador compacto, adequado 
para pequenas instalações de produção e processos. Pode ser utilizado apenas com 
sinais digitais no modelo FPC101B ou com digitais e/ou analógicos no modelo 
FPC101AF. 
 Principais características técnicas: 
• Tensão de alimentação: 24Vcc (16Vcc a 30Vcc) 
• Corrente de consumo: 160mA 
• Tempo de ciclo (Varredura): 4ms/Kbyte 
• Capacidade de memória: 12KB 
• Interface de comunicação: RS232C 
 
Entradas 
• 21 entradas digitais (FPC101B/AF) 
• corrente 6mA 
• tensão 24Vcc 
• nível lógico: 0 = 0 a 5V; 1 = 11 a 30V 
• 8 entradas analógicas (apenas FPC101AF) 
• 4 entradas de tensão: -10Vcc a +10Vcc 
• 4 entradas de corrente: 0 a 20mA 
Saídas 
• 14 saídas digitais a transistor (FPC101B/AF) 
• queda de tensão máxima 2 Vcc 
• corrente máxima por saída: 300mA 
• corrente máxima para todas as saídas: 2,5A 
• 2 saídas analógicas (apenas FPC101AF) 
• saídas de tensão: -10Vcc a +10Vcc 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 56 
 
Software 
 
 A maioria dos CLPs pode ser programado por computador. O FPC101 pode ser 
programado através do software FST100, utilizando uma das seguintes linguagens 
disponíveis: 
• Matrix 
• Ladder 
• Statement List 
• Function Chart 
 
Características: 
• Processamento digital de sinais 
• Controle de sinais analógicos 
• Comandos lógicos 
• Comandos sequenciais 
• Temporizadores 
• Contadores 
• Registradores 
• Multitarefas 
• Módulos de função 
• Depuração de programas On-Line 
 
Operandos (absolutos): 
• Entradas I0.0,...,I2.5 
• Saídas O0.0,...,O1.5 
• Palavra de entradas IW0, IW1 e IW2 
• Flags F0.0,..., F15.15 
• Temporizadores T0,...,T31 
• Contadores C0,...,C15 
• Registradores R0,...,R63 
 
Operandos (simbólicos): 
São nomes ou apelidos (“alias”) atribuídos para cada operando absoluto. Pode ter 
até 9 caracteres alfanuméricos, onde o primeiro caracter deve ser uma letra. Não pode 
ser uma palavra reservada do sistema, ou seja, não pode ser o nome de um operando 
absoluto, nem de uma instrução. 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 57 
Utilização do FST100 
 
O FST100 é um software desenvolvido para sistema operacional DOS. Suas 
funcionalidades são acessíveis através da teclas de função F1 a F9. Sendo que a tecla 
F9 é sempre utilizada para abrir a tela de Ajuda (Help). As funções de cada tecla são 
mostradas na parte inferior da tela, correspondendo às teclas F1 a F8. A tecla F8 
sempre é utilizada para sair de uma tela e voltar para a tela anterior, com a opção de 
salvar (“Save and Quit”) ou não (“Abort”) as modificações. 
 
Instalação 
 Instalar o FST100, executando o arquivo FSTINS.EXE do primeiro disquete. 
Caso esteja esteja usando Windows XP ou NT se torna necessário copiar o arquivo 
COMMAND.COM ou CMD.COM para o diretório onde será instalado o programa (dir. 
padrão: C:\FST). Caso esteja usando um Firewall ou antivírus pode ser necessário 
desativá-los temporariamente. 
 Para entrar no programa, é necessário executar o arquivo FST100.EXE. Pode-
se usar a função “Executar” do Windows e digitar C:\FST\FST100. 
 
Configuração 
 No menu Utilities, item Configuration pode-se fazer as configurações. Na opção 
“PC” (F3), deve-se definir o diretório onde ficarão os programas (“Project directory 
path”), o padrão é C:\FESTO. Para deixar a tela colorida, usar opção “C” em “Monitor 
type” e opção “V”, para VGA, em “Video Controller”. Para usar o mouse, mudar a 
opção para “M” em “Mouse type”. 
 Na opção FPC (F5), deve-se definir a interface de comunicação com o CLP em 
“FPC100 interface”, inserindo a porta de comunicação e a velocidade de comunicação 
em baud rate (padrão: COM1/9600). 
 Para que as configurações tenham efeito, é preciso sair do programa 
 
Criação de Projeto 
 Um projeto consiste em um ou mais programas e versões, e a tabela de 
alocação (“allocation list”). Para criar um projeto, na tela principal escolher o menu 
Project Management, item Create Project. O nome do projeto pode conter até 8 
caracteres e o comentário do projeto até 36 caracteres. Para salvar, teclar F1. 
 
Seleção de Projeto 
 Após criado o projeto, um subdiretório com todos os programas e lista de 
alocação do projeto é criado no diretório de trabalho definido em configurações. Para 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 58 
usar o projeto, é preciso selecioná-lo dentre outros projetos do diretório de trabalho 
através do item Select Project no menu Project Management. O nome do projeto, bem 
como seu comentário devem aparecer na parte inferior da tela, alinhado à esquerda. 
 
Lista de Alocação 
 Cada projeto tem uma lista de alocação onde são relacionados os operandos 
simbólicos com os operandos absolutos, e um comentário. No menu Utilities, item 
Allocation List é mostrado uma tabela para inserção destes operandos. Após pronta a 
tabela, pode-se utilizar no programa, tanto o nome do operando absoluto quanto o 
nome do operando simbólico para facilitar a compreensão do programa. 
 
Criação de Programa 
 Dentro de um mesmo projeto podem existir vários programas, de modo que se 
possa salvar as várias versões conforme ocorrem alterações de programa em uma 
mesma máquina, por exemplo. Após definido a linguagem de programação a ser 
utilizada, acessando um dos menus correspondentes, é preciso acessar o item: (nome 
da linguagem) Editor. Deve ser inserido o nome do programa, número de versão (1 a 
8), se é um programa (P) ou função (B), e um comentário. 
 
Edição de Programa 
 Usar as teclas de função para inserir contatos, relés, temporizadores, 
contadores e outros recursos disponíveis. Ao término do programa, teclar F8 e salvar 
as modificações. 
 Algumas funções: 
• Inserir linha: F6, F3 
• Inserir ramo paralelo: F6, F1, deslocar com cursor, F1 
• Inserir comentário da linha: F6, F7 
• Atribuir operando à instrução: F3 
• Copiar uma linha: F5, cursor na linha, F1, F2, cursor para onde copiar, F3 
 
Download de Programa 
 Para transferir o programa parao CLP, é preciso conectar o cabo de 
comunicação e alimentar a tensão do CLP. Pode-se transferir somente o programa, 
através do item Load Program, no menu da linguagem correspondente, ou todo o 
projeto no item Load Project do menu Project Management. 
 Uma janela aparecerá mostrando primeiro a verificação de erros no programa e, 
caso esteja correto é mostrado a transmissão dos dados para CLP ou uma falha na 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 59 
comunicação. O CLP automaticamente entra em modo PROG para a transferência. Ao 
final da transmissão, é necessário teclar F7 para que o CLP passe para modo RUN. 
 Caso algum erro de sintaxe seja detectado, seus detalhes podem ser 
observados no item Error List. 
 
Depuração e Supervisão de Programa 
 É possível acompanhar o funcionamento do programa On-Line através do item: 
(nome da linguagem) online display, no menu da linguagem correspondente. No item 
FPC online mode, é possível acompanhar o status do CLP, bem como de todos os 
seus operandos e alterar os valores, se necessário. 
 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 60 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 61 
 
 
 
Apêndice B – CLP Matsushita 
 
 
 
 
 
 
Hardware 
 
 A família de controladores Matsushita utilizada é o FP1, cujas características 
estão descritas a seguir: 
 
• Tensão de alimentação: 110Vac ou 220Vac (85Vac a 264Vac) 
• Consumo de corrente: 300mA (110Vac), 200mA (220Vac) 
• Corrente máxima da fonte de alimentação 24V: 110mA 
• Pontos de I/O: 8 entradas / 6 saídas (C14), 8 entradas / 8 saídas (C16) 
• Método de controle: varredura cíclica 
• Memória de programa: EEPROM 
• Capacidade de programa: 900 passos 
• Velocidade de operação: 1,6us/passo em instruções básicas 
 
Entradas 
• 8 entradas digitais 
• tensão 24Vcc 
• nível lógico: 0 = 0 a 2.5V, 1mA; 1 = 10 a 24V, 3mA 
• impedância de entrada: aprox. 3 Kohms 
• tempo de resposta: 2ms 
• método de isolação: acoplador óptico 
• filtro de entrada ajustável: 1 a 128ms 
• entrada de contador rápido: 1 (tempo de resposta: 50us) 
• entrada de potenciômetro: 1 (V0) 
 
Saídas a relé 
• 8 saídas digitais (C16), 6 saídas digitais (C14) 
• contato de saída: N.A. (normalmente aberto) 
Mecânica 2 – CLP 
SENAI 62 
• corrente máxima: 2A/saída ou 5A/comum 
• tempo de resposta: 8ms (para ligar), 10ms (para desligar) 
• tempo de vida: aprox. 105 operações ou mais 
 
Saídas a transistor 
• 8 saídas digitais (C16), 6 saídas digitais (C14) 
• tipo de saída: transistor NPN coletor aberto 
• tensão de carga: 5V a 24Vcc 
• corrente máxima: 0.5A /saída 
• tempo de resposta: 1ms (para ligar), 1ms (para desligar) 
• método de isolação: acoplador óptico 
• saída de pulso (Y7) com freqüência de 45Hz a 4,9kHz 
 
Entradas analógicas 
• 4 canais/entradas analógicas (FP1-4A/D) 
• faixas de operação: 0 a 5V, 0 a 10V, 0 a 20mA 
• resolução: 0,001 
• tempo de resposta: 2,5ms/canal 
• impedância de entrada: 1 Mohms ou mais (tensão), 250 ohms (corrente) 
• faixa de saída digital: K0 a K1000 (H0000 a H03E8) 
• método de isolação: acoplador óptico entre o terminal e o circuito interno; 
não isolado entre os canais. 
 
Entradas analógicas 
• 2 canais/saídas analógicas (FP1-2D/A) 
• faixas de operação: 0 a 5V, 0 a 10V, 0 a 20mA 
• resolução: 0,001 
• tempo de resposta: 2,5ms/canal 
• impedância de saída: 0,5ohms (canal de tensão) 
• corrente máxima de saída: 20mA (canal de tensão) 
• resistência de carga permitida: 0 a 500ohms (canal de saída) 
• faixa de saída digital: K0 a K1000 (H0000 a H03E8) 
• método de isolação: acoplador óptico entre o terminal e o circuito interno; 
não isolado entre os canais. 
 
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Software 
 
 A maioria dos CLPs pode ser programado por computador. O FP1 pode ser 
programado através do software FPWIN GR, utilizando uma das seguintes linguagens 
disponíveis: 
• Ladder 
• Boolean Ladder 
• Boolean Non Ladder 
 
Características: 
• Instruções básicas: 41 
• Instruções de alto nível: 85 
• Subrotinas: 8 
 
Operandos (absolutos) 
• Entradas X0,..., X7 
• Saídas Y0,...,Y7 
• Relés internos R0,...,R255 
• Relés internos especiais R9000,...,R9063 
• Temporizadores T0,...,T99 
• Contadores C100,...,C255 
• Registradores DT0,..., DT255 
• Registradores especiais DT9000,...,DT9069 
• Registradores indexados IX, IY 
• Relé-Mestre MCR0,...,MCR15 
 
 
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Utilização do FPWinGR 
 
O FPWinGR é um software desenvolvido para sistema operacional Windows. A 
instalação é bem simples: basta seguir as instruções do sistema e inserir o código da 
licença. 
 Ao iniciar o software, aparece uma janela para escolher abrir um programa, 
criar um novo, ou transferir do CLP para o computador. Caso seja escolhido novo, em 
seguida pede-se o CLP a ser utilizado, em nosso caso, FP1 – C14,C16. Para acessar 
as funcionalidades do software existem menus com as opções e botões, além de 
atalhos através do teclado. 
Para editar o programa, basta acessar as instruções através do mouse ou 
utilizar as teclas de função F1 a F12, sozinhas, ou junto com a tecla Shift ou com a 
tecla Control. Em seguida, deve-se informar o nome e número do operando e ao final 
pressionar Enter. Qualquer dúvida sobre uma instrução pode ser vista no Help do 
software. 
Ao término do programa é necessário compilar o programa (Program 
Conversion), através do botão correspondente, ou no menu Edit (Convert Program) ou 
com o teclado: Ctrl+F1. 
Caso não haja erros no programa, é bom salvar em um diretório de trabalho e 
então pode-se transferir o programa para o CLP, usando o botão Download to PLC ou 
no menu File. 
Automaticamente, o software pede autorização para passar o CLP para o modo 
PROG transfere o programa e depois pede novamente autorização para passar o CLP 
para o modo RUN. Se tudo ocorrer bem, o software entra em modo on-line para 
monitoração. 
 
Mecânica 2 – CLP 
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Operandos de sistema 
 
 
Relé Internos Especiais 
 
R9000 Liga quando houver algum erro no auto-teste 
R9007 Liga quando houver erros de operação 
R900A Liga quando, em uma comparação, o resultado for maior “>” 
R900B Liga quando, em uma comparação, o resultado for igual “=” 
R900C Liga quando, em uma comparação, o resultado for menor “<” 
R900E Liga quando houver problemas com a porta de comunicação 
R9010 Permanece sempre ligado 
R9011 Permanece sempre desligado 
R9012 Liga e desliga alternadamente a cada varredura 
R9013 Permanece ligado somente na 1ª varredura. 
R9014 Permanece desligado somente na 1ª varredura. 
R9018 Liga e desliga alternadamente em ciclos de 0,01s 
R9019 Liga e desliga alternadamente em ciclos de 0,02s 
R901A Liga e desliga alternadamente em ciclos de 0,1s 
R901B Liga e desliga alternadamente em ciclos de 0,2s 
R901C Liga e desliga alternadamente em ciclos de 1s 
R901D Liga e desliga alternadamente em ciclos de 2s 
R901E Liga e desliga alternadamente em ciclos de 1 min 
 
Registradores Especiais 
 
DT9000 Armazena o código do erro do auto-teste 
DT9022 Armazena o tempo de varredura 
DT9040 Armazena o valor do potenciômetro V0 
 
 
Mecânica 2 – CLP 
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Mecânica 2 – CLP 
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