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Automação de Processos e 
Robótica
PLC – Controlador Lógico Programável
Profº Ramon Henriques
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
HISTÓRICO
Em 1968 cientes das dificuldades encontradas na época para se
implementar controles lógicos industriais. David Emmett e William
Stone da General Motors Corporation solicitaram aos fabricantes de
instrumentos de controle que desenvolvessem um novo tipo de
controlador lógico que incorporasse as seguintes características:
•Ser facilmente programado e reprogramado para permitir que a
seqüência de operação por ele executada pudesse ser alterada,
mesmo depois de sua instalação;
•Ser de fácil manutenção, preferencialmente constituído de módulos
interconectáveis;
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
HISTÓRICO
•Ter condições de operarem ambientes industriais com maior
confiabilidade que os painéis de relês;
•Ser fisicamente menor que os sistemas de relês;
•Ter condições de ser interligado a um sistema central de coleta de
dados;
•Ter um preço competitivo com os sistemas de relês e de estado-
sólido usados até então.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
HISTÓRICO
Esse equipamento recebeu o nome de "Controlador Lógico
Programável” CLP ou PLC.
O primeiro protótipo desenvolvido dentro da General Motors
funcionava satisfatoriamente, porém foi utilizado somente dentro da
empresa
A primeira empresa que o desenvolveu, iniciando sua comercialização
foi a MODICON (Indústria Norte- Americana)
Os primeiros Controladores Programáveis eram grandes e caros. só se
tornando competitivos para aplicações que eqüivalessem a pelo
menos 150 relês.
Definição segundo a ABNT (Associação 
Brasileira de Normas Técnicas)
• É um equipamento eletrônico digital com
hardware e software compatíveis com
aplicações industriais.
Conceitos Básicos
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Definição segundo a Nema (National Electrical 
Manufacturers Association)
• Aparelho eletrônico digital que utiliza uma
memória programável para o armazenamento
interno de instruções para implementações
específicas, tais como lógica, seqüenciamento,
temporização, contagem e aritmética, para
controlar, através de módulos de entradas e
saídas, vários tipos de máquinas ou processos.
Conceitos Básicos
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
• O PLC é um microcomputador dedicado ao
controle de processos industriais que envolvam
seqüenciamento, combinação ou temporização
de eventos.
Conceitos Básicos
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Vantagens 
➢Menor ocupação de espaço;
➢Potência elétrica requerida menor;
➢Reutilização;
➢Programável, se ocorrem mudanças de requisitos;
➢Confiabilidade maior;
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Vantagens 
➢Manutenção mais fácil;
➢Maior flexibilidade, satisfazendo um número maior de
aplicações;
➢Permite a interface através de rede de comunicação
com outros CPs e com microcomputadores;
➢Projeto do sistema mais rápido.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Aplicações de CLP´s na Indústria 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Aplicações de CLP´s na Indústria 
•Máquinas Industriais(Operatrizes, Injetoras, Têxteis, 
Calçados).
•Equipamentos Industriais para processos (Siderurgia, 
Papel e Celulose, Pneumáticos, Dosagem e Pesagem, 
Fornos etc.)
•Controle de processos com realização de sinalização, 
intertravamento e controle PID;
•Aquisição de dados de Supervisão em Fábricas(CEP), 
Prédios inteligentes etc.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Aplicações de CLP´s na Indústria 
➢ Equipamentos para controle de energia (demanda, 
fator de carga); 
➢ Bancadas de teste automático de componentes 
industriais; 
➢ Etc. 
Arquitetura
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
• Unidade Central de Processamento: é responsável pelo 
processamento do programa, isto é, coleta os dados dos 
cartões de entrada, efetua o processamento segundo o 
programa do usuário, armazenado na memória, e envia o 
sinal para os cartões de saída como resposta ao processamento.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
Ponto de Entrada: Considera-se cada sinal recebido pelo CLP, a 
partir de dispositivos ou componentes externos como um ponto 
de entrada. Ex: Micro-Chaves, Botões, termopares, relés etc.
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Arquitetura 
•Entradas Digitais: Somente possuem dois estados
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•Entradas Analógicas: Possuem um valor que varia dentro de 
uma determinada faixa. (0 à 10V, -10 à 10V, 0 à 20mA e 4 a 
20mA) 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
Ponto de Saída: Considera-se cada sinal Produzido pelo CLP, 
para acionar dispositivos ou componentes do sistema de 
controle constitui um ponto de saída. Ex: Lâmpadas, 
Solenoides, Motores.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
•Saídas Digitais: Somente possuem dois estados
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
• Memórias: armazena todas as instruções assim como os 
dados necessários para executá-las.
Existem diferentes tipos de sistemas de memória. A escolha 
de um determinado tipo depende: 
➢do tipo de informação armazenada;
➢da forma como a informação será processada pela UCP. 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
A arquitetura de memória de um CP pode ser constituída 
por diferentes tipos de memória:
➢ RAM DINÂMICA
➢ RAM
➢ ROM MÁSCARA
➢ PROM
➢ EPROM
➢ EEPROM
➢ FLASH EPROM
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Arquitetura 
Independente dos tipos de memórias utilizadas, o mapa de 
memória de um controlador programável pode ser dividido em 
cinco áreas principais:
➢ Memória executiva 
➢ Memória do sistema 
➢ Memória de status dos cartões de E/S ou Imagem 
➢ Memória de dados 
➢ Memória do usuário 
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Arquitetura 
➢Memória executiva
É formada por memórias do tipo ROM ou PROM e em seu
conteúdo está armazenado o sistema operacional responsável
por todas as operações que são realizadas no CLP.
O usuário não tem acesso a esta área de memória.
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Arquitetura 
➢ Memória do sistema
Esta área é formada por memórias tipo RAM, pois terá o seu
conteúdo constantemente alterado pelo sistema operacional.
Armazena resultados e/ou operações intermediárias,
geradas pelo sistema, quando necessário. Pode ser
considerada como um tipo de rascunho.
Não pode ser acessada nem alterada pelo usuário.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
➢ Memória de Status de E/S ou Memória Imagem
A memória de status dos módulos de E/S são do tipo RAM. A UCP,
após ter efetuado a leitura dos estados de todas as entradas,
armazena essas informações na área denominada status das
entradas ou imagem das entradas.
Após o processamento dessas informações, os resultados serão
armazenados na área denominada status das saídas ou
imagem das saídas.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
➢ Memória de Dados
As memórias de dados são do tipo RAM, e
armazenam valores do processamento das instruções
utilizadas pelo programa do usuário.
Funções de temporização, contagem, aritméticas e
especiais, necessitam de uma área de memória para
armazenamento de dados
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Arquitetura 
➢ Memória do Usuário
A UCP efetuará a leitura das instruções contidas nesta 
área a fim de executar o programa do usuário, de acordo com 
os procedimentos predeterminados pelo sistema operacional.
As memórias destinadas ao usuário podem ser do tipo: 
RAM, RAM/EPROM e RAM/EEPROM 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
Um PLC, tem seu funcionamento baseado num sistema de
microcomputador onde se tem uma estrutura de software
que realiza continuamente ciclos de varredura.
Basicamente a UCP de um CP possui dois estados de
operação: Programação e Execução.
A UCP pode assumir também o estadode erro, que
aponta falhas de operação e execução do programa.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
➢ Programação
Neste estado o CP não executa programa, isto é, não
assume nenhuma lógica de controle, ficando preparado para
ser configurado ou receber novos programas ou até
modificações de programas já instalados. Este tipo de
programação é chamada off-line (fora de linha).
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
➢ Execução
Estado em que o CP assume a função de execução do
programa do usuário. Neste estado, alguns controladores,
podem sofrer modificações de programa. Este tipo de
programação é chamada on-line (em linha).
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
➢ Execução
Ao ser energizado, estando o CP no estado de execução, o
mesmo cumpre uma rotina de inicialização gravada em seu
sistema operacional.
Esta rotina realiza as seguintes tarefas : Limpeza da memória
imagem, para operandos não retentivos; Teste de memória
RAM; Teste de executabilidade do programa.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
➢ Execução
Após a execução desta rotina, a UCP passa a fazer uma
varredura (ciclo) constante, isto é, uma leitura seqüencial das
instruções em loop (laço).
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Princípio de Funcionamento 
➢Execução
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Linguagens de Programação 
Pela normalização os CLP´s devem ter no mínimo três
linguagens de programação: Ladder, STL (Lista de Instruções e
Diagrama de Funções.
As linguagens de programação permitem aos usuários se
comunicarem com o CLP e definir as tarefas que o mesmo
deverá executar.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Linguagens de Programação 
LADDER: São diagramas de contatos
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Linguagens de Programação 
STL: Lista de instruções
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Linguagens de Programação 
DIAGRAMA DE FUNÇÕES: Utiliza funções lógicas
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Documentação 
A documentação é mais um recurso do editor de
programa que de linguagem de programação. De
qualquer forma, uma abordagem neste sentido torna-se
cada vez mais importante, tendo em vista que um grande
número de profissionais estão envolvidos no projeto de um
sistema de automação que se utiliza de CLPs, desde sua
concepção até a manutenção.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Documentação 
➢ Diagrama de Conexões
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Documentação 
➢ Declaração de variáveis
É uma lista que apresenta todas as informações
relativas a cada operando utilizado no programa
(físicos ou lógicos).
Nome Tipo Endereço Cometário
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Documentação 
➢ Programa Objeto
Sequência lógica de funcionamento pode ser
editado em lista de instruções (IL), Ladder (LD) ou
diagrama de conexões (FDB).
Instruções Básicas
As instruções básicas são representadas por 
blocos funcionais a introduzir na linha de 
programação em lógica de diagrama de 
contatos. Estes blocos funcionais podem ser 
diferentes de um CLP para outro, porém as 
instruções são quase que idênticas na 
maioria dos CLP’s.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Diagrama de Contatos
Uma diagrama de contatos é a representação gráfica 
da linguagem do CP usada para 
implementar o controle de sistemas 
eletromecânicos.
Um CP sequência a ativação dos dispositivos da 
saída conectados, baseado no estado 
ligado/desligado dos dispositivos de entrada 
conectados. As sequências são chamadas de 
programa na linguagem que o CP entende, e entra 
com ela na memória de programa.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Diagrama de Contatos
Símbolos de Diagramas de Comandos
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Diagrama de Contatos
CONTATO DIRETO —] [—
Esta instrução reflete, logicamente, no programa, o
comportamento real de um contato elétrico de um relé.
CONTATO INDIRETO —] / [—
É o símbolo que reflete dentro do programa o nível lógico
invertido do operando a ele acionado.
➢ Ambos podem ser repetido “n” vezes no programa do
usuário.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Diagrama de Contatos
BOBINA —( )—
É o resultado da lógica feita em um a linha de
programa.
➢ Uma instrução bobina pode ser associada
apenas uma vez para cada operando.
➢ A cada instrução bobina são gerados “infinitos”
contatos direto e invertido com o mesmo nome
do operando.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Associação de Contatos em Ladder
No ladder se associam contatos para criar as
lógicas E e OU com a saída.
➢ Os contatos em série executam a lógica E, pois
a bobina só será acionada quando todos os
contatos estiverem fechados.
➢ A lógica OU é conseguida com a associação
paralela, acionando a saída desde que pelo
menos um dos ramos paralelos estejam
fechados.
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Funções Lógicas: 
AND:
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Funções Lógicas: 
AND:
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Funções Lógicas: 
OR:
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Funções Lógicas: 
OR:
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Exemplo 01: 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Exemplo 01: 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Exemplo 02: 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Exemplo 02: 
CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS
Exemplo 02: