KWALIFIKACJA ELM6 - STYCZEŃ 2023 (test 2)

PYTANIE NR 32.
Którą funkcję logiczną realizuje program zapisany w języku FBD?
Ilustracja przedstawia fragment schematu logicznego w języku FBD (Function Block Diagram), który jest używany w automatyce i
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Funkcja XOR daje stan "1" wtedy, gdy wejścia mają różne wartości (dokładnie jedno jest w stanie wysokim). Program FBD realizujący taki warunek odpowiada bramce XOR. NOR i XNOR zawierają negację, a OR daje "1" już przy dowolnym pojedynczym "1".

Pełne wyjaśnienie:

W języku FBD (Function Block Diagram) logikę układu odczytuje się z połączeń bloków oraz typu użytych funkcji logicznych. Funkcja XOR (alternatywa wykluczająca) ma własność: na wyjściu pojawia się "1" tylko wtedy, gdy wejścia są różne. Dla dwóch wejść oznacza to sytuację "1 i 0" albo "0 i 1". W praktyce interpretuje się to jako warunek "dokładnie jedno z wejść jest aktywne".

Dlatego odpowiedź "XOR" jest właściwa, gdy pokazany program FBD realizuje właśnie taki warunek różnicy stanów wejściowych.

Pozostałe odpowiedzi są typowymi pomyłkami:

  • NOR to negacja OR. Zamiast sygnału "1 przy co najmniej jednym wejściu = 1", otrzymuje się "1 tylko gdy wszystkie wejścia = 0". Jeśli w programie nie ma takiej negacji (np. kółka negacji na wyjściu), NOR nie pasuje.
  • OR daje "1", gdy przynajmniej jedno wejście jest "1". To warunek znacznie mniej restrykcyjny niż XOR, bo nie wymaga różnicy stanów.
  • XNOR to negacja XOR. Daje "1", gdy wejścia są takie same (0/0 lub 1/1). Uczniowie często mylą XOR z XNOR, gdy przeoczą negację lub błędnie zapamiętają tabelę prawdy.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w zadaniu chodzi o "różne stany" albo "niezgodność dwóch sygnałów", najczęściej pasuje XOR. Jeśli chodzi o "zgodność", częściej będzie to XNOR.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
FBD (Function Block Diagram) to graficzny język programowania sterowników PLC, w którym program buduje się z bloków funkcyjnych połączonych liniami sygnałowymi. Każdy blok realizuje określoną funkcję (np. bramkę logiczną, licznik, timer), a połączenia pokazują przepływ sygnałów.
XOR (alternatywa wykluczająca) daje na wyjściu stan "1", gdy wejścia mają różne wartości. Dla dwóch sygnałów oznacza to warunek "dokładnie jeden jest aktywny". To przydatne np. do wykrywania niezgodności dwóch czujników lub rozróżniania dwóch stanów.
OR daje "1", gdy co najmniej jedno wejście jest "1". XOR daje "1" tylko wtedy, gdy wejścia są różne (dla dwóch wejść: tylko 1/0 lub 0/1). Gdy oba wejścia są "1", OR nadal daje "1", a XOR daje "0".
XNOR to negacja XOR. XOR daje "1", gdy wejścia są różne, a XNOR daje "1", gdy wejścia są takie same (0/0 lub 1/1). W FBD różnicę często sygnalizuje negacja na wyjściu bloku (zależnie od biblioteki): łatwo ją przeoczyć, stąd częste pomyłki.
Bo NOR jest logicznie bliskie OR, ale z dodatkową negacją: to "NOT(OR)". W diagramie negacja może być pokazana małym symbolem przy wyjściu lub jako osobny blok NOT. Jeśli uczeń skupi się tylko na części "OR" i pominie negację, wybierze błędną odpowiedź.
Najprościej szukać logiki "różne stany" lub "dokładnie jedno wejście aktywne". W praktyce XOR często wynika z układu, w którym jedno wejście jest zanegowane w jednej gałęzi, a potem gałęzie są sumowane, albo jest użyty gotowy blok XOR. Warto potem potwierdzić 2–3 przypadkami testowymi.
XOR stosuje się m.in. do wykrywania rozbieżności dwóch sygnałów (np. dwa czujniki powinny pokazywać to samo), do sterowania naprzemiennego, do kontroli błędów oraz do warunku "wybierz jeden z dwóch trybów". To typowe w diagnostyce i logice bezpieczeństwa funkcjonalnej (na poziomie podstawowym).
Dla dwóch wejść tak: XOR = 1 tylko dla 01 i 10. Dla większej liczby wejść zależy od definicji bloku w danej bibliotece, ale często jest to "nieparzysta liczba jedynek". Na egzaminach zawodowych najczęściej spotyka się XOR w wersji dwuargumentowej.
Najczęściej: pomijanie negacji (mylenie XOR z XNOR albo OR z NOR), czytanie tylko fragmentu diagramu bez prześledzenia całej ścieżki sygnału oraz zakładanie, że "najprostsza" bramka (OR) jest poprawna. Pomaga sprawdzenie skrajnych przypadków: 0/0, 0/1, 1/0, 1/1.
Opanuj tabele prawdy podstawowych bramek (AND, OR, NOT, XOR oraz wersje z negacją: NAND, NOR, XNOR). Ćwicz rozpoznawanie ich w FBD na krótkich przykładach. Na egzaminie stosuj metodę testową: podstaw kilka kombinacji wejść i zobacz, kiedy wyjście powinno być "1".
info

Około 40% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Funkcja XOR daje stan "1" wtedy, gdy wejścia mają różne wartości (dokładnie jedno jest w stanie wysokim)."

Źródła:

  • IEC 61131-3, Programmable controllers – Part 3: Programming languages (opis języków PLC, w tym FBD)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z podstaw logiki cyfrowej (tabele prawdy bramek)
  • Dokumentacja/Help środowiska PLC używanego na zajęciach (opis bloków logicznych w FBD)
  • Zadania treningowe z rozpoznawania funkcji logicznych na podstawie schematów FBD

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego