KWALIFIKACJA ELM6 - CZERWIEC 2023 (test 2)

PYTANIE NR 33.
Który z przedstawionych programów, zapisanych w języku FBD, realizuje funkcję logiczną ? = ?1˄?2˅?3?
Ilustracja przedstawia cztery programy zapisane w języku FBD (Function Block Diagram), które są używane do realizacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Funkcja ? = ?1˄?2˅?3 oznacza, że wyjście jest aktywne, gdy jednocześnie spełnione są warunki ?1 i ?2, albo gdy spełniony jest warunek ?3. W FBD odpowiada temu układ: blok AND łączący ?1 z ?2, a jego wynik podany na blok OR razem z ?3. Taki układ realizuje "Program 1."

Pełne wyjaśnienie:

Rozpatrywana funkcja logiczna ma postać: wyjście jest równe iloczynowi logicznemu dwóch sygnałów, a następnie suma logiczna tego wyniku z trzecim sygnałem. W praktyce oznacza to warunek:

(?1 ∧ ?2) ∨ ?3

W języku FBD (Function Block Diagram) nie "kolejność zapisu" decyduje o działaniu, tylko struktura połączeń między blokami. Żeby poprawnie odwzorować tę funkcję, program musi mieć:

  • blok realizujący AND z dwoma wejściami podłączonymi do ?1 oraz ?2,
  • blok realizujący OR, do którego trafia wynik bloku AND oraz sygnał ?3.

Dlatego poprawna jest odpowiedź "Program 1.": przedstawia dokładnie taki przepływ sygnału (najpierw koniunkcja ?1 i ?2, potem alternatywa z ?3).

Pozostałe programy są błędne typowo z jednego z poniższych powodów:

  • zamieniają działania, np. realizują ?1 ∧ (?2 ∨ ?3), co daje inne wyniki dla części kombinacji wejść,
  • stosują niewłaściwy blok (np. OR zamiast AND lub odwrotnie),
  • łączą wejścia w innej konfiguracji niż wynika z równania,
  • podają ?3 do niewłaściwego miejsca (np. "przed" AND), przez co ?3 przestaje być niezależnym warunkiem wymuszającym stan wyjścia.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli masz wątpliwość, wybierz 2–3 charakterystyczne przypadki testowe (np. ?3=1 niezależnie od reszty; oraz ?3=0 i sprawdzanie, czy trzeba mieć jednocześnie ?1=1 i ?2=1). Następnie prześledź, czy dany schemat FBD da w tych przypadkach właściwy wynik.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Oznacza warunek: wyjście jest w stanie 1, gdy jednocześnie ?1=1 i ?2=1, lub gdy ?3=1 niezależnie od pozostałych. To typowy schemat "dwa warunki naraz albo obejście/awaryjny sygnał".
Szukaj bloku AND, do którego wchodzą ?1 i ?2, a jego wyjście jest podłączone do jednego z wejść bloku OR. Drugie wejście OR powinno być podłączone bezpośrednio do ?3. Liczy się topologia połączeń, nie numer programu.
W FBD działanie wynika z połączeń sygnałów. Nawet jeśli ktoś opisze zmienne w innej kolejności, to program zadziała zgodnie z tym, jak poprowadzono przewody między blokami. Dlatego zawsze analizuj, skąd bierze się sygnał na wejściu kolejnego bloku.
Wybierz przypadki graniczne: (1) ustaw ?3=1 i sprawdź, czy wyjście robi się 1 niezależnie od ?1 i ?2; (2) ustaw ?3=0 i sprawdź, czy wyjście jest 1 tylko wtedy, gdy ?1=1 i ?2=1. Dwa testy często wystarczą.
Najczęściej myli się ją z x1 AND (x2 OR x3). W praktyce błąd polega na podaniu x3 "przed" blok AND albo na zamianie bloków AND/OR. Druga pomyłka to podłączenie niewłaściwych zmiennych do wejść bloków (np. x2 z x3).
Zależy od środowiska sterownika: czasem OR/AND ma wiele wejść, a czasem trzeba kaskadować bloki (np. OR dwóch sygnałów, a potem OR z trzecim). Na egzaminie liczy się, czy końcowa funkcja logiczna jest równoważna z podanym równaniem.
Skup się na relacjach logicznych: rozpoznaj ∧ jako AND, a ∨ jako OR oraz ustal, które "?" są wyjściem i wejściami. Następnie dopasuj program po strukturze AND→OR. Jeśli rysunek jest czytelny, analiza bloków zwykle rozstrzyga.
Najpierw zidentyfikuj działania w nawiasach (lub domyślne grupowanie): tu jest AND dla dwóch zmiennych. Wstaw blok AND i podłącz te zmienne. Potem wynik AND połącz z blokiem OR razem z trzecią zmienną. Wyjście OR jest wyjściem funkcji.
Przykład: uruchomienie napędu tylko gdy dwa czujniki potwierdzają pozycję (AND), ale dopuszczenie trybu ręcznego/serwisowego (OR z dodatkowym sygnałem). Spotyka się to w sekwencjach startu, blokadach i trybach pracy maszyn.
Jeśli bloki są właściwe (AND i OR), ale wynik jest zły, zwykle problemem jest miejsce wpięcia sygnału ?3 (np. trafia do AND zamiast do OR). Jeśli już na pierwszy rzut oka widać dwa OR albo dwa AND bez uzasadnienia, to błąd leży w doborze bloków.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 51% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Funkcja ? = ?1˄?2˅?3 oznacza, że wyjście jest aktywne, gdy jednocześnie spełnione są warunki ?1 i ?2, albo gdy spełniony jest warunek ?3."

Źródła:

  • IEC 61131-3, "Programmable controllers – Part 3: Programming languages" (opis języków programowania sterowników, w tym FBD)
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Function_block_diagram - accessed 2026-02-27
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Boolean_algebra - accessed 2026-02-27

Materiały:

  • Dokumentacja środowiska programowania sterownika używanego w pracowni (opis języka FBD i bloków logicznych)
  • Materiały dydaktyczne o algebrze Boole'a i bramkach logicznych
  • Ćwiczenia: zamiana równań logicznych na schemat FBD oraz testowanie tabelą prawdy

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego