KWALIFIKACJA ELM6 - STYCZEŃ 2019

PYTANIE NR 19.
Który z wymienionych rodzajów czujników stosowany jest do detekcji położenia tłoka siłownika beztłoczyskowego z magnesami zamontowanymi na tłoku?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Siłownik beztłoczyskowy z magnesami na tłoku wymaga czujnika reagującego na pole magnetyczne.
Kontaktron (reed) zmienia stan pod wpływem zbliżenia magnesu, dlatego jest typowo stosowany do wykrywania położenia tłoka. Czujnik indukcyjny wykrywa metal, tensometr odkształcenia, a ultradźwiękowy odległość.

Pełne wyjaśnienie:

W siłownikach (także beztłoczyskowych) z magnesami zamontowanymi na tłoku położenie tłoka wykrywa się przez detekcję pola magnetycznego przemieszczającego się wraz z elementem ruchomym. Dlatego poprawnym wyborem jest odpowiedź "Kontaktronowy.", ponieważ kontaktron (reed) to element stykowy, który przełącza się pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego. W praktyce taki czujnik montuje się zwykle w rowku siłownika lub przy jego korpusie, tak aby "widzieć" magnes na tłoku.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisu zadania?

  • "Indukcyjny." Czujnik indukcyjny jest przeznaczony głównie do wykrywania obecności metalowego obiektu w swoim polu (typowo zasięg rzędu milimetrów). Sam fakt, że w układzie jest tłok, nie oznacza automatycznie właściwego zastosowania indukcji; w pytaniu kluczowe są magnesy, czyli inny bodziec pomiarowy.
  • "Tensometryczny." Tensometr służy do pomiaru odkształceń, a w zastosowaniach przemysłowych pośrednio do pomiaru siły/naprężenia (np. w belkach pomiarowych, wagach, czujnikach nacisku). Nie jest to typowy czujnik położenia tłoka w siłowniku z magnesem.
  • "Ultradźwiękowy." Czujnik ultradźwiękowy mierzy odległość do obiektu na podstawie czasu przelotu fali. Może służyć do pomiaru położenia/odległości w przestrzeni, ale opis wprost wskazuje na wykrywanie magnesu na tłoku, co kieruje do czujników reagujących na pole magnetyczne, a nie do sonarowego pomiaru dystansu.

Wskazówka egzaminacyjna: w takich zadaniach najpierw identyfikuj "bodziec" (tu: magnes/pole magnetyczne), a dopiero potem dobieraj typ czujnika. To ogranicza ryzyko wyboru popularnego, ale nieadekwatnego rozwiązania.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kontaktron to element stykowy (reed), który przełącza się pod wpływem pola magnetycznego. W automatyce bywa używany jako prosty czujnik dwustanowy do sygnalizacji obecności magnesu, np. położenia tłoka w siłowniku z magnesem.
Magnes porusza się razem z tłokiem i tworzy "znacznik" pola magnetycznego. Dzięki temu czujnik zamontowany na korpusie siłownika może bezkontaktowo wykryć, że tłok osiągnął daną pozycję, bez mechanicznych krańcówek.
Gdy w opisie pojawia się magnes lub pole magnetyczne – najczęściej pasuje kontaktron albo czujnik magnetyczny. Gdy mowa o wykrywaniu metalu (stal, aluminium) w zasięgu kilku mm – zwykle chodzi o czujnik indukcyjny.
Tak, ultradźwiękowy może mierzyć odległość do obiektu i na tej podstawie położenie, ale jest to inna zasada działania. W siłowniku z magnesami na tłoku pytanie kieruje do detekcji pola magnetycznego, a nie do pomiaru dystansu falą.
Tensometr mierzy odkształcenie materiału, a w praktyce często służy do pomiaru siły/nacisku (np. w wagach). Nie wykrywa bezpośrednio położenia magnesu ani położenia tłoka w siłowniku, więc nie jest typowym wyborem w takim opisie.
Najczęściej jest to sygnał dwustanowy (0/1) wynikający ze zwarcia/rozwarcia styku. W praktyce czujnik jest włączany do wejścia cyfrowego sterownika PLC jako czujnik krańcowy, informując o osiągnięciu pozycji przez tłok.
Stosuje się je, gdy trzeba wykrywać położenia tłoka bez elementów mechanicznych, np. w automatycznych cyklach maszyn. Montaż w rowku ułatwia ustawienie czujnika wzdłuż osi ruchu i chroni go przed uszkodzeniem.
Typowe błędy to ignorowanie bodźca (magnes vs metal), wybór "popularnego" czujnika bez analizy zasady działania oraz mylenie pomiaru siły z pomiarem położenia. Na egzaminie pomaga zasada: najpierw zjawisko fizyczne, potem typ czujnika.
Czujnik indukcyjny jest projektowany do wykrywania zmian w polu elektromagnetycznym spowodowanych obecnością metalowego obiektu, a nie do detekcji stałego magnesu jako "znacznika" położenia. W opisanym przypadku kluczowe są magnesy.
Ucz się przez mapowanie: bodziec → czujnik (magnes/pole, metal, odległość, nacisk). Trenuj na krótkich opisach aplikacji i dobieraj czujnik oraz typ sygnału (cyfrowy/analogowy). To ogranicza mylenie podobnych nazw.
info

Około 54% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Według specjalistów z branży: "Czujnik indukcyjny wykrywa metal, tensometr odkształcenia, a ultradźwiękowy odległość."

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z pneumatyki i elektropneumatyki (czujniki położenia siłowników)
  • Podstawy metrologii/mechatroniki: przetworniki i czujniki w automatyce
  • Instrukcje i karty katalogowe producentów siłowników oraz czujników do rowka siłownika (reed/Hall) – do ćwiczeń doboru

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego