KWALIFIKACJA ELM2 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 3.
W celu wykrycia metalowego przedmiotu znajdującego się na linii automatyki przemysłowej najbardziej odpowiedni będzie czujnik
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Czujnik indukcyjny jest przeznaczony do wykrywania obiektów metalowych (zmiana pola elektromagnetycznego/prądy wirowe). Czujnik temperatury mierzy temperaturę, a nie obecność detalu. Czujnik pojemnościowy wykrywa głównie zmianę pojemności (wiele materiałów), a optyczny reaguje na światło i nie jest specyficzny dla metalu.

Pełne wyjaśnienie:

Celem jest wykrycie metalowego przedmiotu na linii automatyki przemysłowej. Najbardziej właściwy będzie czujnik indukcyjny, ponieważ jest to czujnik zbliżeniowy zaprojektowany do detekcji metali. Działa na zasadzie wytwarzania pola elektromagnetycznego i obserwacji jego zmian wywołanych przez metal w strefie działania (w praktyce powiązane jest to z powstawaniem prądów wirowych w obiekcie).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne:

  • "temperatury" – ten czujnik służy do pomiaru temperatury (np. procesu, obudowy, otoczenia). Może pośrednio reagować na nagrzanie, ale nie jest typowym ani niezawodnym czujnikiem obecności metalowego detalu na przenośniku.
  • "pojemnościowy" – czujniki pojemnościowe wykrywają zmianę pojemności elektrycznej w pobliżu elektrody czujnika. Mogą wykrywać wiele materiałów (także niemetalowych, a nawet cieczy), dlatego nie są "najbardziej odpowiednie", gdy kryterium ma być metal i oczekuje się odporności na zmiany materiału/otoczenia.
  • "optyczny" – czujniki optyczne (fotokomórki, bariery, odbiciowe) wykrywają obecność obiektu przez przerwanie wiązki lub odbicie światła. Działają dla różnych materiałów, ale ich skuteczność zależy od zabrudzeń, koloru, połysku i geometrii. Nie są też specyficzne dla metalu, więc przy wymaganiu "metalowy przedmiot" zwykle wybiera się indukcyjny.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w treści pojawia się słowo "metal" i pytanie dotyczy doboru czujnika zbliżeniowego, najczęściej właściwy jest indukcyjny. Gdy mowa o cieczach/proszkach lub tworzywach – częściej pasuje pojemnościowy; gdy o wykrywaniu bez kontaktu w świetle – optyczny.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Czujnik indukcyjny służy do bezdotykowego wykrywania metali w określonym zasięgu. Reaguje na zmianę pola elektromagnetycznego spowodowaną obecnością metalowego obiektu, dlatego jest typowym wyborem do detekcji detali na przenośniku.
Czujnik pojemnościowy wykrywa zmianę pojemności, więc może reagować na wiele materiałów (tworzywa, drewno, szkło, ciecze) i na warunki otoczenia. Gdy wymaganiem jest jednoznacznie "metalowy przedmiot", indukcyjny jest zwykle bardziej selektywny i przewidywalny.
Najczęściej służą do: zliczania metalowych detali, potwierdzania obecności elementu w gnieździe montażowym, kontroli położenia ruchomych części maszyny oraz realizacji krańcówek bezstykowych. Dają szybki sygnał binarny do sterownika PLC.
Tak, ale wykrywa je jako obiekty (przez przerwanie wiązki lub odbicie światła), a nie jako "metal". Dodatkowo może być wrażliwy na zabrudzenia, pył, mgłę olejową i połysk. Dlatego przy wymaganiu "metal" częściej wybiera się czujnik indukcyjny.
Czujnik pojemnościowy jest dobry, gdy chcesz wykrywać materiały niemetalowe lub poziom/obecność substancji (np. granulat, proszek, ciecz w zbiorniku) i nie zależy Ci na selekcji tylko metalu. Indukcyjny nie wykrywa większości niemetali.
Częsty błąd to wybór czujnika "popularnego na linii" (optycznego) bez analizy wymagań środowiskowych i selektywności. Inny błąd to mylenie pojęcia "czujnik zbliżeniowy" i wybór pojemnościowego, choć zadanie wskazuje jednoznacznie na metal.
Bezstykowy oznacza, że czujnik wykrywa obiekt bez mechanicznego kontaktu. Nie ma elementów trących jak w krańcówce mechanicznej, co zwykle zwiększa trwałość i odporność na zużycie. Sygnał powstaje dzięki oddziaływaniu pola elektromagnetycznego.
Pył, olej, para i zabrudzenia często pogarszają pracę czujników optycznych. Czujniki indukcyjne są zwykle mniej wrażliwe na takie zanieczyszczenia, o ile wykrywany obiekt jest metalowy. Dlatego w trudnym środowisku indukcyjny bywa bezpieczniejszym wyborem.
Zwykle nie. Czujnik temperatury służy do pomiaru temperatury, a nie do detekcji obiektu. Można sobie wyobrazić pośrednie przypadki (np. gorący element), ale to rozwiązanie jest wolne i mało niezawodne w automatyce, więc nie jest "najbardziej odpowiednie".
Najmocniejszą wskazówką jest słowo metal lub "element metalowy" oraz kontekst detekcji obecności/położenia na linii. Jeśli odpowiedzi zawierają indukcyjny/pojemnościowy/optyczny, to "metal" niemal zawsze kieruje do czujnika indukcyjnego.
info

Statystycznie 63% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Czujnik indukcyjny jest przeznaczony do wykrywania obiektów metalowych (zmiana pola elektromagnetycznego/prądy wirowe)."

Źródła:

  • SICK Sensor Intelligence – materiały o czujnikach indukcyjnych (Inductive proximity sensors) – https://www.sick.com/ (sekcja produktów: czujniki zbliżeniowe indukcyjne) - dostęp 2026-03-01
  • ifm electronic – opis działania i zastosowań czujników indukcyjnych – https://www.ifm.com/pl/pl/shared/technologie/czujniki-indukcyjne - dostęp 2026-03-01
  • OMRON Industrial Automation – Proximity Sensors (inductive) – informacje aplikacyjne – https://automation.omron.com/en/us/products/family/Proximity-Sensors - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Karty katalogowe czujników indukcyjnych (zasięg, typ metalu, montaż)
  • Podstawy automatyki i czujników przemysłowych (podręcznik/kompendium do techników)
  • Ćwiczenia laboratoryjne: porównanie czujników indukcyjnych, pojemnościowych i optycznych na stanowisku z przenośnikiem

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego