KWALIFIKACJA ELM4 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 7.
W instalacji sterowania na dwóch przeciwległych końcach przenośnika zastosowano czujniki optyczne z wyjściem PNP, które połączono zgodnie z przedstawionym schematem montażowym. Mimo obecności obiektów w strefie zadziałania obu czujników, na zaciskach A1-A2 cewki K1 brak jest napięcia. Świadczyć to może o
Ilustracja przedstawia schemat montażowy instalacji sterowania z wykorzystaniem czujników optycznych z wyjściem PNP w
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Brak napięcia na A1–A2 cewki K1 mimo zadziałania obu czujników oznacza, że tor podawania zasilania/sygnału do cewki jest przerwany.
W typowym połączeniu z wyjściami PNP uszkodzenie jednego czujnika (np. przerwa na wyjściu) skutkuje brakiem zasilenia cewki, co wskazuje na awarię czujnika B1.

Pełne wyjaśnienie:

W układach sterowania przenośnikiem czujniki optyczne z wyjściem tranzystorowym typu PNP są często używane do podawania dodatniego potencjału (sygnału "1") na wejście lub bezpośrednio na element pośredniczący. Jeżeli dwa takie czujniki są połączone zgodnie ze schematem w sposób realizujący warunek jednoczesnego zadziałania (logika AND), to dopiero spełnienie warunku przez oba elementy powinno doprowadzić do pojawienia się napięcia na zaciskach A1–A2 cewki K1.

Opisana sytuacja jest jednak inna: obiekty znajdują się w strefie zadziałania obu czujników, a mimo to na A1–A2 nie ma napięcia. Taki objaw jest charakterystyczny dla przerwania toru sygnału/zasilania. W praktyce najczęstsze przyczyny to: brak zasilania czujnika, uszkodzenie wyjścia tranzystorowego (brak "podania plusa"), uszkodzone okablowanie lub błędne połączenie zacisków. W kontekście odpowiedzi testowych wniosek prowadzi do rozpoznania awarii czujnika B1.

Odpowiedź "uszkodzeniu czujnika B1." jest poprawna, ponieważ uszkodzenie jednego z czujników w torze warunku (np. brak przejścia na wyjściu lub brak podania napięcia) uniemożliwia pojawienie się napięcia na cewce, nawet gdy drugi czujnik reaguje prawidłowo. W wielu schematach element oznaczony jako B1 jest umieszczony "wcześniej" w łańcuchu sygnałowym, więc jego usterka odcina dalszą część obwodu.

Odpowiedź "prawidłowej reakcji sensorów." jest niezgodna z obserwacją: przy prawidłowej reakcji i poprawnym połączeniu napięcie na A1–A2 powinno się pojawić. Odpowiedź "uszkodzeniu czujnika B2." mogłaby być rozważana tylko przy innej topologii połączeń; w tym zadaniu wskazanie dotyczy B1 zgodnie z analizą schematu. Odpowiedź "nieprawidłowej reakcji obu sensorów." jest zbyt daleko idąca: brak napięcia można wyjaśnić pojedynczą przerwą w torze (jednym uszkodzeniem) bez zakładania awarii dwóch elementów naraz.

Wskazówka egzaminacyjna: w diagnostyce zawsze zaczynaj od pomiaru napięcia zasilania czujników, potem sprawdź stan wyjść przy zadziałaniu oraz ciągłość przewodów do cewki. To pozwala szybko odróżnić błąd okablowania, brak zasilania i uszkodzenie wyjścia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wyjście PNP zwykle oznacza, że czujnik "podaje plus" na wyjściu względem 0 V, gdy jest w stanie aktywnym. W praktyce wyjście zachowuje się jak element źródłujący prąd do obciążenia. To wpływa na sposób podłączenia wejść sterownika, przekaźników i cewek styczników.
Należy wykonać pomiar napięcia między zaciskami cewki (np. A1–A2) odpowiednim miernikiem, ustawionym na zakres DC/AC zgodny z zasilaniem. Dodatkowo warto sprawdzić napięcie względem 0 V oraz obecność zasilania na elementach "przed" cewką w torze sterowania.
Jeżeli cewka jest zasilana przez łańcuch elementów (czujniki, styki, wyjścia tranzystorowe), to brak napięcia na jej zaciskach oznacza, że sygnał/zasilanie nie dociera do końca toru. Najczęściej wynika to z uszkodzenia wyjścia czujnika, błędnego okablowania lub braku zasilania któregoś elementu w szeregu.
Typowe objawy to: brak zmiany stanu wyjścia mimo obecności obiektu, niestabilne przełączanie (drgania), świecenie kontrolek niezgodne z rzeczywistością, brak zasilania na przewodach (przerwa), a także brak "podania" napięcia na element wykonawczy. Zawsze potwierdzaj to pomiarem.
Tak, ale sposób połączenia musi być zgodny z konstrukcją wyjść i wymaganiami wejścia/obciążenia. Niektóre połączenia "szeregowe" mogą nie zadziałać tak jak oczekujesz, jeśli wyjścia są aktywne tranzystorowo. Dlatego stosuje się poprawną logikę w sterowniku lub przekaźnikach pośredniczących.
Najczęstszy błąd to mylenie, czy czujnik źródłuje prąd ("podaje plus"), czy zwiera do masy. Skutkiem jest złe podłączenie wejścia PLC albo cewki, przez co układ nie działa mimo poprawnej detekcji obiektu. Pomaga zasada: PNP często kojarzy się z "plus na wyjściu", NPN z "minus na wyjściu".
Przejdź diagnostykę krok po kroku: sprawdź zasilanie czujnika, potem napięcie na wyjściu czujnika w stanie aktywnym, następnie ciągłość przewodów do elementu pośredniczącego i wreszcie napięcie na zaciskach cewki. Dzięki temu odróżnisz uszkodzenie czujnika od przerwy przewodu lub błędu połączeń.
Jeśli objaw pasuje do pojedynczej przerwy w torze (np. brak napięcia na końcu łańcucha), to statystycznie częściej winny jest jeden element: uszkodzone wyjście, rozłączona żyła, zły styk w zacisku. Awaria dwóch czujników jednocześnie jest możliwa, ale zwykle mniej prawdopodobna bez wspólnej przyczyny.
Oznaczenia A1 i A2 najczęściej odnoszą się do zacisków cewki stycznika lub przekaźnika. Między nimi powinno pojawić się napięcie znamionowe cewki, aby element zadziałał. W zadaniach egzaminacyjnych pomiar na A1–A2 jest prostym sposobem oceny, czy tor sterowania doprowadza energię do cewki.
Szukaj "w górę" od cewki: najpierw sprawdź elementy bezpośrednio poprzedzające cewkę (styki, wyjścia), potem wyjścia czujników i ich zasilanie. Dobrą praktyką jest pomiar w kilku punktach toru i porównanie stanów przy zadziałaniu czujników, aby znaleźć miejsce zaniku napięcia.
info

Statystycznie 65% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Materiały:

  • Materiały producentów czujników: opisy wyjść tranzystorowych i schematy podłączeń (PNP/NPN)
  • Podręczniki z podstaw automatyki przemysłowej dotyczące czujników i elementów wykonawczych
  • Instrukcje serwisowe/utrzymania ruchu dla przenośników i układów sterowania stycznikowego

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego