Diagram czasowy przedstawia w tym zadaniu drogę (położenie tłoczyska) w funkcji czasu. Oś pozioma to czas, a oś pionowa to pozycja. Kluczowa zasada interpretacji jest taka, że nachylenie odcinka odpowiada prędkości ruchu: im większe nachylenie, tym większa prędkość, a odcinek poziomy oznacza postój (brak zmiany położenia).
Opis cyklu pracy siłownika wskazuje trzy fazy:
- Wysuw tłoczyska – położenie rośnie w czasie, więc na wykresie jest to odcinek rosnący.
- Zatrzymanie na określony czas – położenie jest stałe, więc na wykresie musi pojawić się odcinek poziomy o pewnej długości (czas postoju).
- Powrót do pozycji wyjściowej – położenie maleje do wartości początkowej, więc wykres opada.
Dodatkowy warunek mówi, że prędkości wysuwu i wsuwu są takie same. To oznacza, że odcinek rosnący i opadający powinny mieć taką samą wartość bezwzględną nachylenia (symetryczne "ramiona" ruchu). Taki przebieg daje wykres trapezowy: ruch w górę ze stałą prędkością, następnie postój, a potem ruch w dół ze stałą prędkością.
Dlaczego pozostałe wykresy są błędne?
- A (prostokątny "skok") sugeruje natychmiastową zmianę położenia bez czasu trwania ruchu, co jest fizycznie nierealistyczne dla siłownika (ruch wymaga czasu).
- B pokazuje zmienne nachylenie w fazie ruchu (zmienna prędkość), więc nie odpowiada warunkowi ruchu o stałej prędkości i równości prędkości wysuwu i wsuwu.
- D (trójkąt) nie zawiera odcinka poziomego, czyli nie ma fazy postoju w pozycji wysuniętej.
W praktyce takie diagramy są używane m.in. przy planowaniu sekwencji w automatyce i PLC, bo pozwalają ocenić czasy trwania ruchów, postoje oraz zgodność cyklu z wymaganiami procesu.
