KWALIFIKACJA ELM4 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 13.
W układzie elektropneumatycznym przedstawionym na rysunku po wciśnięciu przycisku S0 tłoczysko siłownika 1A1 wysuwa się. Mimo zadziałania przekaźnika czasowego K2 i odliczenia czasu 10 sekund, tłoczysko nie wsuwa się. Powodem wadliwej pracy układu może być usterka polegająca na
Ilustracja przedstawia schemat układu elektropneumatycznego składający się z dwóch części: obwodu pneumatycznego (po lewej)
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Skoro po naciśnięciu S0 siłownik się wysuwa, obwód wysuwu działa (Y1 oraz B1). Skoro przekaźnik czasowy K2 zadziałał i odliczył 10 s, sygnał z B2 również dociera. Brak wsuwu po czasie oznacza, że nie załącza się cewka powrotna Y2 — typową przyczyną jest przerwa w połączeniu -Y2:A2/L-.

Pełne wyjaśnienie:

W układach elektropneumatycznych sterowanie elektryczne uruchamia element wykonawczy (elektrozawór), a ten dopiero zmienia dopływ sprężonego powietrza do komór siłownika. W tym zadaniu siłownik 1A1 jest dwustronnego działania, więc do ruchu w obu kierunkach potrzebne jest przełączanie zaworu 5/2 (1V1) sterowanego dwiema cewkami: Y1 (wysuw) i Y2 (wsuw/powrót). Ponieważ zawór jest bistabilny, po przełączeniu utrzymuje ostatnie położenie.

Analiza objawów prowadzi metodą eliminacji:

  • Skoro po wciśnięciu S0 tłoczysko się wysuwa, to tor wysuwu działa: czujnik B1 poprawnie zezwala na sterowanie, a cewka Y1 oraz jej okablowanie spełniają swoją funkcję. To czyni mało prawdopodobną usterkę "nieciągłości połączenia -Y1:A2/L-" oraz "niesprawności czujnika B1".
  • Skoro przekaźnik czasowy K2 zadziałał i odliczył 10 s, oznacza to, że czujnik B2 (pozycja wysunięta) zadziałał i uruchomił odmierzanie. To przeczy odpowiedzi "niesprawności czujnika B2".

Po odliczeniu czasu styk zwłoczny K2 powinien zasilić cewkę Y2, aby przełączyć 1V1 na powrót i spowodować wsuw tłoczyska. Jeżeli mimo odliczenia czasu siłownik się nie wsuwa, najbardziej spójne wyjaśnienie to brak prądu w cewce Y2. Odpowiedź "nieciągłości połączenia -Y2:A2/L-" opisuje przerwę w obwodzie powrotnym (do L-), przez co mimo zamknięcia styku K2 prąd nie popłynie, a zawór pozostanie w położeniu wysuwu.

W praktyce taka przerwa wynika często z uszkodzonego przewodu, poluzowanego zacisku, zaśniedziałego złącza lub uszkodzenia samej cewki. Diagnostycznie potwierdza się to pomiarem napięcia na zaciskach cewki Y2 oraz sprawdzeniem ciągłości przewodów do L-.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Układ elektropneumatyczny łączy sterowanie elektryczne (przyciski, przekaźniki, czujniki) z wykonaniem pneumatycznym (zawory, siłowniki). Stosuje się go, gdy potrzebny jest prosty i szybki napęd pneumatyczny, ale z sekwencją sterowaną elektrycznie, np. z opóźnieniem czasowym.
Siłownik dwustronnego działania ma dwie komory i może wykonywać wysuw oraz wsuw. Zmiana kierunku ruchu wynika z podania ciśnienia do odpowiedniej komory i odpowietrzenia drugiej. Dlatego w praktyce do sterowania używa się zaworów rozdzielających, np. 5/2.
Zawór 5/2 bistabilny (impulsowy) ma dwa stabilne położenia i po przełączeniu pozostaje w ostatnim ustawieniu, nawet gdy cewka przestanie być zasilana. To cecha konstrukcyjna: do zmiany położenia potrzebny jest impuls na drugą cewkę, a nie ciągłe zasilanie.
Oznacza to, że po otrzymaniu sygnału sterującego (np. z czujnika położenia) przekaźnik czasowy rozpoczyna odmierzanie ustawionego czasu. Dopiero po jego upływie zmienia stan swojego styku zwłocznego, który może wysterować kolejny element, np. cewkę elektrozaworu odpowiedzialną za powrót.
Czujniki B1 i B2 informują układ elektryczny o położeniu tłoka siłownika. Typowo B1 sygnalizuje pozycję wsuniętą, a B2 pozycję wysuniętą. Dzięki temu sterowanie może realizować sekwencję: start → wysuw → wykrycie wysunięcia → odmierzanie czasu → wsuw.
Jeśli obwód cewki Y2 jest przerwany (brak ciągłości do L-), prąd nie popłynie nawet wtedy, gdy styk przekaźnika czasowego się zamknie. Cewka nie wytworzy pola magnetycznego, zawór 5/2 nie przełączy się na pozycję powrotu i siłownik nie dostanie pneumatycznego "sygnału" do wsuwu.
Jeżeli w zadaniu podano, że K2 zadziałał i odliczył czas, to znaczy, że sygnał uruchamiający K2 dotarł. W typowej sekwencji źródłem tego sygnału jest B2, więc jego całkowita niesprawność jest mało prawdopodobna. Usterki B2 częściej powodują brak startu odmierzania.
1) Potwierdź, że wysuw działa (wtedy Y1 i B1 są funkcjonalne).
2) Sprawdź, czy K2 faktycznie odlicza (wtedy B2 uruchamia timer).
3) Skup się na torze Y2: napięcie na cewce, ciągłość przewodów do L-, stan zacisków i cewki.
Najczęstsze przyczyny to: poluzowany zacisk na listwie, przerwany przewód (np. w wiązce ruchomej), uszkodzona końcówka tulejkowa, korozja styku w złączu, albo przepalenie/rozwarcie uzwojenia cewki. W praktyce weryfikuje się to pomiarem ciągłości i rezystancji.
Najczęstszy błąd to mylenie kierunku ruchu po czasie: uczniowie zakładają, że timer steruje wysuwem, a nie powrotem. Drugi błąd to mylenie czujników krańcowych (który jest wsunięty, a który wysunięty). Pomaga zawsze rozpisać sekwencję: start → wysuw → czas → wsuw.
info

Statystycznie 51% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Skoro po naciśnięciu S0 siłownik się wysuwa, obwód wysuwu działa (Y1 oraz B1)."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z elektropneumatyki (siłowniki, zawory 5/2, czujniki położenia)
  • Materiały dydaktyczne o schematach drabinkowych (L+/L-, cewki i styki przekaźników)
  • Ćwiczenia z diagnostyki: scenariusze usterek cewek elektrozaworów i czujników krańcowych

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego