KWALIFIKACJA ELM3 - STYCZEŃ 2013

PYTANIE NR 44.
Woltomierz, podłączony do prądniczki tachometrycznej o stałej 10 V/1000 obr/min, wskazuje napięcie 7,5 V. Mierzona prędkość obrotowa jest równa
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stała 10 V/1000 obr/min oznacza, że 1 V odpowiada 100 obr/min.
Przy wskazaniu 7,5 V prędkość wynosi: 7,5 × 100 obr/min = 750 obr/min. To typowe przeskalowanie liniowej zależności napięcia tachogeneratora od prędkości obrotowej.

Pełne wyjaśnienie:

Prądniczka tachometryczna (tachogenerator) wytwarza napięcie proporcjonalne do prędkości obrotowej. Podana "stała 10 V/1000 obr/min" mówi, jakie napięcie pojawia się przy prędkości 1000 obr/min.

Skoro dla 1000 obr/min jest 10 V, to dla 1 V przypada:

1000 obr/min ÷ 10 V = 100 obr/min na 1 V.

Woltomierz pokazuje 7,5 V, więc prędkość obrotowa wynosi:

7,5 V × 100 obr/min/V = 750 obr/min.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "75 obr/min" wynika zwykle z pomylenia skali i potraktowania 10 V/1000 obr/min jak 1 V/100 obr/min, a następnie błędnego przesunięcia przecinka (7,5 → 75).
  • "7 obr/min" to błąd intuicyjnego "dopasowania" liczby z wyniku napięcia (7,5 V), bez użycia stałej przetwornika i bez proporcji.
  • "7500 obr/min" to typowe przeszacowanie 10×, gdy ktoś zamiast przeliczyć 7,5/10, mnoży przez 1000 bez dzielenia przez 10.

W praktyce taka umiejętność jest potrzebna przy uruchamianiu napędów i diagnostyce czujników prędkości: znając stałą tachogeneratora, można szybko sprawdzić, czy odczyt napięcia jest zgodny z oczekiwaną prędkością.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prądniczka tachometryczna (tachogenerator) to czujnik/przetwornik, który wytwarza napięcie proporcjonalne do prędkości obrotowej wału. Stosuje się ją w napędach i automatyce do pomiaru prędkości oraz do sprzężenia zwrotnego w układach regulacji.
Oznacza to, że przy prędkości 1000 obr/min tachogenerator daje 10 V. Ponieważ zależność jest liniowa, możesz przeliczać proporcją: 1 V odpowiada 100 obr/min, 5 V to 500 obr/min itd. Kluczowe jest zauważenie skali "na 1000".
Stosujesz proporcję: n = U / U1000 × 1000 obr/min, gdzie U to zmierzone napięcie, a U1000 to napięcie dla 1000 obr/min wynikające ze stałej. W tym typie zadań zwykle wystarczy przeliczyć "ile obr/min na 1 V".
Bo stała jest podana dla 1000 obr/min. Skoro 10 V odpowiada 1000 obr/min, to 7,5 V musi odpowiadać 7,5/10 tej prędkości, czyli 0,75 × 1000 = 750 obr/min. Wynik 75 obr/min pojawia się po błędnym przesunięciu przecinka lub pominięciu skali.
W typowych zadaniach egzaminacyjnych zakłada się liniowość w zakresie pracy czujnika. W praktyce mogą wystąpić odchyłki (np. tolerancja elementu, spadki na szczotkach, obciążenie), ale do obliczeń szkolnych przyjmuje się model proporcjonalny zgodny ze stałą tachometryczną.
Najczęstsze pomyłki to: nieuwzględnienie, że stała jest "na 1000 obr/min", odwrócenie proporcji (dzielenie zamiast mnożenia), mechaniczne dopasowanie cyfr (7,5 → 7 obr/min) oraz przeszacowanie 10× (np. 7500 obr/min) przez pominięcie dzielenia przez 10.
Do samego pomiaru napięcia zwykle dąży się do możliwie małego obciążenia (wysoka rezystancja wejściowa woltomierza), aby nie zaniżać wskazania. W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej zakłada się pomiar "bez istotnego obciążenia", czyli zgodny z podaną stałą.
Porównuje się napięcie wyjściowe z prędkością odniesienia (np. ze znanego napędu lub innego czujnika, jak enkoder). Jeśli dla 1000 obr/min powinno być 10 V, to przy tej prędkości miernik powinien pokazać wartość bliską 10 V (z uwzględnieniem tolerancji i warunków pomiaru).
Tachogenerator daje sygnał analogowy (napięcie proporcjonalne do prędkości), a enkoder zwykle generuje impulsy cyfrowe, z których wylicza się prędkość i pozycję. Enkoder jest częściej stosowany w nowoczesnych układach sterowania, ale tachogenerator bywa spotykany w starszych napędach i w prostych aplikacjach.
Najprościej policzyć "obr/min na 1 V". Dla 10 V/1000 obr/min masz 100 obr/min na 1 V. Potem mnożysz odczyt: 7,5 V × 100 = 750 obr/min. To minimalizuje ryzyko pomyłki ze skalą 1000.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

Źródła:

  • Wikipedia (PL), "Tachogenerator" – opis zależności napięcia od prędkości, https://pl.wikipedia.org/wiki/Tachogenerator (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (EN), "Tachogenerator" – general description and proportionality principle, https://en.wikipedia.org/wiki/Tachogenerator (accessed 2026-02-28)

Materiały:

  • Podstawy metrologii elektrycznej (pomiary napięcia i interpretacja wyników)
  • Materiały dydaktyczne o czujnikach prędkości w mechatronice (tachogenerator, enkoder)
  • Zadania rachunkowe z proporcji i przeliczeń jednostek w automatyce/napędach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego