KWALIFIKACJA ELM3 - PRÓBNY

PYTANIE NR 5.
Wskaż, które elementy przedstawione na zamieszczonym schemacie pełnią funkcję elementów wykonawczych.
Ilustracja przedstawia schemat pneumatyczny, który jest częścią egzaminu zawodowego związanego z kwalifikacjami
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Elementy wykonawcze to te, które po otrzymaniu sygnału sterującego realizują działanie fizyczne na obiekcie (np. ruch, docisk, otwarcie/zamknięcie, napęd). Wskazanie "1 i 3" oznacza, że na schemacie właśnie te oznaczenia odpowiadają aktuatorom, a pozostałe elementy pełnią role pomiarowe lub sterujące.

Pełne wyjaśnienie:

W układach mechatronicznych typowy łańcuch funkcjonalny wygląda następująco: czujnik (pomiar) → element sterujący (przetwarzanie/decision) → element wykonawczy (oddziaływanie na obiekt). Pytanie dotyczy identyfikacji tej ostatniej grupy na schemacie.

Element wykonawczy (aktuator) to element, który po podaniu sygnału z układu sterowania zamienia energię (elektryczną, pneumatyczną, hydrauliczną) na działanie użyteczne: ruch liniowy/obrotowy, zmianę położenia, otwarcie/zamknięcie przepływu, docisk itp. Przykładowo elementami wykonawczymi bywają: silniki, siłowniki, elektrozawory (w części realizującej zmianę stanu przepływu), napędy.

Odpowiedź "1 i 3" jest właściwa, ponieważ na zamieszczonym schemacie oznaczenia 1 oraz 3 odpowiadają elementom, które realizują działanie wykonawcze (czyli są "wyjściem" układu sterowania w sensie funkcji).

Pozostałe pary są błędne z typowych powodów spotykanych na schematach:

  • Wybór zawierający element pomiarowy: czujnik może być podłączony do sterownika, ale nie wykonuje pracy na obiekcie – dostarcza informację.
  • Wybór zawierający element sterowania/pośredniczący: przekaźnik, stycznik, moduł wyjściowy czy sterownik są ważne, lecz zwykle nie są elementem wykonawczym w znaczeniu oddziaływania mechanicznego/energetycznego na obiekt (często tylko załączają właściwy aktuator).

W praktyce egzaminacyjnej warto przyjąć prostą regułę: jeśli element powoduje ruch lub zmianę stanu procesu, jest wykonawczy; jeśli mierzy lub decyduje/załącza, to nie jest wykonawczy. Następnie dopasuj tę funkcję do symboli i oznaczeń na schemacie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Element wykonawczy (aktuator) to część układu, która po sygnale sterującym wykonuje działanie fizyczne na obiekcie: ruch, docisk, otwarcie/zamknięcie przepływu lub wytworzenie momentu. W odróżnieniu od czujnika nie mierzy, tylko realizuje "wyjście" procesu.
Sprawdź funkcję: czujnik dostarcza informację do sterownika (wejście), a element wykonawczy odbiera sygnał sterujący i zmienia stan obiektu (wyjście). Na schematach czujniki są zwykle na torze wejść, a aktuatory na torze wyjść/torze mocy lub przy części mechanicznej.
Przekaźnik/stycznik zwykle pełni rolę pośrednią: przełącza obwód i umożliwia zasilenie właściwego aktuatora (np. silnika). Sam zazwyczaj nie oddziałuje bezpośrednio na obiekt w sensie wykonania ruchu czy zmiany procesu, dlatego w wielu zadaniach nie jest klasyfikowany jako element wykonawczy.
Najczęściej spotkasz silniki (AC/DC/serwo), siłowniki pneumatyczne i hydrauliczne, napędy liniowe, elektrozawory oraz grzałki/elementy mocy sterujące energią procesu. Wspólną cechą jest to, że realizują pracę lub zmianę stanu obiektu po komendzie sterownika.
Typowe wyjścia PLC to sygnały cyfrowe (np. załącz/wyłącz), analogowe (np. wartość zadana) oraz wyjścia impulsowe do sterowania napędem. Zależnie od aplikacji wyjście PLC steruje bezpośrednio małym obciążeniem lub pośrednio przez przekaźnik/stycznik/moduł mocy.
Najczęściej tak, ponieważ po podaniu sygnału elektrycznego zmienia stan przepływu medium (otwiera/zamyka lub przełącza). W zadaniach schematowych bywa klasyfikowany jako wykonawczy, bo bezpośrednio wpływa na proces. Warto jednak patrzeć na kontekst: cewka steruje częścią wykonawczą zaworu.
Częsty błąd to wybór elementów "podłączonych do zasilania" bez analizy funkcji, albo mylenie elementów pośrednich (przekaźnik, moduł) z wykonawczymi. Pomaga pytanie kontrolne: "Czy ten element wykonuje pracę na obiekcie, czy tylko przekazuje informację/sterowanie?"
Gdy aktuator pobiera większą energię (np. silnik), schemat często rozdziela tor sterowania (sygnał) i tor mocy (zasilanie). Wtedy element wykonawczy znajduje się przy torze mocy, a sterowanie jest realizowane przez elementy pośrednie. To typowy układ w napędach i maszynach.
Pracuj na krótkich schematach i dla każdego elementu dopisz funkcję: "pomiar", "sterowanie", "wykonanie". Następnie sprawdzaj, które elementy powodują zmianę stanu procesu. Dobrą metodą jest też analiza kart katalogowych: łatwiej wtedy skojarzyć symbol z rzeczywistym urządzeniem.
Skup się na połączeniach i przepływie sygnałów: element wykonawczy zwykle jest na końcu łańcucha sterowania i wpływa na obiekt. Jeśli nadal jest wątpliwość, szukaj oznaczeń typu M (silnik), Y (zawór/cewka), A (siłownik) lub opisów funkcji przy zaciskach.
info

Statystycznie 47% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Elementy wykonawcze to te, które po otrzymaniu sygnału sterującego realizują działanie fizyczne na obiekcie (np. ruch, docisk, otwarcie/zamknięcie, napęd)."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z podstaw automatyki i mechatroniki (rozdziały: czujniki–sterownik–element wykonawczy)
  • Karty katalogowe typowych siłowników, silników i zaworów (opis funkcji i zacisków)
  • Zestawy ćwiczeń z czytania schematów elektrycznych/pneumatycznych w mechatronice

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego