Podajniki materiałów sterują trzy styczniki K1, K2, K3 w układzie pracy zależnej (rysunek 1): łączniki bistabilne S1-S3 zasilają cewki, a w gałęzi każdej cewki leżą zestyki rozwierne dwóch pozostałych styczników - może pracować tylko jeden. Lampki H1-H3 świecą przez zestyki zwierne 13-14 swoich styczników. Styczniki mają po dwa zestyki pomocnicze zwierne i dwa rozwierne (2NO + 2NC). Układ nie działa prawidłowo.
Trzeba uzupełnić opis działania, wnioski z prób (tabela 1) i pomiarów (tabela 2), zaznaczyć usterki na schemacie, opisać je (tabela 3) i sporządzić wykazy.
Zadanie na papierze. W tych arkuszach ELE.05 rezultatem jest dokumentacja: zdający ocenia wyniki pomiarów i prób, wpisuje wnioski, usterki, wykazy i dobór aparatów do tabel wydrukowanych w arkuszu i uzupełnia schematy. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel i rysunków w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.
Jak wskazane są usterki. Układ z rysunku 1 zapisano w skrypcie jako układ przekaźnikowy: cewka jest zasilona, gdy jej łącznik jest włączony, a oba zestyki w gałęzi zamknięte. Stany cewek zmieniają się krokami, a gdy zamiast stanu ustalonego powstaje cykl, stycznik „załącza i rozłącza się” - tak jak w uwagach do prób 6, 8 i 9. Próby porównano z układem sprawnym (wnioski), a potem sprawdzono wszystkie uszkodzenia lampek i podmiany zestyków w gałęziach cewek (do trzech naraz). Próby i pomiar S2(2) - K2(A1) = ∞ odtwarzają: uszkodzona H1, zestyk zwierny K3 w miejscu K3(41,42) w gałęzi K2 i zestyk rozwierny K3 w gałęzi K3 (cewka sama się wyłącza).
Dane. Wszystkie wartości pochodzą z treści, tabel i schematów arkusza CKE. Każda ocena i każdy wynik obliczeń jest w skrypcie wyprowadzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów, w kroku jest to zaznaczone.
Bezpieczeństwo. Prace przy instalacjach i urządzeniach elektrycznych (naprawy, przełączenia, pomiary) wykonuje się po wyłączeniu napięcia i zabezpieczeniu przed jego ponownym załączeniem, a uprawnia do nich świadectwo kwalifikacyjne. To rozwiązanie jest materiałem do nauki na egzamin, nie instrukcją wykonania prac.
To jedno z możliwych rozwiązań: w opisach usterek klucz dopuszcza równoważne sformułowania.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 37 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 28 punktów - można stracić 9 kryteriów i nadal zdać. Po 10 punktów dają opis działania i tabela 1, a opis każdej podmiany zestyku punktowany jest dwa razy: że zestyk jest inny i jaki.
Kroki 1-5 · po tym etapie masz 10 z 37 kryteriów (pkt)
Przeanalizuj układ oraz uzupełnij Opis działania układu pracy zależnej trzech styczników z analizą stanu zestyków podczas kolejnych załączeń styczników ze szczególnym uwzględnieniem stanu zestyków.
S1 zamyka obwód cewki K1 - stycznik się załącza.
Przeanalizuj układ oraz uzupełnij Opis działania układu pracy zależnej trzech styczników z analizą stanu zestyków podczas kolejnych załączeń styczników ze szczególnym uwzględnieniem stanu zestyków.
Zestyk K1(13,14) zamyka obwód lampki H1 - lampka się zaświeca. Na rysunku 1 zestyki rozwierne K1 leżą w gałęzi K2 (21,22) i w gałęzi K3 (41,42) - otwierają się i blokują pozostałe styczniki.
Przeanalizuj układ oraz uzupełnij Opis działania układu pracy zależnej trzech styczników z analizą stanu zestyków podczas kolejnych załączeń styczników ze szczególnym uwzględnieniem stanu zestyków.
Łącznik bistabilny rozłącza się przy drugim naciśnięciu: K1 wyłącza się, a H1 gaśnie.
Przeanalizuj układ oraz uzupełnij Opis działania układu pracy zależnej trzech styczników z analizą stanu zestyków podczas kolejnych załączeń styczników ze szczególnym uwzględnieniem stanu zestyków.
Tak samo dla S2: załączenie K2, zaświecenie H2, otwarcie jego zestyków (21,22) w gałęzi K1 i (41,42) w gałęzi K3, a po ponownym naciśnięciu K2 wyłącza się i H2 gaśnie.
Przeanalizuj układ oraz uzupełnij Opis działania układu pracy zależnej trzech styczników z analizą stanu zestyków podczas kolejnych załączeń styczników ze szczególnym uwzględnieniem stanu zestyków.
S3: załączenie K3 i zaświecenie H3. Zestyki rozwierne K3: (21,22) w gałęzi K1 i (41,42) w gałęzi K2 - więc S1 i S2 nie załączą styczników K1 i K2. Drugie naciśnięcie S3 wyłącza K3, H3 gaśnie.
Zamiana numerów: w gałęzi K1 jest zestyk K3(21,22), a w gałęzi K2 - K3(41,42); dla K3 numery są inne niż dla K1.
Kroki 6-7 · po tym etapie masz 20 z 37 kryteriów (pkt)
Przeanalizuj zapisy sporządzone podczas próbnego sprawdzania działania układu w Tabeli 1. Protokół z przeprowadzonych oględzin i prób przed naprawą oraz uzupełnij wnioski.
Kolumna „Czynności” mówi, jak ma być, a „Uwagi” - jak było. Pozycja 1: K1 działa, ale H1 nie świeci - „–”. Pozycje 2 i 3: blokada działa (K2 i K3 się nie załączają) - „+”. Pozycja 4: K1 się wyłącza, ale lampka nie świeciła przez cały czas - „–”.
Przeanalizuj zapisy sporządzone podczas próbnego sprawdzania działania układu w Tabeli 1. Protokół z przeprowadzonych oględzin i prób przed naprawą oraz uzupełnij wnioski.
K2 w ogóle się nie załącza (5, 7), przy włączonym S2 da się załączyć K1 (6), a K3 zamiast pracować trwale załącza i rozłącza się (6, 8, 9, 10). Żadna z tych prób nie daje skutku z kolumny „Czynności” - wszędzie „–”.
„+” w pozycji 6, bo K3 się „nie załącza trwale” - skutek miał być: brak załączenia K1 i K3, a K1 się załączył.
Kroki 8-10 · po tym etapie masz 26 z 37 kryteriów (pkt)
Przeanalizuj pomiary wykonane przed naprawą z Tabeli 2. Protokół z pomiarów wykonanych przed naprawą oraz uzupełnij wnioski.
Pomiar w stanie beznapięciowym, bez ruszania zestyków - styczniki są wyłączone, więc zestyki rozwierne w gałęziach cewek są zamknięte i każdy odcinek przewodów ma ułamek oma. Cewka K1 - 2,41 kΩ, wartość typowa jak dla K2 i K3. Pozycje 1-7 „+”.
Przeanalizuj pomiary wykonane przed naprawą z Tabeli 2. Protokół z pomiarów wykonanych przed naprawą oraz uzupełnij wnioski.
Odcinek S2(2) - K2(A1) obejmuje dwa zestyki rozwierne w gałęzi K2. W spoczynku powinien mieć ułamek oma, a ma ∞ - któryś zestyk jest otwarty, choć K1 i K3 są wyłączone: „–”. Cewka K2 (pozycja 9) - „+”.
Przeanalizuj pomiary wykonane przed naprawą z Tabeli 2. Protokół z pomiarów wykonanych przed naprawą oraz uzupełnij wnioski.
Odcinki 10-18 mają ułamek oma, cewka K3 (pozycja 15) 2,41 kΩ - wszystko „+”. Usterka gałęzi K3 nie wychodzi w pomiarze, bo w spoczynku zestyk rozwierny jest zamknięty - widać ją dopiero w próbach.
Kroki 11-13 · po tym etapie masz 34 z 37 kryteriów (pkt)
Zlokalizuj na podstawie opisu oraz tabel 1 i 2 usterki w obwodzie elektrycznym, zaznacz je na schemacie i zapisz ich rodzaje w Tabeli 3. Wykaz miejsc i rodzajów zlokalizowanych usterek.
K1 pracuje poprawnie (blokuje K2 i K3), połączenia K1(A2) - H1(X1) i H1(X2) - K1(13) są ciągłe (tabela 2, pozycje 4-5), a H1 nie świeci - uszkodzona lampka H1. Zaznaczenie owalem na schemacie i opis w tabeli 3.
Zlokalizuj na podstawie opisu oraz tabel 1 i 2 usterki w obwodzie elektrycznym, zaznacz je na schemacie i zapisz ich rodzaje w Tabeli 3. Wykaz miejsc i rodzajów zlokalizowanych usterek.
Gałąź K2 jest otwarta w spoczynku (∞ w pozycji 8), a w próbie 6 K2 „mruga” razem z K3 - zamyka się, gdy K3 jest załączony. Tak działa zestyk zwierny stycznika K3 podłączony w miejsce rozwiernego K3(41,42). W symulacji to jedyna podmiana w gałęzi K2 zgodna z próbami.
Zlokalizuj na podstawie opisu oraz tabel 1 i 2 usterki w obwodzie elektrycznym, zaznacz je na schemacie i zapisz ich rodzaje w Tabeli 3. Wykaz miejsc i rodzajów zlokalizowanych usterek.
K3 załącza i rozłącza się sam (próba 8, przy wyłączonych S1 i S2): w jego gałęzi leży zestyk rozwierny samego K3 - po załączeniu otwiera się, cewka traci zasilanie, zestyk się zamyka i tak w kółko. Który zestyk zastąpiono? Gdyby był to K1(41,42), załączony K1 przestałby blokować K3, a próba 3 pokazuje, że blokada działa („Nie da się załączyć stycznika K3”). Zostaje miejsce K2(41,42) - w nim podłączono zestyk rozwierny stycznika K3.
Kroki 14-15 · po tym etapie masz 37 z 37 kryteriów (pkt)
Sporządź wykaz przyrządów pomiarowych i narzędzi oraz wykaz urządzeń i materiałów koniecznych do lokalizacji i usunięcia usterek.
Tabela 2 to pomiary rezystancji - omomierz (multimetr). Do przełożenia przewodów na właściwe zaciski zestyków i wymiany lampki wystarczy zestaw wkrętaków.
Sporządź wykaz przyrządów pomiarowych i narzędzi oraz wykaz urządzeń i materiałów koniecznych do lokalizacji i usunięcia usterek.
Wymienia się tylko lampkę kontrolną H1. Podmienione zestyki są sprawne - wystarczy przełożyć przewody na właściwe zaciski.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.
Autor rozwiązania: Bartosz Bryniarski. Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.