Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik automatyk
  • Kwalifikacja: ELM.04 - Eksploatacja układów automatyki przemysłowej
  • Data rozpoczęcia: 17 grudnia 2025 16:34
  • Data zakończenia: 17 grudnia 2025 17:07

Egzamin zdany!

Wynik: 33/40 punktów (82,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Która z podanych metod pomiarowych umożliwia pomiar prędkości przepływu cieczy w rurociągu bez powodowania spadku ciśnienia?

A. Zwiężkowa.
B. Ultradźwiękowa.
C. Anemometryczna.
D. Spiętrzająca.
Metoda ultradźwiękowa to naprawdę sprytne rozwiązanie, jeśli chodzi o pomiar prędkości przepływu cieczy w rurociągach, szczególnie tam, gdzie zależy nam na zachowaniu pełnej drożności i braku ingerencji w instalację. W praktyce takie przepływomierze montuje się z zewnątrz rury – czasem nawet bez konieczności jej rozcinania czy zatrzymywania procesu technologicznego, co jest ogromnym plusem np. przy pomiarach w przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym. Zasada działania opiera się na pomiarze czasu przelotu fal ultradźwiękowych – różnica w czasie przejścia sygnału w kierunku z prądem cieczy i pod prąd pozwala bardzo precyzyjnie wyznaczyć prędkość przepływu. Nie powoduje to żadnego spadku ciśnienia, bo w środku rury nie pojawia się absolutnie żadna przeszkoda. Moim zdaniem to jest zgodne z najlepszymi praktykami i standardami, które wskazują na minimalizowanie ingerencji w medium. Często w dużych instalacjach, gdzie liczy się czystość i sterylność, ultradźwięki są właściwie jedyną sensowną opcją. Warto dodać, że takie rozwiązania sprawdzają się przy różnych rodzajach cieczy, choć przy bardzo zabrudzonych mogą pojawić się drobne ograniczenia. Sam byłem świadkiem jak w oczyszczalniach ścieków wybierano właśnie ten typ pomiaru – łatwość montażu i brak ryzyka wycieków robią robotę.

Pytanie 2

Którą z wymienionych czynności wykonuje pracownik na przedstawionym zdjęciu?

Ilustracja do pytania
A. Wykrywa nieszczelności w instalacji sprężonego powietrza.
B. Mierzy przepływ płynów w gałęzi obwodu hydraulicznego.
C. Dokonuje pomiaru ciśnienia w gałęzi obwodu pneumatycznego.
D. Wyszukuje miejsca uszkodzenia instalacji elektrycznej.
Właściwa odpowiedź dotyczy wykrywania nieszczelności w instalacji sprężonego powietrza. To bardzo typowa czynność wykonywana w przemyśle, szczególnie w zakładach produkcyjnych, gdzie układy pneumatyczne muszą być szczelne dla zachowania efektywności i bezpieczeństwa. Na zdjęciu widać pracownika używającego specjalistycznego detektora ultradźwiękowego – to urządzenie pozwala namierzyć miejsca, przez które ulatnia się sprężone powietrze, nawet jeśli wyciek jest bardzo mały i niewidoczny gołym okiem. Moim zdaniem, znajomość obsługi tego typu przyrządów to podstawa dla każdego technika utrzymania ruchu. Z doświadczenia wiem, że regularna kontrola szczelności pozwala zaoszczędzić sporo energii, bo nawet drobne wycieki generują ogromne straty finansowe w skali roku. Branżowe standardy, np. ISO 8573-1, wyraźnie wskazują na konieczność monitorowania jakości i szczelności instalacji sprężonego powietrza. Praktyka pokazuje, że szybkie wykrywanie nieszczelności wydłuża żywotność urządzeń i zmniejsza awaryjność całych linii produkcyjnych. Uważam, że każdy zakład powinien mieć harmonogram takich przeglądów – to się po prostu opłaca.

Pytanie 3

Z informacji zapisanej w DTR sterownika PLC w rozdziale „Konserwacja” wynika, że jednym z działań, których nie należy podejmować w ramach konserwacji sterownika, jest

Rozdział 8. Konserwacja jednostki PLC. (fragment)
„Jednostka PLC nie posiada żadnych części, które mogłyby być serwisowane przez użytkownika. Wszystkie czynności mogą być przeprowadzone tylko przez profesjonalny personel. W przypadku wystąpienia usterki, należy najpierw spróbować ustalić przyczynę posługując się kodami błędów, które zostały opisane w dokumentacji oraz przeprowadzić konserwację całej jednostki na poziomie płyty. Jeżeli jednostka nadal nie będzie działać, należy przekazać ją lokalnemu dystrybutorowi".
A. korekta połączeń elektrycznych między zasilaczem a sterownikiem.
B. sprawdzenie mocowania sterownika na szynie TH35.
C. przeprowadzenie testu uruchomieniowego jednostki.
D. wymiana przekaźnika w niedziałającym wyjściu sterownika.
To jest właśnie sedno sprawy, bo wymiana przekaźnika w sterowniku PLC to już poważna ingerencja serwisowa. Zgodnie z fragmentem DTR, producent wyraźnie zaznacza, że użytkownik nie powinien wykonywać żadnych napraw czy wymian elementów wewnętrznych samodzielnie – dotyczy to zarówno przekaźników, jak i innych podzespołów na płycie. Wszystko, co wykracza poza proste czynności konserwacyjne (typu czyszczenie obudowy, sprawdzanie mocowania, czy ogólna kontrola wizualna), powinno być zlecane wykwalifikowanemu serwisowi lub wręcz autoryzowanemu dystrybutorowi. Takie podejście jest powszechne w branży automatyki – chodzi o bezpieczeństwo, gwarancję i odpowiedzialność za ewentualne szkody. Praktyka pokazuje, że nawet prosta z pozoru wymiana przekaźnika może skończyć się uszkodzeniem ścieżek, błędami w lutowaniu albo utratą pewności poprawnego działania urządzenia. W dodatku, manipulując przy wnętrzu sterownika, użytkownik najczęściej traci gwarancję. Ja spotkałem się z przypadkami, gdzie próby samodzielnych napraw kończyły się całkowitą utratą sterownika. Dobre praktyki mówią jasno – nie ingerujemy w elektronikę sterownika, jeśli nie mamy autoryzacji producenta lub odpowiednich uprawnień. Lepiej więc zawsze przekazać urządzenie fachowcom.

Pytanie 4

Dla trzech czujników PT100, PT1000 i Ni100 wykonano sprawdzające pomiary rezystancji w różnych temperaturach. Które czujniki są uszkodzone?

Temperatura
°C
Rezystancja sprawdzanego rodzaju czujnika temperatury
Pt100
Ω
Pt1000
Ω
Ni100
Ω
-2092,13870,14100,00
0100,00981,00114,21
60123,241000,00123,50
A. Pt100 i Pt1000
B. Pt100 i Ni100
C. Pt1000 i Ni100
D. Pt100 i Pt1000 i Ni 100
Prawidłowo wskazałeś, że uszkodzone są czujniki Pt1000 oraz Ni100. Od razu rzuca się w oczy, że wartości rezystancji w kolumnie Pt1000 mocno odbiegają od typowych charakterystyk. Przykładowo, dla Pt1000 w temperaturze 0°C powinniśmy mieć około 1000 Ω, a tu jest 981 Ω – to już spora różnica, wykraczająca poza normę nawet dla tolerancji klasy B wg normy PN-EN 60751. Jeszcze gorzej wygląda wynik w -20°C: 870,14 Ω, gdy szacunkowo powinno być ok. 922 Ω. Dla porównania pełniący rolę wzorca Pt100 zachowuje się prawidłowo – dla 0°C dokładnie 100 Ω, w 60°C – 123,24 Ω, a dla -20°C – 92,13 Ω, czyli wszystko w granicach błędu pomiarowego. Z kolei Ni100 już przy -20°C pokazuje 100,00 Ω, kiedy fizycznie powinno być ok. 86 Ω, a w 0°C – 114,21 Ω (zamiast 100 Ω). To wygląda jakby ktoś się pomylił albo czujnik jest zamieniony z innym typem, co w praktyce jest dość częstą usterką w zakładach. Takie odchylenia mogą skutkować poważnymi błędami w sterowaniu procesem – wyobraź sobie, że taka sonda steruje piecem lub klimatyzacją. Pracując z czujnikami RTD, zawsze warto znać nie tylko typowe wartości, ale też umieć je szybko sprawdzić z tablicą lub wzorem Callendara-van Dusena. Moim zdaniem, regularne porównywanie wskazań z referencyjnym Pt100 to jedna z najlepszych praktyk, bo pozwala od razu wyłapać takie nieprawidłowości i nie dopuścić do kosztownych awarii.

Pytanie 5

Który przyrząd pomiarowy powinien być użyty w celu dokładnego pomiaru rezystancji z przedziału od 10⁶ do 10⁷ kΩ?

A. Mostek Thomsona.
B. Mostek Wiena.
C. Galwanometr.
D. Gigaomomierz.
Wybrałeś gigaomomierz i to jest trafiony wybór, bo właśnie ten przyrząd został zaprojektowany do pomiaru bardzo wysokich rezystancji, takich jak w przedziale od 10⁶ do 10⁷ kΩ. W praktyce spotyka się go najczęściej w laboratoriach elektrycznych, firmach zajmujących się testami izolacji czy nawet przy konserwacji urządzeń wysokiego napięcia. Gigaomomierz działa na zasadzie generowania wysokiego napięcia testowego i dokładnego pomiaru niewielkiego prądu płynącego przez badaną rezystancję – to pozwala uzyskać wyniki wiarygodne nawet przy wartościach, które dla zwykłych omomierzy są kompletnie poza zakresem. Warto pamiętać, że przy tak dużych rezystancjach bardzo łatwo o zakłócenia: wilgoć, zabrudzenia, styki – wszystko to potrafi zaniżyć pomiar, więc profesjonalista zawsze dba o czystość pomiarową. Moim zdaniem w praktyce technicznej właśnie gigaomomierz jest narzędziem pierwszego wyboru, gdy chcesz oceniać stan izolacji albo sprawdzać rezystancje elementów wysokooporowych zgodnie z normami branżowymi. Standardy, jak PN-EN 61557 czy IEC 61010, też wskazują na konieczność stosowania tego typu sprzętu przy tak wysokich opornościach. Często producenci podają specjalne środki ostrożności przy korzystaniu z gigaomomierzy, bo napięcia testowe sięgają nawet kilkuset woltów – warto o tym pamiętać. Dlatego, jeśli chodzi o dokładne i bezpieczne pomiary w tak wysokim zakresie, nie ma lepszego narzędzia niż gigaomomierz.

Pytanie 6

Na ilustracji przedstawiono pojemnościowy czujnik z higroskopijnym dielektrykiem polimerowym do pomiaru wilgotności względnej przy stałej powierzchni elektrod i odległości międzyelektrodowej. Pojemność czujnika zależy bezpośrednio od

Ilustracja do pytania
A. przenikalności dielektrycznej polimeru.
B. zmiany barwy polimeru.
C. drgań poprzecznych polimeru.
D. odkształceń sprężystych polimeru.
Bardzo dobrze, wybrałeś odpowiedź, która faktycznie pokazuje, jak działa pojemnościowy czujnik wilgotności z warstwą polimeru. Pojemność takiego czujnika zależy od przenikalności dielektrycznej materiału umieszczonego między elektrodami, a nie od żadnych zmian barwy czy drgań. W tym przypadku istotny jest polimer higroskopijny – on pochłania parę wodną z powietrza i przez to zmienia swoją przenikalność dielektryczną. Im wyższa wilgotność powietrza, tym więcej wody w polimerze, a co za tym idzie – wyższa przenikalność, co przekłada się na zmianę pojemności mierzoną przez układ elektroniczny. To rozwiązanie jest bardzo popularne w nowoczesnych czujnikach wilgotności, ponieważ pozwala uzyskać szybki czas reakcji i niezłą powtarzalność pomiarów, np. w automatyce budynkowej, wentylacji czy nawet w urządzeniach AGD. Takie podejście to standard branżowy – zgodnie z normami dotyczącymi pomiarów wilgotności (np. PN-EN 60751 dla czujników elektronicznych), kluczowa jest właśnie kontrola parametrów dielektrycznych. Moim zdaniem, zrozumienie zależności pojemności od przenikalności dielektrycznej to podstawa pracy z sensorami tego typu. W praktyce wiele osób zapomina, że przy stałej geometrii elektrod liczy się tylko materiał między nimi i jego właściwości fizykochemiczne. Dobrze znać takie podstawy, bo potem łatwiej rozwiązuje się problemy w serwisie czy projektowaniu układów pomiarowych.

Pytanie 7

Jaką funkcję w siłownikach elektrycznych pełnią wyłączniki krańcowe?

A. Zabezpieczają silnik siłownika przed przeciążeniem i uszkodzeniem.
B. Przyspieszają obroty silnika w zakresie roboczym siłownika.
C. Zapewniają płynną regulację prędkości silnika.
D. Przeciwdziałają powstaniu przepięć podczas załączania silnika siłownika.
Wyłączniki krańcowe w siłownikach elektrycznych są jednym z tych elementów, o których wielu techników nieraz zapomina, a to przecież podstawowy sposób ochrony urządzenia przed mechanicznymi uszkodzeniami. Moim zdaniem, bez nich eksploatacja siłownika szybko skończyłaby się katastrofą – silnik zatrzyma się dopiero wtedy, kiedy końcówka mechanizmu dojedzie do pozycji krańcowej i odetnie zasilanie. Dzięki temu, nawet jeśli operator przez przypadek przytrzyma przycisk dłużej niż trzeba, nie grozi nam przeciążenie silnika czy przekładni. To typowe rozwiązanie zgodne z normami bezpieczeństwa maszyn, np. PN-EN 60204-1. Często stosuje się je w bramach przemysłowych, podnośnikach czy automatyce okiennej – wszędzie tam, gdzie ruch mechaniczny musi być ograniczony do z góry określonych pozycji. Z mojego doświadczenia wynika, że wyłączniki krańcowe to nie tylko wygoda, ale przede wszystkim realna ochrona przed kosztownymi awariami. Ich zadaniem nie jest kontrola prędkości czy ochrona przed przepięciem, tylko właśnie takie mechaniczne zabezpieczenie końcówek ruchu. No i co ciekawe, coraz częściej spotykam rozwiązania z elektronicznymi krańcówkami – precyzja jeszcze większa, ale zasada działania ta sama. Dobre praktyki zawsze zalecają regularną kontrolę ich działania, bo czasem nawet drobna awaria wyłącznika może narazić cały siłownik na poważne szkody.

Pytanie 8

W dokumentacji techniczno-ruchowej producent umieścił charakterystykę trwałości łączeniowej w funkcji prądu obciążenia styków przekaźnika. Ile wynosi liczba łączeń przekaźnika dla prądu łączeniowego równego 3 A?

Ilustracja do pytania
A. N = 1·10^6
B. N = 2·10^5
C. N = 2·10^6
D. N = 1·10^5
Dobrze rozpoznałeś właściwą odpowiedź, bo dla prądu łączeniowego 3 A z wykresu trwałości łączeniowej przekaźnika można odczytać liczbę łączeń na poziomie około 2·10^5. To akurat bardzo typowa wartość dla przekaźników w kategorii AC1, gdzie prąd obciążenia nie przekracza wartości nominalnych, a obciążenie ma charakter rezystancyjny. W praktyce, projektując układy automatyki czy sterowania, inżynier zawsze powinien sprawdzać w dokumentacji producenta, jaka będzie trwałość przekaźnika dla spodziewanego prądu pracy. Pozwala to uniknąć sytuacji, w której urządzenie wymaga serwisowania częściej, niż wynikałoby to z oczekiwań. Moim zdaniem takie wykresy, choć teoretyczne, mają naprawdę spore znaczenie przy doborze elementów — można lepiej oszacować koszty eksploatacyjne czy ryzyko awarii. Warto też pamiętać, że normy, takie jak PN-EN 60947, rekomendują uwzględnianie takich charakterystyk już na etapie projektowania instalacji elektrycznych. Sam miałem kiedyś przypadek, gdzie zlekceważenie tej kwestii skończyło się częstą wymianą przekaźników w jednym z układów — tu teoria mocno przekłada się na praktykę. I jeszcze jedna sprawa: zawsze dobrze jest brać pod uwagę pewien zapas wytrzymałości, bo warunki rzeczywiste często bywają trudniejsze niż te laboratoryjne. Trwałość łączeniowa to po prostu jeden z najistotniejszych parametrów, dzięki któremu unikniemy wielu problemów eksploatacyjnych.

Pytanie 9

Na podstawie przedstawionych w tabeli wyników pomiarów parametrów wyłączników różnicowoprądowych wskaż, które z wyłączników mogą być dalej eksploatowane w instalacji automatyki.

Lp.Typ urządzenia różnicowoprądowegoTestIDn
mA
Iw
mA
tw
ms
tz
ms
1.P 304 80-500-ST500315252500
2.P 304 25-100-ACN1006845200
3.P 304 25-30-ACT303326200
4.P 312 B-20-30-ACT301147200
5.P 312 B-20-30-ACT302225200
6.P 312 B-20-30-ACT3022215200
IDn – prąd różnicowy urządzenia różnicowoprądowego, mA Iw – zmierzony prąd różnicowy zadziałania, mA
tw– zmierzony czas zadziałania, ms
A. 1, 4 i 5
B. 3, 5 i 6
C. 2, 3 i 6
D. 1, 2 i 3
Wybór wyłączników o numerach 1, 4 i 5 jest jak najbardziej uzasadniony, gdy zna się podstawowe kryteria oceny poprawności działania wyłączników różnicowoprądowych. Kluczowe są tutaj dwa parametry: Iw (prąd zadziałania) oraz tw (czas zadziałania). Zgodnie z normą PN-EN 61008-1 wyłącznik różnicowoprądowy powinien zadziałać przy prądzie równym lub większym od 0,5×IDn, ale nie większym niż IDn. Czas zadziałania nie powinien przekraczać 300 ms (dla wyłączników typu AC do 30 mA), a w praktyce dobrze, jeśli nie przekracza 200 ms – wtedy mamy pewność, że urządzenie jest szybkie i bezpieczne.<br>Patrząc na pozycje 1, 4 i 5, wszystkie mają prąd zadziałania poniżej wartości nominalnej (IDn), a czas zadziałania nie przekracza dopuszczalnych norm. Przykładowo, w pozycji 1 prąd zadziałania wynosi 315 mA przy IDn 500 mA, czyli mieści się w zakresie. W pozycjach 4 i 5 również jest spory zapas bezpieczeństwa – wyłączniki reagują szybko, dużo poniżej granicy 200 ms. W praktyce takie urządzenia można bez obaw eksploatować, bo zapewniają skuteczną ochronę przeciwporażeniową. Sam miałem nie raz okazję sprawdzać te wartości w instalacjach automatyki budynkowej i muszę przyznać, że wyniki zbliżone do tych z tabeli to praktycznie wzorcowy przypadek. Generalnie, jeśli po teście pomiarowym urządzenie reaguje szybko i przy bezpiecznym prądzie – nie ma przeciwwskazań do dalszego użytkowania. Warto też pamiętać, że regularne testowanie wyłączników różnicowoprądowych to podstawa bezpieczeństwa – w szczególności w środowisku automatyki, gdzie stabilność i pewność wyłączenia są kluczowe.

Pytanie 10

Stan techniczny którego z czujników wskazuje na jego uszkodzenie, jeżeli wszystkie pracują w pętli prądowej 4 - 20 mA, a stan techniczny połączeń między czujnikami a sterownikiem jest prawidłowy?

Symbol czujnika w instalacjiWartości prądu w pętli prądowej [mA]
dla wielkości wejściowej
minimalnejmaksymalnej
B14,221,3
B24,119,9
B30,920,0
A. B2 i B3.
B. B1 i B3.
C. Tylko B2.
D. Tylko B1.
To jest dobre rozpoznanie sytuacji! Pętla prądowa 4-20 mA to taki branżowy standard w automatyce przemysłowej, bo daje odporność na zakłócenia i proste wykrywanie usterek. Zasadniczo czujnik powinien generować prąd od 4 mA (odpowiednik dolnej granicy pomiaru) do 20 mA (górna granica). Spójrz: czujnik B1 daje aż 21,3 mA przy wartości maksymalnej – a to już wyraźnie powyżej normy, co w praktyce oznacza sygnał przekraczający zakres – typowy objaw uszkodzenia lub błędu kalibracji. B3 natomiast przy minimum zjeżdża aż do 0,9 mA, co też jest niezgodne z normą – poniżej 4 mA to sygnał, że czujnik ‘umiera’ albo wręcz jest przerwany. B2 jako jedyny mieści się grzecznie w przedziale 4-20 mA. Praktycznie rzecz biorąc, przekroczenie tych wartości – o ile połączenia są OK – świadczy o poważnym problemie z czujnikiem i takie przypadki często spotyka się w pracy na zakładzie. Warto pamiętać, że przekroczenie zakresu 4-20 mA nie tylko utrudnia pomiar, ale też może prowadzić do błędnej diagnostyki systemu – w nowoczesnych instalacjach spotyka się systemy, które automatycznie generują alarmy na takie sytuacje. Usterki wykraczające poza normatywne wartości prądu to jeden z najczęstszych tematów podczas przeglądów technicznych i szkoleń dla automatyków. Moim zdaniem takie niuanse dobrze znać nie tylko w teorii, ale i w praktyce, bo potem łatwiej złapać typowe błędy w diagnostyce.

Pytanie 11

Który z wymienionych czujników pomiarowych umożliwi pomiar temperatury, podając bezpośrednio na swoim wyjściu wartość napięcia odpowiadającą wartości mierzonej wielkości?

A. Czujnik typu J
B. Czujnik Pt100
C. Czujnik PTC
D. Czujnik Ni1000
Czujnik typu J to klasyczny przykład termopary, która bezpośrednio generuje napięcie elektryczne proporcjonalne do różnicy temperatur między swoim złączem pomiarowym a odniesienia. To rozwiązanie od lat świetnie sprawdza się w przemyśle – na przykład w piecach hutniczych, procesach spalania czy układach automatyki energetycznej. Moim zdaniem, to niesamowicie praktyczne, bo nie trzeba żadnego dodatkowego przetwornika typu mostek ani zasilania czujnika, żeby uzyskać sygnał napięciowy – wystarczy mierzyć napięcie na końcówkach termopary. Chociaż sygnał jest niewielki (rzędu kilku do kilkudziesięciu milivoltów w typowych zakresach), to jednak ten bezpośredni pomiar napięcia jest bardzo wygodny w aplikacjach przemysłowych, gdzie liczy się prostota i niezawodność. Warto pamiętać, że termopary są ustandaryzowane – typ J, zgodnie z normą PN-EN 60584, ma określoną charakterystykę napięciową i można go stosować praktycznie w każdym systemie automatyki czy sterowania. Z mojego doświadczenia, termopary to podstawa wszędzie tam, gdzie liczy się szybka reakcja czujnika i szeroki zakres pomiarowy – od bardzo niskich do naprawdę wysokich temperatur. Oczywiście, trzeba pamiętać o kompensacji temperatury odniesienia (tzw. zimnego złącza), ale to już detal praktyczny w torze pomiarowym. Podsumowując, wybór czujnika typu J do tego zadania to nie tylko prawidłowa, ale i bardzo przemyślana opcja.

Pytanie 12

Który rysunek przedstawia wyłącznik silnikowy zapewniający prawidłowe zabezpieczenie silnika posiadającego znamionowe dane prądowo-napięciowe podane w ramce.

A. Rysunek 1.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Rysunek 3.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Rysunek 4.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Rysunek 2.
Ilustracja do odpowiedzi D
Poprawnie wskazałeś wyłącznik silnikowy, który rzeczywiście spełnia wymagania dla silnika o określonych w ramce parametrach znamionowych. Wyłącznik o nastawie 10 A to dość uniwersalne rozwiązanie dla typowych małych silników spotykanych np. w wentylatorach czy pompach o mocy kilku kilowatów. W praktyce bardzo ważne jest, żeby wyłącznik był dobrany do prądu znamionowego silnika, bo chroni zarówno przed przeciążeniem, jak i przed skutkami zwarcia. Często zdarza się, że ktoś dobiera wyłącznik „na oko”, a to potem skutkuje nadmiernym wyłączaniem podczas rozruchu lub – co gorsza – brakiem ochrony w razie awarii. Standardy, takie jak PN-EN 60947-4-1, jasno określają, że wyłącznik silnikowy musi mieć zakres regulacji obejmujący prąd znamionowy silnika – więc jak mamy silnik 9 A, wyłącznik ustawiony na 10 A to optymalne i zgodne z wytycznymi rozwiązanie. Z mojego doświadczenia bardzo często bagatelizuje się rolę tych urządzeń, a przecież to one ratują uzwojenia przed spaleniem. Dodatkowo, wyłączniki silnikowe posiadają też wyzwalacze zwarciowe, co zwiększa bezpieczeństwo instalacji i pozwala uniknąć większych szkód. Warto pamiętać, by przy doborze kierować się nie tylko prądem, ale też charakterystyką pracy silnika – na przykład rozruch ciężki czy lekki mają znaczenie dla ustawień zabezpieczenia. Takie detale to podstawa dobrych praktyk w zawodzie.

Pytanie 13

Miernik przedstawiony na rysunku służy do pomiaru parametrów w instalacji

Ilustracja do pytania
A. hydraulicznej.
B. wentylacyjnej.
C. komunikacyjnej.
D. elektrycznej.
Ten przyrząd to anemometr, czyli miernik służący do pomiaru prędkości przepływu powietrza oraz często temperatury. W praktyce najczęściej spotykany jest właśnie w branży wentylacyjnej. Moim zdaniem trudno sobie wyobrazić rzetelny odbiór instalacji wentylacyjnej bez porządnych pomiarów wykonanych takim przyrządem. Anemometry są używane do sprawdzania, czy zamontowane kanały i kratki wentylacyjne zapewniają odpowiedni przepływ powietrza zgodnie z projektem lub normami, np. PN-EN 12599. Często wykorzystuje się je podczas uruchamiania nowych instalacji, ale także przy diagnostyce usterek – można szybko wykryć, gdzie występują zatory lub nieszczelności. Fajną sprawą jest też to, że współczesne anemometry pozwalają łatwo zmierzyć także temperaturę, co umożliwia np. ocenę komfortu cieplnego w pomieszczeniu. Z mojego doświadczenia wynika, że dobre praktyki branżowe wymagają, żeby taki pomiar był rutynowym elementem kontroli technicznej instalacji wentylacyjnych w obiektach użyteczności publicznej i przemysłowych. No i na koniec – bez takiego sprzętu serwisant naprawdę ma związane ręce, bo nie da się ocenić pracy instalacji "na oko".

Pytanie 14

Z którego układu sieciowego należy zasilić urządzenie, jeżeli na schemacie sieć zasilającą oznaczono 400 V ~3/PEN?

A. TN - S
B. IT
C. TN - C
D. TT
Sieć oznaczona jako 400 V ~3/PEN to typowy przykład układu TN-C, gdzie przewód neutralny (N) i ochronny (PE) występują jako wspólny przewód PEN. W praktyce spotkasz takie rozwiązania chociażby w starszych instalacjach przemysłowych albo na głównych liniach rozdzielczych w dużych zakładach. Moim zdaniem, zrozumienie, czym się różni TN-C od innych układów, daje solidne podstawy do dalszego ogarniania elektroinstalacji. W TN-C przewód PEN pełni jednocześnie funkcję ochronną oraz roboczą, więc urządzenia zasilane z takiej sieci muszą być odpowiednio do tego przystosowane – szczególnie przy podłączaniu obudów metalowych. Standardy, np. PN-HD 60364, dokładnie opisują zasady stosowania tego układu, a w praktyce istotne jest, by pamiętać o ograniczeniach: na przykład nie wolno stosować gniazd z bolcem ochronnym bezpośrednio w układzie TN-C, jeśli nie ma wyodrębnionego PE. W nowych instalacjach częściej stosuje się TN-S lub TN-C-S, ale TN-C nadal jest obecny i trzeba wiedzieć, jak się z nim obchodzić. Warto też wiedzieć, że przy modernizacji często robi się przejście z TN-C na TN-S właśnie przez rozdzielenie PEN na PE i N. To taka rzecz, którą każda osoba z branży powinna mieć w małym palcu.

Pytanie 15

Na podstawie zamieszczonego fragmentu dokumentacji technicznej przemiennika częstotliwości można obliczyć czas przyspieszenia i hamowania silnika podłączonego do urządzenia. Wartość tych czasów dla parametru Fn_01 = 2 sekundy i dla parametru Fn_02 = 4 sekundy przy zadanej częstotliwości 60 Hz będzie odpowiednio wynosiła:

Ilustracja do pytania
A. przyspieszenie 2,4 sekundy, hamowanie 4,8 sekundy.
B. przyspieszenie 4,8 sekundy, hamowanie 2,4 sekundy.
C. przyspieszenie 2 sekundy, hamowanie 4 sekundy.
D. przyspieszenie 4 sekundy, hamowanie 2 sekundy.
Dobra robota, właśnie tak to się liczy. Według dokumentacji technicznej przemiennika częstotliwości czas przyspieszenia i hamowania silnika wyznacza się mnożąc zadany parametr (Fn_01 dla przyspieszenia, Fn_02 dla hamowania) przez stosunek częstotliwości zadanej do 50 Hz. Mamy więc: dla przyspieszenia: 2 s × 60 Hz / 50 Hz = 2,4 s, a dla hamowania: 4 s × 60 Hz / 50 Hz = 4,8 s. Takie podejście jest szeroko stosowane w branży automatyki przemysłowej – pozwala elastycznie dostosować dynamikę rozruchu i zatrzymania do potrzeb procesu czy rodzaju napędu. W praktycznych zastosowaniach często spotyka się sytuacje, gdzie właściwe dobranie tych czasów ma ogromny wpływ na żywotność zarówno silnika, jak i elementów mechanicznych całego układu. Gwałtowne zmiany prędkości mogą powodować nadmierne zużycie czy nawet awarie, dlatego dobrze ustawione parametry to podstawa utrzymania ruchu. Moim zdaniem warto pamiętać też, że niektóre aplikacje (np. przenośniki taśmowe czy pompy) wymagają nieco innych ustawień – nie zawsze krócej znaczy lepiej. Zawsze warto jeszcze przejrzeć notę aplikacyjną producenta, bo czasem można tam znaleźć podpowiedzi dotyczące optymalnych wartości dla typowych aplikacji. W skrócie – poprawnie wykorzystałeś wzór i rozumiesz zależność między czasem a częstotliwością. Takie wyliczenia to codzienność automatyka!

Pytanie 16

W układzie elektrohydraulicznego sterowania przedstawionym na rysunku zapaliła się lampka kontrolna H1. Na tej podstawie można wnioskować, że

Ilustracja do pytania
A. został przekroczony poziom zanieczyszczenia wkładu filtrującego.
B. nie działa prawidłowo zawór zwrotny w filtrze spływowym.
C. ciśnienie cieczy hydraulicznej wzrosło powyżej ustalonej granicy.
D. ciśnienie cieczy hydraulicznej spadło poniżej ustalonej granicy.
Lampka kontrolna H1 w takim układzie elektrohydraulicznym jest połączona z czujnikiem różnicy ciśnień na filtrze, co jest bardzo popularnym i zalecanym rozwiązaniem według branżowych standardów. Kiedy filtr zaczyna się zapychać, opór przepływu wzrasta, a różnica ciśnień między wejściem a wyjściem filtra przekracza ustaloną wartość. To właśnie powoduje załączenie lampki H1. Moim zdaniem, takie rozwiązanie wydłuża żywotność całej instalacji hydraulicznej, bo natychmiast sygnalizuje konieczność interwencji zanim cokolwiek poważniejszego się wydarzy. W praktyce, ignorowanie tej sygnalizacji może prowadzić do poważnych awarii siłowników czy zaworów, a nawet do zatarcia pompy. Standardy takie jak PN-ISO 4406 wręcz nakazują regularną kontrolę czystości cieczy roboczej i stosowanie wskaźników zanieczyszczenia. Z mojego doświadczenia wynika, że pracownicy często lekceważą tę lampkę, myśląc, że można jeszcze trochę poczekać z wymianą wkładu, a to jest duży błąd. Lepiej od razu zareagować – to prosta zasada dobrej eksploatacji urządzeń hydraulicznych. Odpowiednie reagowanie na sygnał z H1 znacząco ogranicza ryzyko awarii reszty układu i przekłada się na mniejsze koszty eksploatacji.

Pytanie 17

Które z wymienionych czynności pozwolą na sprawdzenie skuteczności blokady przed jednoczesnym włączeniem styczników K2 i K3 w układzie sterowania przedstawionym na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Nacisnąć przycisk S1, a następnie S3
B. Nacisnąć przycisk S0, następnie S2, a potem S3
C. Nacisnąć przycisk S1, następnie S2, a potem S3
D. Nacisnąć przycisk S0, a następnie S1
Wybrałeś najlepszą możliwą sekwencję do sprawdzenia poprawności blokady przed jednoczesnym załączeniem styczników K2 i K3. W praktyce sterowania silnikami czy innymi urządzeniami, takie blokady są kluczowe dla bezpieczeństwa ludzi i sprzętu, bo zapobiegają groźnym zwarciom lub mechanicznym uszkodzeniom. Twój wybór, czyli naciśnięcie S0, potem S2, a następnie S3, pozwala zasymulować sytuację, w której próbujemy uruchomić jeden stycznik (K2), a zaraz po tym drugi (K3). Jeśli blokada została dobrze wykonana, to po załączeniu K2 nie będziesz w stanie załączyć K3 – albo odwrotnie, jeżeli próbowałbyś w innej kolejności. Branżowe dobre praktyki, np. normy PN-EN 60204-1, zalecają zawsze stosowanie blokad elektrycznych (najczęściej kontaktów pomocniczych styczników) właśnie w celu uniemożliwienia jednoczesnej pracy wzajemnie blokujących się elementów. Takie podejście nie tylko chroni całą instalację, ale też wydłuża jej żywotność. Z mojego doświadczenia, nawet doświadczeni elektrycy czasem zapominają sprawdzić poprawność działania blokad – a to naprawdę kluczowy etap rozruchu układu. Warto zawsze testować blokady w różnych scenariuszach, nie tylko teoretycznie, bo czasem nawet drobny błąd montażowy może sprawić, że układ nie będzie bezpieczny. Takie ćwiczenia powinny wejść w nawyk!

Pytanie 18

W tabeli przedstawiono wyniki pomiarów rezystancji uzwojeń i rezystancji izolacji silnika trójfazowego pompy hydraulicznej wykonane podczas jego przeglądu. Wyniki tych pomiarów wskazują na

Wyniki pomiarów
Pomiar
między zaciskami silnika
Wynik
U1-U222 Ω
V1-V221,5 Ω
W1-W222,2 Ω
U1-V1
V1-W1
U1-W1
U1-PE52 MΩ
V1-PE49 MΩ
W1-PE30 Ω
A. zwarcie między uzwojeniami U1-U2 oraz W1-W2.
B. przerwę w uzwojeniu V1-V2.
C. przerwę w uzwojeniu U1-U2.
D. zwarcie między uzwojeniem W1-W2, a obudową silnika.
Dokładne przeanalizowanie tych wyników pomiarów pokazuje wyraźnie, że mamy do czynienia ze zwarciem uzwojenia W1-W2 do obudowy silnika (PE). Najbardziej rzuca się w oczy bardzo niska rezystancja pomiędzy W1 a PE – tylko 30 Ω, podczas gdy pozostałe pomiary izolacji względem PE dają wyniki rzędu dziesiątek megaomów. To jest wręcz kliniczny przykład zwarcia uzwojenia do masy. W praktyce technicznej – zgodnie z wymaganiami norm (np. PN-EN 60204-1), rezystancja izolacji dla urządzeń w dobrym stanie powinna być liczona w megaomach, zdecydowanie powyżej 1 MΩ. Jeśli uzwojenie ma 30 Ω do masy, to nie tylko nie powinno być użytkowane, ale już nawet krótkie załączenie takiego silnika grozi przepaleniem lub zadziałaniem zabezpieczeń, a przede wszystkim stwarza realne zagrożenie porażeniem prądem. Generalnie, gdy spotyka się takie wartości, to nie ma co nawet szukać dalej – od razu wiadomo, że silnik wymaga natychmiastowej izolacji od sieci i naprawy. Moim zdaniem takie praktyczne przypadki to najlepsza nauka: czasami już jedno spojrzenie na wyniki wystarczy, żeby wyciągnąć właściwe wnioski i uniknąć poważnych konsekwencji. Warto też pamiętać, że regularna kontrola izolacji to jedna z podstawowych czynności podczas przeglądów silników – niewielu o tym mówi, ale to właśnie takie proste pomiary pomagają zapobiegać kosztownym awariom w przyszłości.

Pytanie 19

Według którego schematu należy wprowadzić korekty w połączeniach elementów układu sterowania, aby załączenie cewki K2 nastąpiło w przypadku jednoczesnego wciśnięcia przycisku S1 i aktywacji czujnika B1?

A. Schemat 1.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Schemat 4.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Schemat 3.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Schemat 2.
Ilustracja do odpowiedzi D
Schemat 3 jest jedynym poprawnym rozwiązaniem, bo realizuje warunek logiczny, w którym cewka K2 zostaje załączona tylko wtedy, kiedy jednocześnie wciśnięty jest przycisk S1 oraz aktywowany czujnik B1. W praktyce oznacza to, że oba te elementy muszą być w stanie przewodzenia, aby prąd popłynął przez obwód K2. W tym schemacie styki S1 i B1 połączone są szeregowo w torze zasilania cewki K2, więc oba muszą być zwarte – to klasyczne rozwiązanie stosowane w przemyśle do realizacji funkcji AND w układach sterowania. Takie podejście zapewnia bezpieczeństwo i precyzję działania, bo wyklucza niezamierzone załączenie, np. tylko przez przypadkowy sygnał z jednego z elementów. Z mojej praktyki wynika, że właśnie takie szeregowe łączenie elementów sterujących jest najczęściej polecane w dokumentacji technicznej, zgodnie z normą PN-EN 60204-1 dotyczącą bezpieczeństwa maszyn. Co więcej, taki układ można łatwo rozbudować np. o dodatkowe warunki lub czujniki, co czyni go uniwersalnym. Bardzo typowe zastosowania to np. sterowanie zaworami, napędami czy obwodami zabezpieczeń, gdzie wymagane jest spełnienie kilku warunków jednocześnie. Moim zdaniem, jeśli ktoś planuje układ o podobnej logice, to właśnie taka konstrukcja będzie najczytelniejsza i najmniej narażona na błędy w eksploatacji.

Pytanie 20

Z przedstawionego fragmentu dokumentacji technicznej regulatora cyfrowego wynika, że czujniki termoelektryczne powinny zostać podłączone do zacisków o numerach

Ilustracja do pytania
A. 5, 6
B. 14, 15, 16
C. 2, 3
D. 4, 5, 6
Czujniki termoelektryczne, czyli popularnie zwane termopary (TC), podłączamy do regulatora cyfrowego dokładnie do zacisków 2 i 3. Wynika to bezpośrednio z dokumentacji – zarówno z tabeli opisującej listwę zaciskową, jak i ze schematu podłączeń. To bardzo ważne, bo termopary działają na zasadzie generowania niewielkiej siły elektromotorycznej na styku dwóch różnych metali, dlatego muszą być podłączone do odpowiednich wejść, które są zaprojektowane do bardzo czułego pomiaru napięcia w zakresie mV. Z mojego doświadczenia wynika, że wiele osób myli te wejścia z tymi dedykowanymi dla czujników rezystancyjnych (jak Pt100), które wymagają zupełnie innej logiki pomiaru i mają więcej zacisków. W dobrych praktykach branżowych zawsze warto sprawdzić zarówno oznaczenia na urządzeniu, jak i dokumentację – niektóre regulatory mogą mieć dodatkowe funkcje, np. rozpoznawanie typu czujnika na podstawie podłączenia. Praktycznie rzecz biorąc, błędne podłączenie termopary do innych zacisków spowoduje nie tylko błędny odczyt temperatury, ale może nawet prowadzić do uszkodzenia wejścia. W systemach przemysłowych, dbanie o prawidłowe podłączenie to podstawa stabilnej i bezpiecznej pracy instalacji. Dobrze jest też zwrócić uwagę na polaryzację termopary, bo łatwo tutaj popełnić drobny błąd – przewody mają zwykle oznaczenia kolorystyczne (np. czerwony i czarny), co ułatwia identyfikację.

Pytanie 21

Które czynności naprawcze będzie można wykonać w instalacji automatyki, posługując się narzędziami przedstawionymi na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Lutowanie.
B. Klejenie.
C. Nitowanie.
D. Spawanie.
Właściwa odpowiedź to lutowanie, bo zestaw narzędzi pokazanych na obrazku to idealny komplet do pracy z elektroniką i automatyką. Mamy tu lutownicę transformatorową, cynę, kalafonię oraz tak zwane trzecie ręce, które bardzo pomagają w precyzyjnym ustawieniu elementów podczas lutowania. Lutownica to podstawowe narzędzie do trwałego łączenia przewodów, elementów elektronicznych czy naprawy płytek PCB. Praktyka pokazuje, że bez lutowania trudno sobie wyobrazić jakiekolwiek naprawy w instalacjach automatyki, bo tam praktycznie zawsze mamy do czynienia z połączeniami lutowanymi – zwłaszcza na płytkach drukowanych. Kalafonia służy do oczyszczania i zabezpieczania miejsc lutowania, poprawia przyczepność lutu. Cyna stanowi materiał, który po stopieniu tworzy trwałe połączenie przewodów czy nóżek elementów. W branży automatyki uważa się lutowanie za jeden z podstawowych procesów naprawczych, zgodnie np. z normą IPC-A-610 dotyczącą jakości połączeń lutowanych. Z mojego doświadczenia powiem, że dobrze wykonane lutowanie zapewnia niezawodność i trwałość instalacji, co jest kluczowe w automatyce przemysłowej. Moim zdaniem każdy technik powinien na co dzień korzystać z takich narzędzi i znać podstawy lutowania w praktyce – to naprawdę ułatwia życie.

Pytanie 22

Do czynności kontrolnych obejmujących oględziny instalacji automatyki nie należy

A. pomiar wielkości procesowych.
B. kontrola dostępności do wyłączników awaryjnych.
C. sprawdzenie prawidłowego usytuowania elementów wykonawczych.
D. sprawdzenie mocowania aparatury pomiarowej.
W tym pytaniu poprawnie wskazano, że pomiar wielkości procesowych nie należy do typowych czynności kontrolnych obejmujących oględziny instalacji automatyki. Oględziny, jak sama nazwa wskazuje, polegają głównie na wizualnej kontroli stanu technicznego instalacji, bez angażowania specjalistycznych narzędzi czy przeprowadzania pomiarów eksploatacyjnych. Chodzi tutaj o sprawdzenie, czy elementy wykonawcze są prawidłowo usytuowane, aparatura zamocowana zgodnie z projektem oraz czy dostęp do istotnych przełączników, np. wyłączników awaryjnych, jest nieutrudniony. Pomiar wielkości procesowych, takich jak temperatura, ciśnienie, poziom czy przepływ, to już zupełnie inny rodzaj działań – wymagający specjalistycznych przyrządów pomiarowych, kalibracji i doświadczenia. Moim zdaniem, warto to rozróżniać, bo oględziny są podstawą szybkiej diagnostyki wizualnej, a pomiary to już zadanie dla osób z odpowiednimi uprawnieniami. W praktyce, zgodnie z normami branżowymi jak PN-EN 60204-1, oględziny są pierwszym krokiem przed uruchomieniem instalacji czy po modernizacjach, a pomiary procesowe wykonuje się dopiero, gdy trzeba sprawdzić poprawność działania urządzeń. Często spotykam się z sytuacją, gdzie młodzi technicy łączą te czynności, a to jednak dwa różne etapy kontroli.

Pytanie 23

Którego z wymienionych urządzeń dotyczą dane znamionowe przedstawione w tabeli?

Dane znamionowe
Napięcie zasilające230 V, 50 Hz
Maksymalny prąd obciążenia55 A
Napięcie wyjściowe12 V
Prąd w stanie jałowym105 mA
Straty mocy w rdzeniu43 W
Temperatura otoczenia35 °C
Wymiary180/70/98 mm
Masa8,2 kg
A. Transformatora.
B. Regulatora temperatury.
C. Silnika elektrycznego.
D. Dławika.
Prawidłowa odpowiedź to transformator, ponieważ wszystkie dane znamionowe podane w tabeli idealnie pasują do typowego transformatora sieciowego. Po pierwsze, mamy wyraźne rozróżnienie między napięciem wejściowym (230 V, 50 Hz), a napięciem wyjściowym (12 V), co jest właśnie klasyczną cechą transformatora – zmienia on napięcie przemienne na inne, w zależności od liczby zwojów na uzwojeniach. Maksymalny prąd obciążenia (55 A) pokazuje, że urządzenie jest zaprojektowane do dostarczania relatywnie dużej mocy przy niskim napięciu – praktyczne np. w zasilaniu prostowników, dużych urządzeń elektronicznych czy systemów zasilania awaryjnego. Straty mocy w rdzeniu (43 W) oraz prąd jałowy (105 mA) to typowe parametry, które analizuje się przy projektowaniu lub eksploatacji transformatora – te dane mają znaczenie dla strat energii i wydajności urządzenia. Masa i gabaryty również sugerują, że mamy do czynienia z ciężkim elementem elektromagnetycznym, a nie lekkim sterownikiem czy dławikiem. W praktyce transformator o takich parametrach mógłby być używany w warsztatach do zasilania urządzeń 12 V, gdzie wymagana jest duża wydajność prądowa. Z mojego doświadczenia wynika, że właśnie takie transformatory stosuje się tam, gdzie liczy się niezawodność i odpowiednie chłodzenie, bo straty ciepła (patrz: straty w rdzeniu) mogą być spore. Warto jeszcze dodać, że zgodność parametrów z normami bezpieczeństwa (np. PN-EN 61558) jest kluczowa, a podane dane jak najbardziej odpowiadają praktycznym wymaganiom dla transformatorów na rynku.

Pytanie 24

Aby podczas włączenia silników indukcyjnych trójfazowych nie dochodziło do przypadkowego wyłączania zasilania, wyłączniki nadmiarowo-prądowe zabezpieczające silniki powinny mieć charakterystykę typu

A. Z
B. C
C. A
D. B
Wyłączniki nadmiarowo-prądowe z charakterystyką typu C to wybór stosowany praktycznie we wszystkich instalacjach przemysłowych właśnie przy silnikach indukcyjnych trójfazowych. Ta charakterystyka pozwala na swobodne przetrwanie chwilowego, dosyć dużego prądu rozruchowego, który pojawia się podczas uruchamiania silnika, bez niepotrzebnego wyłączania zasilania. W praktyce wygląda to tak, że wyłącznik z charakterystyką C wytrzyma prąd o wartości nawet od 5 do 10 razy większej niż prąd znamionowy, zanim zadziała zabezpieczenie. To bardzo ważne, bo silniki – szczególnie te większe – podczas startu mogą pobierać nawet kilkukrotnie więcej prądu niż podczas normalnej pracy. Gdyby zastosować inny typ wyłącznika, np. B, to praktycznie przy każdym rozruchu silnika wyłącznik by rozłączał obwód, co byłoby uciążliwe i niebezpieczne dla całego procesu. Z mojego doświadczenia wynika, że automatycy czy elektrycy w zakładach przemysłowych zawsze wybierają charakterystykę C, a czasem nawet D (ale to już przy naprawdę ciężkich rozruchach). To rozwiązanie jest zgodne z normami branżowymi, np. PN-EN 60898-1, które wyraźnie zalecają charakterystykę C jako podstawową dla obwodów z odbiornikami o dużym prądzie rozruchowym. Warto też pamiętać, że odpowiedni dobór wyłącznika nie tylko chroni silnik, ale zapewnia ciągłość pracy systemu i bezpieczeństwo obsługi.

Pytanie 25

W celu ustalenia nastaw regulatora PID metodą Zieglera-Nicholsa, wykonano serię doświadczeń na podstawie których wyznaczono wartości wzmocnienia krytycznego Kₖᵣ = 3,5 oraz okresu oscylacji Tₒₛc = 1,2 ms. Na podstawie tabeli określ, które człony pracującego w układzie regulatora należy skorygować, jeżeli jego obecne nastawy parametrów wynoszą: KP=2,1, TI=0,2 ms, TD=1,4 ms?

Rodzaj regulatoraCzłon
proporcjonalny
Człon
całkujący
Człon
różniczkujący
parametr KPparametr TIparametr TD
PID0,60•Kₖᵣ0,50•Tₒₛc0,12•Tₒₛc
A. Tylko proporcjonalnego.
B. Tylko różniczkującego.
C. Całkującego i różniczkującego.
D. Proporcjonalnego i całkującego.
Analizując omawiane pytanie, warto się na chwilę zatrzymać przy zasadach doboru nastaw PID metodą Zieglera-Nicholsa, bo to jedna z tych klasycznych metod, której stosowanie bywa mylące – szczególnie gdy nie uwzględni się precyzyjnego przeliczenia parametrów. Częstym błędem jest skupienie się wyłącznie na proporcjonalności, bo w wielu przypadkach wydaje się, że to właśnie ten człon odpowiada za stabilność. Tymczasem, w praktyce, elementy całkujące i różniczkujące bardzo silnie wpływają na dynamikę układu – szczególnie jeśli ich wartości są dalekie od wytycznych metody Zieglera-Nicholsa. W analizowanym zadaniu wyraźnie widać, że KP (proporcjonalny) jest ustawiony zgodnie z rekomendacją, natomiast TI (całkujący) i TD (różniczkujący) są znacznie odbiegające od zalecanych wartości – co jest typową pułapką przy ręcznym strojeniu regulatora. Myślenie, że wystarczy zmieniać tylko KP (albo tylko TD), jest uproszczeniem i często prowadzi do gorszej jakości regulacji, niestabilności, a nawet oscylacji procesu. To właśnie precyzyjne dopasowanie członów całkującego i różniczkującego pozwala osiągnąć kompromis między szybkością reakcji a tłumieniem szumów czy drgań. Z mojego doświadczenia wynika, że osoby początkujące zbyt rzadko analizują wpływ tych dwóch ostatnich członów, co skutkuje niepełnym wykorzystaniem potencjału PID. W branży automatyki najlepsze efekty daje zawsze całościowe strojenie według uznanych metod, a nie wybiórcze poprawianie tylko jednego parametru. Jeśli chcesz mieć porządny układ, zawsze sprawdzaj wszystkie nastawy – inaczej łatwo o niepotrzebne komplikacje i nerwy podczas uruchamiania systemu.

Pytanie 26

Do wejścia przetwornika pomiarowego R/I podłączono czujnik Pt1000. Który z wymienionych mierników umożliwi bezpośredni pomiar kontrolny sygnału wyjściowego z tego przetwornika?

A. Woltomierz.
B. Omomierz.
C. Watomierz.
D. Amperomierz.
Sprawdzając sygnał wyjściowy z przetwornika pomiarowego typu R/I, można się czasem pomylić, bo przecież mierników na rynku jest sporo i każdy ma swoje zastosowanie. Jednak warto dobrze zrozumieć, co dokładnie wychodzi z takiego przetwornika. Przetwornik R/I, jak sama nazwa wskazuje, zamienia rezystancję na prąd, a nie na napięcie, moc czy rezystancję. Woltomierz kusi, bo wydaje się najprostszym narzędziem, ale w tym przypadku pomiar napięcia nie da nam rzetelnej informacji o sygnale wyjściowym, bo standard przemysłowy to 4–20 mA, a nie określone napięcie. Moim zdaniem, to częsty błąd: ludzie myślą, że jak jest sygnał elektryczny, to mierzymy napięcie. Watomierz też zupełnie nie ma tu sensu – mierzy moc, a przecież przetwornik nie generuje mocy do obciążenia, tylko przekazuje sygnał prądowy do sterownika lub rejestratora. Omomierz natomiast służy do sprawdzania rezystancji, więc nadaje się do testowania samych czujników Pt1000, które zmieniają swoją rezystancję w zależności od temperatury, ale absolutnie nie do pomiaru sygnału wyjściowego z przetwornika R/I. Typowy błąd myślowy to przenoszenie doświadczeń z pomiarów innych wielkości (np. napięcia czy rezystancji) na układy prądowe, co skutkuje stosowaniem nieodpowiednich narzędzi i błędnymi interpretacjami odczytów. Branżowa praktyka jasno wskazuje: sygnały 4–20 mA mierzymy amperomierzem i tylko wtedy mamy pewność, że wszystko działa jak trzeba. Warto zawsze dokładnie analizować, z jakim typem przetwornika mamy do czynienia i dobrać do niego odpowiednie narzędzie pomiarowe – to podstawa zarówno podczas uruchamiania, jak i serwisowania instalacji automatyki.

Pytanie 27

Który z wymienionych czujników pomiarowych zaliczany jest do generacyjnych czujników pomiaru temperatury?

A. Czujnik Ni1000
B. Czujnik J
C. Czujnik CTR
D. Czujnik PT100
Wśród wymienionych czujników tylko czujnik J, czyli popularna termopara typu J, zalicza się do grupy generacyjnych czujników pomiaru temperatury. Pozostałe czujniki – CTR, PT100 oraz Ni1000 – to tzw. czujniki rezystancyjne, czasem nazywane czujnikami oporowymi, bo ich zasada działania polega na zmianie rezystancji materiału w zależności od temperatury. To bardzo powszechny błąd: wielu myśli, że każdy czujnik temperatury generuje jakiś sygnał, ale w praktyce tylko termopary (czyli generacyjne) wytwarzają napięcie bezpośrednio na swoich końcach, podczas gdy czujniki rezystancyjne potrzebują zewnętrznego źródła prądu lub napięcia, aby można było zmierzyć zmianę oporu. Czujnik PT100 oraz Ni1000 to przykłady platynowych i niklowych rezystorów pomiarowych, które do działania wymagają układu pomiarowego wykorzystującego mostek Wheatstone’a lub podobne rozwiązania – bez prądu pomiarowego nic z nich nie odczytasz. CTR z kolei określa zazwyczaj termistory, które też są rezystancyjne i zmieniają opór zależnie od temperatury, lecz także nie generują napięcia samodzielnie. Z mojego punktu widzenia to typowe nieporozumienie bierze się z faktu, że wielu utożsamia 'czujnik' z czymś, co zawsze coś produkuje, ale warto pamiętać, że tylko generacyjne czujniki, jak termopary, spełniają tę definicję techniczną. W praktyce w automatyce i pomiarach przemysłowych bardzo ważne jest rozróżnienie: czy czujnik wymaga zasilania i układu pomiarowego, czy pracuje samodzielnie jako źródło sygnału. Wybierając czujnik, trzeba zwrócić uwagę na środowisko pracy, oczekiwaną dokładność i wytrzymałość na warunki zewnętrzne. Takie podejście to podstawa dobrych praktyk w branży pomiarowej.

Pytanie 28

Którego przyrządu pomiarowego należy użyć do pomiaru sygnału wyjściowego mostka tensometrycznego przedstawionego na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Omomierza.
B. Watomierza.
C. Amperomierza.
D. Woltomierza.
Właśnie taka odpowiedź jest zgodna z praktyką pomiarową i zasadami działania mostków tensometrycznych. Mostek taki służy do precyzyjnego pomiaru bardzo małych zmian rezystancji zachodzących pod wpływem odkształcenia mechanicznego. Najważniejsze jest to, że różnica napięcia pomiędzy punktami A i B stanowi bezpośrednie odzwierciedlenie siły przyłożonej do tensometrów. Woltomierz to jedyne narzędzie, które pozwala z odpowiednią dokładnością rejestrować tę różnicę napięć, nie zakłócając jednocześnie pracy całego układu. W praktyce przemysłowej, np. w automatyce, urządzenia do pomiaru sygnałów z mostków tensometrycznych zawsze bazują na wejściach napięciowych – to tzw. wejścia różnicowe. Producenci aparatury pomiarowej, tacy jak National Instruments czy HBM, wyraźnie podkreślają konieczność stosowania woltomierzy lub przetworników napięcia przy analizie sygnałów wyjściowych z mostków. Dodatkowo, pomiar napięcia umożliwia dalszą cyfrową obróbkę sygnału, np. filtrację czy wzmacnianie, co jest standardem w nowoczesnych systemach. Z mojego doświadczenia wynika, że jedyne sensowne i praktyczne rozwiązanie to właśnie woltomierz, zwłaszcza gdy zależy nam na precyzji – amperomierz czy omomierz nie rozwiążą tego zadania, a watomierz jest po prostu zbędny w tej aplikacji.

Pytanie 29

W układzie sterowania przedstawionym na rysunku lampka H1 użyta do kontroli prawidłowości uruchomienia przekaźnika K2 nie zgasła, mimo że naciśnięto przycisk S1 oraz S3. Wskazywać to może na zły stan techniczny

Ilustracja do pytania
A. zestyku przekaźnika -K1:23-24.
B. przekaźnika -K2 lub -K3.
C. przekaźnika -K1 i -K3.
D. zestyku przekaźnika -K1:13-14.
Prawidłowo wybrana odpowiedź wskazuje na problemy techniczne z przekaźnikiem -K2 lub -K3, co wynika bezpośrednio z analizy schematu. W układach sterowania elektromechanicznego bardzo często spotyka się sytuacje, gdzie pewne urządzenia wykonawcze, takie jak lampki sygnalizacyjne (tu H1), są kontrolowane przez odpowiednią sekwencję zadziałania przekaźników. Zgodnie ze schematem, lampka H1 powinna zgasnąć po prawidłowym uruchomieniu przekaźnika K2 – jest ona bowiem sterowana przez styki przekaźników K2 oraz K3. Brak reakcji lampki mimo poprawnego naciskania S1 i S3 sugeruje, że jeden z tych dwóch przekaźników nie działa poprawnie - najczęściej chodzi tu o uszkodzenie cewki lub zblokowanie (sklejenie) styków. Branżowe dobre praktyki każą w takich przypadkach zacząć od pomiaru napięcia na cewkach oraz sprawdzenia rezystancji styków, bo to często pozwala zlokalizować uszkodzenie bez demontażu całego układu. Moim zdaniem takie podejście znacznie skraca czas diagnostyki i minimalizuje ryzyko kosztownych przestojów. Warto pamiętać, że przekaźniki są elementami eksploatacyjnymi i zgodnie z normami (np. PN-EN 60947) powinny być regularnie kontrolowane pod kątem zużycia oraz niezawodności działania, zwłaszcza w aplikacjach przemysłowych.

Pytanie 30

W instalacji pneumatycznej przy znamionowych warunkach zasilania, nastąpił spadek prędkości obrotowej przy obciążeniu znamionowym silnika pneumatycznego co świadczy o obniżeniu sprawności silnika. Co należy zrobić w pierwszej kolejności, aby usunąć usterkę?

A. Wymienić kompresor.
B. Zmniejszyć nastawę zaworu bezpieczeństwa.
C. Uzupełnić brakujący olej w smarownicy.
D. Odpowietrzyć układ zasilający.
Uzupełnienie brakującego oleju w smarownicy to podstawowy i bardzo ważny krok, jeśli zauważysz spadek prędkości obrotowej silnika pneumatycznego przy prawidłowych warunkach zasilania. W praktyce pneumatyka przemysłowa mocno opiera się na regularnym smarowaniu elementów ruchomych, zwłaszcza w silnikach łopatkowych, które bez właściwego filmu olejowego szybko tracą sprawność, zwiększa się tarcie, zużycie, a nawet ryzyko zatarcia. Z mojego doświadczenia wynika, że niedobór oleju w smarownicy błyskawicznie przekłada się na pogorszenie osiągów – czasami silnik niemal staje, a po dolaniu odpowiedniej ilości oleju wszystko wraca do normy. Warto pamiętać, że branżowe standardy (na przykład wytyczne producentów siłowników czy normy ISO 8573) mocno podkreślają konieczność regularnej kontroli stanu smarowania i jakości powietrza w układach pneumatycznych. Dla silników, które pracują w trybie ciągłym, utrzymanie optymalnego poziomu oleju to nie tylko sprawność, ale i żywotność urządzenia. W praktyce na warsztacie zawsze pierwsze co robię, to patrzę na smarownicę, bo to akurat najprostsza i najczęstsza przyczyna spadków mocy przy prawidłowych parametrach zasilania. Zignorowanie tej kwestii może się skończyć dużo poważniejszą awarią, no i kosztami. Także – dobra robota, bo właśnie to rozwiązanie jest zgodne z dobrymi praktykami utrzymania ruchu.

Pytanie 31

Oględziny instalacji hydraulicznej obejmują

A. wymianę rozdzielacza.
B. pomiar natężenia prądu obciążenia pompy.
C. wymianę filtra oleju w układzie.
D. sprawdzenie stanu przewodów.
Odpowiedź jest trafna, bo oględziny instalacji hydraulicznej faktycznie polegają głównie na sprawdzeniu stanu przewodów, złącz oraz innych elementów instalacji pod kątem uszkodzeń, przecieków czy zużycia. To taki podstawowy krok, który zawsze się wykonuje przed każdą większą naprawą czy nawet rutynową konserwacją. Chodzi o to, żeby możliwie szybko wykryć potencjalne nieszczelności, pęknięcia, otarcia izolacji czy nawet luzujące się opaski. Moim zdaniem, w praktyce często lekceważy się znaczenie regularnych oględzin i dopiero poważniejsza awaria przypomina, jak kluczowe jest takie profilaktyczne podejście. W standardach branżowych, np. PN-EN 982 dotyczącej bezpieczeństwa instalacji hydraulicznych, wyraźnie wskazuje się właśnie na konieczność wizualnej kontroli przewodów i połączeń. Dodatkowo, oględziny pozwalają wychwycić takie drobiazgi jak wycieki na połączeniach gwintowanych czy oznaki starzenia się gumowych elementów. Sam już kilka razy przekonałem się, że zwykłe zajrzenie pod osłony przewodów potrafi zaoszczędzić masę kłopotów i kosztów. Warto pamiętać, że sprawdzenie przewodów to nie tylko patrzenie, ale też dotykanie, szukanie miejsc miękkich, które mogą zwiastować pęknięcie. Ostatecznie, regularność tych oględzin jest ważniejsza niż nawet najbardziej zaawansowane narzędzia diagnostyczne – bo większość awarii zaczyna się właśnie od drobnych, widocznych objawów.

Pytanie 32

Do którego z przedstawionych na rysunku elementów przemiennika częstotliwości należy podłączyć zewnętrzne przyciski sterownicze umożliwiające oddziaływanie na pracę silnika zasilanego z przemiennika?

L.p.NazwaOpis
1Panel sterowaniaSzczegółowe informacje w rozdziale „Programowanie z użyciem panelu sterowania".
2OsłonaChroni wewnętrzne elementy przemiennika.
3Wskaźnik zasilaniaWskaźnik zasilania.
4PrzysłonaChroni wewnętrzne elementy przemiennika.
5Tabliczka znamionowaSzczegółowe informacje w rozdziale 2.4.
6Złącze panelu sterowaniaZłącza do podłączania panelu sterowania.
Złącze „6" służy podłączenia panelu oddalonego..
7
8Terminal obwodów mocySzczegółowe informacje w rozdziale „Instalacja elektryczna".
9Terminal obwodów sterowaniaSzczegółowe informacje w rozdziale „Instalacja elektryczna".
10Oznaczenie produktuSzczegółowe informacje w rozdziale „Parametry techniczne".
Ilustracja do pytania
A. Terminala obwodu mocy (8).
B. Terminala obwodów sterowania (9).
C. Złącza panelu sterowania (7).
D. Złącza panelu sterowania (6).
Wiele osób myli pojęcia związane z podłączaniem urządzeń do przemienników częstotliwości – to dość częsty błąd, zwłaszcza przy pierwszym kontakcie z tego typu sprzętem. Panel sterowania i jego złącza (w tym złącza nr 6 i 7) służą do komunikacji z panelem operatorskim, który pozwala na programowanie oraz wyświetlanie parametrów, ale nie jest miejscem do podłączania fizycznych, zewnętrznych przycisków sterowniczych. Złącza te są raczej do połączenia z panelem oddalonym, który pełni rolę interfejsu użytkownika, a nie klasycznego pulpitu sterowniczego z przyciskami przemysłowymi. Wybierając złącza panelu sterowania jako miejsce do podpięcia przycisków, można łatwo doprowadzić do błędnej pracy falownika, a nawet uszkodzenia elektroniki, bo te wejścia nie są przeznaczone do obsługi sygnałów z fizycznych obwodów sterujących. Terminal obwodu mocy natomiast (nr 8) służy zupełnie innym celom – tutaj podpina się zasilanie oraz wyjścia mocy do silnika, a nie sygnały sterujące. Próba wpięcia przycisków do tych zacisków mogłaby skutkować poważnymi awariami, a nawet zagrożeniem dla bezpieczeństwa obsługi. Moim zdaniem, błędne skojarzenie wynika często z braku rozróżnienia na obwody sterowania i obwody mocy, co jest absolutną podstawą w automatyce. Zgubne jest przekonanie, że skoro z panelu można sterować parametrami, to można tam też podłączyć fizyczne sterowniki – niestety, tak to nie działa. Zawsze należy kierować się dokumentacją techniczną i zasadami dobrej praktyki, według których wszystkie zewnętrzne sygnały idą do osobnych terminali obwodów sterowania (tak jak opisano w punkcie 9), a nie do złącz panelu czy linii zasilających. Tylko wtedy układ będzie działał poprawnie, stabilnie i bezpiecznie.

Pytanie 33

Przycisk TEST urządzenia przedstawionego na rysunku umożliwia sprawdzenie

Ilustracja do pytania
A. znamionowego prądu obciążenia odbiornika.
B. skuteczności podłączenia przewodu ochronnego.
C. poprawności działania części różnicowej wyłącznika.
D. kolejności faz zasilających.
Przycisk TEST na wyłączniku różnicowoprądowym służy do sprawdzania poprawności działania jego części różnicowej, co jest bardzo ważne z punktu widzenia bezpieczeństwa użytkowników instalacji elektrycznych. Zasada działania tego przycisku polega na sztucznym wytworzeniu upływu prądu – przez naciśnięcie TEST podajesz prąd przez dodatkowy rezystor pomiędzy przewodem fazowym a neutralnym, co powinno spowodować natychmiastowe rozłączenie wyłącznika. Jeśli urządzenie zadziała prawidłowo, znaczy to, że mechanizm detekcji prądu upływu jest sprawny i może zareagować na realne zagrożenie porażenia prądem. Moim zdaniem regularne testowanie tego wyłącznika to podstawa, zwłaszcza w miejscach, gdzie bezpieczeństwo ludzi powinno być priorytetem, np. w domach, szkołach czy zakładach pracy. Warto pamiętać, że taka kontrola powinna być przeprowadzana co najmniej raz w miesiącu – jest to zalecenie praktycznie wszystkich producentów oraz normy PN-EN 61008 dotyczącej wyłączników różnicowoprądowych. Takie urządzenia chronią nie tylko przed porażeniem prądem, ale też przed skutkami uszkodzeń izolacji, więc moim zdaniem dobrze wiedzieć, że ich mechanizm różnicowy nie zawodzi.

Pytanie 34

Na podstawie wyników pomiarów przedstawionych w tabeli, ustalając ocenę stanu technicznego badanych czujników, można stwierdzić, że czujniki, które powinny zostać wycofane z dalszej eksploatacji, to

Ilustracja do pytania
A. B1 i B3.
B. B2 i B3.
C. B1 i B2.
D. B1, B2 i B3.
W tej sytuacji najczęściej pojawiający się błąd polega na mechanicznym odczytywaniu danych z tabeli bez pełnego zrozumienia zależności pomiędzy częstotliwością przełączeniową, prędkością obrotową i rzeczywistą sprawnością czujnika. Często zdarza się, że osoby analizujące takie zadania skupiają się tylko na absolutnych wartościach z DTR lub tylko na jednej kolumnie z tabeli, zamiast zestawić oba te parametry ze sobą. Kolejnym częstym źródłem pomyłek jest traktowanie każdej usterki jako równie niebezpiecznej, a tymczasem kluczowe jest, by każdy czujnik osiągał co najmniej minimalne wymagania producenta w praktycznych warunkach pracy. W tym przypadku tylko czujnik B3 zachował zgodność z deklarowaną częstotliwością przełączeniową i maksymalną prędkością obrotową – nie wykazuje objawów zużycia lub degradacji. Natomiast zarówno B1, jak i B2 mają wyraźnie niższe wartości maksymalnych prędkości obrotowych, co świadczy o pogorszeniu parametrów pracy i ryzyku błędnego działania podczas eksploatacji w warunkach zbliżonych do nominalnych. Moim zdaniem, takie niedopatrzenia na etapie przeglądów prowadzą do irytujących usterek w praktyce – bo czujnik nie „padnie” od razu, ale zacznie generować błędne sygnały, co przy zautomatyzowanych liniach produkcyjnych szybko zamienia się w poważniejszy problem. Dobre praktyki branżowe nakazują więc nie tylko obserwować wartości z DTR, ale też na bieżąco porównywać je z realnymi parametrami uzyskanymi podczas pomiarów. Właściwa ocena stanu technicznego wymaga więc spojrzenia szerzej i krytycznie, z myślą o niezawodności całego systemu, a nie tylko zgodności z papierowymi danymi.

Pytanie 35

W instalacji pneumatycznej przy znamionowych warunkach zasilania, nastąpił spadek prędkości obrotowej silnika pneumatycznego przy jego obciążeniu znamionowym co świadczy o obniżeniu sprawności silnika. Co należy zrobić w pierwszej kolejności, aby usunąć usterkę?

A. Uzupełnić brakujący olej w smarownicy.
B. Odpowietrzyć układ zasilający.
C. Wymienić silnik kompresora.
D. Zmniejszyć nastawę zaworu bezpieczeństwa.
Uzupełnienie brakującego oleju w smarownicy to najważniejszy krok w sytuacji opisanej w pytaniu. W pneumatyce smarowanie silnika pneumatycznego odgrywa naprawdę kluczową rolę, bo to właśnie cienka warstwa oleju na tłokach, łopatkach czy przekładniach minimalizuje tarcie i zużycie wewnętrznych elementów. Jeśli poziom oleju w smarownicy spadnie poniżej zalecanego zakresu, pojawia się nie tylko zwiększone tarcie, ale też ryzyko przegrzewania i powstawania nieszczelności, co od razu odbija się na sprawności urządzenia. W praktyce spotkałem się z wieloma przypadkami, gdzie niedostateczne smarowanie powodowało dokładnie taki objaw – spadek prędkości obrotowej pod obciążeniem. Dobrą praktyką zalecaną przez producentów jest regularna kontrola poziomu oleju oraz stosowanie olejów dedykowanych do urządzeń pneumatycznych, bo byle jaki zamiennik potrafi narobić więcej szkody niż pożytku. Moim zdaniem, naprawę zawsze warto zacząć od najprostszych i najczęstszych usterek, a brak oleju to jeden z klasyków w pneumatyce – raz nie dopilnujesz i silnik zaczyna "dusić się" pod obciążeniem. Standardy branżowe bardzo jasno określają, że smarownica powinna być zawsze napełniona przed uruchomieniem i kontrolowana podczas eksploatacji. Zignorowanie tego aspektu prowadzi nie tylko do spadku sprawności, ale czasami nawet do poważnych uszkodzeń mechanicznych. Warto zwrócić uwagę, że przywrócenie właściwego smarowania często szybko przywraca sprawność układu bez potrzeby sięgania po drogie naprawy.

Pytanie 36

Na podstawie danych znamionowych prądnicy tachometrycznej określ, jaką wartość napięcia będzie wskazywał woltomierz na wyjściu prądnicy, jeżeli jej wirnik obraca się z prędkością 2400 obr/min.

Dane znamionowe prądnicy tachometrycznej PZTK 51-18
kU = 12,5 V/1000 obr/min
Rₒbw ₘᵢₙ = 5 kΩ
nₘₐₓ = 8000 obr/min
A. 30 V
B. 5 V
C. 18,5 V
D. 12,5 V
W tej sytuacji kluczowe jest poprawne zrozumienie, jak działa prądnica tachometryczna i jak przeliczać jej parametry znamionowe na konkretne warunki pracy. Dla prądnicy PZTK 51-18 podano stałą przetwarzania napięcia kU = 12,5 V na każde 1000 obr/min. Oznacza to, że wraz ze wzrostem prędkości obrotowej wirnika, napięcie wyjściowe rośnie proporcjonalnie. Przy zadanej prędkości 2400 obr/min trzeba wykonać prosty rachunek proporcjonalny: (12,5 V / 1000 obr/min) × 2400 obr/min = 30 V. To daje właśnie tę wartość, którą powinien wskazać woltomierz. W praktyce taką wiedzę stosuje się np. podczas budowy układów automatyki przemysłowej, gdzie sygnał z prądnicy tachometrycznej wykorzystywany jest do precyzyjnego sterowania silnikami, np. w obrabiarkach CNC czy liniach montażowych. Stosowanie prądnic tachometrycznych zgodnie z katalogowymi parametrami to standardowa praktyka w branży – zawsze należy uwzględniać zarówno stałą napięcia, jak i zakres obrotów. Moim zdaniem znajomość tych przeliczeń pozwala łatwo kontrolować procesy techniczne, gdzie dokładna informacja o prędkości jest kluczowa, chociażby przy regulacji prędkości lub nadzorze pracy maszyn. Z mojego doświadczenia, osoby, które potrafią szybko i poprawnie oszacować napięcie tachoprądnicy, zdecydowanie lepiej radzą sobie w praktycznych zadaniach podczas serwisu czy uruchamiania nowych urządzeń. No i jeszcze jedna rzecz – te proste obliczenia są fundamentem przy szacowaniu błędów i doborze odpowiednich zakresów pomiarowych w aparaturze kontrolnej.

Pytanie 37

Z danych znamionowych czujnika pojemnościowego wynika, że jego wyjście nie może być bezpośrednio podłączone do

Czujnik pojemnościowy
Obudowacylindryczna gwintowana
Rozmiar obudowyM12
Zasięg13 mm
Rodzaj czołazabudowane (zakryte)
Materiał obudowytworzywo sztuczne
Rodzaj wyjściaPNP
Funkcja wyjściaNO
Zasilanie (wejście)10-30 V DC
Obciążalność styku200 mA
Podłączenie elektryczneprzewód
A. woltomierza.
B. silnika prądu przemiennego.
C. wejścia sterownika PLC.
D. sygnalizatora LED.
W przypadku czujników pojemnościowych z wyjściem PNP NO, kluczowe jest zrozumienie, jakie obciążenia można bezpiecznie podłączać bezpośrednio do wyjścia. Woltomierz, zwłaszcza przeznaczony do pomiarów napięć z zakresu 10–30 V DC, pobiera zwykle znikomy prąd (rzędu mikroamperów lub pojedynczych miliamperów), więc obciążalność wyjścia tranzystorowego czujnika nie jest tu problemem. Sygnalizatory LED, stosowane w automatyce przemysłowej, również mają niewielki pobór prądu i są wręcz typowym przeznaczeniem takich wyjść – można je podłączyć bezpośrednio, pod warunkiem nieprzekroczenia 200 mA. Podobnie wejścia sterownika PLC są zaprojektowane do odbierania sygnałów cyfrowych z czujników i przekaźników, a ich prąd wejściowy jest minimalny, co sprawia, że bezpośrednie podłączenie nie tylko jest bezpieczne, ale i zalecane przez producentów automatyki. Typowym błędem jest nieuwzględnianie charakterystyki wyjścia czujnika – niektórzy zakładają, że skoro na wyjściu pojawia się napięcie, to można nim sterować dowolnym urządzeniem, nawet takim jak silnik AC. To poważne nieporozumienie. Silniki prądu przemiennego zasilane są napięciem znacznie wyższym, a ich pobór prądu przekracza możliwości każdego standardowego czujnika – bez zastosowania pośrednich elementów wykonawczych ryzykujemy uszkodzenie zarówno czujnika, jak i urządzenia końcowego. Z mojego doświadczenia wynika, że niezrozumienie tego podziału prowadzi do poważnych awarii w instalacjach – zawsze należy sprawdzać parametry katalogowe i przewidywać warunki pracy. Tylko odpowiedni dobór i ochrona obwodów automatyki zapewniają bezpieczeństwo i bezproblemowe użytkowanie urządzeń w praktyce przemysłowej.

Pytanie 38

Który rysunek przedstawia przyrząd do pomiaru ciśnienia w układzie pneumatycznym?

A. Rysunek 3.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Rysunek 2.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Rysunek 1.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Rysunek 4.
Ilustracja do odpowiedzi D
Wybór innego urządzenia niż manometr to dość typowy błąd, zwłaszcza jeśli ktoś pracuje na co dzień z różnymi miernikami i może je pomylić wizualnie. Ważne, żeby dobrze rozumieć, jakie parametry mierzy każde z nich. Na przykład higrometr, czyli przyrząd pokazujący wilgotność powietrza (procenty na skali), jest bardzo przydatny w klimatyzacji czy magazynach, ale zupełnie nie zda egzaminu w pneumatyce, bo nie pokaże ciśnienia. Podobnie, termometr wskazujący temperaturę (najczęściej w stopniach Celsjusza) jest niezbędny przy monitorowaniu pracy kotłów lub chłodnic, ale dla układów pneumatycznych nie daje żadnej informacji o stanie ciśnienia roboczego. Z kolei czujnik zegarowy, używany głównie w metrologii warsztatowej do pomiaru przemieszczeń liniowych czy bicia, to narzędzie zupełnie innej kategorii – sprawdza się przy wyznaczaniu dokładności wykonania detali, ale nie ma nic wspólnego z pomiarem ciśnienia gazów. Moim zdaniem najczęstszą przyczyną pomyłek jest kierowanie się podobieństwem wyglądu tarczy i wskazówki, nie zwracając uwagi na jednostki i opis skali. W profesjonalnej praktyce technicznej bardzo ważne jest, by zawsze dokładnie patrzeć na opis urządzenia i stosować zgodnie z jego przeznaczeniem – to podstawa bezpieczeństwa i jakości pracy, zgodnie z wymaganiami norm branżowych i instrukcji obsługi. Warto poświęcić chwilę na analizę oznaczeń, bo wybranie złego przyrządu może prowadzić do poważnych problemów w eksploatacji układu.

Pytanie 39

W układzie przedstawionym na rysunku, wciśnięcie przycisku S0 powoduje zapalenie się lampki sygnalizacyjnej H1, natomiast z chwilą wciśnięcia przycisku S1 lampka H1 nie gaśnie. Jedną z przyczyn wadliwego działania układu może być uszkodzenie

Ilustracja do pytania
A. zestyku -S1:1-2.
B. cewki -K1.
C. zestyku -S0:3-4.
D. lampki -H1.
Wybrałeś opcję dotyczącą uszkodzenia zestyku -S1:1-2 i to jest faktycznie najtrafniejsza diagnoza w tym przypadku. W układach sterowania tego typu, przycisk S1 powinien służyć do rozłączania obwodu – a więc po jego naciśnięciu lampka H1 powinna zgasnąć, bo przerywa się zasilanie cewki stycznika K1, co powoduje również rozwarcie jego styków i przerwanie prądu do lampki. Jeśli jednak po naciśnięciu S1 lampka nie gaśnie, to z mojego doświadczenia pierwsze co trzeba sprawdzić, to właśnie czy styki S1 są sprawne i rzeczywiście się rozłączają. W praktyce bywa, że styki przycisków pracujących w trudnych warunkach (np. zapylenie, wilgoć) się zespawają lub zakleszczą, przez co układ nie ma możliwości przerwania obwodu. Fachowcy powinni regularnie sprawdzać stan techniczny wszystkich elementów wykonawczych, bo taki drobiazg może prowadzić do groźnych sytuacji – na przykład nieplanowanego załączenia obwodu podczas prac serwisowych. Standardy branżowe (np. PN-EN 60204-1) kładą duży nacisk na niezawodność wyłączników bezpieczeństwa i ich okresowe testowanie. Często stosuje się też redundancję obwodów sterowania w ważnych aplikacjach. Generalnie, praktyczna znajomość działania styczników, przycisków i ich typowych awarii to podstawa dla każdego automatyka czy elektryka. W tym zadaniu, z punktu widzenia logiki układu, tylko uszkodzenie zestyku S1:1-2 tłumaczy opisaną usterkę – reszta opcji po prostu nie pasuje do objawów.

Pytanie 40

Która wielkość procesowa jest regulowana w układzie przedstawionym na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Strumień objętości.
B. Lepkość względna.
C. Ciśnienie.
D. Temperatura.
Właściwa odpowiedź to temperatura, bo cały układ przedstawiony na rysunku jest klasycznym przykładem automatycznej regulacji temperatury. Mamy tutaj czujnik lub przetwornik pomiarowy, który mierzy aktualną temperaturę obiektu, np. cieczy w zbiorniku, i przekazuje ten sygnał do regulatora procesu. Regulator porównuje wartość zadaną z wartością rzeczywistą i w razie potrzeby uruchamia element wykonawczy (najczęściej przekaźnik lub SSR), aby zasilić grzałkę. Dzięki temu temperatura w regulowanym obiekcie utrzymuje się na zadanym poziomie. Takie rozwiązania często spotyka się w przemyśle spożywczym, laboratoriach, a nawet w domowych kotłach CO czy piekarnikach. Moim zdaniem, opanowanie tej zasady jest kluczowe w automatyce, bo podobny schemat pojawia się w różnych branżach, a znajomość działania takiego układu pozwala projektować oraz diagnozować systemy regulacji. W praktyce bardzo ważna jest też kalibracja czujnika oraz odpowiednie dobranie algorytmu regulacji (np. PID), bo to decyduje o stabilności i dokładności utrzymania temperatury. Warto wiedzieć, że zgodnie z normami ISO i praktykami branżowymi, właściwa regulacja temperatury to podstawa bezpieczeństwa procesów technologicznych i jakości wyrobu. Z mojego punktu widzenia, jeśli ktoś chce pracować w automatyce, to takie układy powinien znać na wylot.