Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik automatyk
  • Kwalifikacja: ELM.04 - Eksploatacja układów automatyki przemysłowej
  • Data rozpoczęcia: 2 stycznia 2026 15:32
  • Data zakończenia: 2 stycznia 2026 15:51

Egzamin niezdany

Wynik: 18/40 punktów (45,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Udostępnij swój wynik
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

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 = 1·10^5
B. N = 2·10^6
C. N = 1·10^6
D. N = 2·10^5
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 2

Która z wymienionych korekt wprowadzonych do programu przedstawionego na rysunku zagwarantuje dłuższy czas trwania stanu wysokiego na wyjściu Q0.1?

Ilustracja do pytania
A. Zwiększenie wartości PV czasomierza T2.
B. Zmniejszenie wartości PV czasomierza T1.
C. Zwiększenie wartości PV czasomierza T1.
D. Zmniejszenie wartości PV czasomierza T2.
W przypadku programu przedstawionego na schemacie, często pojawia się mylne przekonanie, że manipulowanie czasem pierwszego czasomierza (T1) może znacząco wpłynąć na długość stanu wysokiego na wyjściu Q0.1. Otóż, zmniejszanie lub zwiększanie wartości PV w T1 wpływa jedynie na długość trwania stanu T1.Q, czyli de facto na opóźnienie uruchomienia kolejnego czasomierza (T2), a nie bezpośrednio na czas trwania sygnału wyjściowego Q0.1. To typowy błąd, jaki można zauważyć u osób rozpoczynających pracę z automatyką – zakładają one, że skoro oba czasomierze są w ciągu, to zmiana dowolnego z nich ma ten sam wpływ na wyjście. W rzeczywistości jednak, długość trwania stanu na Q0.1 jest zdeterminowana przez czas odmierzany przez T2, ponieważ to właśnie T2.Q jest ostatnim elementem logicznym sterującym podtrzymaniem sygnału na wyjściu. Zmniejszenie wartości PV w T1 lub T2 będzie prowadzić do skrócenia stanu wysokiego, co jest odwrotnością oczekiwanego efektu. Z kolei zwiększenie PV w T1 spowoduje jedynie opóźnienie włączenia się wyjścia Q0.1, ale nie wydłuży czasu jego trwania. W praktyce, jeśli chcemy dłużej utrzymać sygnał wyjściowy, powinniśmy skupić się wyłącznie na parametrze czasowym ostatniego czasomierza w sekwencji, czyli T2. Warto zawsze dokładnie analizować schemat działania programu i rozumieć, w którym miejscu logiki następuje faktyczna kontrola czasu działania wyjścia. Takie podejście jest zgodne z metodyką projektowania aplikacji sterowników PLC zalecaną przez większość producentów automatyki.

Pytanie 3

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

A. Rysunek 2.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Rysunek 3.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Rysunek 1.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Rysunek 4.
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 4

Przetwornik pomiarowy C/A 10-bitowy o sygnale wyjściowym z zakresu 0÷20 mA posiada dla pełnej skali tego sygnału rozdzielczość bezwzględną równą

A. 12,8 μV
B. 2,44 μV
C. 19,5 μA
D. 4,88 μA
Wybierając inną wartość niż 19,5 μA, łatwo popełnić typowy błąd, skupiając się na nieodpowiedniej jednostce lub niepoprawnym sposobie przeliczania rozdzielczości przetwornika. Często spotyka się pomyłki wynikające z mylenia rozdzielczości napięciowej z prądową albo przyjmowania liczby poziomów jako 1024, a nie 1023 – a przecież zakres od 0 do 20 mA dzielimy na 1023 przedziały (bo ostatnia wartość na wyjściu to dopiero pełna skala). Gdy ktoś odpowiada w μV, to prawdopodobnie sugeruje się parametrami przetworników napięciowych, które występują np. w systemach audio lub precyzyjnych pomiarach laboratoryjnych, gdzie jednostka napięcia jest kluczowa. Natomiast tutaj sygnałem wyjściowym jest prąd, więc kluczowa jest rozdzielczość prądowa. Wartości takie jak 2,44 μV czy 12,8 μV są typowe dla przetworników napięciowych, szczególnie w przypadku popularnych zakresów typu 0–2,5 V czy 0–5 V i innych bitowości, ale dla przetwornika o wyjściu 0–20 mA mają się nijak do rzeczywistości. Z kolei 4,88 μA mogło się pojawić przez podział 20 mA przez 4096 (co odpowiadałoby 12-bitowemu przetwornikowi), więc to znowu przykład nieprzemyślanej kalkulacji, bez uwzględnienia konkretnego przypadku. Moim zdaniem, bardzo często pomija się ten etap dokładnego wyliczenia LSB dla danego typu przetwornika i zakresu. W praktyce automatyki i elektroniki przemysłowej takie błędy prowadzą do nieprawidłowej kalibracji systemów i mogą wywołać spore zamieszanie. Dobrą praktyką jest zawsze dokładne sprawdzenie, z jakim rodzajem sygnału (prąd czy napięcie) i jaką rozdzielczością bitową mamy do czynienia, zanim zaczniemy cokolwiek obliczać lub projektować. Z mojego doświadczenia, takie podstawy naprawdę warto mieć w małym palcu, bo potem łatwiej uniknąć kłopotliwych pomyłek podczas uruchamiania sprzętu.

Pytanie 5

Wskaż, na podstawie przedstawionej tabliczki silnika indukcyjnego klatkowego, znamionowe wartości napięcia i prądu, jeśli uzwojenia silnika skojarzone są w trójkąt a częstotliwość napięcia zasilania wynosi 50 Hz.

Ilustracja do pytania
A. 265 V, 5,97 A
B. 400 V, 3,45 A
C. 230 V, 5,97 A
D. 460 V, 3,45 A
Dobrze wyłapałeś, że przy zasilaniu silnika indukcyjnego klatkowego napięciem o częstotliwości 50 Hz i połączeniu uzwojeń w trójkąt („D”), wartości znamionowe napięcia i prądu zgodnie z tabliczką znamionową wynoszą odpowiednio 230 V i 5,97 A. Tak to się właśnie odczytuje: producent zawsze podaje dwie wartości napięć/prądów – pierwsza dotyczy pracy w układzie trójkąta (D), druga w gwieździe (Y). W praktyce, taki wybór połączenia stosuje się w zależności od tego, jakie napięcie mamy dostępne w instalacji – w Polsce najczęściej 400 V, czyli silnik łączymy w gwiazdę, ale czasem (np. w starszych instalacjach czy gdzieś za granicą) mamy 230 V międzyfazowe i wtedy połączenie w trójkąt jest jak znalazł. Z mojego doświadczenia dużo osób myli się i bierze pod uwagę tylko wartości napięcia z drugiej kolumny, a przecież przy doborze zabezpieczeń czy rozruchu to właśnie te szczegóły są kluczowe. Na tabliczce zawsze szukaj oznaczenia „D/Y” i pamiętaj, że najpierw idzie „D” – trójkąt, potem „Y” – gwiazda. Wbrew pozorom, taka dokładność to nie jest tylko teoria – w praktyce niewłaściwy dobór napięcia lub połączenia może kończyć się przegrzewaniem uzwojeń albo nawet spaleniem silnika. Warto więc w takich tematach nie iść na skróty i kierować się dobrymi praktykami branżowymi. No i jeszcze jedno: zawsze sprawdzaj, czy dane z tabliczki zgadzają się z warunkami pracy – to podstawa bezpieczeństwa i niezawodności instalacji.

Pytanie 6

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

Lp.Typ wyłącznika różnicowoprądowegoDziałanie TESTIΔₙ
mA
Iw
mA
tw
ms
tz
ms
1.P 304 80-300-SNie300315252500
2.P 304 25-100-ACTak1006875200
3.P 304 25-30-ACTak3047126200
4.P 312 B-20-30-ACTak302847200
5.P 312 B-20-30-ACTak302225200
6.P 312 B-20-30-ACTak3020180200
IΔₙ – prąd różnicowy znamionowy, mA
Iw – zmierzony prąd różnicowy zadziałania, mA
tw – zmierzony czas zadziałania, ms
tz – największy dopuszczalny czas zadziałania, ms
A. 1 i 3
B. 2 i 5
C. 3 i 6
D. 2 i 4
Analizując błędne odpowiedzi, widać, że często myli się pojęcia i nie do końca rozumie, które parametry są naprawdę krytyczne dla dalszej eksploatacji wyłączników różnicowoprądowych. W praktyce najważniejsze jest, żeby wyłącznik zadziałał poprawnie podczas testu, miał zmierzony prąd zadziałania mieszczący się w dopuszczalnym zakresie (czyli nie wyższy niż +50% od wartości znamionowej) i czas zadziałania nie przekraczał maksymalnych wartości określonych normą (najczęściej 200 ms dla prądu dwukrotnie wyższego od IΔn). W tabeli tylko wyłącznik nr 1 nie zadziałał przy użyciu przycisku TEST, co z miejsca go dyskwalifikuje – to oznacza, że w razie awarii nie zareaguje, a to przecież jego podstawowa funkcja. Wyłącznik nr 3 natomiast ma wyraźnie za wysoki zmierzony prąd zadziałania (47 mA przy IΔn równym 30 mA), co sprawia, że ochrona przed porażeniem jest iluzoryczna – urządzenie może nie zadziałać wtedy, gdy powinno. Pozostałe wyłączniki, wskazywane w błędnych odpowiedziach, jak 2, 4, 5 czy 6, mimo że mają niewielkie odchylenia w parametrach, wciąż mieszczą się w granicach uznawanych za bezpieczne według standardów, takich jak PN-EN 61008 czy 61009. Przykładowo wyłącznik 5 ma Iw równe 22 mA, czyli nawet poniżej wartości znamionowej, a czas zadziałania jest bardzo dobry (25 ms). To nie jest wada, a raczej zaleta – szybciej chroni ludzi i instalację. Częsty błąd polega na tym, że patrzy się tylko na pojedyncze parametry, nie analizując ich całościowo względem norm i zasad eksploatacji. W praktyce, jeśli wyłącznik przechodzi test, ma Iw i tw w dopuszczalnym zakresie, spokojnie może być dalej użytkowany. Przekroczenie któregoś z krytycznych parametrów, zwłaszcza testu lub zbyt późna reakcja, to jednak powód do natychmiastowej wymiany, nawet jeśli pozostałe liczby wyglądają dobrze na papierze. Warto patrzeć na bezpieczeństwo całościowo, a nie wybiórczo.

Pytanie 7

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

Ilustracja do pytania
A. -K1:A2/L-.
B. -H1:X2/L-.
C. L+/-K1:13.
D. L+/-K1:23.
Analizując działanie tego układu, łatwo można ulec złudzeniu, że każda nieciągłość na drodze lampki H1 lub cewki K1 od razu wywoła podobny efekt, czyli brak załączenia sygnalizacji. Jednak nie wszystkie miejsca mają równie krytyczne znaczenie dla pracy systemu sterowania. Na przykład, zerwanie połączenia -K1:A2/L- skutkuje całkowitym brakiem zasilania cewki przekaźnika, przez co żaden z jego styków nie zadziała prawidłowo, ale objawem byłaby nie tylko awaria lampki, lecz także brak reakcji całego układu — to zdecydowanie nie ten przypadek. Podobnie, nieciągłość na -H1:X2/L- przerwie obwód zasilania lampki, co rzeczywiście uniemożliwi jej świecenie, lecz objaw ten będzie niezależny od działania przycisku S0, ponieważ nawet jeśli przekaźnik zadziała, prąd nie popłynie przez lampkę. Często spotykanym błędem jest także wskazanie połączenia L+/-K1:23, czyli innego styku przekaźnika K1 – ten styk jednak nie jest wykorzystywany w tej konkretnej konfiguracji do sterowania lampką H1, więc jego nieciągłość nie będzie miała wpływu na objawy opisane w zadaniu. W rzeczywistości tylko przerwa w obwodzie na L+/-K1:13, czyli na kluczowym styku przełączającym sygnał sterujący do lampki H1 w momencie wciśnięcia S0, spowoduje dokładnie taki efekt, jaki opisano w pytaniu. Typowym błędem podczas diagnozy układów elektrycznych jest nieuwzględnianie roli poszczególnych styków i zbyt pobieżne szukanie usterek — warto więc zawsze analizować schemat i śledzić logistykę prądu krok po kroku, korzystając z doświadczeń praktycznych i branżowych wytycznych.

Pytanie 8

W której pozycji należy ustawić pokrętło wyboru funkcji przekaźnika czasowego, aby realizował funkcję opóźnionego załączenia bez pracy cyklicznej?

Ilustracja do pytania
A. W pozycji B.
B. W pozycji A.
C. W pozycji C.
D. W pozycji D.
Ustawienie pokrętła w pozycji A jest dokładnie tym, czego potrzeba do realizacji funkcji opóźnionego załączenia bez pracy cyklicznej. W praktyce oznacza to, że po podaniu napięcia sterującego przekaźnik odczekuje zaprogramowany czas, a dopiero potem załącza wyjście – i trzyma je aktywne do momentu odstawienia zasilania. Moim zdaniem to najbardziej typowa i najczęściej używana funkcja przy automatyzacji oświetlenia klatek schodowych, wentylatorów łazienkowych albo różnych urządzeń, które mają się włączyć dopiero po upływie pewnego czasu. Właśnie w takich przypadkach nie chcemy, żeby urządzenie startowało cyklicznie – wystarczy jedno opóźnione załączenie. Standardy branżowe, takie jak IEC 60947-5-1, podkreślają wagę dobrego doboru funkcji czasowej do aplikacji, żeby niepotrzebnie nie wprowadzać złożoności i zapobiegać niepożądanym stanom pracy. Z doświadczenia wiem, że ustawienie trybu na opóźnione załączenie bardzo pomaga w eliminacji efektów niepożądanego buforowania lub drgań styków. Warto pamiętać też o prawidłowym doborze zakresu czasu – ustawianie za krótkiego lub za długiego opóźnienia może prowadzić do niepraktycznej pracy automatu. Generalnie, jeżeli zależy Ci na prostym opóźnieniu bez powtarzania cyklu, to pozycja A jest idealna i zgodna z ogólnie przyjętymi praktykami montażu i eksploatacji przekaźników czasowych.

Pytanie 9

Parametry przedstawione w tabeli dotyczą

Stopień ochronyIP65, IP67Parametr
do wyboru
Średnica wałkaØ6, Ø 10 mmParametr
do wyboru
Typ
wyjścia/zasilanie
TTL– RS422/5…30 VDC,
HTL– Push-pull / 5…30 VDC,
NPN – Open collector / 5…30 VDC
Parametr
do wyboru
Typ połączeniaKonektor M12 8-pin (osiowo
lub promieniowo)
Kabel 1 m (osiowo lub promieniowo)
Parametr
do wyboru
Liczba impulsów1, 2, 4, 5, 10, 12, 20, 25, 28, 30,
32, 36, 50, 60, 64, 80, 100, 120, 125,
150, 180, 200, 240, 250, 300, 360,
400, 500, 600, 720, 800, 900, 1000,
1200, 1500, 1800, 2000, 2500, 3000,
4000, 5000 imp./obr.
Parametr
do wyboru
Temperatura
pracy
– 40…+ 85 °C
Częstotliwość
impulsów
Max. 300 kHz
Kanały wyjścioweA, B, Z/A/B/Z
A. czujnika temperatury.
B. enkodera cyfrowego.
C. zasilacza impulsowego.
D. silnika liniowego.
Parametry przedstawione w tabeli faktycznie odnoszą się do enkodera cyfrowego. Widać to wyraźnie po takich cechach jak liczba impulsów na obrót, typy wyjść (TTL, HTL, NPN open collector), kanały wyjściowe (A, B, Z), a także maksymalna częstotliwość impulsów – to są chyba najbardziej rozpoznawalne cechy enkoderów inkrementalnych, które stosuje się np. w automatyce przemysłowej, robotyce czy po prostu w maszynach CNC. Enkoder cyfrowy zamienia ruch obrotowy na sygnały elektryczne – dzięki temu można bardzo precyzyjnie mierzyć pozycję, prędkość czy nawet kierunek obrotów wału. Stopień ochrony IP65 lub IP67 to też nie jest przypadek – enkodery często montuje się w niełatwych warunkach, gdzie kurz i woda są na porządku dziennym, więc szczelność jest kluczowa. Moim zdaniem, jak ktoś widzi w specyfikacji takie parametry jak liczba impulsów (np. 500 czy 1000 na obrót), różne opcje wyjść elektrycznych oraz zakres temperatur pracy, to od razu powinna mu się zapalić lampka – to pasuje właśnie do enkoderów. W praktyce, takie enkodery znajdziesz we wszelkiego rodzaju napędach, liniach produkcyjnych czy nawet w windach, gdzie trzeba dokładnie kontrolować położenie ruchomych części. Standardy takie jak wyjścia TTL/HTL to podstawa komunikacji między różnymi urządzeniami automatyki. No i jeszcze te konektory M12 – w branży bardzo popularne ze względu na odporność i łatwość montażu.

Pytanie 10

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. Zmniejszyć nastawę zaworu bezpieczeństwa.
B. Uzupełnić brakujący olej w smarownicy.
C. Wymienić kompresor.
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 11

Układ sterowania po naciśnięciu przycisku S0 powinien cyklicznie włączać/wyłączać cewkę elektrozaworu Y1 w odstępach 30 sekundowych. Jedną z możliwych przyczyn niewyłączenia cewki Y1 po 30 sekundach od naciśnięcia przycisku S0 jest uszkodzenie

Ilustracja do pytania
A. zestyk -K1:13-14
B. zestyk -K3:21-22
C. przycisku -S1
D. cewki -K1
W tym rodzaju układów sterowania często pojawia się mylne przekonanie, że przyczyna niewyłączenia cewki Y1 po zadanym czasie może leżeć w innych elementach, takich jak cewki przekaźników czy zestyki podtrzymujące. Przycisk S1 odpowiada wyłącznie za ręczne wyzwalanie działania, więc jego uszkodzenie nie spowoduje problemu z cyklicznym działaniem – raczej uniemożliwiłoby w ogóle uruchomienie układu, a nie wpłynęło na cykl pracy Y1. Cewka K1 jest natomiast odpowiedzialna za podtrzymanie i inicjowanie obwodu, a jej awaria skutkowałaby brakiem jakiejkolwiek reakcji układu, a nie samym brakiem wyłączenia Y1. Z kolei zestyk K1:13-14 pełni funkcję podtrzymania pracy przekaźnika K1 po naciśnięciu S0 – gdyby był uszkodzony, układ nie wystartowałby lub natychmiast by się rozłączył, ale nie wpłynęłoby to na sam mechanizm wyłączenia cewki Y1 po określonym czasie. Typowym błędem jest tu skupienie się na tych elementach, bo z doświadczenia wiem, że często operatorzy i technicy szukają problemów tam, gdzie są one najbardziej widoczne lub łatwo dostępne, a nie uwzględniają czasowych zestyków przekaźników. Prawidłowa diagnoza wymaga spojrzenia na cały proces sterowania jako całość – w tym przypadku tylko uszkodzenie zestyku K3:21-22, który bezpośrednio odpowiada za rozłączanie Y1 po czasie, rzeczywiście może prowadzić do opisanego problemu. Warto więc za każdym razem przeanalizować dokładnie logikę działania sterowania, zamiast od razu wymieniać najbardziej oczywiste elementy.

Pytanie 12

Dla trzech czujników Pt100, Pt1000 i Ni100 wykonano sprawdzające pomiary rezystancji w różnych temperaturach. Stan techniczny których czujników wyklucza możliwość użycia w układzie regulacji temperatury?

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 Ni100
B. Pt1000 i Ni100
C. Pt100 i Pt1000
D. Pt100, Pt1000 i Ni100
Prawidłowo wybrałeś czujniki Pt1000 i Ni100 jako te, które nie nadają się do układu regulacji temperatury na podstawie przedstawionych wyników pomiarów. Jeśli spojrzysz na tabelę, przy temperaturze -20 °C czujnik Ni100 pokazuje dokładnie 100 Ω, co jest podejrzane – powinien mieć w tej temperaturze zauważalnie niższą rezystancję (standardowo około 89,4 Ω). To oznacza, że albo jest zwarty, albo uszkodzony, bo nie reaguje na zmianę temperatury. Z kolei Pt1000 w temperaturze 60 °C pokazuje 1000 Ω – a przecież w tej temperaturze powinno być więcej, przynajmniej około 1230 Ω zgodnie ze wzorem charakterystyki. To nie jest drobne odchylenie, tylko poważna niezgodność, przez co nie można mu ufać w regulacji. W praktyce, używanie takich czujników w systemach automatyki skończyłoby się niewłaściwą pracą grzałek albo chłodzenia, a co gorsza – mogłoby nawet doprowadzić do awarii całego układu. Z mojego doświadczenia wynika, że zawsze trzeba potwierdzić poprawność wskazań w kilku punktach pomiarowych, nie tylko przy 0 °C. Dobre praktyki branżowe (np. normy IEC 60751 dla Pt100/Pt1000) mówią wprost: czujnik z wynikiem poza tolerancją należy odrzucić. Takie podejście to podstawa bezpieczeństwa i stabilności każdej instalacji, gdzie temperatura ma kluczowe znaczenie, np. w przemyśle spożywczym, laboratoriach czy nawet HVAC. Właśnie dlatego zawsze warto analizować nie tylko pojedyncze wartości, ale całą charakterystykę czujnika, zanim trafi on do układu sterowania.

Pytanie 13

W układzie, którego schemat pokazano na rysunku, zmierzono poziom napięć na wejściach i wyjściach bramek logicznych. Wyniki pomiarów zapisano w tabeli. Która bramka logiczna jest uszkodzona?

Pomiar
punktu
Stan logiczny
X1wysoki
X2wysoki
X3wysoki
X4niski
Aniski
Bniski
Cwysoki
Dniski
Qwysoki
Ilustracja do pytania
A. XOR
B. AND
C. NOR
D. NOT
Analizując układ i stan logiczny wszystkich punktów pomiarowych, warto dobrze zrozumieć działanie poszczególnych bramek w tego typu schematach. Wiele osób myli się, sądząc, że problem leży w bramkach XOR, NOT czy NOR, bo są one mniej intuicyjne niż AND. Jednak gdy popatrzymy na stan wejść i wyjść, łatwo zauważyć, że to nie one generują nielogiczny sygnał. Przykładowo: wejście A (za NOT) jest niskie, co oznacza, że NOT działa prawidłowo – jeśli X1 jest wysoki, to na wyjściu NOT stan powinien być niski i to się zgadza. Tak samo XOR: na wejściach B i A są odpowiednio niski i niski, a na wyjściu C mamy wysoki. XOR przy dwóch stanach niskich daje wynik niski, więc tu już coś nie gra, ale problem jest głębiej. NOR z kolei nie jest obecny fizycznie w tym fragmencie układu, więc wskazywanie tej bramki to często błąd wynikający z nieuważnego czytania pytania albo automatycznego kojarzenia z problemami w innych zadaniach. Największym, typowym błędem myślowym jest ignorowanie „klasycznych” usterek AND – wiele osób zakłada, że najbardziej skomplikowana bramka musi być winna, a tymczasem to właśnie podstawowa bramka AND może się „przepalić” czy ulec uszkodzeniu, zwłaszcza w starszych układach TTL czy CMOS (znam to z własnego doświadczenia). Jeśli logiczny stan Q jest wysoki przy jednym wejściu niskim (co powinno skutkować niskim na wyjściu AND), to jest to ewidentny dowód na uszkodzenie tej właśnie bramki. W praktyce przemysłowej testowanie i diagnozowanie polega na spokojnej analizie, krok po kroku, nie na szukaniu winnego po omacku. Branżowe dobre praktyki uczą, żeby zawsze porównywać stany logiczne na wejściach i wyjściach, nie pomijać prostych rozwiązań i ufać podstawowej logice cyfrowej. W tym przypadku poprawne zdiagnozowanie usterki wymagało tylko świadomego przeanalizowania tabeli pomiarowej i znajomości podstaw działania bramek AND, a nie szukania problemów tam, gdzie ich nie ma.

Pytanie 14

Do sterowania prędkością obrotową silnika prądu stałego zastosowano metodę modulacji szerokości impulsu. Pomiar wszystkich parametrów tego impulsu należy wykonać

A. oscyloskopem elektronicznym.
B. multimetrem cyfrowym.
C. reflektometrem cyfrowym.
D. mostkiem RLC.
Z moich obserwacji wynika, że błędy przy wyborze narzędzi diagnostycznych w elektronice zwykle wynikają z niepełnego zrozumienia, jak działają poszczególne przyrządy i co właściwie potrafią zmierzyć. Multimetr cyfrowy, chociaż bardzo uniwersalny i powszechnie używany, nadaje się głównie do pomiarów wartości stałych lub skutecznych, czasami częstotliwości, ale kompletnie nie poradzi sobie z analizą parametrów impulsu takich jak szerokość, czas narastania czy kształt przebiegu PWM. Multimetry po prostu uśredniają lub integrują sygnał, przez co nie jesteśmy w stanie zobaczyć, jak naprawdę wygląda przebieg impulsowy sterujący silnikiem. Reflektometr cyfrowy to z kolei narzędzie do lokalizowania uszkodzeń i nieciągłości w długich przewodach, np. w telekomunikacji czy sieciach komputerowych – w ogóle nie służy do badania sygnałów PWM, więc jego wybór wynika raczej z mylenia pojęć. Mostek RLC to świetne rozwiązanie do pomiaru parametrów podzespołów pasywnych, takich jak rezystancja, indukcyjność czy pojemność, ale nie ma żadnych możliwości pomiaru sygnałów zmiennych, a tym bardziej impulsowych. Spotykałem się z sytuacjami, gdzie ktoś próbował mierzyć napięcia impulsowe zwykłym miernikiem i zastanawiał się, dlaczego wyniki są dziwne, ale to właśnie dlatego, że PWM wymaga analizy czasu trwania i kształtu impulsu. W praktyce, jeżeli chcemy wiedzieć, jak wygląda sygnał sterujący silnikiem, nie możemy polegać na narzędziach do statycznych pomiarów albo takich, które służą do zupełnie innych celów. Dobre praktyki branżowe wskazują jasno: do sygnałów impulsowych, zwłaszcza w napędach i systemach automatyki, zawsze używamy oscyloskopu, bo tylko on pozwala kompleksowo ocenić, czy PWM jest poprawny i czy całość działa stabilnie. Wybierając inne narzędzia, ryzykujemy błędną diagnozę lub wręcz uszkodzenie sprzętu.

Pytanie 15

Podczas wykonywania programu, na panelu CPU sterownika PLC zapaliła się dioda sygnalizująca błąd systemowy (System Fault). Na tej podstawie można z całą pewnością stwierdzić, że przyczyną jej zapalenia nie jest

A. wykonanie w programie operacji dzielenia przez zero.
B. przekroczenie limitu czasowego dla cyklu programowego.
C. zerwanie komunikacji sterownika z siecią systemową.
D. zanik napięcia zasilającego centralnej jednostki sterownika.
Odpowiednie zrozumienie działania diody System Fault na panelu CPU sterownika PLC jest kluczowe w codziennej pracy automatyka. Wiele osób mylnie zakłada, że każde zaburzenie pracy PLC, takie jak utrata napięcia zasilania, zerwanie komunikacji sieciowej czy nawet dzielenie przez zero w programie, zawsze prowadzi do aktywacji tej sygnalizacji. Tymczasem branżowe rozwiązania, szczególnie w sterownikach znanych producentów, bardzo precyzyjnie rozgraniczają rodzaje błędów i ich sygnalizację. Utrata napięcia zasilania z reguły powoduje całkowite wyłączenie sterownika – nie jest on wtedy w stanie sygnalizować żadnych błędów, bo po prostu nie działa. Błąd dzielenia przez zero jest najczęściej wykrywany przez firmware sterownika i również skutkuje zatrzymaniem programu, ale czy zapali się System Fault, zależy od konkretnej implementacji producenta. Podobnie sprawa wygląda z komunikacją sieciową – jej zerwanie skutkuje raczej alarmami komunikacyjnymi lub błędami wymiany danych, a nie zawsze systemowym błędem sprzętu. Typowym błędnym wyobrażeniem jest też traktowanie przekroczenia czasu cyklu jako awarii systemu – w rzeczywistości to zabezpieczenie logiczne, a nie stricte sprzętowe. Moim zdaniem, najczęstszy błąd myślowy wynika z utożsamiania wszystkich sygnałów błędów jako równoważnych, bez rozróżnienia ich źródła i znaczenia. Dlatego też tak ważne jest, by podczas analizy awarii korzystać z dokumentacji technicznej danego sterownika i dokładnie czytać komunikaty diagnostyczne – to znacznie skraca czas reakcji i pozwala lepiej zrozumieć funkcjonowanie nowoczesnych systemów automatyki.

Pytanie 16

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. Złącza panelu sterowania (7).
B. Złącza panelu sterowania (6).
C. Terminala obwodu mocy (8).
D. Terminala obwodów sterowania (9).
Terminal obwodów sterowania, czyli numer 9 na schemacie, to w praktyce najważniejsze miejsce, jeśli chodzi o podłączanie dodatkowych przycisków sterowniczych do przemiennika częstotliwości. To właśnie tam wpina się przewody od zewnętrznych manipulatorów – czy to przycisków START/STOP, przełączników kierunku obrotów czy potencjometrów do regulacji prędkości silnika. Moim zdaniem, to zdecydowanie najczystsze i najbezpieczniejsze rozwiązanie, bo cały przemiennik jest właśnie pod to przystosowany. Terminale te są opisane w instrukcji i mają specjalnie wydzielone wejścia cyfrowe oraz analogowe, które rozpoznają sygnały z przycisków i przełączników. W praktyce, jeżeli chcesz obsługiwać silnik z zewnętrznej kasety sterowniczej, podłączasz ją właśnie tutaj – to standard nie tylko w małych falownikach, ale też w rozbudowanych systemach automatyki. Dobrze dobrane sterowanie pozwala wygodnie obsługiwać maszynę z pulpitu, bez konieczności zaglądania do wnętrza przemiennika. Warto dodać, że według norm PN-EN 61800-5-1 czy wytycznych producentów, wszystkie zewnętrzne sygnały sterujące muszą być doprowadzone właśnie do tych terminali, a nie do panelu operatorskiego czy obwodów mocy. Dlatego tak ważna jest poprawność tego połączenia – dzięki temu zyskujesz pełną kontrolę nad urządzeniem i możesz spełnić wymagania bezpieczeństwa.

Pytanie 17

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. 12,5 V
B. 5 V
C. 30 V
D. 18,5 V
Wiele osób podczas rozwiązywania tego typu zadań skupia się na wartościach bezwzględnych napięcia, tracąc z oczu zależność liniową między prędkością obrotową a napięciem generowanym przez prądnicę tachometryczną. Zdarza się, że ktoś patrzy na wartość 12,5 V i przyjmuje ją jako domyślną odpowiedź – jednak ta liczba odnosi się do prędkości 1000 obr/min i nie uwzględnia sytuacji, gdy prądnica pracuje z inną prędkością. Wskazanie 5 V prawdopodobnie wynika z nieprawidłowego odczytania danych z tabeli lub zbagatelizowania skali przeliczenia. Z kolei 18,5 V to wynik błędnego rachunku matematycznego lub pomieszania proporcji – być może ktoś użył niewłaściwego przelicznika lub zapomniał pomnożyć przez pełną wartość obrotów. Z mojego doświadczenia, takie błędy pojawiają się często, gdy nie rozrysuje się dokładnie proporcji lub nie sprawdzi jeszcze raz rachunku na spokojnie. Czasami też można się pomylić, bo niektórzy myślą, że napięcie nie rośnie liniowo z obrotami, a w typowych prądnicach tachometrycznych właśnie tak jest – to jedna z ich największych zalet. No i jeszcze jest kwestia, że niektórzy mogą się zasugerować wartością nmax, ale to tylko maksymalna dopuszczalna prędkość obrotowa, a nie podstawa do przeliczania napięcia. W praktyce poprawne oszacowanie napięcia na wyjściu prądnicy to podstawa w automatyce, diagnostyce maszyn czy przy projektowaniu układów pomiarowych – szczególnie kiedy odczyt z tachoprądnicy służy do regulacji prędkości silników lub alarmowania o przekroczeniu zadanych parametrów. Dlatego zawsze warto dokładnie przeanalizować tabelę danych i spokojnie przeliczyć proporcje – to bardzo przydatne, bo podobne zadania pojawiają się nie tylko na egzaminach, ale i w codziennej pracy inżyniera czy technika. Zwracanie uwagi na dokładny sposób przeliczania parametrów katalogowych to dobra praktyka, która oszczędza mnóstwo problemów podczas późniejszego uruchamiania lub serwisowania urządzeń.

Pytanie 18

Jeżeli przyrząd pomiarowy PI12 wskazuje prawidłową wartość ciśnienia, a przyrząd pomiarowy PI11 mierzący ciśnienie w układzie regulacji temperatury wskazuje wartość równą 0 MPa (jak na przedstawionym rysunku), może to oznaczać

Ilustracja do pytania
A. nieszczelność wężownicy wymiennika ciepła.
B. zamknięty zawór ręczny dopływu zimnego roztworu soku.
C. otwarty ręczny zawór dopływu zimnego roztworu soku.
D. brak sygnału sterującego z regulatora temperatury.
Analizując działanie tego typu układu wymiany ciepła, warto zwrócić uwagę na logikę przepływu oraz rolę poszczególnych elementów pomiarowych. Częstym błędem jest nadmierne skupienie się na fizycznych zaworach i przeciekach, zapominając o roli automatyki. Jeżeli PI12 wskazuje prawidłową wartość, oznacza to, że w obiegu wymiennika jest obecne spodziewane ciśnienie, a więc układ aż do tego miejsca działa poprawnie. Odpowiedzi sugerujące zamknięty lub otwarty zawór ręczny na dopływie zimnego roztworu soku nie mają bezpośredniego wpływu na ciśnienie po stronie pary wodnej, co jest typowym nieporozumieniem – te dwa układy są rozdzielone w wymienniku ciepła i ingerencja w jeden nie wpływa bezpośrednio na drugi pod względem ciśnienia. Podobnie, wskazanie nieszczelności wężownicy wymiennika często wynika z mylnego założenia, że utrata ciśnienia w jednym obwodzie od razu oznacza fizyczny wyciek. W rzeczywistości nieszczelność spowodowałaby niestabilność ciśnienia zarówno w PI11, jak i PI12, a także mogłaby się wiązać z zauważalną utratą medium i mieszaniem się płynów, czego tutaj nie obserwujemy. Typowym błędem myślowym jest też pomijanie roli sygnału sterującego: jeśli zawór regulacyjny nie dostaje sygnału z regulatora, pozostaje zamknięty, a zatem PI11 pokazuje 0 MPa, nawet jeśli reszta układu jest sprawna. Takie sytuacje są szeroko omawiane w literaturze branżowej i dokumentacjach standardowych. Dobrym zwyczajem jest zatem, zanim zaczniemy szukać skomplikowanych mechanicznych awarii, najpierw sprawdzić układ sterowania i przesył sygnału. To właśnie te niuanse odróżniają doświadczonych operatorów od początkujących – nie każdy problem jest fizyczny, a automatyka odgrywa dziś kluczową rolę w niezawodności instalacji procesowych.

Pytanie 19

W oparciu o informację zapisaną w przedstawionym fragmencie dokumentacji sterownika PLC 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 naprawcze 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 sterownika PLC. Jeżeli sterownik PLC nadal nie będzie działał, należy przekazać go do lokalnego serwisu producenta."
A. poprawa jakości połączeń elektrycznych między zasilaczem a sterownikiem.
B. przeprowadzenie testu uruchomieniowego jednostki.
C. wymiana przekaźnika w niedziałającym wyjściu sterownika.
D. sprawdzenie mocowania sterownika na szynie TH35.
Często przy pracy z automatyką przemysłową pojawia się przekonanie, że wszystkie podstawowe czynności obsługowe można wykonać samodzielnie, bo przecież to tylko „sprawdzenie” albo „dokręcenie”. Jednak dokumentacja sterowników PLC zwykle bardzo wyraźnie określa, co można, a czego nie wolno użytkownikowi robić. To, co bywa mylące, to fakt, że niektóre czynności konserwacyjne – jak sprawdzenie mocowania sterownika na szynie TH35 czy poprawa jakości połączeń elektrycznych – są wręcz zalecane, bo mają duży wpływ na bezpieczeństwo i niezawodność pracy urządzenia. Podobnie przeprowadzenie testu uruchomieniowego, szczególnie po jakiejkolwiek ingerencji w system, to w branży wręcz dobra praktyka, bo pozwala wcześnie wykryć potencjalne problemy. Natomiast to, czego absolutnie nie należy robić, to samodzielna wymiana komponentów elektronicznych – na przykład przekaźników. Tego typu działania są zarezerwowane dla wykwalifikowanego serwisu, dlatego że wymiana części niesie za sobą ryzyko uszkodzenia płyty głównej, utraty gwarancji, czy nawet stworzenia zagrożenia dla bezpieczeństwa zakładu. Często błędnie zakładamy, że jeśli coś nie działa, to wystarczy wymienić przekaźnik i po sprawie – a to wcale nie jest takie proste. W rzeczywistości producenci ograniczają dostęp użytkowników do wnętrza urządzenia, żeby wyeliminować przypadkowe uszkodzenia i nieautoryzowane naprawy. Moim zdaniem najczęstszym błędem myślowym jest tutaj przekonanie, że każda czynność przy sterowniku to „zwykła konserwacja”. Dobre praktyki wskazują, że serwisowanie wnętrza automatyki należy zostawić specjalistom – a samodzielnie skupiać się na utrzymaniu czystości, poprawności połączeń zewnętrznych oraz bezpiecznym montażu.

Pytanie 20

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. ciśnienie cieczy hydraulicznej spadło poniżej ustalonej granicy.
C. ciśnienie cieczy hydraulicznej wzrosło powyżej ustalonej granicy.
D. nie działa prawidłowo zawór zwrotny w filtrze spływowym.
Wielu uczniów patrząc na układ hydrauliczny, gdy zapala się lampka kontrolna H1, myśli od razu o ciśnieniach w układzie albo o niesprawności zaworu, ale to nie zawsze najtrafniejsze skojarzenie. Lampka H1 nie jest połączona z czujnikiem ciśnienia ogólnego, tylko z czujnikiem różnicy ciśnień na filtrze. Wzrost ciśnienia cieczy powyżej ustalonej granicy w całym układzie – gdyby to był problem – byłby sygnalizowany przez zawór bezpieczeństwa lub specjalny presostat, a nie przez H1. Z kolei spadek ciśnienia cieczy hydraulicznej poniżej ustalonej granicy oznaczałby raczej problem z pompą, nieszczelność albo brak oleju, co również sygnalizowane jest zupełnie innymi urządzeniami niż wskaźnik na filtrze. Wreszcie, niesprawność zaworu zwrotnego w filtrze spływowym co najwyżej mogłaby doprowadzić do cofania się cieczy, ale nie uruchomiłaby tej konkretnej lampki. Typowy błąd to utożsamianie każdej lampki z awarią ciśnienia lub zaworu, a w rzeczywistości H1 to wskaźnik stanu filtra, co widać po jego położeniu na schemacie tuż przy filtrze powrotnym. Sygnał z niego jest bardzo ważny – według dobrych praktyk technicznych regularna kontrola i wymiana wkładu filtrującego to podstawa długowieczności układu. Zignorowanie tej lampki często prowadzi do wtórnych problemów w całym systemie, bo zabrudzony filtr to wyższe opory, grzanie się cieczy, a nawet rozszczelnienia. Moim zdaniem, najbardziej mylące jest przekonanie, że sygnalizacja H1 dotyczy ogólnego ciśnienia w układzie – to jeden z najczęstszych błędów początkujących i warto to sobie dobrze zapamiętać.

Pytanie 21

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 = 12,5 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=1,5 ms?

Rodzaj regulatoraCzłon proporcjonalnyCzłon całkującyCzłon różniczkujący
parametr KPparametr TIparametr TD
PID0,60•Kₖᵣ0,50•Tₒₛc0,12•Tₒₛc
A. Tylko całkujący.
B. Całkujący i różniczkujący.
C. Proporcjonalny i różniczkujący.
D. Tylko proporcjonalny.
Wielu osobom może wydawać się, że skoro regulator PID ma aż trzy człony, to podczas strojenia trzeba poprawiać kilka parametrów naraz, zwłaszcza jeśli nie zna się szczegółowych wytycznych metody Zieglera-Nicholsa. W praktyce jednak, poprawność strojenia należy zawsze weryfikować na podstawie konkretnych wzorów i wyznaczonych wartości doświadczalnych. Częstym błędem jest przekonanie, że człon proporcjonalny czy różniczkujący również wymagają korekty, gdy wartości nastaw odbiegają od typowych, intuicyjnych wyobrażeń. Jednak po przeprowadzeniu obliczeń na podstawie danych z pytania okazuje się, że obecne ustawienia Kp i TD są zgodne z wartościami wyznaczonymi z tabeli – tylko człon całkujący, czyli TI, znacząco odbiega od wzorca. Zbyt pochopna ingerencja w pozostałe człony, zwłaszcza przy braku wykrytych odchyleń od rekomendacji, może prowadzić do zbędnych komplikacji w procesie regulacji, a nawet pogorszyć zachowanie układu. Typowym błędem myślowym jest też traktowanie członów PID jako zawsze powiązanych – w rzeczywistości każdy z nich pełni inną funkcję i powinien być ustawiany niezależnie na podstawie twardych danych. Z mojego punktu widzenia, właśnie precyzyjna analiza wartości referencyjnych oraz praktyczne zastosowanie wytycznych metody Zieglera-Nicholsa pozwalają osiągnąć efektywną i stabilną regulację. Nie warto więc zakładać, że więcej zmian to lepsza regulacja – liczy się trafność i zgodność z uznanymi standardami branżowymi.

Pytanie 22

Klucz dynamometryczny należy do grupy narzędzi, które podczas naprawy można wykorzystać m.in. do

A. pomiaru twardości materiału, z którego wykonane są śruby.
B. dokręcenia z odpowiednim momentem siły śrub łączących elementy.
C. odkręcania z odpowiednim momentem siły wkrętów łączących elementy.
D. wbijania z odpowiednią siłą gwoździ lub innych elementów mocujących.
Klucz dynamometryczny to jedno z tych narzędzi, które naprawdę robi różnicę w pracy mechanika, montera czy nawet domowego majsterkowicza. Jego głównym zadaniem jest dokręcenie śruby lub nakrętki z precyzyjnie określonym momentem siły, czyli dokładnie tak mocno, jak zaleca producent danej maszyny, pojazdu czy konstrukcji. Na przykład – w mechanice samochodowej praktycznie przy każdej wymianie koła podaje się zalecany moment dokręcenia śrub, żeby uniknąć z jednej strony poluzowania się koła, a z drugiej – uszkodzenia gwintu czy odkształcenia felgi. Z mojego doświadczenia wynika, że większość poważnych awarii bierze się właśnie z bagatelizowania tego tematu. Standardy branżowe, takie jak ISO 6789, wyraźnie określają, jak powinno się sprawdzać i kalibrować klucze dynamometryczne, bo precyzja jest tutaj kluczowa. W warsztatach, gdzie podchodzą poważnie do swojej roboty, zawsze używa się klucza dynamometrycznego do dokręcania głowic silników, śrub w zawieszeniu czy nawet w rowerach sportowych – tam też ma to ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa i trwałości sprzętu. Odpowiednie dokręcenie śrub przekłada się na pewność działania i długowieczność całego połączenia, więc moim zdaniem to narzędzie powinno być podstawą w każdej skrzynce narzędziowej.

Pytanie 23

Których narzędzi należy użyć podczas usuwania usterek występujących w połączeniach elektrycznych w systemie sterowania przekaźnikowo-stycznikowego?

A.
Ilustracja do odpowiedzi A
B.
Ilustracja do odpowiedzi B
C.
Ilustracja do odpowiedzi C
D.
Ilustracja do odpowiedzi D
Wybrałeś narzędzia, które są specjalnie przystosowane do pracy z instalacjami elektrycznymi – to zestaw wkrętaków izolowanych widoczny na drugim zdjęciu. Takie narzędzia są niezbędne podczas usuwania usterek w połączeniach elektrycznych systemów sterowania przekaźnikowo-stycznikowego. Izolowane wkrętaki posiadają rękojeści i groty pokryte specjalnym materiałem izolacyjnym, który chroni przed przypadkowym porażeniem prądem. W praktyce, podczas pracy przy rozdzielniach, szafach sterowniczych czy jakiejkolwiek instalacji niskonapięciowej, stosowanie narzędzi z atestem VDE to podstawa bezpieczeństwa. Moim zdaniem, nawet jeśli napięcie jest odłączone, zawsze warto korzystać z izolowanych narzędzi – nigdy nie wiadomo, czy gdzieś nie pojawi się napięcie z powodu błędu instalacyjnego. Wymogi BHP i normy branżowe (np. PN-EN 60900) wyraźnie podkreślają konieczność używania takich narzędzi. Oprócz bezpieczeństwa, te narzędzia po prostu lepiej leżą w dłoni i są dostosowane do pracy w ciasnych szafach sterowniczych – a to ma znaczenie, gdy naprawiasz coś na szybko w trudnych warunkach. Warto zainwestować w dobry zestaw, bo to nie tylko kwestia wygody, ale i zdrowia.

Pytanie 24

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

A. Czujnik CTR
B. Czujnik PT100
C. Czujnik Ni1000
D. Czujnik J
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 25

Który rysunek przedstawia układ pomiarowy sygnału wyjściowego termopary?

A. Rysunek 3.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Rysunek 4.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Rysunek 1.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Rysunek 2.
Ilustracja do odpowiedzi D
W układach pomiarowych opartych na termoparach bardzo łatwo o nieporozumienia, jeżeli nie rozumie się zasady działania tych czujników. Termopara to czujnik temperatury, który wykorzystuje zjawisko termoelektryczne – dokładniej efekt Seebecka. Między złączami dwóch różnych metali powstaje niewielkie napięcie, którego wartość zależy od różnicy temperatur. To napięcie zazwyczaj wynosi od kilku do kilkudziesięciu milivoltów. Dlatego do pomiarów używa się woltomierzy o bardzo wysokiej impedancji wejściowej, żeby nie obciążać układu i nie fałszować wyniku. Często błędnie sądzi się, że sygnał wyjściowy z termopary można mierzyć jako prąd, moc lub rezystancję. Takie podejście wynika zapewne z mylenia termopary z innymi czujnikami – np. rezystancyjnymi czujnikami temperatury (jak Pt100), gdzie mierzy się rezystancję. Natomiast pomiar prądu czy mocy nie ma zastosowania przy termoparach, bo one nie generują prądu o znaczącej wartości bez podłączonego obciążenia, a moc generowana jest praktycznie pomijalna. W praktyce branżowej układ pomiarowy zawsze opiera się na pomiarze napięcia, co wynika zarówno z teorii, jak i wytycznych normatywnych (np. PN-EN 60584). Wybór amperomierza, watomierza czy omomierza świadczy, moim zdaniem, o niezrozumieniu zasady działania oraz fizycznych podstaw funkcjonowania termopary. To bardzo częsty błąd podczas nauki, szczególnie jeśli nie odróżnia się typów czujników i ich charakterystyki wyjściowej.

Pytanie 26

Który rysunek przedstawia przyrząd do pomiaru różnicy ciśnień?

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
Wybrałeś prawidłową odpowiedź – rysunek 4 przedstawia przyrząd do pomiaru różnicy ciśnień, czyli tzw. manometr różnicowy. W praktyce taki miernik jest niezastąpiony wszędzie tam, gdzie musisz znać dokładnie różnicę ciśnień pomiędzy dwoma punktami, a nie tylko wartość ciśnienia względem atmosfery. Typowe zastosowania to na przykład monitoring filtrów (w wentylacji, klimatyzacji czy filtracji wody), gdzie wzrost różnicy ciśnień informuje, że filtr się zatyka. Moim zdaniem, takie rozwiązania są bardzo wygodne, bo pozwalają szybko ocenić stan instalacji bez konieczności liczenia czy przeliczania wyników z dwóch osobnych manometrów. Widać od razu, czy różnica ciśnień przekroczyła dopuszczalną wartość. Branżowe standardy, jak np. norma PN-EN 837, zalecają stosowanie manometrów różnicowych właśnie tam, gdzie precyzyjny pomiar tej różnicy ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa czy efektywności procesu. Osobiście uważam, że każdy, kto choć raz musiał diagnozować problemy z przepływem w instalacjach na podstawie dwóch zwykłych manometrów, doceni wygodę i precyzję dedykowanego miernika różnicy ciśnień. Warto też zwrócić uwagę na podwójne króćce przyłączeniowe – to właśnie po nich najłatwiej rozpoznać ten typ urządzenia.

Pytanie 27

Które zaciski są wejściami sterującymi przekaźnika elektronicznego przedstawionego na ilustracji?

Ilustracja do pytania
A. 2 i 3
B. 1 i 4
C. 3 i 4
D. 1 i 2
Zaciski 3 i 4 to właśnie wejścia sterujące w tym przekaźniku elektronicznym typu SSR (Solid State Relay). Zawsze warto zwrócić uwagę na oznaczenia producenta – tutaj jasno jest napisane, że INPUT (czyli wejście sterujące) to właśnie 3 i 4, a OUTPUT (czyli wyjście obciążenia) to 1 i 2. Taki przekaźnik steruje się napięciem podanym na zaciski wejściowe, tutaj w bardzo szerokim zakresie 50-280V AC – to ogromny plus, bo można go stosować w wielu typowych instalacjach przemysłowych. W praktyce, takie SSR-y są wykorzystywane choćby do sterowania grzałkami, pompami, silnikami czy oświetleniem – wszędzie tam, gdzie zależy nam na szybkiej, beziskrowej pracy i wysokiej niezawodności. Moim zdaniem warto przyzwyczaić się do sprawdzania etykiet – nie zawsze układ fizyczny przekaźnika mówi wszystko, a pomyłki przy podłączaniu mogą skończyć się uszkodzeniem sprzętu. Branżowe standardy, takie jak IEC czy DIN, zalecają zawsze identyfikować wejścia i wyjścia na podstawie oznaczeń producenta, co podnosi bezpieczeństwo instalacji. Dodatkowo, SSR-y z wejściami AC są świetne do automatyki budynkowej i przemysłowej, eliminując typowe problemy przekaźników mechanicznych, jak drgania styków czy zużycie mechaniczne.

Pytanie 28

Które z wymienionych w tabeli czynności wchodzą w zakres kontroli systemu detekcji metali zainstalowanego w instalacji automatyki linii produkcyjnej, jeżeli od ostatniej kontroli w pełnym zakresie upłynęły 2 tygodnie?

Lp.CzynnośćCzęstotliwość
1Sprawdzenie mocowania detektora do podłoża1 raz dziennie
2Kontrola obwodu zasilania i połączeń elektrycznych1 raz dziennie
3Kontrola połączeń sygnałowych wg. wytycznych zapisanych w dokumencie „Sprawdzanie wpływu zakłóceń zewnętrznych (elektrycznych i mechanicznych) na elementy systemu detekcji"co 7 dni
4Sprawdzanie detekcji z pomocą wzorców kalibracyjnych zgodnie z wewnątrzzakładowymi normami bezpieczeństwaco 14 dni
5Dostrojenie detektoraco 30 dni
6Gruntowne czyszczenie detektoraco 30 dni
A. 1, 2, 4
B. 1, 2, 3, 4
C. 1, 2, 3
D. 1, 2
Wybrałeś właściwy zestaw czynności, które należy wykonać po upływie 2 tygodni od ostatniej pełnej kontroli systemu detekcji metali. Wynika to bezpośrednio z harmonogramu przedstawionego w tabeli. Codziennie trzeba sprawdzać mocowanie detektora oraz kontrolować obwody zasilania i połączenia elektryczne – to takie podstawy, o których się nie zapomina, bo zapewniają ciągłość pracy urządzenia. Kontrola połączeń sygnałowych powinna być przeprowadzana co 7 dni, więc po 2 tygodniach ta czynność też powinna być uwzględniona – nierzadko w praktyce się o tym zapomina, bo wydaje się mniej istotna od codziennych sprawdzeń, a to błąd. Najważniejsza nowość po 14 dniach to sprawdzenie detekcji wzorcami kalibracyjnymi, zgodnie z zakładowymi procedurami i normami bezpieczeństwa. To krytyczny etap, bo tylko taki test daje pewność, że detektor reaguje na realne zagrożenia. Często się spotyka w przemyśle spożywczym czy farmaceutycznym takie wymagania, bo tam nie ma miejsca na kompromisy w kwestii wykrywania ciał obcych. Dostrojenie detektora i gruntowne czyszczenie są przewidziane dopiero po 30 dniach. Na co dzień nie ma sensu ich robić, chyba że jest ewidentna potrzeba, np. po awarii czy w przypadku nagłego spadku skuteczności wykrywania. Stosując się do tego harmonogramu, działasz zgodnie z dobrymi praktykami utrzymania ruchu i minimalizujesz ryzyko wystąpienia kosztownych przestojów. Z mojego doświadczenia wynika, że regularność i skrupulatność w tych kontrolach to podstawa niezawodności całej linii produkcyjnej.

Pytanie 29

W układzie przedstawionym na rysunku zawory 1V2 i 1V3 posiadają ustawione natężenie przepływu równe 50%. Które z podanych działań regulacyjnych wprowadzonych w układzie spowoduje wydłużenie czasu wysuwania tłoczyska siłownika 1A1?

Ilustracja do pytania
A. Zmniejszenie przepływu tylko dla zaworu 1V2
B. Zwiększenie przepływu zaworu 1V3 i zmniejszenie 1V2
C. Zmniejszenie przepływu tylko dla zaworu 1V3
D. Zwiększenie przepływów obu zaworów 1V2 i 1V3
W omawianym układzie pneumatycznym istotą sterowania prędkością wysuwu tłoczyska siłownika jest właściwa regulacja zaworów dławiących, które kontrolują przepływ powietrza do i z komór siłownika. Zwiększanie przepływu przez zawór 1V3 lub oba zawory (1V2 i 1V3) spowoduje skrócenie czasu wysuwu, ponieważ powietrze szybciej przepływa przez układ, umożliwiając dynamiczniejszy ruch tłoczyska. Takie podejście jest typowym błędem początkujących, bo wydaje się, że zwiększając przepływ, da się lepiej panować nad ruchem – w rzeczywistości osiąga się odwrotny efekt, bo tłoczysko porusza się szybciej. Zmniejszenie przepływu tylko w 1V2 również nie da oczekiwanego rezultatu, gdyż zawór ten odpowiada za ruch w przeciwną stronę (wsuwanie się tłoczyska), a nie za wysuw. W praktyce wiele osób myli funkcję zaworów dławiących w obu komorach siłownika – trzeba dokładnie przeanalizować, przez który zawór przepływa powietrze podczas konkretnego ruchu. Moim zdaniem to jeden z najczęstszych problemów podczas pierwszych prób regulacji siłowników – skupiamy się na dławikach nie po tej stronie, co trzeba. Przepływ w zaworze 1V3 należy zmniejszyć wtedy, gdy zależy nam na wydłużeniu czasu wysuwania – taka zasada wynika z podstaw działania układów pneumatyki, co potwierdzają podręczniki branżowe i normy. Dobre praktyki nakazują też nie przesadzać z dławieniem, bo zbyt małe przepływy prowadzą do niestabilnej pracy czy nawet zatrzymań siłownika.

Pytanie 30

W układzie sterowania przedstawionym na rysunku, cewki przekaźników K2 i K3 nie zostały aktywowane, lampka H1 nie świeci, mimo iż jednocześnie naciśnięto sprawne technicznie przyciski S1 i S3. Taki objaw może wskazywać na uszkodzenie zestyku przekaźnika

Ilustracja do pytania
A. -K1:13-14
B. -K2:13-14
C. -K3:11-12
D. -K1:23-24
W przypadku opisanego objawu – gdy po naciśnięciu sprawnych przycisków S1 i S3 nie załączają się cewki przekaźników K2 i K3 oraz nie świeci lampka H1 – należy szerzej spojrzeć na sposób zasilania tych elementów i logikę sterowania. Wybierając styk -K1:13-14, można pomylić się, bo ten styk faktycznie odpowiada za podtrzymanie cewki K1 po naciśnięciu przycisku S1. Jednak skoro układ „dochodzi” już do etapu oczekiwania na aktywację K2 i K3, to oznacza, że cewka K1 była już pobudzona, więc ta część działa. Z kolei styk -K2:13-14 włącza się dopiero, gdy cewka K2 zostanie zasilona – a właśnie brak zasilania tej cewki jest efektem problemu, a nie jego przyczyną. Tak samo styk -K3:11-12 pełni rolę wyjściową dla lampki H1 i jest używany do sygnalizacji, więc nie może być odpowiedzialny za odcięcie zasilania całej tej gałęzi sterowania. Typowym błędem myślowym jest analizowanie układu od końca (od lampki H1), zamiast prześledzić, gdzie po drodze może zostać przerwany łańcuch zasilania. Często też myli się funkcje zestyków pomocniczych z głównymi. W praktyce zawodowej spotykam sytuacje, w których serwisanci skupiają się na końcowych elementach, tracąc z oczu kluczowe zestyki pośrednie, jak -K1:23-24, które w tym przypadku są fundamentalne dla poprawnej pracy całego ciągu. Dlatego warto zawsze weryfikować kolejność działania i powiązania logiczne, opierając się na schemacie oraz znajomości funkcji każdego zestyku w danym układzie.

Pytanie 31

Którego narzędzia należy użyć w celu zaciśnięcia końcówek tulejkowych przedstawionych na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Szczypiec bocznych.
B. Klucza płaskiego.
C. Szczypiec okrągłych.
D. Praski ręcznej.
Wybór innego narzędzia niż praska ręczna do zaciskania końcówek tulejkowych to częsty, ale poważny błąd techniczny. Kluczowym problemem jest to, że klucz płaski, szczypce boczne czy szczypce okrągłe nie są przystosowane do generowania właściwego, równomiernego nacisku na tulejkę i przewód. W efekcie zacisk wykonany tymi narzędziami bywa nieszczelny, a przewód może się poluzować lub nawet całkowicie wysunąć, co jest bardzo niebezpieczne z punktu widzenia eksploatacji instalacji elektrycznych. W praktyce spotkałem się nie raz z próbami używania klucza płaskiego – niektórzy myślą, że skoro jest solidny i płaski, to 'coś' zacisnął. Jednak taki zacisk jest przypadkowy, a tulejka się deformuje, często łamie, no i kontakt elektryczny pozostawia sporo do życzenia. Szczypce boczne, choć przydatne do cięcia, nie zapewniają równomiernego zacisku – zamiast tego po prostu miażdżą tulejkę, czasem ją przecinając lub powodując uszkodzenie przewodu. Jeszcze gorzej jest ze szczypcami okrągłymi – one w ogóle nie nadają się do zaciskania, bo ich kształt i brak możliwości wygenerowania odpowiedniej siły powodują, że tulejka jest zdeformowana, a zacisk jest minimalny lub wręcz żaden. Problem takich błędnych wyborów wynika często z braku odpowiedniego przeszkolenia albo pośpiechu, ale zawsze prowadzi do pogorszenia jakości połączenia i zwiększa ryzyko awarii. Moim zdaniem warto zapamiętać: tylko praska ręczna dobrana do typu i rozmiaru tulejki daje gwarancję bezpiecznego i trwałego połączenia, zgodnie ze standardami, jakie wymagają choćby normy PN-EN 60999 czy wytyczne producentów elementów instalacyjnych.

Pytanie 32

W dokumentacji techniczno-ruchowej producent umieścił charakterystykę trwałości łączeniowej w funkcji prądu obciążenia przekaźnika czasowego. Ile wynosi liczba łączeń przekaźnika dla prądu łączeniowego równego 1 A?

Ilustracja do pytania
A. N = 1·10⁵
B. N = 1·10⁶
C. N = 2·10⁶
D. N = 5·10⁵
Dobrze rozpoznałeś zależność z wykresu charakterystyki trwałości łączeniowej przekaźnika. Dla prądu łączeniowego o wartości 1 A odczyt z wykresu wskazuje, że liczba możliwych cykli załączeń wynosi około 1·10⁶, czyli milion operacji. Takie informacje są kluczowe przy projektowaniu układów automatyki, gdzie przewiduje się częste cykle pracy. Moim zdaniem, jednym z najważniejszych aspektów jest planowanie konserwacji – wiedząc, ile cykli może wytrzymać przekaźnik, można dużo lepiej zaplanować wymiany serwisowe czy okresy przeglądów technicznych. Warto też pamiętać, że dla wyższych prądów trwałość gwałtownie spada – to typowe dla większości przekaźników, szczególnie w kategorii AC1, gdzie obciążenie jest rezystancyjne. Branżowe standardy, jak np. PN-EN 60947-5-1, kładą nacisk właśnie na takie charakterystyki i zalecają, by zawsze brać pod uwagę nie tylko maksymalny prąd, ale i wymaganą żywotność przy konkretnym obciążeniu. W praktyce inżynierskiej często wybiera się przekaźniki z dużym zapasem trwałości, by uniknąć awarii w newralgicznych momentach. Z własnego doświadczenia – to jeden z tych wykresów, które warto mieć zawsze pod ręką przy projektowaniu rozdzielnic czy układów sterowania.

Pytanie 33

W układzie zasilacza hydraulicznego przedstawionego na rysunku, na czerwono zapaliła się lampka kontrolna H1. Która interpretacja przyczyny wygenerowania takiej informacji diagnostycznej jest prawidłowa?

Ilustracja do pytania
A. Poziom cieczy hydraulicznej w układzie spadł poniżej dopuszczalnej wartości.
B. Powstanie nieszczelności na złączu T stacji zasilania hydraulicznego.
C. Poziom zanieczyszczenia wkładu filtrującego został przekroczony.
D. Ciśnienie na wyjściu P stacji zasilania hydraulicznego spadło do zera.
Pojawienie się czerwonej lampki kontrolnej H1 w układzie hydraulicznym bywa błędnie interpretowane na kilka sposobów, które wynikają z niepełnego zrozumienia funkcji poszczególnych elementów systemu. Przykładowo, zakładanie, że sygnalizacja odnosi się do nieszczelności na złączu T jest mylne – zazwyczaj nieszczelność nie powoduje natychmiastowego sygnału na panelu operatorskim, a systemy diagnostyczne nie są standardowo wyposażone w czujniki wykrywające wyłącznie wyciek na konkretnym złączu. Spadek ciśnienia na wyjściu P do zera również nie jest typowo sygnalizowany przez lampkę powiązaną z filtrem; do tego celu stosuje się oddzielne presostaty lub manometry alarmowe. W praktyce, taki spadek ciśnienia mógłby wynikać z wielu innych przyczyn, np. awarii pompy, przerwy w zasilaniu lub całkowitego rozszczelnienia obwodu, więc przypisywanie tej sygnalizacji wyłącznie spadkowi ciśnienia to zbyt daleko idące uproszczenie. Często spotykanym błędem jest też kojarzenie lampki z obniżonym poziomem cieczy roboczej – tego typu stany są sygnalizowane osobnym czujnikiem poziomu, a nie wskaźnikiem różnicy ciśnień na filtrze. Warto pamiętać, że podstawową funkcją czujnika przy filtrze jest ochrona układu przed skutkami zanieczyszczenia hydrauliki, a nie monitorowanie ubytków cieczy czy wycieków. Takie pomieszanie funkcji wynika często z pobieżnej znajomości schematów lub nieodróżniania symboliki w dokumentacji technicznej. W nowoczesnych instalacjach stosuje się wyraźne rozgraniczenie sygnalizacji poszczególnych stanów awaryjnych, tak aby obsługa mogła szybko i precyzyjnie podjąć właściwe działania serwisowe. Z mojego doświadczenia wynika, że mylenie diagnostyki filtrów z monitorowaniem ciśnienia lub poziomu cieczy to jedno z najczęstszych źródeł niepotrzebnych interwencji lub opóźnień w naprawach.

Pytanie 34

W tabeli przedstawiono wyniki pomiarów kontrolnych przetworników R/I przy prawidłowych warunkach zasilania i połączeń. Wszystkie czujniki zostały wyprodukowane dla zakresu rezystancji wejściowej 0÷100 Ω i wyjściowego sygnału prądowego z zakresu 4÷20 mA. Który z przetworników jest sprawny technicznie?

Symbol czujnika w instalacjiWartości prądu wyjściowego przetwornika dla wartości sygnału wejściowego z zakresu 0÷100 Ω
0 Ω100 Ω
B11,2 mA18,9 mA
B24,1 mA19,9 mA
B30,9 mA20,0 mA
B42,1 mA16,0 mA
A. B4
B. B3
C. B1
D. B2
W tej sytuacji wybór innego przetwornika niż B2 wynika z pewnego nieporozumienia co do wymagań standardu sygnału 4–20 mA. W praktyce przemysłowej, kiedy mamy konwerter R/I dla zakresu wejściowego 0–100 Ω, to sygnał prądowy musi mieścić się w zakresie 4 mA (przy minimum) do 20 mA (przy maksimum). Jeśli przetwornik przy 0 Ω daje wyraźnie mniej niż 4 mA, jak w przypadku B1 (1,2 mA), B3 (0,9 mA) czy B4 (2,1 mA), to sygnalizuje poważny problem techniczny. Przeważnie takie wartości oznaczają zwarcie lub uszkodzenie czujnika. Wielu uczniów popełnia błąd, sugerując się tylko górnym zakresem prądu – no bo przecież 18,9 czy 20 mA wygląda dobrze – ale nie zwraca uwagi na to, ile wynosi prąd spoczynkowy. Z mojego doświadczenia wynika, że to właśnie nieprawidłowy sygnał minimalny jest najczęstszym tropem do wykrycia awarii. Z kolei, jeśli przetwornik daje poprawne wartości powyżej 4 mA na wejściu 0 Ω i blisko 20 mA na 100 Ω, to mamy pewność, że układ jest sprawny. W praktyce zakładu automatyki zbyt niskie napięcie prądu wyjściowego prowadzi do fałszywych alarmów lub w ogóle braku sygnału – system odczyta to jako brak czujnika. Standard 4–20 mA został wymyślony właśnie po to, żeby jednoznacznie rozróżniać poprawne wartości od uszkodzeń. Wybór błędnej odpowiedzi pokazuje, że warto jeszcze poćwiczyć analizę granicznych wartości sygnałów. Prawidłowe podejście to zawsze sprawdzenie czy zarówno początek, jak i koniec zakresu jest zgodny ze specyfikacją techniczną – nie wystarczy, że tylko jedno z tych kryteriów będzie spełnione.

Pytanie 35

W układzie przedstawionym na rysunku, wciśnięcie przycisku S0 powoduje załączenie cewek K1 i K2 przekaźników, a następnie po odliczeniu 30 sekund nie następuje załączenie cewki Y1 elektrozaworu. Jedną z przyczyn wadliwego działania układu może być uszkodzenie

Ilustracja do pytania
A. zestyku -K1:13-14.
B. zestyku -K2:13-14.
C. cewki -K1.
D. przycisku -S1.
Analizując wszystkie możliwości, warto się zastanowić, dlaczego niektóre odpowiedzi mogą wydawać się prawidłowe na pierwszy rzut oka, choć w rzeczywistości nimi nie są. Przyciski, takie jak S1, rzadko kiedy odpowiadają za problemy z załączeniem elementu znajdującego się dalej w sekwencji, jeśli wcześniejsze urządzenia pracują poprawnie – ich awaria skutkowałaby raczej całkowitym brakiem działania układu, a tutaj mamy sygnał, że przekaźniki K1 i K2 zaskakują. Cewka K1 również nie jest tu winna – skoro zostaje załączona i umożliwia działanie przekaźnika czasowego, jej uszkodzenie wykluczamy na samym początku diagnostyki. Z kolei zestyk K1:13-14, odpowiada za podtrzymanie pracy samego K1 i przekazanie napięcia dalej, ale skoro proces dochodzi do fazy odliczenia czasu, to wiadomo, że ten zestyk jest sprawny. Największy błąd myślowy polega tu na nieuwzględnieniu kolejności działania elementów i tego, na jakim etapie zatrzymuje się proces – użytkownicy często popełniają ten błąd, nie rozrysowując sobie ciągu logicznego zadziałania kolejnych przekaźników i styków. W praktyce automatyki przemysłowej kluczowe jest śledzenie sygnału krok po kroku – jeśli coś działa do pewnego momentu, szukamy winy w pierwszym elemencie, który odpowiada za uruchomienie następnego etapu. W tym przypadku jest nim właśnie zestyk K2:13-14. Dobra diagnostyka to podstawa w zawodzie automatyka i zawsze warto sobie to utrwalić – analiza schematu i logiczna eliminacja po kolei wszystkich ogniw prowadzi do sukcesu.

Pytanie 36

Miernik przedstawiony na rysunku służy do pomiaru parametrów w instalacji

Ilustracja do pytania
A. elektrochemicznej.
B. wentylacyjnej.
C. hydraulicznej.
D. elektrycznej.
To urządzenie przedstawione na zdjęciu to anemometr, czyli miernik służący do pomiaru prędkości przepływu powietrza oraz często temperatury. W instalacjach wentylacyjnych jest wręcz podstawowym narzędziem pracy – pozwala zmierzyć, czy system działa zgodnie z projektem, czy dostarcza odpowiednią ilość powietrza do pomieszczeń, oraz czy nie występują jakieś nieprawidłowości w przepływie. Bardzo często używa się go podczas odbiorów instalacji HVAC, przeglądów technicznych, czy nawet przy ustawianiu nawiewników i wywiewników. Bez takiego narzędzia trudno byłoby rzetelnie sprawdzić działanie systemu wentylacji, a przecież od tego zależy np. komfort cieplny czy jakość powietrza w budynku. Moim zdaniem każdy technik budowlany czy instalator powinien mieć pod ręką anemometr – to naprawdę praktyczne urządzenie, a wyniki pomiarów często wykorzystuje się do sporządzania raportów zgodnych z normami PN-EN 12599. Z własnego doświadczenia wiem, że nawet drobne odchylenia w wydajności wentylacji mogą być szybko wykryte właśnie dzięki takim pomiarom. To też podstawa do diagnozowania usterek i optymalizacji działania całego systemu.

Pytanie 37

Wskaż, na podstawie przedstawionej tabliczki silnika indukcyjnego klatkowego, znamionowe wartości napięcia i prądu, jeśli uzwojenia silnika skojarzone są w trójkąt a częstotliwość napięcia zasilania wynosi 60 Hz.

Ilustracja do pytania
A. 400 V, 2,10 A
B. 230 V, 3,64 A
C. 460 V, 2,00 A
D. 265 V, 3,46 A
Wybrałeś dokładnie te wartości, które powinny Cię zainteresować, gdy uzwojenia silnika są połączone w trójkąt, a częstotliwość zasilania wynosi 60 Hz. Tabliczka znamionowa podaje dla 60 Hz dwie pary wartości: 265/460 V oraz 3,46/2,00 A. Pierwsza wartość z każdej pary dotyczy połączenia Δ (trójkąt), a druga Y (gwiazda). W praktyce, jeśli masz sieć zasilającą 265 V i chcesz pracować na 60 Hz, musisz połączyć uzwojenia w trójkąt i wtedy silnik pobierze prąd 3,46 A. To bardzo ważne, bo niepoprawne połączenie powoduje przegrzewanie się maszyny, zbyt duży pobór prądu albo nawet uszkodzenie silnika – i to już nie są żarty. Tak swoją drogą, sporo osób myli te wartości, odczytując je z tabliczki, zwłaszcza gdy są podane dwa napięcia. W dokumentacji i normach, np. PN-EN 60034, zawsze podkreśla się, żeby przy doborze i podłączeniu analizować nie tylko napięcie, ale też częstotliwość i układ połączeń. Można tu też przypomnieć, że w instalacjach przemysłowych czasem stosuje się napięcia zbliżone do tych 265 V/60 Hz, na przykład w niektórych krajach poza Europą, gdzie sieć różni się od naszej. Dobrą praktyką jest więc zawsze czytanie tabliczki do końca i nie zgadywanie, bo silnik nie wybacza błędów tak łatwo jak elektronika. Z własnego doświadczenia powiem: kiedyś ktoś ustawił 400 V w trójkąt zamiast gwiazdy – silnik wytrzymał 2 minuty. Dlatego zawsze patrz na częstotliwość i układ, zanim podłączysz zasilanie.

Pytanie 38

Dla których napędów silosów w kolumnie Ocena stanu technicznego należy wpisać ocenę A, odpowiadającą dobremu stanowi technicznemu?

Ilustracja do pytania
A. Tylko Silo2-M02 – 22kW
B. Tylko Silo1-M01 – 22kW
C. Wszystkim trzem napędom silosów
D. Silo1-M01 – 22kW oraz Silo2-M02 – 22kW
Najczęstszym powodem błędnych odpowiedzi w tej sytuacji jest nieuwzględnienie dokładnych wartości różnicy poziomu hałasu ΔLWA, które są jasno określone w protokole oraz w opisie kryteriów oceny: A – stan dobry to ΔLWA<2%. W praktyce można się pomylić, zakładając że podobne wartości na pierwszy rzut oka oznaczają taki sam stan techniczny i przypisując ocenę A wszystkim napędom, podczas gdy tylko jeden z nich rzeczywiście spełnia to kryterium. Dla Silo1-M01 – 22kW oraz Silo03-M03 – 37kW różnica wynosi 2 dB (od 91 do 93 oraz od 94 do 98), co stanowi już ponad 2% względem poziomu początkowego – a to przesuwa je do kategorii B, czyli stan zadowalający, zgodnie z obowiązującymi normami i dobrą praktyką inżynierską. Błąd polega więc na zbyt dużym uogólnieniu i pomijaniu precyzyjnych wyliczeń procentowych, które są niezbędne do poprawnej klasyfikacji. Ponadto, często spotykam się z przekonaniem, że jeżeli maszyny nie hałasują znacząco więcej niż na początku eksploatacji, to ich stan jest zawsze dobry – a to nie do końca prawda, bo normy są tutaj bardzo precyzyjne. Z mojego doświadczenia wynika też, że niektórzy mylą interpretację tabeli i zamiast porównywać poziom hałasu z pierwszego uruchomienia z tym przy pełnym napełnieniu, skupiają się na różnicy pomiędzy wartościami przy 0% a 100% napełnienia, co nie jest zgodne z zasadami oceny. Dobrą praktyką jest zawsze podchodzić rygorystycznie do norm, bo to zapewnia bezpieczeństwo i niezawodność pracy całego układu. Warto też pamiętać, że nawet niewielkie przekroczenie progów decyduje o innej klasyfikacji stanu technicznego – dlatego tak ważna jest dokładność obliczeń i znajomość branżowych standardów.

Pytanie 39

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

Ilustracja do pytania
A. Watomierza.
B. Omomierza.
C. Woltomierza.
D. Amperomierza.
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 40

Który rysunek przedstawia przyrząd do pomiaru ciśnienia w układzie pneumatycznym?

A. Rysunek 4.
Ilustracja do odpowiedzi A
B. Rysunek 2.
Ilustracja do odpowiedzi B
C. Rysunek 3.
Ilustracja do odpowiedzi C
D. Rysunek 1.
Ilustracja do odpowiedzi D
Wybrałeś rysunek przedstawiający manometr, czyli przyrząd służący do pomiaru ciśnienia w układzie pneumatycznym. To jest absolutna podstawa w każdej instalacji sprężonego powietrza czy dowolnym systemie, w którym istotne jest monitorowanie ciśnienia roboczego. Manometr, zazwyczaj wyskalowany w barach lub Pascalach, pozwala operatorowi na bieżąco kontrolować, czy ciśnienie mieści się w bezpiecznych granicach wyznaczonych przez producenta urządzeń. W praktyce, bez poprawnie zamontowanego i działającego manometru trudno mówić o bezpiecznej i wydajnej pracy układu. Z mojego doświadczenia wynika, że większość awarii w pneumatyce zaczyna się właśnie od nieuwagi przy pomiarach ciśnienia. Branżowe normy, jak chociażby PN-EN ISO 12100 czy wytyczne UDT, wręcz wymagają stosowania takich przyrządów wszędzie tam, gdzie ciśnienie przekracza wartości bezpieczne dla człowieka i maszyny. Ciekawostka: w nowoczesnych instalacjach coraz częściej spotyka się cyfrowe manometry z możliwością podłączenia do systemów monitoringu, ale klasyczny, analogowy manometr pozostaje niezastąpiony przy szybkim i niezawodnym odczycie. Warto też pamiętać o regularnej kalibracji tego przyrządu, aby uniknąć przekłamań pomiarowych.