Kwalifikacja: ELM.04 - Eksploatacja układów automatyki przemysłowej

Question

Kwalifikacja: ELM.04 - Eksploatacja układów automatyki przemysłowej

Kategorie: Czujniki i pomiary Układy sterowania

W instalacji sterowania zastosowano zbliżeniowe czujniki B1 i B2, które połączono zgodnie ze schematem pokazanym na rysunku. Mimo obecności obiektów w strefie zadziałania obu czujników i sprawnych diod, na zaciskach A1-A2 cewki K1 jest brak napięcia. Na podstawie przedstawionego opisu, błędne działanie układu spowodowane jest

Ilustracja do pytania z kwalifikacji ELM.04

Tutaj rzeczywiście prawidłowa odpowiedź to nieprawidłowe działanie obu czujników. Zwróć uwagę, że układ został zbudowany w taki sposób, by zadziałanie każdego z czujników (B1 lub B2) powodowało podanie napięcia na cewkę przekaźnika K1. To częsta praktyka w instalacjach automatyki, gdzie liczy się redundancja lub możliwość sterowania z kilku punktów. Jeżeli mimo obecności obiektów w polu działania obu czujników i sprawnych diod nadal nie pojawia się napięcie na cewce K1, to z praktycznego punktu widzenia oba czujniki nie przekazują sygnału wyjściowego, czyli żaden nie otwiera swojego wyjścia. Często spotyka się sytuacje, gdzie uszkodzenie zasilania, błędne podłączenie przewodów lub niewłaściwa konfiguracja wyjść czujników uniemożliwia prawidłową pracę, mimo pozornie poprawnej obecności obiektów. Moim zdaniem warto zawsze sprawdzać nie tylko obecność sygnału sterującego, ale też faktyczne napięcie na wyjściu czujnika względem masy. Branżowe standardy, np. PN-EN 60947, jasno wskazują na konieczność testowania poprawności działania każdego elementu w łańcuchu sterowania. Praktyka pokazuje też, że nawet drobny błąd jak zła polaryzacja lub przerwa w przewodzie może powodować brak zasilania na przekaźniku. W tego typu obwodach stosowanie diod zabezpieczających jest typowe, żeby uniknąć przepływu prądu zwrotnego, ale one nie generują problemów opisanych w pytaniu. Dlatego wyraźnie winne są niepoprawnie pracujące oba czujniki, a nie pojedynczy element. W realnych aplikacjach zawsze warto mieć pod ręką multimetr i sprawdzać obecność napięcia na wszystkich istotnych punktach układu.

Analizując różne możliwe powody braku napięcia na zaciskach A1-A2 cewki przekaźnika K1, łatwo popełnić błąd interpretacyjny dotyczący roli poszczególnych czujników w tym schemacie. Często spotykanym błędem jest założenie, że wystarczy prawidłowe działanie jednego z czujników, by układ zadziałał – i teoretycznie jest to prawda, bo oba czujniki są połączone równolegle, więc aktywacja któregokolwiek powinna spowodować załączenie przekaźnika. Jeśli jednak mimo obecności obiektów w strefie działania obu czujników oraz sprawnych diod nadal nie ma napięcia na cewce K1, to nie można winy przypisać tylko jednemu czujnikowi. Zakładanie, że uszkodzony jest wyłącznie czujnik B2 albo że czujnik B1 działa prawidłowo, nie wytrzymuje konfrontacji z logiką układu – bo aktywny i sprawny drugi czujnik powinien przejąć funkcję sterowania. Typowym błędem myślowym w takich sytuacjach jest nieuwzględnianie redundancji oraz tego, jak łatwo przeoczyć równoległe połączenia w sterowaniu przekaźnikami. Z mojego doświadczenia wynika, że operatorzy i technicy często przeceniają rolę pojedynczego czujnika lub wskazują na winę układu diodowego, choć on tu nie wpływa na możliwość przekazania napięcia przy poprawnym sygnale z czujników. Również nieprawidłowe rozumienie funkcjonowania wejść tranzystorowych czujników (PNP/NPN) potrafi prowadzić do błędnych wniosków, zwłaszcza jeśli ktoś patrzy tylko na jeden element układu. W rzeczywistości, by cewka przekaźnika K1 nie otrzymała napięcia mimo dwóch aktywnych obiektów i sprawnych diod, oba czujniki muszą być niesprawne lub nieprawidłowo podłączone. To dobrze pokazuje, jak istotne jest holistyczne podejście do analizy układów automatyki i trzymanie się podstawowych zasad diagnostyki, np. lokalizowania przepływu prądu w całym torze sterowania. Błędy oparte na wybiórczym analizowaniu elementów często prowadzą do niepotrzebnych napraw i przestojów w pracy urządzeń.

Answer 1

A. prawidłowym działaniem czujnika B1.

Answer 2

B. prawidłowym działaniem tylko jednego z czujników.

Answer 3

C. nieprawidłowym działaniem obu czujników.

Answer 4

D. uszkodzeniem wyłącznie czujnika B2.

Odpowiedzi

Informacja zwrotna