Pytania pomocnicze - ELM.04

Pierwsza wartość napięcia odnosi się do połączenia w trójkąt D/Δ, a druga do połączenia w gwiazdę Y. Oznacza to 230 V dla trójkąta i 400 V dla gwiazdy.

Prądy na tabliczce są podane w tej samej kolejności co napięcia i oznaczenia D/Y. Skoro trójkąt odpowiada pierwszej wartości, należy wybrać 5,97 A.

Należy korzystać wyłącznie z wiersza tabliczki dotyczącego 50 Hz. Dane z wiersza 60 Hz dotyczą innych warunków zasilania.

W gwieździe końce uzwojeń są połączone w jeden punkt, a napięcie na uzwojeniu jest mniejsze od napięcia międzyfazowego. W trójkącie uzwojenia tworzą zamknięty obwód i są zasilane napięciem międzyfazowym.

W trójkącie uzwojenia są zasilane bezpośrednio napięciem międzyfazowym, co powoduje większy prąd linii niż przy połączeniu w gwiazdę dla podanych warunków znamionowych.

Najważniejszy jest prąd znamionowy dla konkretnego napięcia, częstotliwości i połączenia uzwojeń. Na jego podstawie dobiera się nastawę zabezpieczenia przeciążeniowego.

Najczęstszy błąd to zamiana kolejności wartości, czyli przypisanie 400 V do trójkąta i 230 V do gwiazdy. Prawidłowo zapis 230/400 D/Y oznacza 230 V dla D i 400 V dla Y.

Transformator służy do zmiany wartości napięcia przemiennego. W tym przypadku obniża napięcie sieciowe 230 V do 12 V.

Jest to prąd pobierany przez transformator przy zasilonym uzwojeniu pierwotnym, ale bez podłączonego obciążenia po stronie wtórnej.

Oznacza straty mocy związane z magnesowaniem rdzenia, głównie straty na histerezę i prądy wirowe.

Dla silnika podaje się zwykle moc, napięcie, prąd, prędkość obrotową, częstotliwość, cos φ, sprawność oraz sposób połączenia uzwojeń.

Prasa hydrauliczna ma dane związane z siłą nacisku, ciśnieniem roboczym, skokiem tłoka i wydajnością pompy, a nie z napięciem wyjściowym czy prądem jałowym.

Dla obciążenia rezystancyjnego można użyć zależności P = U · I. Przy napięciu 12 V i prądzie 55 A moc wyjściowa wynosi około 660 W.

Układ TN-C rozpoznaje się po obecności przewodu PEN, czyli wspólnego przewodu ochronno-neutralnego. Zapis 400 V ~3/PEN oznacza właśnie sieć trójfazową z przewodem PEN.

Oznacza napięcie międzyfazowe 400 V, prąd przemienny, trzy przewody fazowe oraz przewód PEN. Jest to typowe oznaczenie zasilania w układzie TN-C.

W TN-C funkcje przewodu ochronnego i neutralnego pełni jeden przewód PEN. W TN-S przewody PE i N są prowadzone oddzielnie.

W układach TT i IT nie stosuje się przewodu PEN jako wspólnego przewodu ochronno-neutralnego. PEN jest charakterystyczny dla układów typu TN, szczególnie TN-C.

Przewód PEN pełni jednocześnie funkcję przewodu ochronnego PE i neutralnego N. Bierze udział zarówno w ochronie przeciwporażeniowej, jak i w przewodzeniu prądu roboczego.

Przerwanie PEN może spowodować pojawienie się niebezpiecznego napięcia na obudowach urządzeń. Jest to szczególnie groźne, ponieważ przewód ten pełni funkcję ochronną.

Nie. W układzie TN-C funkcje PE i N są połączone w jednym przewodzie PEN.

Symbol S1 oznacza pracę ciągłą. Silnik może pracować długotrwale przy obciążeniu znamionowym bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury.

Rodzaj pracy określa dopuszczalny sposób eksploatacji silnika. Nieprawidłowy dobór może powodować przegrzewanie, zadziałanie zabezpieczeń lub uszkodzenie silnika.

Praca ciągła pozwala na długotrwałą pracę silnika przy obciążeniu znamionowym. Praca dorywcza trwa tylko określony czas, po którym silnik musi ostygnąć.

Są to urządzenia pracujące długo i stabilnie, np. przenośniki, pompy, wentylatory oraz elementy linii transportowych.

Silnik może się przegrzewać, tracić trwałość izolacji uzwojeń i częściej ulegać awariom. Może też dochodzić do wyłączeń przez zabezpieczenia termiczne.

Informacja znajduje się na tabliczce znamionowej silnika. Jest podawana jako symbol, np. S1, S2 lub S3.

Brązowy zasila czujnik napięciem dodatnim, niebieski jest przewodem 0 V, a czarny jest wyjściem NO. Po wykryciu metalu czarny przewód podaje sygnał na wejście PLC.

Oznacza to, że wejście PLC uznaje sygnał za aktywny po podaniu napięcia dodatniego, np. +24 V DC, względem 0 V.

Przewód brązowy służy do podłączenia dodatniego bieguna zasilania czujnika, najczęściej +24 V DC.

Przewód niebieski jest przewodem odniesienia zasilania, czyli 0 V DC. Bez niego czujnik nie ma zamkniętego obwodu zasilania.

Czarny jest zwykle podstawowym wyjściem NO, czyli aktywuje się po wykryciu obiektu. Biały często jest wyjściem NC lub dodatkowym wyjściem sygnałowym.

Wyjście PNP po zadziałaniu podaje dodatnie napięcie na wejście PLC. Dzięki temu wejście otrzymuje stan wysoki.

NO oznacza wyjście normalnie otwarte. W stanie spoczynku nie podaje sygnału, a po wykryciu obiektu przełącza się i podaje sygnał wyjściowy.

Najbardziej charakterystyczne są: liczba impulsów na obrót, kanały A, B, Z oraz typy wyjść TTL, HTL i NPN. Dodatkowo pojawia się średnica wałka, co wskazuje na element montowany na osi maszyny.

Określa, ile impulsów elektrycznych enkoder wygeneruje podczas jednego pełnego obrotu wału. Im większa liczba impulsów, tym większa rozdzielczość pomiaru położenia lub prędkości.

Kanały A i B są przesunięte względem siebie w fazie, co pozwala określić nie tylko liczbę impulsów, ale także kierunek obrotów wału.

Kanał Z generuje impuls odniesienia, zwykle jeden raz na obrót. Może być używany do bazowania układu lub ustalenia pozycji zerowej.

Określa, jak szybko enkoder może generować impulsy bez utraty poprawności sygnału. Musi być zgodna z maksymalną prędkością obrotową i możliwościami wejścia licznika.

Można użyć zależności: nmax = 60 · fmax / PPR, gdzie fmax to maksymalna częstotliwość impulsów, a PPR to liczba impulsów na obrót.

TTL pracuje zwykle na niższych poziomach napięć i często w standardzie różnicowym RS-422. HTL ma poziomy napięć zbliżone do napięcia zasilania, np. 24 V, i jest popularne w automatyce przemysłowej.

IP65 oznacza pyłoszczelność i ochronę przed strugą wody, a IP67 pyłoszczelność i odporność na krótkotrwałe zanurzenie. Parametr ten informuje o odporności obudowy na warunki środowiskowe.

Należy pomnożyć stałą napięciową przez prędkość obrotową wyrażoną w tysiącach obr/min. Dla kU = 12,5 V/1000 obr/min i n = 2400 obr/min otrzymuje się U = 12,5 · 2,4 = 30 V.

Oznacza, że przy prędkości 1000 obr/min prądnica tachometryczna wytwarza napięcie 12,5 V. Przy większej prędkości napięcie rośnie proporcjonalnie.

Prądnica tachometryczna działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Im szybciej obraca się wirnik, tym większa jest szybkość zmian strumienia magnetycznego i tym większe napięcie indukowane.

Parametr nmax określa maksymalną dopuszczalną prędkość obrotową wirnika. Przekroczenie tej wartości może spowodować błędny pomiar lub uszkodzenie prądnicy.

Określa najmniejszą dopuszczalną rezystancję układu podłączonego do wyjścia prądnicy. Zbyt mała rezystancja mogłaby nadmiernie obciążyć prądnicę i zaniżyć napięcie pomiarowe.

Duża rezystancja wejściowa woltomierza powoduje małe obciążenie prądnicy. Dzięki temu wskazanie napięcia jest bliższe rzeczywistej wartości generowanej przez prądnicę.

Najważniejsze są: napięcie zasilania, rodzaj wyjścia, funkcja wyjścia oraz maksymalna obciążalność prądowa. W tym przypadku ograniczeniem jest wyjście PNP DC o obciążalności 200 mA.

Wyjście PNP jest wyjściem tranzystorowym przeznaczonym głównie do przesyłania sygnału sterującego. Ma ograniczony prąd i napięcie pracy, więc nie nadaje się do bezpośredniego zasilania odbiorników dużej mocy.

Czujnik jest zasilany napięciem stałym 10–30 V DC, a jego wyjście może przewodzić maksymalnie 200 mA. Silnik prądu przemiennego wymaga zasilania AC i zwykle znacznie większego prądu.

Najczęściej do wejścia sterownika PLC, modułu wejść, przekaźnika pośredniczącego lub sygnalizatora o małym poborze prądu. Podłączany element musi być zgodny z napięciem i obciążalnością czujnika.

NO oznacza normalnie otwarte. Wyjście czujnika jest nieaktywne w stanie spoczynku, a sygnał pojawia się dopiero po wykryciu obiektu.

Przekaźnik lub stycznik umożliwia sterowanie odbiornikiem większej mocy za pomocą małego sygnału z czujnika. Czujnik steruje cewką, a styki robocze załączają obwód silnika.

Wyjście sygnałowe przekazuje informację o stanie czujnika i ma małą obciążalność. Wyjście zasilające odbiornik musi być przystosowane do przenoszenia większego prądu i odpowiedniego napięcia.

Anemometr służy do pomiaru prędkości przepływu powietrza. Dzięki temu można ocenić, czy nawiew lub wywiew działa prawidłowo.

Najczęściej ma widoczny wirnik lub sondę pomiarową oraz wyświetla jednostkę m/s. To wskazuje na pomiar prędkości przepływu powietrza.

Ponieważ mierzy parametry powietrza, a nie wielkości elektryczne takie jak napięcie, prąd czy rezystancja. Jednostka m/s dotyczy prędkości przepływu, nie parametrów elektrycznych.

Wiele anemometrów mierzy również temperaturę powietrza. Niektóre modele umożliwiają też obliczenie strumienia objętości powietrza, np. w m³/h.

Pomiary wykonuje się przy kratkach wentylacyjnych, anemostatach, nawiewnikach, wywiewnikach oraz w kanałach wentylacyjnych. Pozwala to sprawdzić rzeczywisty przepływ powietrza.

Jednostka m/s oznacza metry na sekundę i opisuje prędkość przepływu powietrza. Jest to typowa jednostka używana przy pomiarach wentylacyjnych.

Do pomiaru używa się woltomierza lub multimetru cyfrowego ustawionego na pomiar napięcia stałego DC.

Należy wybrać funkcję pomiaru napięcia stałego, oznaczaną zwykle jako V DC, V⎓ lub V z linią ciągłą i przerywaną.

Zakres prądowy służy do pomiaru prądu i ma inną konfigurację wejścia miernika. Podłączenie napięcia do gniazda prądowego może spowodować zwarcie lub uszkodzenie bezpiecznika miernika.

Zwykle oznacza około 50% zakresu mierzonej lub zadawanej wielkości, o ile przetwornik ma charakterystykę liniową.

Sygnał 0–10 V jest sygnałem napięciowym, a 4–20 mA prądowym. Pętla 4–20 mA jest zwykle odporniejsza na zakłócenia i lepiej nadaje się do dłuższych przewodów.

Czarny przewód podłącza się do gniazda COM, a czerwony do gniazda V. Końcówki pomiarowe przykłada się równolegle do badanego napięcia.

Miernik LCR służy do pomiaru indukcyjności, pojemności i rezystancji elementów, a nie do typowego pomiaru napięcia sygnałowego w układzie automatyki.