KWALIFIKACJA ELM4 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 23.
Do wejścia przetwornika pomiarowego R/I podłączono czujnik Pt1000. Który z wymienionych mierników umożliwi bezpośredni pomiar kontrolny sygnału wyjściowego z tego przetwornika?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przetwornik R/I zamienia sygnał rezystancyjny z czujnika Pt1000 na sygnał prądowy na wyjściu.
Aby wykonać bezpośredni pomiar kontrolny sygnału wyjściowego, należy mierzyć prąd w obwodzie, do czego służy amperomierz. Pozostałe mierniki służą do innych wielkości (napięcie, moc, rezystancja).

Pełne wyjaśnienie:

Oznaczenie przetwornika R/I wskazuje na jego funkcję: na wejściu jest wielkość opisana jako R (rezystancja), a na wyjściu wielkość opisana jako I (prąd). Czujnik Pt1000 jest czujnikiem rezystancyjnym, więc jego sygnał pierwotny ma postać zmiany rezystancji wraz z temperaturą. Przetwornik pomiarowy przekształca tę informację na sygnał wyjściowy dogodny do transmisji i akwizycji w automatyce.

Skoro pytanie dotyczy bezpośredniego pomiaru kontrolnego sygnału wyjściowego z przetwornika R/I, to kontrola powinna dotyczyć tego, co przetwornik generuje na wyjściu, czyli prądu. Do pomiaru prądu w obwodzie stosuje się amperomierz (włączany w obwód zgodnie z zasadami pomiaru prądu).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • Woltomierz mierzy napięcie. Byłby właściwy, gdyby przetwornik miał wyjście napięciowe (np. V), ale tutaj z definicji wyjściem jest prąd (I).
  • Watomierz służy do pomiaru mocy i wymaga specyficznego układu pomiarowego (zależnego od rodzaju prądu i napięcia). Nie jest to typowy przyrząd do kontroli sygnału wyjściowego przetwornika prądowego.
  • Omomierz mierzy rezystancję. Mógłby posłużyć do sprawdzenia samego czujnika Pt1000 (na jego zaciskach, po odłączeniu i w warunkach właściwych dla pomiaru rezystancji), ale nie do bezpośredniego pomiaru sygnału wyjściowego przetwornika R/I, bo wyjście nie jest rezystancją.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze rozdzielaj rodzaj czujnika (tu: rezystancyjny) od rodzaju sygnału na wyjściu przetwornika (tu: prąd). Pytanie dotyczy wyjścia, więc dobór miernika wynika z litery "I".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zapis R/I oznacza, że przetwornik przyjmuje na wejściu wielkość związaną z rezystancją (R), a na wyjściu generuje sygnał prądowy (I). W praktyce: zmiana rezystancji czujnika jest zamieniana na prąd, który łatwo przesłać i zmierzyć w układzie automatyki.
Sygnał wyjściowy przetwornika R/I jest prądowy, więc do bezpośredniej kontroli używa się amperomierza. Woltomierz mierzy napięcie, omomierz rezystancję, a watomierz moc, dlatego nie są właściwe do prostego pomiaru wyjścia prądowego.
Omomierz mierzy rezystancję, a wyjście przetwornika R/I ma postać prądu. Omomierzem można ewentualnie sprawdzić sam czujnik Pt1000 (po odłączeniu), ale nie skontroluje się nim sygnału generowanego przez przetwornik na wyjściu.
Woltomierz mierzy napięcie, więc bezpośrednio nie mierzy prądu. Pośrednia ocena bywa możliwa, gdy prąd przepływa przez znany rezystor i mierzy się spadek napięcia, ale to nie jest "bezpośredni pomiar" prądu wyjściowego. W pytaniach egzaminacyjnych właściwym wyborem jest amperomierz.
Pt1000 to rezystancyjny czujnik temperatury z elementem platynowym. Jego sygnałem jest zmiana rezystancji zależna od temperatury. Dlatego często stosuje się przetworniki, które zamieniają tę rezystancję na sygnał wygodniejszy dla automatyki, np. prądowy.
Przetwornik R/I stosuje się wtedy, gdy czujnik daje sygnał rezystancyjny (np. Pt1000), a system sterowania wymaga standardowego sygnału analogowego. Dzięki konwersji na prąd łatwiej przesyłać sygnał na odległość i wykonywać diagnostykę toru pomiarowego w szafie sterowniczej.
Najczęstszy błąd to dobór miernika do typu czujnika zamiast do sygnału w punkcie pomiaru. Jeśli pytanie dotyczy wyjścia przetwornika R/I, trzeba myśleć o prądzie, nie o rezystancji Pt1000. Drugi błąd to automatyczny wybór woltomierza "bo sygnał analogowy".
Watomierz służy do pomiaru mocy, czyli wielkości wynikającej jednocześnie z napięcia i prądu oraz warunków obciążenia. Pytanie dotyczy kontroli sygnału wyjściowego przetwornika, czyli jednej wielkości (prądu). Do takiej kontroli stosuje się amperomierz, a nie pomiar mocy.
Pomiar kontrolny wykonuje się w punkcie, którego dotyczy weryfikacja. Jeśli sprawdzasz wyjście przetwornika R/I, mierzysz prąd na jego wyjściu (w obwodzie sygnałowym). Jeśli sprawdzasz czujnik Pt1000, mierzysz rezystancję czujnika na jego zaciskach, zwykle po odłączeniu od układu.
Opanuj mapowanie oznaczeń: R, U, I, P na wielkości fizyczne oraz odpowiadające im mierniki. Ćwicz rozpoznawanie, czy pytanie dotyczy wejścia czujnika czy wyjścia przetwornika. Pomaga też rozwiązywanie zadań z AKPiA: dobór toru pomiarowego i kontrola sygnałów analogowych w praktyce.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 51% zdających egzamin. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Pozostałe mierniki służą do innych wielkości (napięcie, moc, rezystancja)."

Źródła:

  • IEC 60751: Industrial platinum resistance thermometers and platinum temperature sensors (standard dotyczący czujników platynowych typu Pt, w tym Pt1000)

Materiały:

  • Podręczniki z metrologii elektrycznej (działy: pomiar prądu, napięcia, rezystancji, mocy)
  • Instrukcje i noty aplikacyjne producentów przetworników rezystancja–prąd (R/I) oraz pętli prądowych
  • Materiały szkoleniowe z uruchamiania aparatury kontrolno-pomiarowej (AKPiA) w automatyce przemysłowej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego