KWALIFIKACJA ELM3 - WRZESIEŃ 2015

PYTANIE NR 36.
Który czujnik montowany na metalowym cylindrze siłownika pneumatycznego należy zastosować do kontroli położenia tłoka?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Do kontroli położenia tłoka w siłowniku pneumatycznym montuje się na cylindrze czujnik reagujący na pole magnesu w tłoku.
Dlatego poprawny jest czujnik magnetyczny (np. kontaktronowy/Halla). Indukcyjny wykrywa metal z bliska, optyczny wymaga toru optycznego, a tensometryczny mierzy odkształcenie/siłę.

Pełne wyjaśnienie:

W typowych siłownikach pneumatycznych do detekcji położenia tłoka stosuje się rozwiązanie: magnes w tłoku oraz czujnik montowany na cylindrze, który reaguje na zmiany pola magnetycznego podczas przesuwu tłoka. Taki czujnik pozwala łatwo uzyskać sygnał "tłok dojechał do miejsca X" bez kontaktu mechanicznego i bez ingerencji w komorę siłownika.

Odpowiedź "Magnetyczny." pasuje do tej praktyki, ponieważ czujniki magnetyczne (np. kontaktronowe lub oparte o efekt Halla) są przeznaczone właśnie do współpracy z magnesem w tłoku i mogą być mocowane na zewnątrz metalowego cylindra w odpowiednim uchwycie/rowku. Ustawiając je wzdłuż cylindra, uzyskuje się kontrolę położenia krańcowego lub położenia pośredniego.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do opisu zastosowania?

  • "Indukcyjny." Czujnik indukcyjny służy do wykrywania zbliżenia elementu metalowego w niewielkiej odległości. Sam fakt, że cylinder jest metalowy, nie czyni go właściwym narzędziem do kontroli położenia tłoka "przez ściankę" w standardowym wykonaniu siłownika; typowo nie wykorzystuje się go do tej funkcji w taki sposób, jak czujnika magnetycznego.
  • "Optyczny." Czujnik optyczny wymaga warunków optycznych (widoczności znacznika/obiektu, odpowiedniej geometrii, odporności na zabrudzenia). W siłowniku, gdzie tłok znajduje się wewnątrz cylindra, nie ma naturalnej "drogi optycznej" do obserwacji tłoka z zewnątrz bez dodatkowych elementów konstrukcyjnych.
  • "Tensometryczny." Tensometr mierzy odkształcenie elementu (a pośrednio siłę/naprężenie). To inny rodzaj pomiaru niż położenie tłoka; w praktyce służy raczej do pomiaru obciążenia, siły nacisku lub momentu, a nie do sygnalizacji położeń krańcowych tłoka.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu pojawia się siłownik pneumatyczny i czujnik na cylindrze do położenia tłoka, najczęściej chodzi o czujnik magnetyczny współpracujący z magnesem w tłoku.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To czujnik wykrywający pole magnetyczne magnesu umieszczonego w tłoku siłownika. Montuje się go na zewnątrz cylindra, a jego sygnał informuje sterownik, że tłok osiągnął określone położenie (krańcowe lub pośrednie).
W tłoku znajduje się magnes trwały. Gdy tłok przesuwa się wzdłuż cylindra, w pobliżu czujnika pojawia się pole magnetyczne. Czujnik przełącza wyjście (np. ON/OFF), co daje informację o położeniu tłoka bez kontaktu mechanicznego.
Czujnik indukcyjny wykrywa zbliżenie metalu w niewielkiej odległości, ale standardowa detekcja położenia tłoka w siłowniku jest realizowana przez magnes w tłoku i czujnik magnetyczny. Indukcyjny nie jest typowym rozwiązaniem do tego zadania.
Zwykle nie, bo tłok jest wewnątrz cylindra i nie ma naturalnej drogi optycznej do jego obserwacji z zewnątrz. Optyka wymaga widoczności obiektu/znacznika i jest wrażliwsza na zabrudzenia, co utrudnia typową aplikację pneumatyczną.
Tensometr mierzy odkształcenie elementu, a w praktyce pozwala wyznaczać siłę lub naprężenie. Stosuje się go np. w pomiarach obciążenia, nacisku, masy czy momentu. Nie jest standardowym czujnikiem do sygnalizacji położenia tłoka.
Najczęściej spotkasz sygnał dwustanowy (ON/OFF) informujący o osiągnięciu położenia. W zależności od wykonania czujnika i wejść sterownika może to być wyjście PNP/NPN lub stykowe. Zasada w zadaniu pozostaje: informacja o położeniu.
Czujnik montuje się na cylindrze siłownika (na opasce/uchwycie lub w rowku montażowym, jeśli siłownik go posiada). Ustawia się go wzdłuż cylindra tak, aby zadziałał, gdy magnes w tłoku znajdzie się na odpowiedniej wysokości.
Częsty błąd to wybór czujnika "od metalu" tylko dlatego, że cylinder jest metalowy, bez uwzględnienia, że wykrywany ma być magnes w tłoku. Inny błąd to wybór optyki bez zapewnienia toru optycznego lub dobór czujnika siły zamiast położenia.
Najpewniej sprawdza się to w dokumentacji siłownika (opis wykonania, symbole, wyposażenie). W praktyce wiele siłowników ma wersje "z magnesem" i "bez magnesu". Bez tej informacji dobór czujnika położenia może być błędny.
Ucz się skojarzeń: położenie tłoka w siłowniku → magnes w tłoku → czujnik magnetyczny na cylindrze. Powtórz też różnice: indukcyjny (metal), optyczny (światło), tensometryczny (odkształcenie/siła). Rozwiązuj testy z doborem czujników.
info

Około 66% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że do kontroli położenia tłoka w siłowniku pneumatycznym montuje się na cylindrze czujnik reagujący na pole magnesu w tłoku.Dlatego poprawny jest czujnik magnetyczny (np. kontaktronowy/Halla).

Materiały:

  • Podręczniki/kompendia z pneumatyki i automatyki przemysłowej (rozdziały o siłownikach i czujnikach położenia)
  • Katalogi producentów pneumatyki (czujniki do siłowników, czujniki rowkowe, czujniki kontaktronowe/Halla)
  • Instrukcje montażu czujników do siłowników (dobór, ustawianie punktu zadziałania, okablowanie)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego