KWALIFIKACJA ELM6 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 7.
Który typ wyjścia posiada sterownik PLC o obwodzie wyjściowym przedstawionym na rysunku?
Ilustracja przedstawia schemat obwodu wyjściowego sterownika PLC, który jest częścią egzaminu zawodowego dla technika
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wyjście przekaźnikowe rozpoznaje się na schemacie po obecności cewki przekaźnika i styków przełączających obciążenie. Ponieważ styki są elementem mechanicznym, mają ograniczoną trwałość i nie nadają się do bardzo szybkiego przełączania, dlatego typowo opisuje się je jako wyjścia o małej częstotliwości załączeń.

Pełne wyjaśnienie:

W sterownikach PLC najczęściej spotyka się wyjścia: przekaźnikowe oraz tranzystorowe (spotyka się też triakowe dla AC, ale nie jest to przedmiotem tych odpowiedzi). Pytanie wymaga rozpoznania typu wyjścia na podstawie schematu obwodu wyjściowego.

Odpowiedź "Przekaźnikowe o małej częstotliwości załączeń." jest poprawna, gdy na rysunku widać klasyczną realizację przekaźnika: cewkę sterowaną z elektroniki PLC oraz styki (NO/NC/COM) załączające obciążenie. Taki element jest galwanicznie odseparowany i może przełączać różne rodzaje obciążeń, ale jest ograniczony mechaniką: czas zadziałania, drgania styków, zużycie i możliwość powstawania łuku elektrycznego. Z tych powodów przekaźniki stosuje się do wolniejszych załączeń, a nie do szybkich przebiegów.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do typowego schematu wyjścia przekaźnikowego?

  • "Tranzystorowe o małej częstotliwości załączeń." – wyjście tranzystorowe na schemacie zwykle pokazuje element półprzewodnikowy (tranzystor/MOSFET) oraz sposób podłączenia do zasilania i obciążenia. Sam fakt, że może pracować także wolno, nie zmienia tego, że konstrukcyjnie nie jest to przekaźnik. Jeżeli na rysunku są styki i cewka, to nie jest tranzystor.
  • "Tranzystorowe o wysokiej częstotliwości załączeń." – to typowa cecha wyjść tranzystorowych (brak części mechanicznych pozwala na szybkie przełączanie). Jednak przy schemacie z przekaźnikiem wybór tranzystora jest błędem wynikającym z ignorowania symboliki.
  • "Przekaźnikowe o wysokiej częstotliwości załączeń." – jest sprzeczne z praktycznym ograniczeniem przekaźników: szybkie załączanie przyspiesza zużycie styków i zwykle nie jest zalecane. W typowych zadaniach egzaminacyjnych "wysoka częstotliwość" wiąże się z wyjściami półprzewodnikowymi.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw rozpoznaj symbol elementu wykonawczego (cewka+styki vs tranzystor), a dopiero potem dopasuj cechę "mała/wysoka częstotliwość".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wyjście przekaźnikowe to wyjście PLC, w którym elementem łączącym jest przekaźnik (cewka + styki). PLC steruje cewką, a styki zwierają/rozwierają obwód obciążenia. Daje to dobrą separację galwaniczną, ale ogranicza szybkość przełączania.
Na schemacie szukaj symbolu cewki oraz styków (np. NO/NC/COM) w torze obciążenia. Jeśli obciążenie jest załączane przez narysowane styki, a nie przez element półprzewodnikowy, to jest to typowa realizacja wyjścia przekaźnikowego.
Bo styki przekaźnika są elementem mechanicznym: mają czas zadziałania, mogą drgać (bounce) i zużywają się przy każdym przełączeniu. Przy dużej liczbie cykli rośnie ryzyko wypalenia lub sklejenia styków, więc nie stosuje się ich do szybkiego przełączania.
Wyjście tranzystorowe wykorzystuje element półprzewodnikowy (np. MOSFET) do załączania obciążenia, zwykle w obwodach DC. Wybiera się je, gdy potrzebne jest szybkie przełączanie, duża liczba cykli lub sterowanie impulsowe. Wymaga właściwego doboru obciążenia i zabezpieczeń.
Najczęściej steruje się nimi obwody, które nie wymagają szybkiego przełączania, np. cewki styczników, zawory elektromagnetyczne, lampki sygnalizacyjne. Zaletą jest uniwersalność styków, ale trzeba pamiętać o ograniczeniach trwałości i prądów łączeniowych.
Tak, ale należy stosować zabezpieczenia przeciwprzepięciowe (np. diodę dla DC lub układ RC/warystor dla AC), bo wyłączanie indukcyjności generuje przepięcia. Bez zabezpieczeń rośnie ryzyko łuku na stykach i szybszego zużycia przekaźnika.
Najczęściej myli się symbol przekaźnika z elementem półprzewodnikowym albo ignoruje się część opisu "mała/wysoka częstotliwość". Drugi błąd to zgadywanie na podstawie przekonania, że "zawsze lepsze są tranzystory", zamiast analizy symboli cewki i styków.
Wyjścia tranzystorowe są świetne do szybkich przełączeń, ale bywają bardziej wrażliwe na błędy podłączeń i wymagają zgodności z typem zasilania (zwykle DC). Mogą też mieć większe wymagania dotyczące ochrony przed przepięciami oraz właściwego doboru obciążenia.
Najprościej: mechaniczne styki w przekaźniku kontra brak części ruchomych w tranzystorze. To przekłada się na częstotliwość łączeń (przekaźnik zwykle wolniej), trwałość przy dużej liczbie cykli oraz sposób uszkodzeń (np. sklejone styki vs przebicie elementu).
Najpierw rozpoznaj element na schemacie: czy widzisz cewkę i styki (przekaźnik), czy element półprzewodnikowy (tranzystor). Dopiero potem dopasuj cechę "mała/wysoka częstotliwość". Jeśli rysunek jest nieczytelny, szukaj oznaczeń styków NO/NC/COM.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 42% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Wyjście przekaźnikowe rozpoznaje się na schemacie po obecności cewki przekaźnika i styków przełączających obciążenie."

Źródła:

  • IEC 61131-2: Programmable controllers – Part 2: Equipment requirements and tests (wymagania dla wejść/wyjść PLC)
  • Siemens, "SIMATIC S7-1200 Programmable Controller System Manual" (rozdziały dotyczące modułów/typów wyjść oraz ich charakterystyk)
  • Mitsubishi Electric, "MELSEC iQ-F FX5U Hardware Manual" (opis typów wyjść, w tym przekaźnikowych i tranzystorowych, oraz ograniczeń przełączania)

Materiały:

  • Dokumentacje sprzętowe PLC (opis modułów wyjściowych i ich parametrów)
  • Normy/standardy dotyczące PLC (w szczególności wymagania dla wejść/wyjść)
  • Podręczniki z elektrotechniki: aparatura łączeniowa i elementy półprzewodnikowe

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego