KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2016 (test 2)

PYTANIE NR 16.
Który z wymienionych silników charakteryzuje się możliwością sterowania obrotem wirnika o zadany kąt?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Silnik krokowy wykonuje obrót w dyskretnych krokach, a położenie wirnika ustala się liczbą impulsów sterujących, więc można zadać konkretny kąt. Silniki repulsyjne i histerezowe nie służą do pozycjonowania, a "reduktorowy" odnosi się do przekładni, nie do typu silnika.

Pełne wyjaśnienie:

Możliwość sterowania obrotem wirnika o zadany kąt jest typową cechą silnika krokowego. Taki silnik nie obraca się płynnie jak klasyczne silniki prądu przemiennego czy stałego, lecz wykonuje ruch w kolejnych, zdefiniowanych krokach kątowych. W praktyce sterownik podaje sekwencję impulsów (przełączeń uzwojeń), a każdy impuls odpowiada określonej zmianie położenia wirnika. Dzięki temu, znając liczbę kroków (oraz ewentualnie mikrokroków), można ustawić żądane położenie kątowe.

Odpowiedź "Krokowy." jest więc poprawna, bo wprost opisuje napęd przeznaczony do pozycjonowania, a nie tylko do wytwarzania momentu i prędkości obrotowej.

Pozostałe odpowiedzi nie pasują do wymagania precyzyjnego pozycjonowania:

  • "Repulsyjny." – nazwa odnosi się do szczególnej konstrukcji i zjawisk elektromagnetycznych, a nie do sterowania pozycją w krokach. Tego typu silniki nie są standardowo kojarzone z zadawaniem kąta przez liczbę impulsów.
  • "Histerezowy." – pracuje dzięki zjawisku histerezy magnetycznej i jest używany raczej tam, gdzie istotna jest stabilna praca/synchronizacja w pewnych warunkach, a nie skokowe ustawianie położenia kątowego.
  • "Reduktorowy." – to określenie jest problematyczne, ponieważ reduktor jest przekładnią (elementem mechanicznym zmniejszającym prędkość i zwiększającym moment), a nie rodzajem silnika jako maszyny elektrycznej. Nawet jeśli silnik współpracuje z przekładnią, nie oznacza to z definicji możliwości zadawania kąta w sposób typowy dla silnika krokowego.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się pozycjonowanie i "zadany kąt", szukaj rozwiązań opartych o ruch skokowy (kroki/mikrokroki) albo o sprzężenie zwrotne (enkoder) – w tym zestawie odpowiedzi pasuje silnik krokowy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Silnik krokowy to silnik, który obraca się skokowo: każdy impuls sterujący powoduje przejście wirnika o określony kąt (krok). Dzięki zliczaniu impulsów można ustawić położenie kątowe bez konieczności ciągłego pomiaru położenia w prostych aplikacjach.
Sterownik podaje sekwencję przełączeń uzwojeń (impulsy). Każda zmiana stanu pola magnetycznego "przyciąga" wirnik do kolejnej stabilnej pozycji. Liczba impulsów odpowiada liczbie wykonanych kroków, więc można wyznaczyć zadany obrót.
Najczęściej używa się ich do pozycjonowania: stoły przesuwne, podajniki, mechanizmy indeksujące, proste osie maszyn, napędy precyzyjnych regulatorów i urządzeń dozujących. Tam liczy się przewidywalny ruch o małe przyrosty.
Silnik histerezowy wykorzystuje własności materiału magnetycznego i zwykle nie jest sterowany w sposób "krokowy". Może być użyteczny w specyficznych napędach, ale samo zjawisko histerezy nie daje prostego mechanizmu zadawania kąta przez liczbę impulsów.
W wielu prostych układach tak, ale pod warunkiem że nie zostanie przeciążony i nie "zgubi kroków". Jeśli obciążenie jest za duże lub przyspieszenia za wysokie, wirnik może nie nadążyć za sekwencją sterowania. Wtedy stosuje się czujniki lub układ zamknięty.
Częsty błąd to wybór odpowiedzi na podstawie brzmienia bez rozumienia (np. "krokowy = krok = kąt"). Inny błąd to mylenie pozycjonowania z samą regulacją prędkości. Warto kojarzyć krokowy z ruchem skokowym i pozycją.
To ustawianie wału/wirnika w konkretnym położeniu, np. 90° lub 180° od pozycji startowej, a nie tylko wprawienie go w ruch. W napędach krokowych osiąga się to przez zliczanie kroków (impulsów) i dobór kierunku.
Zwykle potrzebujesz: silnika krokowego, sterownika (drivera) dopasowanego prądowo/napięciowo, zasilacza oraz sygnałów sterujących (kierunek, krok). W praktyce dochodzą elementy mechaniczne: sprzęgło, przekładnia lub prowadnice.
Przekładnia zmienia prędkość i moment, ale sama nie daje "kroków" ani sposobu odmierzania kąta. Może ułatwić precyzję (mniejszy ruch na wyjściu), lecz do zadawania kąta potrzebujesz sterowania i/lub pomiaru położenia. Krokowy ma to w zasadzie działania.
Gdy padają słowa "zadany kąt", "pozycja", "krok", "indeksowanie" – chodzi o pozycjonowanie. Gdy pojawia się "prędkość obrotowa", "obroty", "moment przy różnych prędkościach" – to regulacja prędkości. Na egzaminie dobieraj typ silnika do celu.
info

Około 56% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że silnik krokowy wykonuje obrót w dyskretnych krokach, a położenie wirnika ustala się liczbą impulsów sterujących, więc można zadać konkretny kąt.

Źródła:

  • Wikipedia: "Silnik krokowy" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_krokowy (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia: "Stepper motor" – https://en.wikipedia.org/wiki/Stepper_motor (accessed 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręcznik do maszyn elektrycznych (rozdziały o silnikach specjalnych i napędach)
  • Materiały dydaktyczne o napędach krokowych i sterownikach impulsowych
  • Dokumentacje producentów sterowników silników krokowych (opis zasady kroków i mikrokroków)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego