KWALIFIKACJA ELM6 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 13.
Który ze sterowników należy zastosować do sterowania pracą 5 pomp napełniających 5 zbiorników, jeśli załączanie i wyłączanie poszczególnych pomp odbywa się w oparciu o sygnały z czujników binarnych, wykrywających niski oraz wysoki poziom cieczy, a ponadto system załączany jest ręcznie przyciskiem zwiernym oraz wyłączany przyciskiem rozwiernym?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ ma 5 pomp (co najmniej 5 wyjść cyfrowych) oraz czujniki binarne niskiego i wysokiego poziomu dla 5 zbiorników (łącznie 10 wejść cyfrowych) i dodatkowo START (NO) oraz STOP (NC) jako kolejne 2 wejścia. Minimalnie potrzeba więc ok. 12 DI i 5 DO, a z podanych opcji pasuje sterownik z co najmniej 16 DI i 8 DO.

Pełne wyjaśnienie:

W takim zadaniu nie dobiera się "marki" sterownika, tylko jego minimalne zasoby wejść i wyjść wynikające z opisu procesu.

1) Jakie sygnały są wejściami?
Podano, że załączanie i wyłączanie pomp odbywa się na podstawie czujników binarnych wykrywających niski i wysoki poziom cieczy. Skoro są 5 zbiorników i dla każdego są dwa progi (niski oraz wysoki), to typowo oznacza to 2 sygnały na zbiornik: 5 × 2 = 10 wejść cyfrowych (DI). Dodatkowo system jest uruchamiany ręcznie przyciskiem zwiernym (START, styk NO) oraz wyłączany przyciskiem rozwiernym (STOP, styk NC). To są kolejne 2 wejścia cyfrowe. Razem wychodzi około 12 DI.

2) Jakie sygnały są wyjściami?
Sterownik ma sterować pracą 5 pomp, więc dla każdej pompy potrzebny jest co najmniej jeden sygnał załączenia (najczęściej na cewkę stycznika, przekaźnik lub falownik). To daje 5 wyjść cyfrowych (DO) jako minimum.

3) Dobór spośród odpowiedzi
Skoro potrzeba ~12 wejść cyfrowych i ~5 wyjść cyfrowych, to opcja "co najmniej 8 wejść i 4 wyjścia cyfrowe" jest zbyt mała. Odpowiedzi z wyjściami analogowymi nie pasują, bo w treści nie ma sygnałów analogowych (czujniki są binarne, a pompy są załączane/wyłączane). Pozostaje wariant z zapasem: co najmniej 16 wejść i 8 wyjść cyfrowych.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "co najmniej 8 wejść i 4 wyjścia cyfrowe" – nie obejmie kompletu wejść z 10 czujników poziomu plus 2 przyciski.
  • "co najmniej 8 wejść i 4 wyjścia analogowe" – niepotrzebne wyjścia analogowe; do załączania pomp w opisie wymagane są wyjścia binarne.
  • "co najmniej 16 wejść i 8 wyjść analogowych" – analogowe wyjścia nie odpowiadają sposobowi sterowania (ON/OFF) opisanym w zadaniu.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw wypisz listę sygnałów (DI/DO), policz je, a dopiero potem dopasuj do najbliższej wyższej "paczki" I/O z odpowiedzi.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wypisz wszystkie sygnały, które wchodzą do sterownika. Dla każdego zbiornika policz osobno sygnał poziomu niskiego i wysokiego (jeśli są binarne, to są to wejścia cyfrowe). Dodaj też sygnały ręczne, np. START (NO) i STOP (NC). Suma to minimalna liczba DI.
W treści podano, że są to czujniki binarne, czyli dają sygnał 0/1 (np. styk zwarty/rozwarty). Taki sygnał podłącza się do wejść cyfrowych PLC (DI). Wejścia analogowe stosuje się wtedy, gdy czujnik daje wartość ciągłą, np. 0–10 V lub 4–20 mA.
Przycisk zwierny (NO) w stanie spoczynku nie przewodzi, a po naciśnięciu zwiera obwód. Dla PLC jest to typowy sygnał binarny "START", więc zajmuje jedno wejście cyfrowe. W praktyce ważne jest też poprawne okablowanie i logika wykrywania zbocza lub podtrzymania.
Przycisk rozwierny (NC) w spoczynku jest zwarty, a po naciśnięciu rozłącza obwód. W sterowaniu pełni często funkcję "STOP" lub bezpieczeństwa. Dla PLC to nadal sygnał 0/1, więc wymaga jednego wejścia cyfrowego. Styk NC jest często preferowany, bo ułatwia wykrycie przerwy przewodu.
Najprościej: jedna pompa wymaga co najmniej jednego sygnału załączenia (ON/OFF), zwykle na cewkę stycznika lub wejście sterujące napędu. Dla 5 pomp daje to minimum 5 wyjść cyfrowych. Dodatkowe wyjścia mogą być potrzebne na alarmy, sygnalizację lub zawory, jeśli występują.
Nie w takim opisie. Jeśli pompy są tylko załączane i wyłączane, wystarczą wyjścia cyfrowe (DO). Wyjścia analogowe mają sens, gdy sterujesz płynnie, np. zadaną prędkością falownika sygnałem 0–10 V lub 4–20 mA. Tutaj logika opiera się na progach poziomu i przyciskach, czyli binarnie.
Najczęstsze błędy to: pominięcie części sygnałów (np. START/STOP), założenie jednego czujnika na zbiornik mimo dwóch progów, oraz mylenie "poziomu" z sygnałem analogowym mimo informacji o czujnikach binarnych. Pomaga wykonanie krótkiej listy DI i DO przed wyborem odpowiedzi.
Jeśli każdy zbiornik ma dwa czujniki binarne (niski i wysoki poziom), to jest 5 × 2 = 10 wejść cyfrowych. Dodając START i STOP, wychodzi ok. 12 wejść cyfrowych. Dla 5 pomp potrzeba co najmniej 5 wyjść cyfrowych. Dobiera się sterownik z zapasem ponad te minima.
Zapas I/O ułatwia uruchomienie i serwis: można dodać sygnalizację, alarmy, czujniki awarii, ręczne obejścia lub rozbudowę instalacji bez wymiany sterownika. W praktyce przemysłowej unika się doboru "na styk", bo każda dodatkowa funkcja wymaga wtedy kosztownej rozbudowy modułów lub zmiany CPU.
Szukaj słów "binarny", "dwustanowy", "styk", "0/1" – to oznacza sygnały cyfrowe (DI/DO). Wejścia analogowe pojawiają się, gdy opis zawiera wartość ciągłą lub standardy typu 0–10 V, 4–20 mA, temperaturę z przetwornika, poziom mierzony ciągle. Tu wskazano czujniki binarne, więc DI.
info

Około 48% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Minimalnie potrzeba więc ok. 12 DI i 5 DO, a z podanych opcji pasuje sterownik z co najmniej 16 DI i 8 DO."

Źródła:

  • IEC 61131-1: Programmable controllers – Part 1: General information (definicje PLC oraz pojęcie wejść/wyjść, sygnały cyfrowe i analogowe)
  • IEC 61131-3: Programmable controllers – Part 3: Programming languages (kontekst sterowania sygnałami binarnymi i logiką sterowania w PLC)

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw automatyki/PLC (bilans I/O, sygnały binarne/analogowe)
  • Materiały dydaktyczne o czujnikach poziomu (pływakowe, konduktometryczne) i ich wyjściach
  • Kursy IEC 61131-3 (wprowadzenie do PLC i sygnałów wejść/wyjść)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego