KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 17.
Na rysunku przedstawiono wykonywanie pomiaru prędkości obrotowej wału silnika napędowego w systemie mechatronicznym metodą
Ilustracja przedstawia pomiar prędkości obrotowej wału silnika napędowego w systemie mechatronicznym.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Na ilustracji końcówka tachometru jest fizycznie dociśnięta do czoła wału, więc prędkość obrotowa jest przenoszona przez bezpośredni styk na przyrząd. To cecha pomiaru mechanicznego (kontaktowego). Metody optyczna, stroboskopowa i elektromagnetyczna wykonują pomiar bezkontaktowo.

Pełne wyjaśnienie:

W przedstawionej sytuacji mierzona jest prędkość obrotowa wału silnika. Kluczową informacją jest sposób "pobrania" ruchu obrotowego: widać końcówkę (stożkową, gumową) przyrządu dociśniętą bezpośrednio do czoła wału. Oznacza to, że ruch obrotowy wału jest przekazywany mechanicznie do tachometru kontaktowego, a następnie przetwarzany i wyświetlany na ekranie LCD.

Dlaczego poprawna jest metoda mechaniczna?
Metoda mechaniczna to pomiar kontaktowy: końcówka pomiarowa styka się z wirującym elementem, a prędkość obrotowa jest przenoszona na element pomiarowy tachometru. W praktyce wymaga to dostępu do wału oraz stabilnego, osiowego docisku, aby ograniczyć poślizg.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Metoda optyczna – wykorzystuje czujnik fotoelektryczny i zwykle znacznik (np. odblaskowy) na elemencie wirującym. Pomiar jest bezkontaktowy; nie dociska się końcówki do wału.
  • Metoda stroboskopowa – polega na doborze częstotliwości błysków światła tak, by obraz wirującego elementu wydawał się "stać". To także podejście bezkontaktowe i nie wymaga mechanicznego sprzężenia z wałem.
  • Metoda elektromagnetyczna – opiera się na czujniku indukcyjnym lub Halla, który zlicza impulsy wynikające ze zmian pola (np. zęby koła, wypustki, magnes). Również jest bezkontaktowa; czujnik pracuje w niewielkiej odległości od elementu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli widzisz końcówkę pomiarową dotykającą wału lub rolkę dociskaną do obracającej się powierzchni, najczęściej jest to metoda mechaniczna (tachometr kontaktowy). Jeśli jest laser/znacznik/światło lub czujnik zbliżeniowy – rozważ metody bezkontaktowe.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Tachometr kontaktowy to przyrząd do pomiaru prędkości obrotowej, w którym końcówka pomiarowa jest dociśnięta do wirującego elementu (np. wału). Ruch obrotowy jest przekazywany mechanicznie do przetwornika, a wynik zwykle pojawia się na wyświetlaczu.
Szukaj cechy kontaktu: końcówka (stożkowa/rolkowa) przyrządu dotyka wału lub obracającej się powierzchni. Jeśli widać fizyczne dociśnięcie do elementu, jest to pomiar mechaniczny. Metody optyczne i elektromagnetyczne działają z odstępu.
W metodzie optycznej czujnik wykrywa zmianę światła (np. od znacznika odblaskowego) i zlicza impulsy. Nie trzeba przenosić ruchu mechanicznie, więc nie dotyka się wału. To ułatwia pomiar w trudno dostępnych miejscach, ale wymaga widoczności znacznika.
Metoda stroboskopowa wykorzystuje błyski światła i efekt "zatrzymania" obrazu, a nie kontakt z wałem. Tachometr kontaktowy wymaga dociśnięcia końcówki do elementu wirującego. Stroboskop bywa przydatny, gdy kontakt jest niebezpieczny lub niemożliwy.
Metoda elektromagnetyczna opiera się na czujniku indukcyjnym lub Halla, który generuje impulsy, gdy obok czujnika przechodzą zęby/wypustki lub magnes. Z częstotliwości impulsów oblicza się obr/min. To pomiar bezkontaktowy, wrażliwy na szczelinę i geometrię elementu.
Typowe błędy to docisk pod kątem (powoduje poślizg), zbyt mały docisk (niestabilny odczyt) oraz pomiar na zabrudzonym lub nierównym wale. Warto też unikać pomiaru na elementach nieosłoniętych bez zachowania zasad bezpieczeństwa pracy przy ruchu obrotowym.
Metodę optyczną wybiera się, gdy kontakt z wałem jest utrudniony (brak dostępu do czoła), niebezpieczny lub gdy nie chcemy obciążać elementu. Sprawdza się też przy wysokich prędkościach. Trzeba jednak przygotować znacznik i zapewnić "linię widzenia" czujnika.
Tak. Ponieważ pomiar jest kontaktowy, poślizg końcówki na wale może zaniżyć (czasem zawyżyć) odczyt. Dlatego stosuje się gumowe końcówki i zaleca osiowy, stabilny docisk. W praktyce warto wykonać kilka pomiarów i porównać stabilność wskazań.
Należy zapewnić bezpieczny dostęp do czoła wału, oczyścić miejsce styku z oleju i zabrudzeń oraz dobrać właściwą końcówkę (np. stożkową). Podczas pomiaru dociska się końcówkę prostopadle do osi wału i odczytuje wynik po ustabilizowaniu wskazania.
Najpierw oceń, czy jest kontakt z elementem (mechaniczna), czy jest światło/znacznik (optyczna), błyskowy efekt wizualny (stroboskopowa) albo czujnik zbliżeniowy przy zębach/magnesie (elektromagnetyczna). To szybki klucz rozpoznawczy.
info

Około 65% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Na ilustracji końcówka tachometru jest fizycznie dociśnięta do czoła wału, więc prędkość obrotowa jest przenoszona przez bezpośredni styk na przyrząd."

Źródła:

  • Fluke 931 Non-Contact Tachometer – Instruction Sheet/Manual (opis metody optycznej/bezkontaktowej), https://dam-assets.fluke.com/s3fs-public/931_____imeng0000.pdf - dostęp 2026-02-18
  • SKF – Tachometers (materiały producenta o tachometrach kontaktowych i bezkontaktowych), https://www.skf.com/group/products/maintenance-and-lubrication-products/condition-monitoring-equipment/tachometers - dostęp 2026-02-18
  • Wikipedia: Tachometr (opis ogólny tachometrów i zasad pomiaru), https://pl.wikipedia.org/wiki/Tachometr - dostęp 2026-02-18

Materiały:

  • Instrukcje obsługi tachometrów kontaktowych (producenci aparatury pomiarowej)
  • Podręczniki z metrologii/techniki pomiarowej w mechatronice
  • Materiały dydaktyczne o czujnikach optycznych, indukcyjnych i Halla w automatyce

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego