KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 32.
Na rysunku przedstawiony został schemat układu pneumatycznego. Które stwierdzenie odzwierciedla sposób działania układu?
Ilustracja przedstawia schemat układu pneumatycznego składającego się z dwóch głównych elementów połączonych liniami.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ zawiera siłownik jednostronnego działania ze sprężyną oraz zawór 3/2 z zatrzaskiem. Pierwsze przesterowanie przełącza zawór na zasilanie (1→2), więc tłoczysko się wysuwa i pozostaje wysunięte dzięki zatrzaskowi. Drugie przesterowanie odblokowuje zatrzask, zawór wraca sprężyną (2→3), siłownik się odpowietrza i sprężyna siłownika wsuwa tłoczysko.

Pełne wyjaśnienie:

Na schemacie jest siłownik jednostronnego działania ze sprężyną powrotną oraz zawór rozdzielający 3/2 sterowany ręcznie, wyposażony w zatrzask i sprężynę powrotną. To zestaw, w którym wysuw realizuje ciśnienie, a powrót – sprężyna w siłowniku.

W stanie spoczynkowym zaworu (pozycja wymuszona sprężyną zaworu) przyłącze zasilania 1 jest odcięte, a wyjście do siłownika 2 jest połączone z odpowietrzeniem 3. Oznacza to, że komora siłownika jest odpowietrzona, więc tłoczysko pozostaje w pozycji wsuniętej (utrzymywane przez sprężynę siłownika).

Pierwsze przesterowanie (naciśnięcie) przełącza zawór do położenia, w którym następuje połączenie 1→2. Do siłownika dopływa sprężone powietrze, dlatego tłoczysko wysuwa się. Ponieważ zawór ma mechanizm zatrzaskowy, pozostaje w tym położeniu bez trzymania przycisku, a więc tłoczysko pozostaje wysunięte.

Drugie przesterowanie nie "przełącza na kolejne zasilanie", tylko odblokowuje zatrzask. Wtedy sprężyna zaworu przywraca go do położenia spoczynkowego, czyli ponownie powstaje połączenie 2→3. Komora siłownika zostaje odpowietrzona, ciśnienie zanika, a sprężyna w siłowniku wykonuje ruch powrotny – tłoczysko wsuwa się.

Dlatego poprawne jest stwierdzenie: "Pierwsze przesterowanie zaworu powoduje wysunięcie tłoczyska, drugie wsunięcie tłoczyska."

Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo:

  • Wariant z brakiem zmiany położenia przy drugim przesterowaniu pomija fakt, że drugie naciśnięcie odblokowuje zatrzask i przywraca odpowietrzenie, co uruchamia powrót sprężyną siłownika.
  • Warianty, w których pierwsze przesterowanie "nie zmienia położenia", ignorują, że przełączenie 3/2 na 1→2 jest właśnie tym, co zasila siłownik i powoduje wysuw.
  • Wariant z "brakiem zmiany położenia po obu przesterowaniach" przeczy zasadzie działania zarówno zaworu 3/2, jak i siłownika jednostronnego – w układzie zachodzą dwie różne fazy: zasilanie i odpowietrzenie.

Wskazówka egzaminacyjna: przy analizie zawsze sprawdź, co dzieje się z portem 2 zaworu: gdy 2 jest połączone z 1 – siłownik jest zasilany (wysuw), gdy 2 jest połączone z 3 – jest odpowietrzany (powrót sprężyną).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To siłownik, w którym sprężone powietrze wykonuje pracę tylko w jednym kierunku (zwykle wysuw), a powrót do położenia początkowego realizuje sprężyna wbudowana w siłownik. Po odpowietrzeniu komory roboczej sprężyna wsuwa tłoczysko bez udziału ciśnienia.
Zawór 3/2 ma 3 przyłącza (zasilanie 1, wyjście 2, odpowietrzenie 3) i 2 położenia. W jednym położeniu łączy 1→2 (zasilanie odbiornika), a w drugim łączy 2→3 (odpowietrzenie odbiornika). To podstawowy element sterowania siłownikiem jednostronnym.
Połączenie 2→3 powoduje spadek ciśnienia w komorze siłownika do atmosferycznego. Wtedy nie ma już siły pneumatycznej utrzymującej wysuw, więc ruch powrotny wykonuje sprężyna siłownika. To cecha odróżniająca go od siłownika dwustronnego, gdzie powrót realizuje powietrze.
Zatrzask (zapadka) pozwala podtrzymać położenie przesterowane zaworu bez konieczności ciągłego naciskania przycisku. W praktyce po pierwszym naciśnięciu zawór "trzyma" zasilanie 1→2, a dopiero kolejne naciśnięcie odblokowuje zatrzask i pozwala sprężynie zaworu wrócić do stanu spoczynkowego.
Na symbolu zaworu sprężyna powrotna jest rysowana jako charakterystyczny znak sprężyny po jednej stronie elementu sterującego. Oznacza to, że jedno położenie jest położeniem spoczynkowym wymuszanym sprężyną, a po zwolnieniu/odblokowaniu sterowania zawór automatycznie do niego wraca.
Dla zaworu 3/2 typowo: 1→2 oznacza zasilanie odbiornika (np. siłownika), a 2→3 oznacza odpowietrzenie odbiornika do atmosfery. W zadaniach egzaminacyjnych warto najpierw ustalić, co w danym położeniu dzieje się z portem 2, bo on idzie do siłownika.
Po pierwszym przesterowaniu zaworu 3/2 układ przechodzi do położenia, w którym port zasilania 1 jest połączony z wyjściem 2. Do siłownika dopływa sprężone powietrze, więc powstaje siła działająca na tłok i tłoczysko wysuwa się mimo obecności sprężyny powrotnej.
Drugie przesterowanie w zaworze z zatrzaskiem zwykle odblokowuje zapadkę. Wtedy sprężyna zaworu przywraca położenie spoczynkowe, w którym wyjście do siłownika 2 łączy się z odpowietrzeniem 3. Spadek ciśnienia powoduje, że sprężyna siłownika wsuwa tłoczysko.
Nie. W siłowniku dwustronnego działania zarówno wysuw, jak i wsuw są realizowane ciśnieniem (dwie komory robocze). W siłowniku jednostronnym z tej kwestii zadania wsuw realizuje sprężyna, a powietrze służy głównie do wysuwu. To klucz do poprawnej interpretacji sekwencji ruchu.
Najczęstsze pomyłki to: mylenie siłownika jednostronnego z dwustronnym, nieuwzględnianie odpowietrzenia 2→3, oraz błędne założenie, że zatrzask "sam przełącza" w obie strony. Pomaga metoda: krok po kroku ustal połączenia 1-2-3 w każdym położeniu zaworu i dopiero potem wnioskuj o ruchu tłoczyska.
info

Statystycznie 61% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Układ zawiera siłownik jednostronnego działania ze sprężyną oraz zawór 3/2 z zatrzaskiem."

Źródła:

  • ISO 1219-1: Fluid power systems and components — Graphical symbols and circuit diagrams — Part 1: Graphical symbols (norma dotycząca symboli i schematów pneumatycznych/hydraulicznych).
  • Festo Didactic, materiały szkoleniowe z pneumatyki (dział: zawory rozdzielające 3/2, siłowniki jednostronnego działania, układy z zatrzaskiem) — publikacje dydaktyczne producenta.

Materiały:

  • Norma ISO dotycząca symboli i schematów pneumatycznych (ISO 1219-1) – część o symbolach zaworów i siłowników
  • Materiały dydaktyczne z pneumatyki przemysłowej (np. zestawy ćwiczeń z analizą stanów zaworu 3/2 i 5/2)
  • Instrukcje i katalogi producentów pneumatyki (opis funkcji zaworów 3/2, wersje monostabilne i z zatrzaskiem)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego