KWALIFIKACJA ELM3 - STYCZEŃ 2018 (test 2)

PYTANIE NR 1.
Na rysunku przedstawiony został schemat układu pneumatycznego. Które stwierdzenie odzwierciedla sposób działania układu?
Rysunek przedstawia schemat układu pneumatycznego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Poprawne jest stwierdzenie: "Pierwsze wysterowanie zaworu powoduje wysunięcie tłoczyska, drugie nie zmienia położenia tłoczyska". Ze schematu wynika, że zawór 3/2 po pierwszym wysterowaniu ustawia zasilanie na króciec siłownika, a element podtrzymania (zatrzask) utrzymuje to położenie, więc kolejne wysterowanie nie wywołuje zmiany stanu.

Pełne wyjaśnienie:

Układ przedstawia siłownik jednostronnego działania (jedno przyłącze robocze) oraz zawór rozdzielający 3/2 z przyłączami oznaczonymi 1, 2, 3. W typowym oznaczeniu: 1 to zasilanie, 2 to wyjście do odbiornika (siłownika), 3 to wylot/odpowietrzenie.

W jednym położeniu zaworu połączenie prowadzi z 1 do 2, czyli sprężone powietrze trafia do komory siłownika. To powoduje wysunięcie tłoczyska. W drugim położeniu zaworu 2 jest połączone z 3 (odpowietrzenie), a zasilanie 1 jest odcięte. Wtedy komora siłownika zostaje odpowietrzona, a ruch powrotny realizuje sprężyna w siłowniku (jeżeli jest zastosowana) lub siła zewnętrzna.

Kluczową informacją w tym zadaniu jest obecność podtrzymania położenia (zatrzasku) przy symbolu sterowania zaworu. Oznacza to, że po pierwszym wysterowaniu zawór pozostaje w przestawionym położeniu i nie wraca samoczynnie do stanu wyjściowego. Skutkiem jest to, że pierwsze wysterowanie doprowadza zasilanie do siłownika i tłoczysko się wysuwa, natomiast drugie wysterowanie (wykonane w ten sam sposób) nie zmienia położenia zaworu, bo zawór jest już w stanie "po wysterowaniu". W konsekwencji położenie tłoczyska nie ulega zmianie.

Dlaczego pozostałe stwierdzenia są błędne?

  • "Pierwsze wysterowanie … wysunięcie, drugie … wsunięcie" byłoby typowe dla układu, w którym drugie zadziałanie przełącza zawór do odpowietrzenia albo dla zaworu bistabilnego sterowanego naprzemiennie dwoma sygnałami. W tym zadaniu kolejne wysterowanie nie powoduje przełączenia na stan przeciwny.
  • "Pierwsze wysterowanie nie zmienia, drugie powoduje wysunięcie" wymagałoby innego stanu początkowego (np. braku zasilania lub blokady), którego schemat nie wskazuje.
  • "Pierwsze … nie zmienia, drugie … również nie zmienia" byłoby prawdziwe, gdyby tor zasilania do siłownika nigdy nie był zestawiany, a tutaj połączenie 1→2 jest przewidziane w jednym z położeń zaworu.

W praktyce egzaminacyjnej warto zawsze: (1) przypisać funkcje króćców 1-2-3, (2) przeanalizować oba położenia zaworu, (3) sprawdzić, czy występuje sprężyna powrotna czy zatrzask, bo to decyduje o zachowaniu po kolejnym wysterowaniu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zawór 3/2 ma 3 przyłącza (zwykle 1-zasilanie, 2-wyjście, 3-wylot) i 2 położenia. W jednym położeniu łączy 1 z 2 (zasilanie odbiornika), w drugim łączy 2 z 3 (odpowietrzenie) i odcina 1. To podstawowy element sterowania siłownikiem jednostronnym.
Najczęściej ma jedno przyłącze robocze (doprowadzenie powietrza do jednej komory). Powrót tłoczyska jest realizowany sprężyną w siłowniku lub siłą zewnętrzną. Na symbolu często widać oznaczenie sprężyny wewnątrz cylindra albo brak drugiego króćca przyłączeniowego.
Po pierwszym wysterowaniu zawór przełącza się do stanu, w którym zasilanie (1) jest połączone z wyjściem (2) prowadzącym do siłownika. Powietrze napływa do komory roboczej, rośnie ciśnienie i powstaje siła działająca na tłok, co skutkuje wysunięciem tłoczyska.
Podtrzymanie, nazywane też zatrzaskiem, oznacza mechanizm, który utrzymuje zawór w przestawionym położeniu po zadziałaniu sygnału sterującego. W praktyce zawór nie wraca sam do stanu początkowego po zwolnieniu sterowania, co wpływa na to, że kolejne wysterowanie może nie zmienić stanu układu.
Nie. To zależy od typu sterowania zaworu. Jeśli zawór ma sprężynę powrotną (monostabilny), to po zwolnieniu sterowania wraca do stanu odpowietrzenia i siłownik zwykle się cofa. Jeśli jest zatrzask/podtrzymanie, zawór może pozostać w tym samym położeniu, więc kolejne wysterowanie nie musi nic zmienić.
W wielu schematach: 1 to doprowadzenie sprężonego powietrza (P), 2 to wyjście robocze do odbiornika (A), a 3 to wylot/odpowietrzenie (R). Poprawne przypisanie tych króćców pozwala zrozumieć, czy siłownik jest zasilany czy odpowietrzany w danym położeniu zaworu.
Typowe błędy to: mylenie, które połączenie odpowiada za zasilanie, a które za odpowietrzenie; nieuwzględnianie stanu początkowego zaworu; oraz automatyczne założenie, że kolejne wysterowanie "odwraca" stan. Warto zawsze przeanalizować oba kwadraty symbolu i sprawdzić elementy sprężyny lub zatrzasku.
Siłownik jednostronnego działania stosuje się, gdy ruch roboczy ma być realizowany ciśnieniem, a powrót może zapewnić sprężyna lub obciążenie, np. docisk, wyrzut detalu, pozycjonowanie z powrotem do bazowej. Zaletą jest prostsze sterowanie (często wystarczy zawór 3/2) i mniejsza liczba przewodów.
Odpowietrzenie oznacza, że powietrze z komory siłownika ma drogę ujścia do atmosfery przez wylot (3). Wtedy ciśnienie w komorze spada, zanika siła napędowa i siłownik może wrócić (np. sprężyną). W diagnostyce to ważne, bo zatkany wylot może powodować "zawieszenie" ruchu.
Ćwicz rozpoznawanie symboli (siłowniki, zawory 3/2 i 5/2, dławiki, zawory zwrotne), analizę stanów zaworów oraz przepływu 1→2 i 2→3. Pomaga metoda: najpierw określ stan początkowy, potem opisz, co się zmienia po wysterowaniu. Rysuj strzałki przepływu na kopii schematu.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 64% zdających egzamin. średnie

Według specjalistów z branży: "Poprawne jest stwierdzenie: "Pierwsze wysterowanie zaworu powoduje wysunięcie tłoczyska, drugie nie zmienia położenia tłoczyska"."

Źródła:

  • PN-EN ISO 1219-1:2013-10, "Układy hydrauliczne i pneumatyczne — Symbole graficzne i schematy — Część 1: Symbole graficzne", rozdziały dotyczące zaworów rozdzielających i siłowników
  • Festo Didactic, "Podstawy pneumatyki" (materiały dydaktyczne), rozdziały: siłowniki jednostronnego działania oraz zawory rozdzielające 3/2
  • S. Mrozek, "Pneumatyka w automatyce", rozdziały dotyczące elementów wykonawczych i zaworów rozdzielających 3/2

Materiały:

  • Norma dotycząca symboli na schematach pneumatycznych (zestaw symboli i zasad rysowania)
  • Podręcznik/atlas symboli pneumatycznych i hydraulicznych do nauki czytania schematów
  • Materiały dydaktyczne producentów pneumatyki (np. rozdziały o zaworach 3/2 i siłownikach jednostronnych)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego