KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2009

PYTANIE NR 23.
Przedstawiony na schemacie obwód sterowania rozruchem silnika klatkowego ma zostać zastąpiony sterownikiem PLC Jakimi parametrami powinien się charakteryzować sterownik wykorzystany do tego celu?
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny obwodu sterowania rozruchem silnika klatkowego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W obwodzie sterowania należy dobrać PLC zgodny z napięciem układu oraz liczbą sygnałów.
Ze schematu wynika zasilanie 230 V AC oraz co najmniej 4 sygnały wejściowe (przyciski i styk termika) i 3 wyjściowe (cewki styczników). Wybór PLC 230 V AC z wejściami/wyjściami AC i zapasem kanałów spełnia te wymagania bez przebudowy instalacji.

Pełne wyjaśnienie:

Dobór sterownika PLC do zastąpienia klasycznego układu przekaźnikowo-stycznikowego zaczyna się od inwentaryzacji sygnałów oraz sprawdzenia napięć w obwodzie sterowania. W takim zadaniu nie chodzi o "najnowocześniejszy" PLC, tylko o taki, który można podłączyć do istniejących elementów bez zbędnej przebudowy.

Dlaczego poprawne jest "230 V, AC; 6 wej. … / wyj. AC"?
Na schemacie obwód sterowania jest zasilany z 230 V AC. Wejściami dla PLC są sygnały pochodzące od elementów sterowniczych i zabezpieczeń (np. przyciski NO/NC oraz styk przekaźnika termicznego). Wyjściami są elementy wykonawcze – w tym układzie cewki styczników. Z opisu wynika, że mamy minimum 4 wejścia oraz 3 wyjścia, więc sterownik zasilany 230 V AC i mający wejścia/wyjścia AC będzie najprostszym zamiennikiem. Dodatkowo praktycznie dobiera się pewien zapas kanałów (np. 6–8 wejść), aby zostawić rezerwę na rozbudowę i uniknąć "doboru na styk".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "24 V, DC; 8 wej. AC/6 wyj. AC" – mimo dużej liczby kanałów, podaje zasilanie 24 V DC, co zwykle wymagałoby dodania zasilacza i przeglądu kompatybilności całego obwodu. To nie jest bezpośrednia zamiana dla układu 230 V AC.
  • "24 V, DC; 8 wej. DC/6 wyj. DC" – dodatkowo zmienia nie tylko zasilanie PLC, ale i typ sygnałów na DC, co oznaczałoby daleko idącą przebudowę: dopasowanie wejść do styków w torze 230 V AC oraz wyjść do cewek/styczników (często przez przekaźniki pośredniczące).
  • "230 V, AC; 2 wej. … / wyj. AC" – napięciowo pasuje, ale liczba wejść jest zbyt mała w stosunku do liczby sygnałów w układzie (przyciski, termik), więc nie da się odwzorować logiki sterowania.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw policz wejścia (przyciski, styki zabezpieczeń, czujniki), potem wyjścia (cewki styczników, lampki, elektrozawory). Na końcu dobierz napięcie i typ I/O tak, aby pasowały do istniejącej instalacji lub świadomie uwzględnij elementy adaptacyjne (zasilacz, przekaźniki, moduły).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Policz wszystkie sygnały, które PLC ma odczytywać: przyciski NO/NC, styki zabezpieczeń (np. termik), krańcówki, czujniki. Każdy niezależny sygnał binarny to zwykle jedno wejście. Styki pomocnicze styczników służą logice, ale jeśli są w torze sterowania, też mogą być sygnałem wejściowym.
Wyjścia PLC zasilają elementy wykonawcze: cewki styczników, przekaźniki, lampki, elektrozawory. W takim obwodzie rozruchu silnika każda cewka stycznika (np. K1, K2, K3) to zwykle osobne wyjście. Zlicz wszystkie cewki/aktuatory, które mają być załączane programowo.
To minimalizuje przebudowę. Jeśli obwód sterowania działa na 230 V AC, PLC zasilany i pracujący na 230 V AC może współpracować bezpośrednio z przyciskami, stykami i cewkami. Zmiana na 24 V DC często wymaga dodania zasilacza, przekaźników pośredniczących i zmian w okablowaniu.
Wejścia AC są przystosowane do wykrywania sygnałów zmiennych (np. 230 V~) ze styków/przycisków, a wyjścia AC (najczęściej przekaźnikowe lub triakowe) mogą sterować odbiornikami w torze AC. Dzięki temu nie trzeba zamieniać napięć ani stosować dodatkowych przekształtników.
Bezpieczna praktyka to wybór PLC z pewnym zapasem kanałów, aby umożliwić rozbudowę (np. sygnalizacja, dodatkowe blokady). Często przyjmuje się zapas rzędu kilkudziesięciu procent, ale na egzaminie wystarczy uzasadnienie typu: "dobieram więcej niż minimum, aby nie zabrakło I/O".
Tak, ale zwykle nie jest to "prosta podmiana". Trzeba zapewnić zasilacz 24 V DC i dopasować interfejsy: wejścia muszą być chronione/odseparowane od 230 V AC, a wyjścia często realizuje się przez przekaźniki pośredniczące sterujące cewkami styczników. To zwiększa koszt i pracochłonność modernizacji.
Bo sama liczba kanałów nie gwarantuje zgodności elektrycznej. Trzeba dopasować typ sygnałów (AC/DC), sposób realizacji wyjść (przekaźnikowe/tranzystorowe/triakowe), obciążalność oraz wymagane napięcie zasilania sterownika. Błędny typ I/O może wymusić dodatkowe moduły i przeróbki.
Najczęściej myli się napięcie zasilania PLC z napięciem sygnałów wejść/wyjść albo automatycznie zakłada 24 V DC, bo jest popularne. Druga pułapka to nieuwzględnienie wszystkich sygnałów (np. pominięcie styku termika lub przycisku STOP) i dobranie zbyt małej liczby wejść.
Styk NO (normalnie otwarty) zamyka się po zadziałaniu, a NC (normalnie zamknięty) otwiera się po zadziałaniu. Na schemacie są oznaczane symbolicznie oraz opisem zacisków (często spotyka się pary typu 13-14 dla NO i 21-22 dla NC). Do PLC oba typy są wejściami, różni się tylko logika programu.
Ćwicz na schematach: (1) wskaż zasilanie obwodu sterowania, (2) wypisz wszystkie sygnały wejściowe, (3) wypisz wszystkie wyjścia (cewki, lampki), (4) dobierz PLC z minimalną liczbą kanałów i z rozsądną rezerwą, (5) sprawdź zgodność AC/DC. Taki algorytm daje powtarzalne wyniki na egzaminie.
info

Statystycznie 48% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Wybór PLC 230 V AC z wejściami/wyjściami AC i zapasem kanałów spełnia te wymagania bez przebudowy instalacji."

Materiały:

  • Podręczniki/opracowania z podstaw automatyki przemysłowej (styczniki, obwody sterowania, rozruch silników)
  • Materiały dydaktyczne o PLC: wejścia/wyjścia AC/DC, przekaźnikowe/tranzystorowe, zasady doboru
  • Instrukcje producentów PLC (karty katalogowe i manuale) – sekcje o zasilaniu oraz parametrach wejść/wyjść

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego