KWALIFIKACJA ELM6 - CZERWIEC 2023 (test 2)

PYTANIE NR 34.
Które stany logiczne zadane na wejścia I1 i I2 spowodują uzyskanie na wyjściu Q1 wartości logicznej 1?
Ilustracja przedstawia schemat blokowy logiczny, który jest częścią egzaminu zawodowego dla technika mechatronika,
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wyjście Q1 odpowiada funkcji AND dwóch wejść. Dla bramki AND wartość 1 pojawia się wyłącznie wtedy, gdy oba sygnały wejściowe mają stan 1. Dla pozostałych kombinacji (0/0, 0/1, 1/0) wynik koniunkcji jest równy 0, więc Q1 nie osiągnie stanu wysokiego.

Pełne wyjaśnienie:

W układach logicznych (również w notacji FBD dla PLC) kluczowe jest rozpoznanie, jaką funkcję realizuje schemat oraz użycie tablicy prawdy.

Dla bramki AND (koniunkcji) obowiązuje zasada: wynik jest równy 1 tylko wtedy, gdy wszystkie wejścia mają 1. Oznacza to, że:

  • gdy I1=0 i I2=0, to AND=0 (brak spełnionych warunków),
  • gdy I1=0 i I2=1, to AND=0 (nie wszystkie warunki spełnione),
  • gdy I1=1 i I2=0, to AND=0 (nie wszystkie warunki spełnione),
  • gdy I1=1 i I2=1, to AND=1 (spełnione wszystkie warunki).

W schematach z redundancją może pojawić się kilka bloków realizujących tę samą funkcję na tych samych sygnałach. Jeśli następnie ich wyjścia są zsumowane bramką OR, to dzięki prawu idempotentności algebry Boole'a zachodzi: (A OR A) = A. W praktyce oznacza to, że powielenie identycznej gałęzi nie zmienia logiki działania – nadal liczy się warunek A.

Dlatego, aby na wyjściu Q1 uzyskać stan logiczny 1, trzeba doprowadzić do sytuacji, w której koniunkcja wejść jest równa 1, czyli jednocześnie: I1=1 oraz I2=1.

Typowy błąd na egzaminie to utożsamienie obecności bramki OR z regułą "wystarczy jedno wejście". Zawsze należy prześledzić cały przepływ sygnału: jeśli wcześniej występuje AND, to OR może jedynie łączyć wyniki, ale nie znosi warunku konieczności jednoczesnego spełnienia wejść w danej gałęzi.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Bramka AND (koniunkcja) daje na wyjściu stan 1 tylko wtedy, gdy wszystkie jej wejścia mają stan 1. Jeśli choć jedno wejście ma 0, wynik jest 0. To typowa logika "warunek musi być spełniony w całości".
Dla dwóch wejść I1 i I2 są cztery kombinacje: 0/0→0, 0/1→0, 1/0→0, 1/1→1. Zapamiętaj: tylko "jedynki razem" dają 1. To najszybszy sposób weryfikacji odpowiedzi na egzaminie.
W FBD (Function Block Diagram) symbol "&" jest konwencją graficzną dla koniunkcji (AND). Ma sugerować "połączenie warunków" – oba sygnały muszą być prawdziwe. Rozpoznanie symboli bloków jest kluczowe, bo wizualnie można je pomylić z innymi operatorami.
Symbol ">=1" oznacza bramkę OR (alternatywę): wyjście ma stan 1, gdy co najmniej jedno wejście jest równe 1. W praktyce to logika "wystarczy jeden z warunków". Ważne: OR dotyczy tylko sygnałów podanych na ten blok.
Jeśli widzisz, że dwie gałęzie wyliczają ten sam sygnał (np. I1 AND I2) i potem są złączone OR, to możesz użyć prawa idempotentności: A OR A = A. Wtedy wynik układu jest równy temu samemu A, czyli nadal I1 AND I2.
Najczęściej myli się AND z OR, szczególnie gdy patrzy się tylko na końcowy blok. Drugi błąd to brak pełnego sprawdzenia wszystkich kombinacji wejść. Pomaga szybka tablica prawdy i zasada: w AND "wszystko musi być 1", w OR "wystarczy jedno 1".
Nie. OR daje 1, gdy na wejściach OR pojawi się 1. Jeśli przed OR są bramki AND, to sygnał 1 może w ogóle nie powstać, gdy nie są spełnione wszystkie warunki w danej gałęzi. Zawsze analizuj układ od wejść do wyjścia.
1) Rozpoznaj typy bramek (AND/OR). 2) Zapisz wyrażenie logiczne wyjścia (np. Q1=(I1 AND I2) OR ...). 3) Uprość je prawami Boole’a, jeśli to możliwe. 4) Zastosuj tablicę prawdy i sprawdź, dla której kombinacji wejść Q1=1.
AND stosuje się, gdy wymagane jest jednoczesne spełnienie wielu warunków, np. "osłona zamknięta AND brak alarmu AND start". To typowe dla blokad i sekwencji uruchamiania. Dzięki AND system nie przejdzie dalej, jeśli choć jeden warunek bezpieczeństwa nie jest spełniony.
Ćwicz rozpoznawanie symboli FBD, zapisuj funkcje w postaci wyrażeń (AND/OR), a potem sprawdzaj tablicą prawdy. Warto też trenować uproszczenia typu A OR A = A. Najlepsza praktyka to rozwiązać serię krótkich zadań na 2–3 wejścia i jedno wyjście.
info

Około 67% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że wyjście Q1 odpowiada funkcji AND dwóch wejść.

Źródła:

  • IEC 61131-3:2013, Programmable controllers – Part 3: Programming languages (standard opisujący m.in. język FBD)
  • Wikipedia: "Bramka AND" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Bramka_AND (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia: "Algebra Boole’a" – https://pl.wikipedia.org/wiki/Algebra_Boole%E2%80%99a (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Dokumentacja/poradniki do języków IEC 61131-3 (w szczególności FBD)
  • Materiały dydaktyczne o algebrze Boole'a i tablicach prawdy (logika cyfrowa)
  • Instrukcje producentów PLC (np. podstawy FBD/LOGO!/Zelio/itp.) – rozdziały o bramkach logicznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego