KWALIFIKACJA ELM4 - CZERWIEC 2021

PYTANIE NR 31.
W układzie, którego schemat przedstawia rysunek zauważono, że po wciśnięciu przycisku S1 wsuwa się tłoczysko siłownika A1, a wciśnięcie przycisku S2 powoduje z kolei wysuwanie tłoczyska A1. Prawdopodobną przyczyną złego działania układu jest
Schemat pneumatyczny układu sterowania siłownikiem dwustronnego działania.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odwrotne działanie przycisków (S1 powoduje wsuw, a S2 wysuw) wskazuje na zamianę przewodów sterujących wejściami pilotowymi zaworu 5/2 bistabilnego 1V1.
Zmiana ciśnienia w OZ1 wpływa głównie na siłę i prędkość, a uszkodzenie tłoczyska na szczelność/równomierność, nie na "odwrócenie" komend.

Pełne wyjaśnienie:

W typowym układzie z siłownikiem dwustronnego działania A1 kierunek ruchu jest wyznaczany przez położenie zaworu rozdzielającego 5/2 (1V1). Ponieważ 1V1 jest bistabilny, po otrzymaniu impulsu pilotowego przełącza się i utrzymuje ostatnie położenie do czasu podania impulsu na drugie wejście sterujące.

Jeżeli przycisk S1 powinien realizować jedną funkcję (np. wysuw), a w obserwacji powoduje wsuw, a S2 realizuje funkcję przeciwną, to najbardziej prawdopodobną przyczyną jest zamiana (odwrotne podłączenie) przewodów sterujących pomiędzy zaworami przyciskowymi 3/2 (1V2 i 1V3) a wejściami pilotowymi 1V1. Taki błąd montażowy odwraca logikę: impuls z S1 trafia na "zły" pilot, więc zawór 1V1 przełącza się w pozycję odpowiadającą ruchowi przeciwnemu.

Odpowiedź "zbyt wysokie ciśnienie ustawione na zespole OZ1" jest nieprawidłowa, bo wyższe ciśnienie zwykle zwiększa dostępną siłę i może zmienić dynamikę (szybkość/uderzenia), ale nie zamienia funkcji przycisków. Podobnie "zbyt niskie ciśnienie ustawione na zespole OZ1" może skutkować brakiem ruchu, wolnym ruchem lub niepewnym przełączaniem, jednak nie daje typowego objawu stałego "S1 działa jak S2".

Odpowiedź "uszkodzone tłoczysko siłownika A1" także nie tłumaczy odwrócenia sterowania: usterki mechaniczne (zatarcie, nieszczelność, skrzywienie) powodują spadek siły, nierówny ruch, wycieki lub brak pełnego skoku, lecz nie zmieniają tego, który impuls pilotowy przełącza 1V1 na wysuw lub wsuw.

W praktyce diagnostyka zaczyna się od sprawdzenia oznaczeń portów pilotowych na 1V1 oraz tego, czy wyjście z zaworu S1 i S2 trafia na właściwe wejście sterujące. To szybki test typowy dla uruchamiania i serwisu układów automatyki przemysłowej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zawór 5/2 bistabilny ma dwa stabilne położenia i po zaniku sygnału sterującego pozostaje w ostatnim położeniu. Do zmiany stanu potrzebuje impulsu na przeciwne sterowanie (drugie wejście pilotowe). To ważne przy diagnostyce: kierunek wynika z tego, który pilot przełączył zawór jako ostatni.
Sterowanie pilotowe polega na podaniu impulsu ciśnienia na wejście sterujące (pilot) zaworu rozdzielającego. Impuls nie zasila siłownika bezpośrednio, tylko przestawia suwak zaworu 1V1, który dopiero kieruje powietrze na odpowiednie komory siłownika (wysuw lub wsuw).
Każdy przycisk (zawór 3/2) jest podłączony do innego pilota zaworu 5/2. Jeśli przewody zostaną zamienione, impuls z S1 trafia na pilot "od wsuwu", a impuls z S2 na pilot "od wysuwu". W efekcie przyciski realizują funkcje na odwrót względem dokumentacji.
Zwykle nie. Zbyt niskie ciśnienie powoduje raczej brak ruchu, wolny ruch lub niedomknięcie skoku, bo spada dostępna siła. Kierunek (wysuw vs wsuw) wynika z położenia zaworu 5/2 i połączeń pilotów, a nie z samej nastawy ciśnienia w bloku przygotowania powietrza OZ1.
Nie jest to typowy efekt. Wyższe ciśnienie zwiększa siłę i może zmienić dynamikę (np. większe uderzenia na końcu skoku), ale nie powoduje trwałego odwrócenia funkcji S1 i S2. Jeśli obserwujesz odwrócenie komend, w pierwszej kolejności sprawdza się podłączenia przewodów.
Na schemacie pneumatycznym zawór 3/2 ma trzy przyłącza i dwa położenia. Oznaczenie NC (normalnie zamknięty) oznacza, że bez wciśnięcia przycisku zasilanie nie jest podawane dalej. Dodatkowo często widać symbol sprężyny powrotnej oraz element uruchamiający (przycisk).
Uszkodzone tłoczysko zwykle daje objawy mechaniczne: nierówny ruch, zacięcia, nieszczelność na uszczelnieniach, wycieki powietrza, brak pełnego wysuwu/wsuwu lub spadek siły. Taka usterka nie tłumaczy jednak sytuacji, w której S1 i S2 "zamieniają się funkcjami".
Najprościej zweryfikować, czy wyjście z przycisku S1 trafia na właściwe wejście sterujące 1V1 (pilot) zgodnie ze schematem. W serwisie robi się to przez oględziny i identyfikację przewodów (oznaczniki) oraz test funkcjonalny: który przycisk przełącza zawór na wysuw, a który na wsuw.
Do braku przełączania dochodzi np. przy zbyt niskim ciśnieniu zasilania, zabrudzeniu zaworu, nieszczelności w linii pilotowej lub zablokowaniu suwaka. Wtedy objawem jest raczej brak reakcji albo niepewne przełączanie, a nie powtarzalne odwrócenie funkcji przycisków.
Najczęściej dotyczą rozpoznawania elementów na schemacie (siłownik, zawór 5/2, zawór 3/2, OZ1), zasady działania (wysuw/wsuw, bistabilność) oraz diagnostyki: co powoduje odwrócenie sterowania, co wpływa na prędkość/siłę, jakie są typowe błędy montażowe podczas uruchamiania.
info

Statystycznie 44% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Źródła:

  • ISO 1219-1:2012, Fluid power systems and components — Graphical symbols and circuit diagrams — Part 1: Graphical symbols

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z podstaw pneumatyki (zawory 3/2, 5/2, sterowanie pilotowe, siłowniki dwustronne)
  • Karty katalogowe zaworów rozdzielających 5/2 z opisem portów sterujących i działania bistabilnego
  • Ćwiczenia laboratoryjne: uruchamianie siłownika A1 z zaworem 5/2 i dwoma zaworami 3/2

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego