KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2010

PYTANIE NR 27.
W układzie mechatronicznym znajduje się 18 czujników binarnych, 4 przetworniki analogowe oraz 11 elementów wykonawczych sterowanych dwustanow0. Do sterowania tym układem należy zastosować modułowy sterownik PLC o konfiguracji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby dobrać konfigurację PLC, zlicza się wymagane kanały: 18 czujników binarnych to co najmniej 18 DI, a 11 elementów wykonawczych dwustanowych to co najmniej 11 DO. Cztery przetworniki analogowe wymagają 4 AI. Najmniejsza konfiguracja z podanych, która nie jest "za mała", to DI32/DO16 oraz AI4.

Pełne wyjaśnienie:

W doborze modułowego sterownika PLC kluczowe jest zestawienie (bilans) liczby sygnałów wejściowych i wyjściowych oraz ich typu. W treści podano trzy grupy elementów, które wprost przekładają się na wymagane kanały I/O:

  • 18 czujników binarnych – każdy czujnik binarny zajmuje jeden kanał wejścia cyfrowego, więc potrzeba co najmniej 18 DI.
  • 11 elementów wykonawczych sterowanych dwustanowo – sterowanie dwustanowe (0/1) oznacza wyjście cyfrowe, więc potrzeba co najmniej 11 DO.
  • 4 przetworniki analogowe – sygnał analogowy wymaga kanału wejścia analogowego, więc potrzeba 4 AI.

Następnie porównuje się wymagania z dostępnymi wariantami. Konfiguracja musi spełnić warunek "nie mniej niż potrzeba" dla każdego typu kanału:

  • DI: minimum 18 → warianty z DI16 odpadają, bo 16 < 18; wariant DI32 spełnia wymaganie.
  • DO: minimum 11 → DO8 odpada (8 < 11); DO16 spełnia wymaganie.
  • AI: minimum 4 → AI2 odpada; AI4 spełnia wymaganie.

Dlatego poprawne jest wskazanie konfiguracji "DI32/DO16 oraz AI4".

Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo każda ma co najmniej jeden zasób za mały: warianty z AI2 nie obsłużą czterech przetworników analogowych, warianty z DI16 nie przyjmą sygnałów z 18 czujników, a wariant z DO8 nie wysteruje 11 elementów wykonawczych dwustanowo.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj osobno DI, DO i AI (trzy niezależne "progi minimalne"). Wystarczy, że jeden próg nie jest spełniony, aby cała konfiguracja była niepoprawna.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
DI to wejścia cyfrowe (sygnały 0/1 z czujników binarnych), DO to wyjścia cyfrowe (sterowanie 0/1 elementami wykonawczymi), a AI to wejścia analogowe (np. 0–10 V lub 4–20 mA z przetworników). Liczby przy skrótach oznaczają liczbę kanałów.
Najpierw zlicz czujniki binarne: każdy czujnik zwykle zajmuje 1 kanał DI. Następnie wybierz moduł, którego liczba DI jest równa lub większa od wyniku (nie wolno dobrać mniej). Dodatkowo w praktyce często zostawia się kilka kanałów zapasu na rozbudowę.
Element wykonawczy sterowany dwustanowo (włącz/wyłącz) potrzebuje osobnego sygnału sterującego, czyli oddzielnego wyjścia cyfrowego DO. Jeśli DO jest mniej niż elementów, nie da się niezależnie sterować wszystkimi urządzeniami. Dlatego minimalnie DO musi być ≥ liczba elementów.
Sterowanie dwustanowe oznacza pracę w dwóch stanach: 0/1 (wyłączony/włączony). Typowe przykłady to cewka stycznika, elektrozawór, sygnalizator. Takie sterowanie realizuje się z wyjść cyfrowych, a nie analogowych.
Wejścia analogowe AI są potrzebne, gdy sygnał nie jest tylko 0/1, lecz ma wartość ciągłą, np. napięcie 0–10 V albo prąd 4–20 mA. Stosuje się je do pomiaru temperatury, ciśnienia, poziomu, prędkości itp., gdy przetwornik daje sygnał analogowy.
Porównaj minima: dla DI potrzeba 18, a DI16 ma tylko 16, więc odpada od razu (nawet jeśli AI4 się zgadza). Dla DO potrzeba 11, a DO8 ma 8, więc też jest za mało. Wystarczy jeden brak, aby cała konfiguracja była błędna.
Nie zawsze "lepszy", ale jest bezpieczniejszy, gdy liczba sygnałów przekracza 16. Na egzaminie zwykle wybiera się najmniejszą konfigurację spełniającą wymagania. Jeśli potrzebujesz 18 DI, DI16 jest za małe, więc następny typowy próg to DI32.
Najczęstsze są: pomylenie DI z DO, nieuwzględnienie jednego typu sygnałów (np. analogów), wybór modułu "prawie pasującego" (za mało kanałów), oraz automatyczne założenie, że skoro jest AI4, to reszta też będzie dobra. Pomaga tabela: wymagane vs dostępne.
AI2 oznacza tylko 2 kanały wejść analogowych, a przetwornik analogowy zwykle wymaga 1 kanału. Przy 4 przetwornikach potrzebujesz 4 niezależnych wejść. Nie da się podłączyć czterech sygnałów analogowych do dwóch kanałów bez utraty informacji i błędów pomiaru.
Ćwicz schemat: (1) zlicz DI/DO/AI osobno, (2) porównaj z wariantami i odrzuć te, które mają choć jeden parametr mniejszy, (3) wybierz najmniejszą pasującą konfigurację. Warto też znać typowe zakresy sygnałów analogowych i przykłady czujników binarnych.
info

Statystycznie 47% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Aby dobrać konfigurację PLC, zlicza się wymagane kanały: 18 czujników binarnych to co najmniej 18 DI, a 11 elementów wykonawczych dwustanowych to co najmniej 11 DO."

Źródła:

  • Siemens Industry Online Support: "SIMATIC S7-1200, System Manual" (rozdziały o modułach sygnałowych DI/DO/AI i doborze I/O) – https://support.industry.siemens.com/ (dokumentacja S7-1200) – dostęp 2026-03-01
  • Rockwell Automation: "Micro800 Programmable Controllers – User Manual" (sekcje I/O, definicje wejść/wyjść cyfrowych i analogowych) – https://literature.rockwellautomation.com/ – dostęp 2026-03-01
  • Beckhoff: dokumentacja terminali I/O (opisy kanałów wejść cyfrowych i analogowych oraz ich liczby) – https://www.beckhoff.com/en-en/support/download-finder/ – dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Instrukcje systemowe wybranych rodzin PLC (rozdziały o modułach I/O i doborze konfiguracji)
  • Podręczniki/kompendia z podstaw automatyki i PLC (sekcje o sygnałach binarnych i analogowych)
  • Karty katalogowe modułów DI/DO/AI (liczba kanałów, typy wejść/wyjść)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego