KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2012

PYTANIE NR 14.
W układzie pneumatycznym, którego schemat przedstawiono na rysunku, podzespół wskazany strzałką (otoczony linią przerywaną) ma za zadanie
Ilustracja przedstawia schemat układu pneumatycznego, który jest częścią egzaminu zawodowego dla mechatroników, kwalifikacje
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zaznaczony podzespół to zawór czasowy (opóźniający włączenie): zbiornik napełnia się przez dławik, a po osiągnięciu ciśnienia przełącza zawór 3/2 i dopiero wtedy podaje sygnał na sterowanie rozdzielacza 5/2.
Powoduje to zwłokę przed rozpoczęciem cofania, więc tłoczysko pozostaje wysunięte przez nastawiony czas.

Pełne wyjaśnienie:

W zaznaczonym obszarze znajduje się pneumatyczny element czasowy (zawór opóźniający włączenie). Składa się typowo z zaworu 3/2, małego zbiornika oraz zaworu dławiąco-zwrotnego. Jego zadaniem nie jest bezpośrednie "spowalnianie" ruchu siłownika, lecz opóźnienie pojawienia się sygnału sterującego w torze pilotowym.

W opisywanym układzie krańcówka uruchamiana w położeniu wysuniętym podaje sygnał pneumatyczny na wejście elementu czasowego. Zbiornik zaczyna się napełniać przez dławik (nastawa determinuje tempo napełniania), więc na wyjściu elementu czasowego sygnał nie pojawia się od razu. Dopiero po upływie ustawionego czasu (gdy ciśnienie w zbiorniku osiągnie poziom przełączenia) zawór 3/2 zmienia stan i wysyła sygnał na prawe sterowanie rozdzielacza 5/2, co inicjuje cofnięcie siłownika. W efekcie tłoczysko pozostaje wysunięte przez określony czas.

Odpowiedź "umożliwić pozostanie tłoczyska w pozycji niewysuniętej przez określony czas" nie pasuje do sposobu uruchamiania elementu: sygnał pochodzi z krańcówki zadziałanej przy położeniu wysuniętym, więc czasówka dotyczy zwłoki przed cofnięciem, a nie zwłoki przed wysuwem lub postoju w położeniu schowanym.

Odpowiedzi "zapewnić powolne wysuwanie się tłoczyska" oraz "zapewnić powolne cofanie się tłoczyska" opisują regulację prędkości, którą realizuje się dławieniem przepływu w torze zasilania/odpowietrzania siłownika (na przyłączach siłownika lub w przewodach roboczych), a nie w torze sygnałowym sterującym rozdzielaczem. Dławik w elemencie czasowym pracuje ze zbiornikiem i wpływa na czas narastania ciśnienia sterującego, czyli na opóźnienie sygnału.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy na schemacie widzisz zestaw "zbiornik + dławik + 3/2" w obwodzie sterowania, myśl o funkcji czasowej, a nie o płynnej regulacji prędkości siłownika.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Zawór czasowy (opóźniający) to element, który tworzy zwłokę czasową sygnału pneumatycznego. Dzięki kontrolowanemu napełnianiu małego zbiornika przez dławik sygnał wyjściowy pojawia się dopiero po nastawionym czasie. Stosuje się go do pauz technologicznych i sekwencji ruchów siłowników.
Najczęściej widać zestaw: zawór 3/2 sterowany pneumatycznie, zbiornik powietrza oraz zawór dławiąco-zwrotny. Taki układ jest zwykle w torze sterowania (pilotowym), a nie w przewodach roboczych siłownika. To sygnałowy "timer", a nie regulator prędkości.
Jeśli element czasowy jest uruchamiany krańcówką w położeniu wysuniętym, to po wysunięciu zaczyna się odliczanie. Sygnał cofania (pilot na rozdzielaczu 5/2) pojawia się dopiero po upływie zwłoki, więc siłownik pozostaje wysunięty przez czas wynikający z nastawy dławika i pojemności zbiornika.
Reguluje szybkość napełniania zbiornika w elemencie czasowym, czyli czas narastania ciśnienia do poziomu przełączenia zaworu 3/2. Im większe zdławienie, tym dłuższe opóźnienie. To regulacja czasu sygnału sterującego, a nie bezpośrednio prędkości ruchu siłownika.
Zawór czasowy działa w torze sterowania i opóźnia pojawienie się sygnału (pauza w sekwencji). Dławik prędkościowy montuje się w torze roboczym siłownika (zasilanie/odpowietrzanie) i ogranicza przepływ podczas ruchu. Mylenie tych funkcji to częsty błąd na schematach.
Gdy potrzebna jest pauza technologiczna bez elektroniki: docisk detalu przed skręcaniem, czas na związanie kleju, odczekanie na ustabilizowanie elementu, zwłoka przed powrotem tłoczyska. Element czasowy upraszcza automatykę i pozwala realizować sekwencje "ruch–pauza–ruch".
Zawór zwrotny umożliwia szybkie opróżnienie zbiornika po zaniku sygnału sterującego, aby układ mógł natychmiast wrócić do stanu początkowego i zadziałać poprawnie w następnym cyklu. Bez tego zwłoka mogłaby się "rozjechać" lub element mógłby nie resetować się prawidłowo.
Nie wprost. Zawór czasowy wpływa na moment przełączenia rozdzielacza (kiedy ruch startuje lub kiedy następuje zmiana kierunku), a nie na prędkość w trakcie ruchu. Spowolnienie realizuje się przez dławienie przepływu w przewodach roboczych siłownika lub na jego przyłączach.
Najczęstsze są: utożsamianie dławika z regulacją prędkości bez sprawdzenia, czy jest w torze sterowania; pomijanie, że czasówkę uruchamia krańcówka w określonym położeniu; oraz błędne wnioskowanie o kierunku ruchu. Warto prześledzić cykl: co uruchamia timer i co timer przełącza.
Ćwicz czytanie schematów: rozpoznawaj 3/2, 5/2, siłownik, piloty, krańcówki, dławiki i elementy czasowe. Zawsze ustal: co jest w torze sterowania, a co w torze roboczym. Rysuj sekwencję kroków (wysuw–pauza–cofanie) i dopasuj do funkcji elementów.
info

Około 34% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Źródła:

  • Festo Didactic, "Pneumatics – Basic Level (TP101)", rozdział o zaworach czasowych (time delay valves) i układach sekwencyjnych, wydanie dydaktyczne (tytuł kursu/zeszytu ćwiczeń).
  • SMC Corporation, materiały szkoleniowe/poradnik: elementy pneumatyczne – zawory 3/2, 5/2 oraz zawory dławiąco-zwrotne (działy o sterowaniu i regulacji w pneumatyce).

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne producentów pneumatyki (działy: zawory czasowe, dławiki, zawory 3/2 i 5/2)
  • Zadania ze schematów pneumatycznych: identyfikacja funkcji elementów sterujących
  • Ćwiczenia warsztatowe z regulacją dławika i obserwacją wpływu na czas opóźnienia

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego