KWALIFIKACJA ELM3 - STYCZEŃ 2017 (test 2)

PYTANIE NR 18.
W układzie przedstawionym na schemacie zaobserwowano nierównomierną prędkość wysuwania się tłoczyska siłownika 1A1. Według którego schematu należy zamontować zaznaczony linią kreskową fragment układu, aby tłoczysko siłownika wysuwało się powoli i równomiernie?
Ilustracja przedstawia schemat układu hydraulicznego z siłownikiem 1A1, zaworami 1V1, 1V2, 1V3 oraz dodatkowym fragmentem
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby uzyskać powolny i równomierny wysuw tłoczyska, fragment układu trzeba zamontować tak, by regulacja opierała się na właściwym dławieniu przepływu (zwykle stabilniejsze jest dławienie na wylocie z komory siłownika z obejściem zwrotnym w kierunku przeciwnym). Taki sposób montażu odpowiada odpowiedzi "B".

Pełne wyjaśnienie:

Nierównomierna prędkość wysuwania tłoczyska siłownika najczęściej wynika z tego, że przepływ powietrza (lub oleju) nie jest ograniczany w "właściwym miejscu" i układ reaguje na zmiany obciążenia oraz wahania ciśnienia. Prędkość ruchu siłownika jest wprost związana z natężeniem przepływu medium doprowadzanego/odprowadzanego z komór siłownika, więc aby uzyskać ruch powolny i równomierny, stosuje się element dławiący w odpowiedniej konfiguracji.

W praktyce często dąży się do stabilizacji ruchu poprzez takie włączenie dławienia, aby siłownik był "hamowany" kontrolowanym odpływem medium z komory, z której jest ono wypychane podczas wysuwu. Ten sposób jest zwykle mniej wrażliwy na zmiany obciążenia niż dławienie na zasilaniu, bo ogranicza ucieczkę medium i zmniejsza skłonność do skoków prędkości. Jednocześnie, aby powrót (ruch w przeciwnym kierunku) nie był niepotrzebnie zdławiony, stosuje się obejście z zaworem zwrotnym (czyli zachowanie jednokierunkowe: dławienie w jedną stronę, swobodny przepływ w drugą).

W tym zadaniu należy więc wybrać wariant montażu zaznaczonego fragmentu układu, w którym:

  • dławienie działa w kierunku odpowiadającym wysuwowi siłownika 1A1,
  • przepływ w kierunku przeciwnym jest realizowany obejściem (bez dławienia),
  • miejsce włączenia powoduje, że prędkość wysuwu jest stabilna i nie "pływa" wraz ze zmianą obciążenia.

Taki sposób przedstawia odpowiedź "B".

Pozostałe warianty (A, C, D) typowo prowadzą do jednego z błędów montażowych: dławienia w niewłaściwym kierunku (regulacja dotyczy wtedy powrotu zamiast wysuwu), dławienia po stronie zasilania w sposób zwiększający wrażliwość na zmiany obciążenia, albo zdławienia obu kierunków (co pogarsza dynamikę i może powodować niepożądane efekty, np. opóźnienia i "szarpanie"). Na egzaminie kluczowe jest prześledzenie strzałek/kierunku przepływu w danym ruchu siłownika oraz rozpoznanie, czy element ma charakter dławiący z obejściem zwrotnym.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Oznacza, że prędkość tłoczyska zmienia się w czasie ruchu (przyspiesza i zwalnia), mimo stałego sterowania. Najczęściej wynika to z wahań ciśnienia, zmiennego obciążenia oraz nieprawidłowego sposobu regulacji przepływu (np. dławienie w złym miejscu lub w złym kierunku).
Zawór dławiąco-zwrotny dławii przepływ w jednym kierunku (umożliwia regulację prędkości), a w drugim zapewnia swobodny przepływ przez obejście z zaworem zwrotnym. Dzięki temu można spowolnić np. wysuw, nie spowalniając jednocześnie powrotu siłownika.
Dławienie na wylocie (kontrolowany odpływ z komory) częściej "hamuje" ruch siłownika w sposób mniej wrażliwy na zmiany obciążenia. Przy dławieniu na zasilaniu siłownik może reagować skokowo na wahania ciśnienia i opory, co sprzyja nierównomiernej prędkości.
Trzeba prześledzić tor przepływu dla konkretnego ruchu (tu: wysuw) i sprawdzić, czy medium przechodzi przez element regulacyjny (dławik) czy przez obejście zwrotne. Jeśli w danym kierunku przepływu aktywny jest dławik, wtedy regulacja dotyczy właśnie tego ruchu.
Poza montażem dławienia warto sprawdzić: nieszczelności, spadki ciśnienia przy zasilaniu, zbyt małe przekroje przewodów, zanieczyszczenia w elementach, stan uszczelnień siłownika oraz wahania obciążenia mechanicznego. Nierówność to często suma kilku czynników.
Dławienie w obu kierunkach stosuje się, gdy trzeba ograniczyć prędkość zarówno przy wysuwie, jak i przy powrocie, np. ze względu na bezpieczeństwo, delikatny detal lub wymagania procesu. Na egzaminie pamiętaj, że wtedy zwykle używa się dwóch regulacji lub elementu o innej funkcji niż dławiąco-zwrotny.
Najczęstsze objawy to: brak regulacji prędkości w oczekiwanym kierunku, regulacja działa "odwrotnie" (np. tylko na powrocie), znaczne spowolnienie obu kierunków, szarpanie przy starcie ruchu oraz trudność w uzyskaniu powtarzalnej prędkości. Zwykle wynika to z odwrócenia kierunku zaworu.
Przy małych prędkościach rośnie wpływ tarcia statycznego, a układ staje się bardziej czuły na wahania ciśnienia i przepływu. Jeśli regulacja jest źle dobrana lub w złym miejscu, siłownik może na przemian "przyklejać się" i ruszać skokami. Pomaga właściwy sposób dławienia i poprawa zasilania.
Obciążenie wpływa na wymagane ciśnienie i na to, jak stabilnie siłownik pokonuje opory. Przy zmiennym obciążeniu rozwiązania bardziej wrażliwe na spadki ciśnienia mogą powodować nierówną prędkość. Dlatego przy analizie schematu trzeba myśleć o przepływie podczas ruchu, a nie tylko o połączeniach.
Najpierw ustal, skąd i dokąd płynie medium podczas wysuwu (zasilanie jednej komory, odpowietrzanie drugiej). Następnie sprawdź, czy w tym kierunku przepływ idzie przez dławik czy przez obejście zwrotne. Wybierz wariant, w którym dławienie dotyczy wysuwu i daje stabilny przepływ.
info

Około 56% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że taki sposób montażu odpowiada odpowiedzi "B".

Źródła:

  • PN-EN ISO 1219-1 (Systemy hydrauliczne i pneumatyczne — Symbole graficzne i schematy obwodów — Część 1: Symbole graficzne)
  • PN-EN ISO 4414 (Układy pneumatyczne — Ogólne zasady i wymagania bezpieczeństwa dotyczące układów i ich elementów)

Materiały:

  • Podręcznik/zeszyt ćwiczeń z pneumatyki (dział: regulacja prędkości siłowników)
  • Materiały szkoleniowe producentów automatyki pneumatycznej dotyczące zaworów dławiąco-zwrotnych
  • Norma dotycząca symboli i schematów układów płynowych (oznaczenia elementów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego