KWALIFIKACJA ELM3 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 35.
Wskaż jednostkę podstawowego parametru prądnicy tachometrycznej (stałej prądnicy).
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stała tachoprądnicy opisuje, jakie napięcie wyjściowe powstaje na jej zaciskach przy danej prędkości obrotowej. Jest więc współczynnikiem proporcjonalności w relacji U=k·n, a jej jednostką musi być "wolty na jednostkę prędkości", czyli V/(obr./min).

Pełne wyjaśnienie:

Tachoprądnica (prądnica tachometryczna) jest przetwornikiem, który zamienia prędkość obrotową wału na sygnał elektryczny, najczęściej napięcie. Jej podstawowym parametrem katalogowym jest tzw. stała tachoprądnicy (czułość napięciowa), która mówi, jak duże napięcie pojawi się na wyjściu przy określonej prędkości.

W uproszczeniu zależność ma postać: U = k · n, gdzie U to napięcie [V], n to prędkość obrotowa [obr./min], a k to stała tachoprądnicy. Skoro k jest ilorazem napięcia i prędkości, to jego jednostką jest:

  • V/(obr./min) – wolty na (obrót na minutę).

Dlatego poprawna odpowiedź to V/(obr./min).

Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo nie opisują współczynnika proporcjonalności:

  • obr./min – to jednostka prędkości, a nie stałej (brakuje wymiaru napięcia).
  • Hz – to jednostka częstotliwości; może być powiązana z obrotami (np. obr./s), ale nadal nie zawiera napięcia, więc nie może być jednostką stałej tachoprądnicy.
  • V – to jednostka samego napięcia. Stała nie jest napięciem, tylko "napięciem na prędkość", więc musi mieć w mianowniku jednostkę prędkości.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się słowo "stała" elementu pomiarowego (np. czujnika), bardzo często oznacza to czułość lub współczynnik przeliczeniowy, czyli jednostkę w postaci "sygnał wyjściowy / wielkość mierzona".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stała tachoprądnicy (czułość napięciowa) opisuje zależność między prędkością obrotową a napięciem wyjściowym. Mówi, ile woltów otrzymasz na wyjściu na każdą jednostkę prędkości (np. obr./min). Jest to współczynnik w relacji U = k · n.
Gdy prędkość obrotowa jest podawana w obr./min, to stała tachoprądnicy musi mieć jednostkę V/(obr./min). Wynika to z tego, że jest to iloraz napięcia [V] i prędkości [obr./min] w zależności U = k · n.
"V" jest jednostką samego napięcia, a stała tachoprądnicy nie jest napięciem, tylko przelicznikiem napięcia na prędkość. Współczynnik k musi zawierać w mianowniku jednostkę prędkości (np. obr./min), dlatego poprawny zapis to V/(obr./min), a nie V.
"obr./min" opisuje wyłącznie prędkość obrotową. Stała tachoprądnicy ma mówić, jakie napięcie przypada na daną prędkość, więc musi łączyć obie wielkości: napięcie i prędkość. Sama jednostka prędkości nie opisuje czułości przetwornika.
Hz opisuje częstotliwość i bywa użyte do wyrażania prędkości obrotowej w obr./s (1/s), ale sama w sobie nie jest jednostką stałej tachoprądnicy. Stała musi uwzględniać napięcie, więc poprawny typ jednostki to "V na (1/s)" lub "V/(obr./min)".
Gdy w treści pojawia się słowo "stała" oraz element zamieniający jedną wielkość na drugą (np. prędkość → napięcie), zwykle chodzi o czułość/przelicznik. Wtedy jednostka jest ilorazem: sygnał wyjściowy / wielkość mierzona.
Tachoprądnica jest używana do pomiaru prędkości i realizacji sprzężenia zwrotnego prędkości w napędach. Spotkasz ją m.in. w serwonapędach, stanowiskach laboratoryjnych oraz starszych układach regulacji, gdzie napięcie proporcjonalne do obrotów ułatwia strojenie regulatora.
Używasz zależności U = k · n. Jeśli znasz stałą k (np. w V/(obr./min)) i zmierzone napięcie U, to prędkość liczysz jako n = U/k. Ważne jest, aby jednostki były spójne (np. U w V, k w V/(obr./min)).
Najczęstszy błąd to wybór jednostek pojedynczej wielkości (np. tylko V albo tylko obr./min) zamiast ilorazu. Drugi błąd to mylenie obrotów z częstotliwością (Hz) bez uwzględnienia, że stała ma opisywać napięcie na prędkość, więc musi zawierać V.
Tachoprądnica daje sygnał analogowy (napięcie proporcjonalne do prędkości), a enkoder generuje sygnał impulsowy/cyfrowy wymagający zliczania i przetwarzania. Tachoprądnica bywa prostsza w torze analogowym, a enkoder zwykle zapewnia większą elastyczność i łatwiejszą integrację z układami cyfrowymi.
info

Około 65% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Stała tachoprądnicy opisuje, jakie napięcie wyjściowe powstaje na jej zaciskach przy danej prędkości obrotowej."

Materiały:

  • Podręczniki z elektrotechniki/napędów elektrycznych: rozdziały o prądnicach i przetwornikach prędkości
  • Noty katalogowe tachoprądnic (parametr: tachogenerator constant / voltage constant)
  • Materiały dydaktyczne z automatyki: sprzężenie zwrotne prędkości i elementy pomiarowe

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego