PRÓBNY EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE LISTOPAD 2016 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Transkrypt

1 Nazwa kwalifikacji: Eksploatacja urządzeń i systemów mechatronicznych Oznaczenie kwalifikacji: E.18 Numer zadania: P1 Numer PESEL zdającego* Wypełnia zdający E.18-P1-Próba Czas trwania egzaminu: 180 minut PRÓBNY EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE LISTOPAD 2016 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA Instrukcja dla zdającego 1. Na pierwszej stronie arkusza egzaminacyjnego wpisz w oznaczonym miejscu swój numer PESEL. 2. Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 9 stron i nie zawiera błędów. Ewentualny brak stron lub inne usterki zgłoś przez podniesienie ręki przewodniczącemu zespołu nadzorującego. 3. Czas rozpoczęcia i zakończenia pracy zapisze w widocznym miejscu przewodniczący zespołu nadzorującego. 4. Wykonaj samodzielnie zadanie egzaminacyjne. Przestrzegaj zasad bezpieczeństwa i organizacji pracy. 5. Po zakończeniu wykonania zadania pozostaw arkusz egzaminacyjny z rezultatami na swoim stanowisku lub w miejscu wskazanym przez przewodniczącego zespołu nadzorującego. 6. Po uzyskaniu zgody zespołu nadzorującego możesz opuścić salę/miejsce przeprowadzania egzaminu próbnego. Powodzenia! * w przypadku braku numeru PESEL seria i numer paszportu lub innego dokumentu potwierdzającego tożsamość

2 Zadanie egzaminacyjne Układ elektropneumatyczny służący do mechanicznej obróbki elementów/detali jest istotnym podzespołem systemu mechatronicznego instalowanego w zakładzie przemysłowym. Pracę układu kontroluje sterownik PLC. Po zmontowaniu układu przeprowadzono test pracy. W wyniku obserwacji działania układu stwierdzono, że układ nie pracuje zgodnie z opisem zawartym w dokumentacji technicznej. Sprawdzono program sterowniczy i stwierdzono, że jest właściwy i nie zawiera błędów. Wykonano pomiary: ciśnienia powietrza zasilającego układ, ciśnienia przy którym wyjście czujnika ciśnienia zostaje załączone, rezystancji. Wyniki obserwacji pracy układu oraz pomiarów zostały przedstawione w tabeli 1. Wyniki badań zmontowanego układu elektropneumatycznego. Przeanalizuj załączoną dokumentację techniczną układu elektropneumatycznego, zawierającą: listę przyporządkowania, schemat połączeń pneumatycznych, opis działania układu elektropneumatycznego, dane katalogowe czujników ciśnienia. Na podstawie listy przyporządkowania i oznaczeń wyprowadzeń zastosowanych czujników narysuj schemat elektryczny podłączenia elementów układu do sterownika PLC. Z zamieszczonych danych katalogowych czujników ciśnienia dobierz taki, który będzie spełniał wymagania wynikające z opisu działania urządzenia i wypełnij tabelę 3. Na podstawie wniosków z analizy dokumentacji technicznej układu elektropneumatycznego oraz wyników badań zmontowanego układu elektropneumatycznego sporządź: wykaz usterek/nieprawidłowości w części elektrycznej układu oraz sposób ich usunięcia tabela 4, wykaz usterek/nieprawidłowości w części pneumatycznej układu oraz sposób ich usunięcia tabela 5. Napisz wskazania eksploatacyjne układu elektropneumatycznego. Strona 2 z 9

3 Tabela 1. Wyniki badań zmontowanego układu elektropneumatycznego Wyniki obserwacji układu Sposób działania zaobserwowany podczas testu pracy zmontowanego układu. Po włączeniu sprężonego powietrza powoli wysuwa się tłoczysko siłownika 1A1, a manometr Z1 od razu pokazuje 4 bary. Po włączeniu zasilania elektrycznego na sterowniku PLC świeci się dioda sygnalizacyjna odpowiadająca WE2. Przy wysuwaniu tłoczyska siłownika przez chwilę świeci się dioda sygnalizacyjna odpowiadająca WE4. Nie świecą diody sygnalizacyjne wyjść sterownika PLC. Wyniki pomiaru ciśnienia Ciśnienie powietrza zasilającego układ 4 bary Ciśnienie, przy którym wyjście sygnałowe 3,06 bara czujnika jest załączone Wyniki pomiarów rezystancji przewodów elektrycznych w układzie sterowania Rezystancja styków Nazwa elementu Nazwa odcinka przewodu Rezystancja [Ω] L+/S0:3 0 L+/S1:1 0 L+/S2:3 0 L+/B3: 1 0 L+/B4:1 0 L+/B5:1 0 S0:4/WE0 S1:2/WE1 0 S2:4/WE2 0 B3:3/WE3 B3:3/WE4 0 B4:3/WE4 B4:3/WE3 B5:3/WE5 0 L-/Y0:A2 0 L-/H1:X2 0 L-/H2:X2 0 L-/B3:2 0 L-/B4:2 0 L-/B5:2 0 Y0:A1/WY0 0 H1:X1/WY1 0 H2:X1/WY2 Rezystancja [Ω] przed testowym załączeniem po testowym załączeniu S0:3/4 0 S1:1/2 0 S2:3/4 0 Rezystancja elementów wyjściowych Nazwa elementu Rezystancja [Ω] Cewka Y0 0,7k Strona 3 z 9

4 Dokumentacja techniczna L.p. Adres absolutny Operand symboliczny 1. WE0 S0 2. WE1 S1 3. WE2 S2 4. WE3 B3 5. WE4 B4 6. WE5 B5 Lista przyporządkowania Opis Przycisk sterowniczy zwierny NO (normalnie otwarty) z samoczynnym powrotem monostabilny Przycisk sterowniczy rozwierny NC (normalnie zamknięty) bez samoczynnego powrotu bistabilny Styk zwierny NO (normalnie otwarty) łącznika krańcowego S2 rozpoznającego wsunięcie tłoczyska siłownika 1A1 Styk zwierny NO (normalnie otwarty) czujnika magnetycznego B3 rozpoznającego pozycję ¾ wysunięcia tłoczyska siłownika 1A1 Styk zwierny NO (normalnie otwarty) czujnika ciśnieniowego B4 rozpoznającego wymagane ciśnienie tłoczenia Styk zwierny NO (normalnie otwarty) czujnika pojemnościowego B5 rozpoznającego element do tłoczenia 7. WY0 Y0 Cewka elektrozaworu rozdzielającego 5/2 8. WY1 H1 Lampka sygnalizacyjna czerwona 9. WY2 H2 Lampka sygnalizacyjna zielona Schemat połączeń pneumatycznych Strona 4 z 9

5 Opis działania układu elektropneumatycznego: Jeśli w gnieździe obróbczym prasy umieszczony jest element, czujnik pojemnościowy B5 jest aktywny i tłoczysko siłownika 1A1 jest wsunięte, to po naciśnięciu przycisku sterowniczego S0, następuje uruchomienie jednego cyklu pracy urządzenia: Wysuwane jest tłoczysko siłownika 1A1; Jeśli tłok siłownika 1A1 osiągnie położenie ¾ wysunięcia tłoczyska (aktywny czujnik B3) w czasie dłuższym lub równym 2 s, to tłoczysko jest dalej wysuwane i po osiągnięciu siły 150 N (aktywny czujnik ciśnienia B4) działa przez 4 s na element. Po tym czasie tłoczysko siłownika 1A1 jest automatycznie wsuwane. W czasie tłoczenia elementu z żądaną siłą świeci zielona lampka sygnalizacyjna H2. Jeśli tłoczysko siłownika osiągnie pozycję spoczynkową (aktywny łącznik krańcowy S2), zielona lampka sygnalizacyjna (H2) miga dopóki w gnieździe obróbczym prasy znajduje się obrabiany element. Zdjęcie elementu wyłącza lampkę sygnalizacyjną H2 i urządzenie jest gotowe do rozpoczęcia kolejnego cyklu. Jeśli tłoczysko siłownika 1A1 osiągnie położenie około ¾ wysunięcia (aktywny czujnik B3) w czasie krótszym niż 2 s, to urządzenie przechodzi do trybu awaryjnego. Tłoczysko siłownika jest natychmiast wsunięte i miga czerwona lampka sygnalizacyjna H1; Jeśli w trakcie tłoczenia ciśnienie robocze spadnie poniżej wartości wynikającej z obliczeń (czujnik ciśnienia B4 nieaktywny), to urządzenie przechodzi do trybu awaryjnego. Tłoczysko siłownika jest natychmiast wsunięte i miga czerwona lampka sygnalizacyjna H1; Awaryjne zatrzymanie urządzenia (w dowolnym momencie jego pracy), następuje po wciśnięciu przycisku sterowniczego S1. Tłoczysko zostaje wsunięte, czerwona lampka sygnalizacyjna (H1) świeci światłem ciągłym. Wyjście z trybu awaryjnego jest możliwe dopiero po naciśnięciu przycisku sterowniczego S1, jeśli nie był wciśnięty, i jego wyciśnięciu (S1=0 1). Ponowne uruchomienie jest możliwe dopiero po wyjęciu obrobionego elementu z gniazda obróbczego prasy, umieszczeniu nowego i naciśnięciu przycisku sterowniczego S0. W urządzeniu zastosowano siłownik dwustronnego działania o średnicy tłoka 25 mm i sprawności 85%. Oznaczenia wyprowadzeń zastosowanych czujników Strona 5 z 9

6 Tabela 2. Dane katalogowe czujników ciśnienia Strona 6 z 9

7 Czas przeznaczony na wykonanie zadania wynosi 180 minut. Ocenie podlegać będzie 5 rezultatów: schemat elektryczny układu sterowania, dane katalogowe wybranego czujnika ciśnienia tabela 3, wykaz usterek/nieprawidłowości w części elektrycznej układu oraz sposób ich usunięcia tabela 4, wykaz usterek/nieprawidłowości w części pneumatycznej układu oraz sposób ich usunięcia tabela 5, wskazania eksploatacyjne układu elektropneumatycznego. Schemat elektryczny układu sterowania Strona 7 z 9

8 Tabela 3. Dane katalogowe wybranego czujnika ciśnienia Czujnik ciśnienia Symbol Napięcie zasilania Zakres pomiarowy Wyjście sygnałowe L.p. Tabela 4. Wykaz usterek/nieprawidłowości w części elektrycznej układu oraz sposób ich usunięcia Miejsce i rodzaj usterki/ nieprawidłowości Sposób naprawy Narzędzia niezbędne do wykonania naprawy Strona 8 z 9

9 Tabela 5. Wykaz usterek/nieprawidłowości w części pneumatycznej układu oraz sposób ich usunięcia L.p. Miejsce i rodzaj usterki/ nieprawidłowości Sposób naprawy Narzędzia niezbędne do wykonania naprawy Wskazania eksploatacyjne układu elektropneumatycznego Parametry zasilania Miejsca zamontowania czujników Konieczne regulacje parametrów elementów układu zapewniające działanie układu zgodnie z dokumentacją techniczną układu elektropneumatycznego Strona 9 z 9