Politechnika Poznańska  

Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania 

 

Podstawy Automatyki – laboratorium 

 

Ćw. 1: 

Układy przełączające oparte na elementach stykowych 

 

 

Ćwiczenie 1) 

Układy przełączające oparte na elementach stykowych 

 

Cel ćwiczenia: 

Celem ćwiczenia jest poznanie: 
a) budowy, zasady i podstawowych parametrów działania przekaźników elektromagnetycznych, 
b) sposobów realizacji układów przełączających charakterystycznych dla techniki stykowej, 
c) wpływu minimalizacji funkcji logicznych na prostotę połączeń elektrycznych układów automatyki. 
 

Zakres niezbędnych wiadomości teoretycznych: 

Przed przystąpieniem do ćwiczeń naleŜy wykazać się znajomością: 
a) podstawowych  pojęć  z  zakresu  łączników,  w  tym:  przekaźników,  styczników,  kontaktronów  i 

układów sterowania automatycznego,  

b) zasad  rysowania  schematów  logicznych  i  elektrycznych  (obowiązująca  symbolika  jest  podana  w 

[12, 13]), 

c) dwuelementowa algebra Boole'a [12, 13], 
d) zasad  syntezy  układów  kombinacyjnych  (minimalizacja  funkcji  logicznych  metodą  Karnaugha)  

[12, 13]. 

 

Opis stanowiska lab: 

Stanowisko składa się z: 

– zestawu przekaźników róŜnych typów – bezzwłocznych, kontaktronów, przekaźnika czasowego, 
– zasilaczy, 
– drobnego osprzętu elektrycznego – przewodów, lampek kontrolnych, trójników i in. 
Przekaźniki  uŜywane  w  ćwiczeniu  zamontowane  są  na  płytce  montaŜowej,  na  której  znajdują  się 

zaciski  połączone  ze  stykami  roboczymi  przekaźników  oraz  zaciski  ich  cewek  napędowych. 
Wyprowadzenia  te  słuŜą  do  realizacji  zadanych  funkcji  logicznych.  Efekt  działania  i  prawidłowego 
montaŜu  moŜna  obserwować  za  pomocą  włączonej  w  obwody  elektryczne  lampki  kontrolnej  Z  (jej 
ś

wiecenie  oznaczać  będzie  logiczną  jedynkę,  a  brak  świecenia  logiczne  zero).  Lampki  kontrolne 

symulują  w  naszym  przypadku  elementy  wykonawcze  układu  automatyki.  Napięcia  zasilania 
przekaźników  uŜytych  do  ćwiczeń  i  lampek  kontrolnych  nie  przekraczają  24V.  Sygnałami 
wejściowymi układów automatyki są napięcia podawane na cewki przekaźników (brak napięcia xi = 0, 
jest  napięcie  xi  =  1).  Realizację  podstawowych  funkcji  logicznych  za  pomocą  przekaźników 
ograniczymy  do  kilku  przypadków,  a  mianowicie:  negacji  NOT,  alternatywy  OR  (sumy),  koniunkcji 
AND  (iloczynu),  sumy  zanegowanej  NOR,  iloczynu  zanegowanego  NAND,  układu  podtrzymania. 
Opis i sposób łączenia przekaźników moŜna znaleźć w podręcznikach [3, 7,12, 13]. 
 

Politechnika Poznańska  

Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania 

 

Podstawy Automatyki – laboratorium 

 

Ćw. 1: 

Układy przełączające oparte na elementach stykowych 

 

 

Przebieg ćwiczenia: 
 

Ć

wiczenie składa się z trzech części: 

1. Zidentyfikować  wybrane  przekaźniki  przez  określenie  podstawowych  parametrów  tych 

przekaźników: 

–  typu, napięcia znamionowego, 
–  napięcia załączania i wyłączania – histerezy (rys. 1), 
 

 

 

Rys. 1 Pomiar histerezy przekaźnika: a) schemat układu, b) wykres histerezy 

 

Histereza łączeniowa przekaźnika określa róŜnicę między wartościami napięcia załączania i wyłączania 

zestyków  przekaźnika  przy  stopniowych  i  monotonicznych  zmianach  napięcia  sterującego  na  cewce 
przekaźnika. Histereza gwarantuje jednoznaczność stanu zestyków (0 lub 1) przy określonym napięciu 
sterowania.  
 
 
 

 

ZASILACZ 

 

ZASILACZ 

U 

Przekaźnik 

U

O

 

a) 

X 

X 

1 

0 

U

W

 

U

Z

 

U 

H 

b) 

Politechnika Poznańska  

Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania 

 

Podstawy Automatyki – laboratorium 

 

Ćw. 1: 

Układy przełączające oparte na elementach stykowych 

 

 

2. Zrealizować podstawowe funkcje logiczne:  
– negacji (NOT), 
– alternatywy (OR), 
– koniunkcji (AND), 
– negacje: alternatywy (NOR) oraz koniunkcji (NAND). 
NaleŜy  sporządzić  tablice  stanów  dla  powyŜszych  funkcji  logicznych  i  sprawdzić  poprawność 

działania zrealizowanych układów. 

 
3.  Połączyć  za  pomocą  wybranych  przekaźników  układ  automatyki  realizujący  zadaną 

funkcję logiczną lub spełniający zadanie sformułowane przez prowadzącego ćwiczenie. 

 
Wykonanie  powyŜszych  zadań  musi  być  poprzedzone  analizą  zagadnienia  (ewentualnie 

minimalizacją  funkcji  logicznej)  oraz  narysowaniem  schematów  logicznych  i  elektrycznych 
koniecznych układów. Schematy logiczne naleŜy sprawdzić wstępnie bez załączania napięcia. 

 
Uwaga. Na włączenie napięcia zasilającego wymagana jest zgoda prowadzącego zajęcia. 

 
 

Sprawozdanie: 

 

 

Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać: 
– wykres histerezy napięciowej wskazanego przekaźnika 
– tabelę z danymi pomiarowymi zebranymi podczas badania histerezy 
– schematy logiczne i elektryczne podstawowych funkcji logicznych  
  NOT, OR, AND, NOR, NAND 
– słowny lub algebraiczny opis zadanej funkcji logicznej, 
– minimalizację modelowanej funkcji (siatka Karnaugha). 
– schemat elektryczny zrealizowanej funkcji 
– wnioski dotyczące zagadnień związanych z elementami i układami stykowymi