MINISTERSTWO EDUKACJI
i NAUKI
Anna Kordowicz-Sot
Projektowanie układów elektropneumatycznych urządzeń
i systemów mechatronicznych 311[50].Z1.02
Poradnik dla nauczyciela
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2005
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
0
Recenzenci:
dr inż. Jerzy Gustowski
dr hab. Inż. Krzysztof Pacholski
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Katarzyna Maćkowska
Konsultacja:
dr inż. Janusz Figurski
Korekta:
mgr Joanna Iwanowska
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[50].Z1.02
Projektowanie układów elektropneumatycznych urządzeń i systemów mechatronicznych
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik mechatronik.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2005
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
1
SPIS TREÅšCI
1. Wprowadzenie 4
2. Wymagania wstępne 6
3. Cele kształcenia 7
4. Przykładowe scenariusze zajęć 8
5. Ćwiczenia 12
5.1. Struktura układów elektropneumatycznych 12
5.1.1. Ćwiczenia 12
5.1.2. Sprawdzian postępów 13
5.2. Przygotowanie sprężonego powietrza 13
5.2.1. Ćwiczenia 13
5.2.2.Sprawdzian postępów 14
5.3. Czujniki i przetworniki pomiarowe 15
5.3.1. Ćwiczenia 15
5.3.2. Sprawdzian postępów 17
5.4. Projektowanie układów pneumatycznych 17
5.4.1. Ćwiczenia 19
5.4.2. Sprawdzian postępów 19
5.5. Projektowanie układów elektropneumatycznych 20
5.5.1. Ćwiczenia 20
5.5.2. Sprawdzian postępów 23
6. Ewaluacja osiągnięć ucznia 24
7. Literatura 34
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
2
1. WPROWADZENIE
Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny
w przeprowadzeniu zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik
mechatronik.
W poradniku zamieszczono:
- wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń powinien mieć już ukształtowane,
aby bez problemów mógł korzystać z poradnika,
- cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie uczeń ukształtuje podczas realizacji jednostki
modułowej,
- przykładowe scenariusze zajęć,
- przykładowe ćwiczenia ze wskazówkami do realizacji, zalecanymi metodami nauczania
uczenia się oraz środkami dydaktycznymi,
- ewaluację osiągnięć ucznia, przykładowe narzędzie pomiaru dydaktycznego,
- literaturÄ™.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze
szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania, np. samokształcenia
kierowanego, tekstu przewodniego.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od
samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej. Zaleca się, aby uczniowie kształtując
umiejętności przewidziane w danej jednostce modułowej korzystali z przeznaczonej dla nich
pomocy dydaktycznej "Poradnika dla ucznia".
W Poradniku dla ucznia materiał nauczania jest podzielony na rozdziały. Przy realizacji
określonego rozdziału tok postępowania powinien być następujący:
- materiał teoretyczny (wprowadzenie teoretyczne w Poradniku dla ucznia) w miarę
możliwości uczniowie powinni opanowywać samodzielnie. Obserwuje się niedocenianie
przez nauczycieli niezwykle ważnej umiejętności, jaką uczniowie powinni bezwzględnie
posiadać  czytanie tekstu technicznego ze zrozumieniem,
- po przeczytaniu wprowadzenia teoretycznego odpowiedzi na pytania sprawdzajÄ…ce
(w Poradniku dla ucznia) mają wykazać, na ile uczeń opanował materiał teoretyczny.
W zależności od tematu można zalecić uczniom samodzielne odpowiedzenie na zadane
pytania lub wspólnie z całą grupą uczniów, na przykład w formie dyskusji, opracowanie
odpowiedzi na pytania. Ta druga forma jest korzystniejsza, ponieważ nauczyciel sterując
dyskusją może uaktywniać nawet najbardziej  opornych uczniów oraz w trakcie
dyskusji usuwać wszelkie wątpliwości,
- kolejnym etapem są ćwiczenia, które odgrywają dominującą rolę w kształtowaniu
umiejętności oraz opanowaniu materiału.. W trakcie wykonywania ćwiczeń uczeń jest
w stanie zweryfikować wiedzę teoretyczną oraz opanować nowe umiejętności.
Przedstawiono dosyć obszerną propozycję ćwiczeń wraz ze wskazówkami o sposobie ich
przeprowadzenia, mając na uwadze różne możliwości ich realizacji w danej szkole.
Nauczyciel decyduje, które z zaproponowanych ćwiczeń jest w stanie przy określonym
zapleczu techno-dydyktycznym zrealizować. Prowadzący może również przedstawić
swoje propozycje tematów ćwiczeń i sposobów ich realizacji,
- następnym etapem pracy ucznia jest Sprawdzian postępów. Uczeń powinien
samodzielnie czytając zamieszczone w nim stwierdzenia potwierdzić lub zaprzeczyć
opanowanie określonego zakresu materiału. Jeżeli wystąpią zaprzeczenia, nauczyciel
powinien do danych zagadnień wrócić sprawdzając, czy nieopanowanie pewnych treści
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
3
jest wynikiem niezrozumienia przez ucznia danego zagadnienia, czy też niewłaściwej
postawy ucznia w trakcie nauczania. W tym miejscu jest szczególnie ważna rola
nauczyciela, gdyż od postawy nauczyciela, sposobu prowadzenia zajęć zależy, na ile jest
on w stanie zainteresować ucznia. Uczeń nie zainteresowany materiałem nauczania,
wykonywaniem ćwiczeń nie nabędzie w pełni umiejętności przewidzianych w danej
jednostce modułowej. U ucznia należy rozbudzić tak zwaną  ciekawość wiedzy .
Potwierdzenie przez ucznia opanowania materiału danego rozdziału może stanowić
podstawÄ™ dla nauczyciela do sprawdzenia wiedzy ucznia z tego zakresu,
- testy zamieszczone w rozdziale Ewaluacja osiągnięć ucznia zawierają dodatkowo klucz
odpowiedzi oraz propozycjÄ™ oceny pracy ucznia.
Każdemu zadaniu testu przypisano określoną ilość możliwych do uzyskania punktów.
Ocena końcowa uzależniona jest od ilości uzyskanych punktów. Nauczyciel może
przeprowadzić test według własnego projektu .
Metody praktyczne polecane dla kształcenia zawodowego:
- metoda pokazu,
- ćwiczenia laboratoryjne,
- ćwiczenia przedmiotowe,
- metoda projektów,
- metoda przewodniego tekstu.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
4
2. WYMAGANIA WST
PNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
 definiować podstawowe pojęcia z zakresu pneumatyki,
 interpretować podstawowe prawa fizyczne wykorzystywane w układach pneumatycznych,
 klasyfikować elementy układów pneumatycznych ze względu na budowę i przeznaczenie,
 wyjaśniać zasadę działania siłowników i silników pneumatycznych,
 stosować prawa fizyczne i zależności matematyczne do prostych obliczeń w układach
pneumatycznych,
 interpretować informacje techniczne zawarte na schematach układów pneumatycznych,
 dobierać typowe elementy układów pneumatycznych,
 łączyć proste układy pneumatyczne na podstawie schematów,
 stosować zasady bhp obowiązujące na stanowisku pracy,
 korzystać z różnych z
ródeł informacji,
 obsługiwać komputer,
 współpracować w grupie.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
5
3. CELE KSZTAA
CENIA
W wyniku realizacji ćwiczeń podanych w poradniku uczeń powinien umieć:
 przeanalizować działanie napędów pneumatycznych w urządzeniach i systemach
mechatronicznych,
 przeanalizować działanie elementów sterujących napędów pneumatycznych
w urzÄ…dzeniach i systemach mechatronicznych,
 opisać działanie pneumatycznych elementów zasilających w urządzeniach i systemach
mechatronicznych,
 scharakteryzować sposoby wytwarzania i przygotowania sprężonego powietrza,
 opisać działanie zaworów i elektrozaworów pneumatycznych stosowanych
w urzÄ…dzeniach i systemach mechatronicznych,
 wyjaśnić działanie sensorów stosowanych w układach pneumatycznych
i elektropneumatycznych urządzeń i systemów mechatronicznych,
 dobrać, korzystając z obliczeń i katalogów, napędy pneumatyczne w urządzeniach
i systemach mechatronicznych,
 dobrać na podstawie katalogów i dokumentacji technicznej, zawory i elektrozawory
pneumatyczne w urzÄ…dzeniach i systemach mechatronicznych,
 dobrać pneumatyczne układy zasilające w urządzeniach i systemach mechatronicznych,
 zaprojektować układy stycznikowo-przekaz
nikowego sterowania z napędem
pneumatycznym,
 zaprojektować układy pneumatyczne i elektropneumatyczne z możliwością regulacji
parametrów układu,
 posłużyć się technologią informatyczną podczs projektowania urządzeń i systemów
mechatronicznych.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
6
4. PRZYKA
ADOWE SCENARIUSZE ZAJ
Ć
Scenariusz nr 1
Temat: Identyfikacja struktury i analiza działania układu elektropneumatycznego
Cele:
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
- rozpoznać na schemacie elementy układu elektropneumatycznego,
- rysować symbole graficzne elementów,
- rozpoznać funkcje elementów w układzie,
- rozróżniać układy elektropneumatyczne sterowane bezpośrednio i układy sterowane
pośrednio przy pomocy przekaz
ników,
- wyjaśnić działanie układu,
- sprawdzić poprzez symulację działanie układu,
- współpracować w grupie,
- poszukać specjalistycznych informacji w ogólnodostępnych z
ródłach informacji.
Metody nauczania uczenia siÄ™:
- miniwykład,
- pokaz,
- ćwiczenia,
- dyskusja w grupie.
Formy organizacyjne pracy uczniów:
- praca indywidualna,
- praca w małych zespołach.
Åšrodki dydaktyczne:
 schematy układów elektropneumatycznych,
- karty katalogowe,
- stanowiska komputerowe wyposażone w program do symulacji pracy układów
elektropneumatycznych,
- norma symboli graficznych elementów pneumatycznych PN-ISO 1219-1
- literatura zgodnie z punktem 7 poradnika dla nauczyciela.
Czas trwania: godziny lekcyjne  90 min.
Uczestnicy:
Uczniowie klasy II technikum.
Przebieg zajęć:
1. Wprowadzenie.
2. Uświadomienie celów lekcji.
3. Plan lekcji:
A. Identyfikacja elementów elektropneumatycznych na schemacie.
 wstęp  należy wyjaśnić uczniom znaczenie symboli graficznych elementów
elektropneumatycznych,
 uczniowie otrzymują schematy układów elektropneumatycznych,
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
7
 uczniowie pracujÄ…c indywidualnie przerysowujÄ… symbole wpisujÄ…c obok symbolu nazwÄ™
odpowiedniego elementu,
 pracując w grupie uczniowie sporządzają wspólne listy występujących na schematach
elementów pneumatycznych i elektropneumatycznych.
B. Funkcja elementu w układzie sterowania:
- wstęp, nauczyciel krótko charakteryzuje sposób rysowania schematów
elektropneumatycznych, zwraca uwagę uczniom na rozmieszczenie elementów na
schemacie oraz występowanie dwóch obwodów: pneumatycznego i elektrycznego,
- uczniowie pracując w małych grupach, korzystając z literatury wypisują przy nazwie
każdego elementu jego funkcję w układzie sterowania,
- pracując w grupie uczniowie w drodze dyskusji sporządzają wspólną listę opisującą
strukturę układów elektropneumatycznych.
C. Analizowanie działania układów elektropneumatycznych:
 wstęp, nauczyciel krótko wyjaśnia zasady obsługi programu komputerowego do
symulacji pracy układów elektropneumatycznych,
 uczniowie pracując w grupie w formie dyskusji analizują działanie układów,
 uczniowie pracując w małych grupach modelują układy elektropneumatycznie zgodnie
z otrzymanymi schematami,
 uczniowie przez symulację komputerową sprawdzają działanie układów.
4. Podsumowanie lekcji:
- nauczyciel zwraca uwagÄ™ na powiÄ…zanie symbolu graficznego elementu z jego funkcjÄ….
- uczniowie w formie dyskusji wypracowują wnioski dotyczące działania układów
elektropneumatycznych.
5. Ocena poziomu osiągnięć uczniów i ocena ich aktywności.
Scenariusz nr 2
Temat: A
ączenie układów elektropneumatycznych na podstawie schematów
Cel ogólny: Połączenie układów elektropneumatycznych.
Szczegółowe cele kształcenia
Uczeń potrafi:
 rozpoznawać elementy elektropneumatyczne, posługując się ich symbolami graficznymi,
 określić funkcję elementów w układzie elektropneumatycznym,
 przeanalizować działanie układu na podstawie schematu,
 dobrać elementy elektropneumatyczne zgodnie ze schematem,
 połączyć elementy elektropneumatyczne zgodnie ze schematem,
 sprawdzić poprawność wykonanych połączeń,
 sprawdzić poprawność działania połączonego działania układu.
W czasie zajęć będą kształtowane następujące umiejętności ponadzawodowe:
 organizowanie i planowanie zajęć,
 pracy w zespole,
 oceny pracy zespołu.
Metody nauczania:
 metoda tekstu przewodniego.
Åšrodki dydaktyczne:
 zestawy ćwiczeń opracowanych przez nauczyciela dla każdego zespołu uczniowskiego,
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
8
 instrukcja pracy metodÄ… tekstu przewodniego,
 zadanie,
 pytania przewodnie,
 papier formatu A4,
 pisaki.
Formy organizacyjne pracy uczniów: uczniowie pracują w grupach 2 4-osobowych.
Czas trwania: 3 godziny lekcyjne, 135 minut.
Uczestnicy:
Uczniowie klasy II technikum.
Zadanie:
Połącz układy elektropneumatyczne zgodnie ze schematami przedstawionymi na rysunku.
Sprawdz
poprawność działania połączonych układów.
Schemat 1 a) b)
Schemat 2 a) b)
Schemat 3
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
9
Przebieg zajęć
Etap wstępny
1. Podanie uczniom tematu zajęć.
2. Zapoznanie uczniów z pracą metodą tekstu przewodniego.
3. Podział uczniów na zespoły.
Etap właściwy
Praca metodÄ… tekstu przewodniego.
Faza I Informacje
Pytania przewodnie:
1. Jakie są symbole elektrozaworów?
2. Jakie są symbole czujników stosowanych w układach sterowania
elektropneumatycznego?
3. Jakiej wartości zasilanie pneumatyczne potrzebne jest w układzie?
4. Jakiej wartości zasilanie elektryczne potrzebne jest w układzie?
5. Jakie są zasady rysowania przewodów pneumatycznych na schematach?
6. Jakie są zasady rysowania przewodów elektrycznych na schematach?
7. Dlaczego na schematach 1 i 2 narysowane sÄ… dwa obwody elektryczne?
Faza II Planowanie
1. Ile należy użyć zaworów do sterowania siłownikiem jednostronnego działania?
2. Ile należy użyć zaworów do sterowania siłownikiem dwustronnego działania?
3. Jak na schematach rysuje się podłączenie zaworów do siłownika?
4. Jak na schematach rozmieszcza siÄ™ obwody pneumatyczny i elektryczny?
5. Jak rozmieszcza siÄ™ elementy na schematach elektropneumatycznych?
Faza III Ustalenie
Uczniowie pracując w zespołach analizują schematy sterowania siłownikami jedno
i dwustronnego działania. Zastanawiają się nad doborem elementów.
Uczniowie konsultują się z nauczycielem poprawność doboru elementów oraz poprawność
toku rozumowania przy analizowaniu działania układów.
Faza IV Wykonanie
Uczniowie kolejno rysują na papierze formatu A4 realizowane schematy układów
sterowania.
Uczniowie dobierają elementy układów zgodnie ze schematami.
Uczniowie kolejno łączą układy zgodnie ze schematami.
Faza V Sprawdzanie
Uczniowie sprawdzają w grupach poprawność połączonych układów.
Po uzyskaniu aprobaty nauczyciela włączają zasilanie sprężonym powietrzem.
Sprawdzają poprawność działania układów.
VI Analiza końcowa
Uczniowie wraz z nauczycielem wskazują, które etapy rozwiązania zadania sprawiły im
trudności. Nauczyciel powinien podsumować całe ćwiczenie, wskazać,. jakie umiejętności
były ćwiczone, jakie wystąpiły nieprawidłowości i jak ich unikać na przyszłość.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
10
5. ĆWICZENIA
5.1. Struktura układów elektropneumatycznych
5.1.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Korzystając z programu komputerowego do symulacji układów elektropneumatycznych
zamodeluj na komputerze układy przedstawione na rysunkach 4.8 i 4.9. w Poradniku dla
ucznia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zamodelować wskazany przez nauczyciela układ przy pomocy oprogramowania
komputerowego,
2) zidentyfikować elementy układu,
3) przeanalizować działanie układu,
4) sprawdzić działanie układu poprzez symulację komputerową.
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe ze specjalistycznym oprogramowaniem,
 katalogi,
 literatura z pozycji 7 poradnika dla nauczyciela,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 2
Zbadaj działanie rzeczywistego układu elektropneumatycznego
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) połączyć na stanowisku laboratoryjnym układ wg schematów przedstawionych na
rysunku 4.9 w poradniku ucznia,
2) sprawdzić działanie układu,
3) porównać działanie układu rzeczywistego z wynikami symulacji komputerowej,
4) uzasadnić ewentualne różnice w pracy układu rzeczywistego i układu zamodelowanego
na komputerze.
Åšrodki dydaktyczne:
 elementy pneumatyczne i elektropneumatyczne,
 stanowisko do montażu układów,
 stanowisko komputerowe ze specjalistycznym oprogramowaniem,
 karty katalogowe,
 poradnik dla ucznia.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
11
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
5.1.2. Sprawdzian postępów
Uczeń potrafi: Tak Nie
1) wymienić elementy składowe elektropneumatycznego
układu wykonawczego
2) narysować symbol dowolnego elektrozaworu
3) wyjaśnić pojęcie zawór monostabilny
4) wyjaśnić pojęcie zawór bistabilny
5) wyjaśnić pojęcie zawór proporcjonalny
6) narysować schemat połączenia elektrozaworu
z układem sterującym
7) zrealizować alternatywę na układach stykowych
8) zrealizować koniunkcję na układach stykowych
5.2. Przygotowanie sprężonego powietrza
5.2.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozpoznaj oraz opisz funkcję urządzeń wchodzących w skład zestawu przygotowującego
sprężone powietrze.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) rozpoznać urządzenia przedstawione na schemacie (rys.5.1),
2) odszukać karty katalogowe rozpoznanych urządzeń,
3) opisać funkcję urządzeń posługując się kartami katalogowymi i literaturą.
Rys. 5.1. Rysunek do ćwiczenia 1
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
12
Åšrodki dydaktyczne:
 schemat układu przygotowania sprężonego powietrza,
 karty katalogowe,
 literatura z punktem 7 poradnika,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 2
Na podstawie kart katalogowych oraz układu rzeczywistego rozpoznaj urządzenia
wchodzące w skład podstawowego zestawu przygotowującego sprężone powietrze, opisz ich
budowę i funkcję w układzie.
Sposób wykonania ćwiczenia:
Uczeń powinien:
1) rozpoznać urządzenia,
2) odszukać karty katalogowe rozpoznanych urządzeń,
3) opisać funkcję urządzeń posługując się kartami katalogowymi i literaturą.
Åšrodki dydaktyczne:
 schemat układu przygotowania sprężonego powietrza,
 karty katalogowe,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 metoda tekstu przewodniego.
5.2.2. Sprawdzian postępów
Uczeń potrafi: Tak Nie
1) określić, jakie warunki musi spełniać powietrze
zasilające układy pneumatyczne
2) podać typy sprężarek stosowanych w układach pneumatycznych
3) określić etapy wytwarzania sprężonego powietrza
4) wymienić urządzenia wchodzące w skład zespołu
przygotowania sprężonego powietrza
5) określić metody filtracji sprężonego powietrza
6) określić zasadę działania filtra sprężonego powietrza
7) określić zasadę działania smarownicy mgłowej
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
13
5.3. Czujniki i przetworniki pomiarowe
5.3.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wyznacz charakterystykÄ™ czujnika indukcyjnego analogowego.
Uwaga: czujniki analogowe indukcyjne są w stanie ustalić pozycję metalowego przedmiotu
w granicach całej swojej przestrzeni roboczej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zamocować czujnik indukcyjny na stanowisku pomiarowym,
2) przysunąć mierzoną próbkę materiału do czujnika aż do zetknięcia,
3) podłączyć czujnik do aparatury pomiarowej,
4) zmieniając położenie próbki odczytać jej położenie oraz wartość sygnału wyjściowego
czujnika,
5) zanotować wyniki,
6) wykonać wykres zależności wartości sygnału czujnika w funkcji odległości próbki od
czujnika,
7) wykonać pomiary dla próbek z różnych materiałów (stal ST37, aluminium, miedz
),
8) porównać uzyskane wyniki i zapisać wnioski.
Åšrodki dydaktyczne:
 czujnik indukcyjny,
 próbki wykonane ze stali, aluminium, miedzi,
 stanowisko pomiarowe,
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 metoda tekstu przewodniego,
 ćwiczenia praktyczne.
Ćwiczenie 2
Wyznacz charakterystykę rezystancyjnego czujnika położenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zamocować czujnik na stanowisku pomiarowym,
2) podłączyć czujnik do aparatury pomiarowej,
3) zmieniać położenie obiektu połączonego z czujnikiem rezystancyjnym,
4) odczytać zmiany sygnału wyjściowego z czujnika w funkcji zmian położenia obiektu,
5) wykreślić charakterystykę czujnika.
Wyposażenie stanowiska pracy:
 czujnik rezystancyjny,
 stanowisko pomiarowe.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
14
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 3
Określ reakcję wybranych czujników na przeszkody wykonane z różnych materiałów.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zamocować czujnik na stanowisku pomiarowym,
2) zamocować przesłonę na stanowisku pomiarowym,
3) przemieszczać przesłonę w kierunku czujnika, aż do momentu zaświecenia się diody
LED na czujniku,
4) zanotować przy badanym czujniku reakcję, lub brak reakcji na przysłonę,
5) sformułować i zanotować wnioski.
Åšrodki dydaktyczne:
 czujniki: indukcyjny, pojemnościowy, optyczny,
 przysłony wykonane z materiałów: stali, mosiądzu, aluminium, trwały magnes, tworzywo
sztuczne koloru czerwonego, tworzywo sztuczne koloru czarnego,
 stanowisko pomiarowe.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 4
Wyznacz histerezę przełączeniową czujnika indukcyjnego.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Uczeń powinien:
1) zamocować i podłączyć na stanowisku pomiarowym czujnik indukcyjny,
2) zamocować próbkę materiału,
3) przesunąć próbkę, aż do zetknięcia się z czujnikiem,
4) odsunąć próbkę od czujnika, aż do momentu zgaśnięcia diody sygnalizacyjnej czujnika,
5) odczytać i zanotować zmierzoną odległość a,
6) dosunąć próbkę materiału, aż do momentu zaświecenia diody czujnika,
7) odczytać i zanotować odległość b,
8) obliczyć różnicę w = a  b,
9) powtórzyć badania dla innych próbek,
10) obliczyć szerokość histerezy czujnika wyrażoną w procentach z zależności:
W
H= Å" 100%
Sn
Sn  nominalny odstęp przełączeniowy, określa maksymalny odstęp pomiędzy standardową
płytką i czujnikiem, przy której występuje zmiana sygnału wyjściowego z czujnika.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
15
Wyposażenie stanowiska pracy:
 czujnik indukcyjny,
 stanowisko pomiarowe.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 5
Wyznacz charakterystykę przełączeniową czujnika optycznego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zamocować i podłączyć na stanowisku pomiarowym czujnik optyczny,
2) umieścić prostopadle do osi czujnika próbkę materiału,
3) przybliżać czujnik do próbki, aż do włączenia się czujnika,
4) zmierzyć odległość pomiędzy czujnikiem a próbką,
5) wykonać pomiary dla kolejnych próbek,
6) wykonaÅ„ pomiary dla próbek nachylonych w stosunku do osi czujnika o 15°, 30°,
7) zapisać wyniki,
8) zanotować wnioski.
Åšrodki dydaktyczne:
 czujnik optyczny,
 próbki z materiałów: czarnego, białego,
 stanowisko pomiarowe.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
5.3.2. Sprawdzian postępów
Uczeń potrafi: Tak Nie
1) scharakteryzować rodzaje czujników położenia
2) wyjaśnić zasadę działania czujników optycznych
3) wyjaśnić zasadę działania czujnika kontaktronowego
4) dobrać czujnik odpowiedni do mierzonej wielkości fizycznej
5) podłączyć czujnik do układu posługując się kartą katalogową
6) wyznaczyć charakterystyki czujników
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
16
5.4. Projektowanie układów pneumatycznych
5.4.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Korzystając z programu komputerowego do projektowania układów pneumatycznych
zamodeluj na komputerze wskazane układy z części teoretycznej rys. 4.40 do rys. 4.46.
w Poradniku dla ucznia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) rozpoznać elementy układu,
2) zamodelować wskazany przez nauczyciela układ przy pomocy oprogramowania
komputerowego,
3) przeanalizować działanie układu,
4) narysować cyklogram pracy układu,
5) przeprowadzić symulację pracy układu,
6) porównać otrzymane przebiegi z narysowanymi cyklogramami,
7) uzasadnić ewentualne różnice w pracy układu.
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe do symulacji pracy układów pneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego
Ćwiczenie 2
Badanie rzeczywistych układów pneumatycznych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) połączyć na stanowisku laboratoryjnym układy wg schematów z ćwiczenia 1,
2) sprawdzić działanie układów,
3) porównać z cyklogramami z zadania 1,
4) ewentualne różnice pomiędzy nimi uzasadnić.
Åšrodki dydaktyczne:
 elementy pneumatyczne,
 stanowisko laboratoryjne do łączenia rzeczywistych układów pneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli,
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
17
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 3
Zaprojektuj sekwencyjny, pneumatyczny układ sterowania dwoma siłownikami
pracujÄ…cymi zgodnie z cyklogramem.
Rys. 5.2. Rysunek do ćwiczenia 3
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) przeanalizować na podstawie cyklogramu działanie układu,
2) dobrać potrzebne elementy,
3) wrysować połączenia między nimi,
4) przetestować działanie układu wykorzystując symulację komputerową,
5) połączyć układ rzeczywisty na stanowisku laboratoryjnym,
6) sprawdzić zgodność działania układu z cyklogramem,
7) uzasadnić ewentualne różnice.
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe do symulacji pracy układów pneumatycznych,
 stanowisko laboratoryjne do łączenia rzeczywistych układów pneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli graficznych elementów pneumatycznych,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
18
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
5.4.2. Sprawdzian postępów
Uczeń potrafi: Tak Nie
1) przeanalizować działanie pneumatycznego układu sterowania
siłownikami
2) narysować diagram stanów układu
3) zaprojektować pneumatyczny układ sterowania z możliwością
regulacji parametrów układu
4) zaprojektować układ sterowania w oparciu o cyklogram pracy
układu
5.5. Projektowanie układów elektropneumatycznych
5.5.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Korzystając z programu komputerowego do projektowania układów
elektropneumatycznych zamodeluj na komputerze wskazane układy z części teoretycznej rys.
4.48 do rys. 4.52 z Poradnika ucznia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) rozpoznać elementy układu,
2) zamodelować wskazany przez nauczyciela układ przy pomocy oprogramowania
komputerowego,
3) przeanalizować działanie układu,
4) narysować cyklogram pracy układu,
5) przeprowadzić symulację pracy układu,
6) porównać otrzymane przebiegi z narysowanym cyklogramem,
7) uzasadnić ewentualne różnice w pracy układu, a narysowanym cyklogramem.
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe do symulacji pracy układów elektropneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
19
Ćwiczenie 2
Zbadaj działanie rzeczywistych układów elektropneumatycznych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) połączyć na stanowisku laboratoryjnym układy wg schematów z ćwiczenia 1,
2) sprawdzić działanie układów,
3) porównać działanie układu z cyklogramem z zadania 1,
4) uzasadnić ewentualne różnice w pracy układu, a przebiegiem cyklogramu.
Åšrodki dydaktyczne:
 elementy pneumatyczne, i elektropneumatyczne
 stanowisko do łączenia rzeczywistych układów elektropneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika,
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 3
Siłownik dwustronnego działania powinien po wysunięciu tłoczyska na odległość 40
mm docisnąć dwa sklejane detale z siłą 2000 N. Liczba cykli pracy 2 cykle/min. Dobierz,
korzystając z katalogów i obliczeń, siłownik oraz sprężarkę.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Uczeń powinien:
1) obliczyć średnicę tłoka siłownika korzystając z zależności określającej siłę przenoszoną
przez tłoczysko i przyjmując określoną wartość ciśnienia powietrza zasilającego
siłownik,
2) dobrać siłownik o odpowiedniej średnicy i długości skoku posługując się katalogiem,
3) obliczyć zużycie powietrza,
4) dobrać sprężarkę posługując się katalogiem i obliczeniami
Åšrodki dydaktyczne:
 katalogi,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika,
 poradnik dla ucznia.
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 metoda tekstu przewodniego
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
20
Ćwiczenie 4
Zaprojektuj sekwencyjny, elektropneumatyczny układ sterowania dwoma siłownikami
pracujÄ…cymi zgodnie z cyklogramem (rys. 5.3).
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) przeanalizować na podstawie cyklogramu działanie układu,
2) dobrać potrzebne elementy,
3) wrysować połączenia między nimi,
4) przetestować działanie układu wykorzystując symulację komputerową,
5) połączyć układ rzeczywisty na stanowisku laboratoryjnym,
6) sprawdzić zgodność działania układu z cyklogramem,
7) uzasadnić ewentualne różnice.
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe do symulacji pracy układów pneumatycznych
i elektropneumatycznych,
 stanowisko laboratoryjne do łączenia rzeczywistych układów pneumatycznych
i elektropneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Rys. 5.3. Rysunek do ćwiczenia 4
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
21
Zalecane metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
Ćwiczenie 5
Zaprojektuj układ sekwencyjny stycznikowo-przekaz
nikowy sterowania dwoma
siłownikami dwustronnego działania pracującymi zgodnie z cyklogramem (rys. 5.4). Połącz
układ na stanowisku laboratoryjnym. Sprawdz
działanie układu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) przeanalizować na podstawie cyklogramu działanie układu,
2) dobrać potrzebne elementy,
3) wrysować połączenia między nimi,
4) przetestować działanie układu wykorzystując symulację komputerową,
5) połączyć układ na stanowisku laboratoryjnym,
6) sprawdzić działanie układu rzeczywistego,
7) uzasadnić ewentualne różnice między działaniem układu rzeczywistego,
zamodelowanym na komputerze a cyklogramem.
Siłownik 1
Siłownik 2
1 2 3 4
Rys. 5.4. Rysunek do ćwiczenia 5
Åšrodki dydaktyczne:
 stanowisko komputerowe do symulacji pracy układów pneumatycznych
i elektropneumatycznych,
 stanowisko laboratoryjne do łączenia rzeczywistych układów pneumatycznych
i elektropneumatycznych,
 katalogi,
 normy symboli,
 literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Zalecone metody nauczania uczenia siÄ™:
 ćwiczenia praktyczne,
 metoda tekstu przewodniego.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
22
5.5.2. Sprawdzian postępów
Uczeń potrafi: Tak Nie
1) przeanalizować działanie układu elektropneumatycznego
2) opisać działanie elektrozaworów w układzie sterowania
elektropneumatycznego
3) dobrać korzystając z obliczeń i katalogów napędy
pneumatyczne
4) zaprojektować układy stycznikowo-przrekaz
nikowe
5) zaprojektować układy elektropneumatyczne z możliwością
regulacji parametrów układu
6) zaprojektować układy elektropneumatyczne z układami
z elementami pamiętającymi
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
23
6. EWALUACJA OSI
GNI
Ć UCZNIA
Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego
Test 1
Test dwustopniowy do jednostki modułowej  Projektowanie układów
elektropneumatycznych urządzeń i systemów mechatronicznych
Test składa się z zadań wielokrotnego wyboru, z których:
 zadania 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9 sÄ… poziomu podstawowego,
 zadania 4, 8, 10 sÄ… poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedz
uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedz
lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań  uczeń otrzymuje
następujące oceny szkolne:
 dopuszczający  za rozwiązanie co najmniej 4 zadań z poziomu podstawowego,
 dostateczny  za rozwiązanie co najmniej 5 zadań z poziomu podstawowego,
 dobry  za rozwiązanie 7 zadań, w tym co najmniej 1 z poziomu ponad podstawowego,
 bardzo dobry  za rozwiązanie 8 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu ponad
podstawowego,
 celujący  za rozwiązanie 10 zadań.
Klucz odpowiedzi: 1. d, 2. d, 3. c, 4. a, 5. c, 6. c, 7. b, 8. b, 9. b, 10. b
Plan testu
Nr Kategoria Poziom Poprawna
Cel operacyjny (mierzone osiągnięcia ucznia)
Zad. celu wymagań odpowiedz

1. Rozpoznanie symbolu graficznego A P d
elektrozaworu
2. Rozpoznanie symbolu graficznego czujnika A P d
3. Analizowanie działania układu B P c
elektropneumatycznego
4. Analizowanie działania układu, wnioskowanie C PP a
5. Identyfikacja elementów zestawu przygotowania A P b
sprężonego powietrza
6. Określenie warunków technicznych, jakie musi B P c
spełniać powietrze w układach pneumatycznych
7. Analizowanie działania czujnika, wnioskowanie B P c
8. Analizowanie diagramu czasowego układu, C PP b
wnioskowanie
9. Definiowanie pojęcia absorbcja A P b
10. Analizowanie działania układu w sytuacji D PP b
nietypowej i wnioskowanie
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
24
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1) Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej
jednotygodniowym.
2) Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcje dla ucznia.
3) Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
4) Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
Materiały dla ucznia:
 instrukcja,
 zestaw zadań testowych,
 karta odpowiedzi.
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartÄ™ odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 10 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedz
zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedz
prawidłową.
6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, odłóż jego rozwiązanie na
póz
niej i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
8. Na rozwiÄ…zanie testu masz 30 min.
Powodzenia!
Zestaw zadań testowych
1. Na rysunku przedstawiono schemat
a) elektrozaworu dwupołożeniowego czterodrogowego.
b) elektrozaworu trójpołożeniowego pięciodrogowego.
c) zaworu dwupołożeniowego, pięciodrogowego sterowanego pneumatycznie.
d) elektrozaworu dwupołożeniowego pięciodrogowego.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
25
2. Na rysunku przedstawiono symbol czujnika
a) optycznego.
b) kontaktronowego.
c) indukcyjnego.
d) pojemnościowego.
3. W przedstawionym układzie po naciśnięciu przycisku START tłoczysko:
START
a) siłownika jednostronnego działania pozostanie nieruchome.
b) siłownika dwustronnego działania wysunie się.
c) siłownika jednostronnego działania wysunie się.
d) siłownika dwustronnego działania pozostanie nieruchome.
4. Po uruchomieniu układu tłoczysko siłownika będzie
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
26
a) wysuwało się wolno, wsuwało szybko.
b) wysuwało się szybko, wsuwało wolno.
c) wysuwało się szybko, wsuwało szybko.
d) wysuwało się wolno, wsuwało wolno.
5. Na rysunku przedstawiono zestaw przygotowania sprężonego powietrza. Cyframi
oznaczono odpowiednio:
a) 1  reduktor, 2  smarownica, 3  filtr.
b) 1  smarownica, 2  reduktor, 3  filtr.
c) 1  filtr, 2  reduktor, 3  smarownica.
d) 1  filtr, 2  smarownica, 3  reduktor.
6. Powietrze dostarczane do układów pneumatycznych powinno być:
a) przefiltrowane, nasycone mgłą olejową, wilgotne, sprężone.
b) nasycone mgłą olejową, osuszone, przefiltowane, sprężone.
c) osuszone, sprężone, nasycone mgłą olejową, niefiltrowane.
d) sprężone, wilgotne, przefiltrowane, oziębione.
7. Przedstawiony na schemacie czujnik zareaguje na pojawienie się w jego polu działania
przeszkody wykonanej
a) ze szkła ,
b) z porcelany,
c) z metalu,
d) z gumy.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
27
8. Zgodnie z poniższym cyklogramem przejście między stanem 2 i 3 nastąpi, gdy spełniony
zostanie warunek
a) iloczyn logiczny 1S1 i 2S2.
b) iloczyn logiczny 2S1 i 1S2.
c) iloczyn logiczny 1S1 i 1S2.
d) suma logiczna 2S1 i 2S2.
Siłownik 1
2S1
1S1 2S2
Siłownik 2
1S2 1 2 3 4
9. Oczyszczanie powietrza przez absorbcjÄ™ polega na:
a) przepuszczaniu powietrza przez filtr siatkowy,
b) pochłanianiu zanieczyszczeń przez czynnik filtrujący,
c) działaniu siły odśrodkowej,
d) wychwytywaniu zanieczyszczeń przez pole magnetyczne.
10. W przedstawionym na schemacie układzie po przesterowaniu zaworu rozdzielającego
tłoczysko:
a) pozostanie nieruchome.
b) wysunie siÄ™.
c) wykona jeden cykl pracy.
d) wykona pół skoku.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
28
KARTA ODPOWIEDZI
ImiÄ™ i nazwisko.....................................................................................................
Projektowanie układów elektropneumatycznych urządzeń i systemów
mechatronicznych
Zakreśl poprawną odpowiedz
.
Nr
Odpowiedz
Punkty
zadania
1 a b c d
2 a b c d
3 a b c d
4 a b c d
5 a b c d
6 a b c d
7 a b c d
8 a b c d
9 a b c d
10 a b c d
Razem:
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
29
Sprawdzian 2
Próba pracy jest wykonywana samodzielnie przez zdającego. Podczas pracy jest on
obserwowany przez nauczyciela. Nauczyciel reaguje jedynie w przypadku, gdy uczeń naruszy
w rażący sposób zasady bezpieczeństwa i higieny pracy. Przerywa wtedy ćwiczenie i uczeń
nie zalicza próby pracy. Czas trwania próby pracy ustala nauczyciel (180 240 min). Po
wykonaniu zadania uczeń prezentuje nauczycielowi wynik swojej pracy. W trakcie
wykonywania zadania nauczyciel obserwuje ucznia, oceniając wykonywane czynności
w specjalnym arkuszu obserwacji. Próba pracy jest zaliczona wtedy, gdy uczeń uzyskał 75%
możliwych do uzyskania punktów.
Sprawdzian praktyczny typu  próba pracy
Punktacja czynności: 0 do 4 punktów
Za każdą prawidłowo wykonaną czynność uczeń otrzymuje od 1 do 4 punktów, za
nieprawidłowe lub nie wykonanie czynności 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań  uczeń otrzymuje następujące
oceny szkolne:
 dopuszczający  32 punktów,
 dostateczny  za 34 punktów,
 dobry  za 37 punktów,
 bardzo dobry  za 40 punktów,
 celujący  za 42 punktów.
Plan testu
Cel operacyjny: Kategoria Poziom
Lp.
uczeń potrafi: celu wymagań
1. Sporządzić harmonogram wykonywanego zadania C PP
2. Zachować przepisy bhp przy pracy z układami pneumatycznymi C P
3. Przygotować do pracy stanowisko C P
4. Zaprojektować pneumatyczny układ sterowania C PP
5 Połączyć układ na stanowisku C P
6. Uruchomić układ C PP
7. Zaprezentować działanie układu C P
8 Omówić wykonaną pracę C P
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela:
1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu co najmniej z jednotygodniowym
wyprzedzeniem.
2. Zapewnij uczniom samodzielność podczas wykonywania zadań
2. Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcje dla ucznia.
3. Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij przed
rozpoczęciem wykonywania przez uczniów zadania
4. Podczas testu obserwuj wykonywane przez uczniów czynności.
5. Na bieżąco wypełniaj kartę obserwacji.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
30
6. Przerwij ćwiczenie, jeśli uczeń w rażący sposób naruszy zasady bezpieczeństwa i higieny
pracy. Uczeń nie zalicza testu.
7. Nie przekraczaj przeznaczonego czasu na test.
8. Zaliczenie testu nastąpi, jeśli uczeń uzyskał co najmniej 75% możliwych do uzyskania
punktów, czyli 32 punkty.
Instrukcja dla ucznia
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Test typu próba pracy wykonujesz samodzielnie. Podczas pracy jesteś obserwowany
przez nauczyciela. Nauczyciel zareaguje jedynie w przypadku naruszenia w rażący
sposób zasady bezpieczeństwa i higieny pracy.
3. Nauczyciel będzie oceniał wykonywane przez ciebie czynności w czterech kolejnych
kategoriach: planowanie, organizowanie, wykonanie, prezentowanie.
4. Zapoznaj siÄ™ z zadaniem testowym.
5. Test zawiera jedno zadanie..
6. Warunkiem zaliczenia testu jest uzyskanie 75% możliwych do uzyskania punktów.
7. Na wykonanie zadania masz 180 minut.
Powodzenia!
Zadanie:
Zaprojektuj i uruchom pneumatyczny układ sterownia pracujący w cyklu
automatycznym zgodnie z diagramem czasowym (cyklogramem).
Projekt powinien zawierać:
- harmonogram wykonywanego zadania,
- opis działania układu sporządzony na podstawie cyklogramu,
- schemat pneumatycznego układu sterowania,
- wykaz potrzebnych elementów.
Siłownik 1
.
Siłownik 2
wolno szybko
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
31
Arkusz obserwacji
Zawód: technik mecharonik
Kwalifikacja: Projektowanie układów pneumatycznych
ImiÄ™ i nazwisko ucznia.................................................................
Temat: Projektowanie układów elektropneumatycznych urządzeń i systemów
mechatronicznych
Czynność wykonana  od 1 do 4 punktów, czynność nie wykonana  0 punktów
Punktacja
Liczba
za wykonanÄ…
Lp. Czynności mierzone uzyskanych
poprawnie
punktów
czynność
I. Planowanie
1. SporzÄ…dzanie harmonogramu wykonywanego zadania 2
zawierajÄ…cego:
- sprawdzenie stanowiska pracy,
- zaprojektowanie układu,
- kolejność montażu,
- uruchomienie układu,
- sprawdzenie działania układu
- prezentacja wykonanej pracy
2. Zachowanie przepisów bhp przy pracy z układami 1
pneumatycznymi
II. Organizowanie
3. Przygotowanie do pracy stanowiska 1
- sprawdzenie stanowiska pracy ( znajdujÄ…cych siÄ™
elementów, katalogów)
III. Wykonywanie
4 Zaprojektowanie układu: sterowania
. -przeanalizowanie działania diagramu czasowego 3
( sporządzenie opisu działania układu),
- narysowanie pneumatycznego układu sterowania z 4
wykorzystaniem elementów znajdujących się na
stanowisku laboratoryjnym,
- sporządzenie wykazu potrzebnych elementów 1
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
32
 5. Połączenie układu na stanowisku laboratoryjnym:
- wybranie z zestawu potrzebne elementy 1
pneumatyczne
- ustalenie kolejności montażu elementów 1
- zamocowanie siłowników 1
- zamocowanie zaworów rozdzielających 1
. - zamocowanie zaworu dławiąco-zwrotnego 1
- zamocowanie zaworu szybkiego spustu na 1
- zamocowanie zaworów podwójnego sygnału 1
- prawidłowe rozróżnienie kanałów wlotowych 1
i wylotowych elementów ( uczeń korzysta z katalogu 1
elementów
- połączenie elementów przewodami 1
6 Uruchomienie układu
. - sprawdzenie poprawności połączeń zgodnie ze 2
. schematem
. - podłączenie zasilania pneumatycznego do układu 1
- sprawdzenie poprawności działania układu
(usunięcie ewentualnych błędów w pracy układu) 3
- porzÄ…dkowanie stanowiska pracy 1
IV. Prezentowanie
18. Pokazanie (zaprezentowanie) działającego układu 1
19. Omówienie wykonanej pracy 2
- uzasadnienie rozwiÄ…zania
Suma punktów 42
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
33
7.LITERATURA
1. Karty katalogowe PREMA Kielce.
2. Karty katalogowe.
3. Komor Z.: Pracownia automatyki. WSiP, Warszawa 1996.
4. Kordowicz-Sot A.: Automatyka i robotyka Robotyka. WSiP, Warszawa 1999.
5. Kordowicz-Sot A.: Automatyka i robotyka. Napęd i sterowanie hydrauliczne
i pneumatyczne WSiP, Warszawa 1999.
6. Kostro J.: Elementy, urządzenia i układy automatyki. WSiP, Warszawa 1998.
7. Mechatronika. Pod redakcjÄ… Dietmera Schmida. Wydawnictwo REA, Warszawa, 2002.
8. PÅ‚oszajski G.: Automatyka. WSiP, Warszawa 1995.
9. Siemieniako F., Gawrysiak M.: Automatyka i robotyka. WSiP, Warszawa 1996.
10. Szenajch W., Koprzywa W., Sawicki L.: Pneumatyka i hydraulika maszyn
technologicznych. Wydawnictwo PWN, Warszawa 1990.
11. Szenajch W.: Napęd i sterowanie pneumatyczne. WNT, Warszawa 1997.
12. Watson J.: Elektronika. Wydawnictwa Komunikacji i A
ączności, Warszawa 2002.
Czasopisma:
 Hydraulika i Pneumatyka,
 Mechanik,
 Pomiary Automatyka Kontrolna,
 Pomiary Automatyka Robotyka,
 PrzeglÄ…d Mechaniczny.
 Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego
34