ee22-2020-styczen-egzamin-zawodowy-praktyczny.pdf

(1804 KB) Pobierz
Arkusz zawiera informacje
prawnie chronione do momentu
rozpoczęcia egzaminu
Nazwa kwalifikacji:
Eksploatacja urządzeń elektronicznych
Oznaczenie kwalifikacji:
EE.22
Numer zadania:
01
Wersja arkusza:
SG
Wypełnia zdający
Numer PESEL zdającego*
Miejsce na naklejkę z numerem
PESEL i z kodem ośrodka
Czas trwania egzaminu:
180 minut
EE.22-01-20.01-SG
EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE
Rok 2020
CZĘŚĆ PRAKTYCZNA
Instrukcja dla zdającego
1.
2.
Na pierwszej stronie arkusza egzaminacyjnego wpisz w oznaczonym miejscu swój numer PESEL
i naklej naklejkę z numerem PESEL i z kodem ośrodka.
Na KARCIE OCENY w oznaczonym miejscu przyklej naklejkę z numerem PESEL oraz wpisz:
swój numer PESEL*,
oznaczenie kwalifikacji,
numer zadania,
numer stanowiska.
Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 11 stron i nie zawiera błędów. Ewentualny brak stron lub
inne usterki zgłoś przez podniesienie ręki przewodniczącemu zespołu nadzorującego.
Zapoznaj się z treścią zadania oraz stanowiskiem egzaminacyjnym. Masz na to 10 minut. Czas ten nie
jest wliczany do czasu trwania egzaminu.
Czas rozpoczęcia i zakończenia pracy zapisze w widocznym miejscu przewodniczący zespołu
nadzorującego.
Wykonaj samodzielnie zadanie egzaminacyjne. Przestrzegaj zasad bezpieczeństwa i organizacji pracy.
Po zakończeniu wykonania zadania pozostaw arkusz egzaminacyjny z rezultatami oraz KARTĘ
OCENY na swoim stanowisku lub w miejscu wskazanym przez przewodniczącego zespołu
nadzorującego.
Po uzyskaniu zgody zespołu nadzorującego możesz opuścić salę/miejsce przeprowadzania egzaminu.
Powodzenia!
* w przypadku braku numeru PESEL – seria i numer paszportu lub innego dokumentu potwierdzającego tożsamość
PODSTAWA PROGRAMOWA
2017
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Układ graficzny
© CKE 2019
Więcej arkuszy znajdziesz na stronie: arkusze.pl
Zadanie egzaminacyjne
Uzupełnij kartę badania układu sterowania prędkością obrotową silnika.
Znajdź usterki w układzie sterowania prędkością obrotową silnika oraz wskaż sposób ich usunięcia. Awaria
układu sterowania prędkością obrotową silnika objawia się tym, że silnik pracuje przez cały czas
z maksymalną prędkością obrotową. Silnik prądu stałego włączany jest za pośrednictwem tranzystora Q2,
który sterowany jest sygnałem PWM generowanym za pomocą układu scalonego LM555. Proces
technologiczny wymaga, aby pracował on z mniejszą prędkością niż maksymalna – aktualnie dobrane
elementy układu sterowania umożliwiają pracę z prędkością równą 70% prędkości maksymalnej. Układ
sterowania prędkością obrotową zbudowany jest w oparciu o schemat ideowy pokazany na rysunku 1.
W celu naprawy sterownika wykonano pomiary testowe, których wyniki zawiera tabela 2 wraz z rysunkami.
Po znalezieniu usterki i naprawie określ częstotliwość sygnału PWM. Sprawdź aktualne wysterowanie
obciążenia oraz zaproponuj modyfikację układu tak, aby silnik pracował z prędkością równą 40% prędkości
maksymalnej. Wykorzystaj wyłącznie elementy wymienione w wykazie elementów dostępnych na
stanowisku pomiarowym. Zadanie rozwiąż, wypełniając kartę badania układu sterowania prędkością
obrotową silnika.
Rysunek 1. Schemat ideowy układu sterowania prędkością obrotową silnika
Tabela 1. Wykaz elementów układu sterowania prędkością obrotową silnika
Lp.
Nazwa elementu
Typ - wartość
Uwagi, wybrane dane katalogowe
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
U1
U2
Q1
Q2
D1
D2
C1
C2
C3
C4
R1
R2
R3
R4
R5
R6
7809
LM555
BUZ102
BC547
1N5819
1N5819
470 µF
470 µF
100 nF
47 nF
1 kΩ
10 kΩ
330 Ω
2,4 kΩ
7,5 kΩ
1,5 kΩ
stabilizator U
wy
= 9 V
patrz opis
patrz tabela 4
patrz tabela 3
dioda Schottkiego
I
F
= 1 A, U
RRM
= 40 V
elektrolityczny
U = 35 V
ceramiczny U = 100 V
ceramiczny U = 100 V
P = 0,25 W, Szereg E24
Strona 2 z 11
Więcej arkuszy znajdziesz na stronie: arkusze.pl
Opis działania układu.
Układ zbudowany jest w oparciu o układ czasowy 555 pracujący w konfiguracji astabilnej. Podstawowy układ
pracy układu 555 jako generatora astabilnego przedstawia rysunek 2.
Rysunek 2. Układ 555 jako generator astabilny
Kondensator C jest ładowany przez R1 i R2, po naładowaniu do wartości 2/3 V
cc
rozpoczyna się proces
rozładowania kondensatora przez rezystor R2 i elementy wewnętrzne układu 555. Proces rozładowania trwa
do momentu, aż napięcie na kondensatorze nie spadnie do wartości 1/3 V
cc
. Wówczas ponownie rozpoczyna
się proces ładowania.
W przypadku układu pracującego jako generator PWM wprowadza się dodatkowe dwie diody
(D1 i D2), które zarządzają kierunkiem przepływu prądu ładującego i rozładowującego kondensator C4.
W badanym układzie kondensator ładuje się poprzez rezystor R4, a rozładowywuje się przez R5. Aby układ
pracował jako generator PWM należy przy każdej zmianie pamiętać o tym, że zawsze suma wartości R4 i R5
musi być stała z tolerancją ±20%.
Wymusza to stałą częstotliwość przebiegu. Ponieważ R3 jest dużo mniejsze od R4 i R5 można założyć, że
czas ładowania kondensatora (czas trwania stanu wysokiego na wyjściu) określony jest zależnością:
t
H
= 0,7∙R4∙C4, zaś czas rozładowania kondensatora (czas trwania stanu niskiego na wyjściu) określony jest
zależnością: t
L
= 0,7∙R5∙C4. Tranzystor Q2 będący elementem pośredniczącym między układem 555,
a tranzystorem Q1 odwraca sygnał (pracuje jako negacja, tzn., jeżeli generator pracuje ze współczynnikiem
wypełnienia równym 30%, to na obciążeniu współczynnik wypełnienia równy jest 100% – 30% = 70%).
Q1 steruje szeregowym silnikiem prądu stałego regulując jego prędkość obrotową.
Strona 3 z 11
Więcej arkuszy znajdziesz na stronie: arkusze.pl
Tabela 2. Wyniki pomiarów testowych układu sterowania prędkością obrotową silnika
Lp.
Parametr
Wartość
Uwagi
1
Napięcie
w punkcie PP1
24,3 V
2
Napięcie
w punkcie PP2
Napięcie
w punkcie PP3
8,99 V
Napięcie zmierzono
względem masy układu.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie.
Napięcie zmierzono
względem masy układu.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie.
Nastawy oscyloskopu:
3
U = 2 V/dz
T = 0,1 ms/dz
Mierzone względem masy.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie.
4
Napięcie
w punkcie PP4
Nastawy oscyloskopu:
U = 2 V/dz
T = 0,1 ms/dz
Mierzone względem masy.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie
Nastawy oscyloskopu:
5
Napięcie
w punkcie PP5
U = 2 V/dz
T = 0,1 ms/dz
Mierzone względem masy.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie
6
Napięcie
w punkcie PP6
Nastawy oscyloskopu:
U = 2 V/dz
T = 0,1 ms/dz
Mierzone względem masy.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie
(Pomiar wykazał 0 V)
Nastawy oscyloskopu:
7
Napięcie w
punkcie PP7
U = 5 V/dz
T = 0,1 ms/dz
Mierzone względem masy.
Pomiarów dokonano
w rzeczywistym,
uszkodzonym układzie
Strona 4 z 11
Więcej arkuszy znajdziesz na stronie: arkusze.pl
8
9
10
11
12
13
14
R1
R2
R3
R4
R5
R6
Q1
980 Ω
10,1 kΩ
322 Ω
2,32 kΩ
7,52 kΩ
1,42 kΩ
Pomiary wykonano po
wylutowaniu rezystora
z układu
Pomiar
Pomiar
G
+
-S
-
wylutowanego
S
+
-G
-
tranzystora
G
+
-D
-
testerem diod.
Indeks dolny przy
D
+
-G
-
elektrodzie
Pomiar
tranzystora
D
+
-S
-
oznacza zacisk
Pomiar
testera
S
+
-D
-
Pomiar
Pomiar
B
+
-E
-
wylutowanego
tranzystora
Pomiar
testerem diod.
E
+
-B
-
Indeks dolny przy
Pomiar
elektrodzie
C
+
-B
-
tranzystora
Pomiar
oznacza zacisk
B
+
-C
-
testera
Pomiar
C
+
-E
-
Pomiar
E
+
-C
-
Pomiary wykonano po
wylutowaniu kondensatora
z układu
Pomiar wylutowanej diody
testerem diod
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
Q1
Q1
Q2
Q2
Q2
Q2
Q2
Q2
C1
C2
D1 – kierunek
przewodzenia
D1 – kierunek
zaporowy
D2 – kierunek
przewodzenia
D2 – kierunek
zaporowy
520 mV
0
0
612 mV
612 mV
465 µF
484 µF
156 mV
182 mV
Pomiar wylutowanej diody
testerem diod
Strona 5 z 11
Więcej arkuszy znajdziesz na stronie: arkusze.pl
Zgłoś jeśli naruszono regulamin