설비보전기사(구) 필기 기출문제복원 (2014-09-20)

설비보전기사(구) 2014-09-20 필기 기출문제 해설

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설비보전기사(구)
(2014-09-20 기출문제)

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1과목: 설비 진단 및 계측

1. 크고 작은 두 소리를 동시에 들을 때 큰 소리만 듣고 작은 소리는 듣지 못하는 현상을 마스킹 효과라 한다. 이에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 마스킹은 음파의 간섭에 의해 일어난다.
  2. 고음이 저음을 잘 마스킹 한다.
  3. 두 음의 주파수가 비슷할 때 마스킹 효과가 커진다.
  4. 두 음의 주파수가 거의 같을 때는 맥동이 생겨 마스킹 효과가 감소한다.
(정답률: 85%)
  • 마스킹 효과는 주파수가 비슷한 두 소리가 동시에 들릴 때 큰 소리가 작은 소리를 덮어버리는 현상입니다. 일반적으로 저음이 고음을 마스킹하는 경향이 훨씬 강하므로, 고음이 저음을 잘 마스킹한다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    음파의 간섭: 마스킹의 물리적 원인
    주파수 유사성: 주파수가 비슷할수록 효과 증대
    맥동 현상: 주파수가 거의 같을 때 발생하여 마스킹 효과 감소
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2. 음(소음)의 발생과 특성에 관한 분류 중 옳은 것은?

  1. 이차 고체음 – 기계의 진동에 지반 진동을 수반하여 발생하는 소리
  2. 일차 고체음 – 기계 본체의 진동에 의한 소리
  3. 맥동음 – 압축기, 진공펌프, 엔진 배기음
  4. 난류음 – 타악기, 스피커음
(정답률: 81%)
  • 맥동음은 압축기, 진공펌프, 엔진 배기음과 같이 주기적인 압력 변화에 의해 발생하는 소음입니다.

    오답 노트
    일차 고체음: 기계 본체의 진동에 의해 발생하는 소리
    이차 고체음: 기계 진동이 지반 진동을 수반하여 발생하는 소리
    난류음: 유체의 불규칙한 흐름에 의해 발생하는 소음
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3. 동적배율에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고무의 동적배율은 1 이상이다.
  2. 고무의 영률이 커질수록 동적배율은 작아진다.
  3. 정적 스프링 정수가 커질수록 동적배율은 작아진다.
  4. 동적 스프링 정수가 커질수록 동적배율은 커진다.
(정답률: 68%)
  • 동적배율은 동적강성을 정적강성으로 나눈 비율을 의미합니다. 동일한 조건에서 고무의 영률이 커지면 동적강성이 증가하여 결과적으로 동적배율 또한 커지게 됩니다.
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4. 자장을 만들기 위하여 고정 코일에 전류를 공급하여 자장내에 연철편에 전자력이 발생하도록 한 계기는?

  1. 가동 코일형 계기
  2. 가동 철편형 계기
  3. 정전형 계기
  4. 정류형 계기
(정답률: 68%)
  • 고정 코일에 전류를 흘려 발생한 자장 내에 가동 철편을 두어, 철편에 발생하는 전자력을 이용해 지침을 움직이는 방식은 가동 철편형 계기입니다.
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5. 유체의 흐름 속에 날개가 있는 회전자를 설치하여 그 회전수를 검출해서 유량을 구하는 식은?

  1. 터빈식 유량계
  2. 와류식 유량계
  3. 용적식 유량계
  4. 면적식 유량계
(정답률: 76%)
  • 유체의 흐름 에너지를 이용하여 회전자의 회전수로 유량을 측정하는 방식은 터빈식 유량계의 핵심 원리입니다.
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6. 고유진동 주파수에 질량 및 강성에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 고유 진동 주파수는 질량과 강성에 모두 비례한다.
  2. 고유 진동 주파수는 질량과 강성에 모두 반비례한다.
  3. 고유 진동 주파수는 질량에 비례하고 강성에 반비례한다.
  4. 고유 진동 주파수는 질량에 반비례하고 강성에 비례한다.
(정답률: 69%)
  • 고유진동 주파수는 강성이 클수록 높아지고, 질량이 클수록 낮아지는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    질량과 강성에 모두 비례/반비례: 질량과 강성의 영향 방향이 서로 다름
    질량에 비례하고 강성에 반비례: 실제 관계와 정반대로 설명됨
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7. 진동 시스템에 대한 댐핑 처리가 필요한 경우로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 시스템이 고유 진동수에서 강제 진동을 하는 경우
  2. 시스템이 많은 주파수 성분을 갖는 힘에 의해 강제 진동되는 경우
  3. 시스템이 충격과 같은 힘에 의해서 진동되는 경우
  4. 시스템이 고유 진동수에서 자유 진동되는 경우
(정답률: 68%)
  • 댐핑(감쇠) 처리는 외부에서 가해지는 강제 진동이나 충격에 의한 진동 에너지를 흡수하여 시스템을 안정시키기 위해 필요합니다. 하지만 고유 진동수에서 발생하는 자유 진동은 시스템 자체의 특성이며, 이를 억제하는 것이 아니라 댐핑을 통해 진폭을 줄이는 것이므로 댐핑 처리의 '필요한 경우'라는 맥락에서 강제 진동이나 충격 상황보다 거리가 멉니다.
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8. 음파의 종류에서 음원에서 모든 방향으로 동일한 에너지를 방출할 때 발생하는 파는?

  1. 평면파
  2. 구면파
  3. 발산파
  4. 진행파
(정답률: 82%)
  • 음원에서 모든 방향으로 동일한 에너지를 방출하며 퍼져나가는 파동은 구면파입니다. 이는 음원을 중심으로 구 형태의 파면을 형성하며 전파되는 특성을 가집니다.
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9. 소음계의 사용시 유의사항으로 틀린 것은?

  1. 마이크로폰의 연결선은 너무 긴 경우 전선의 저항으로 오차가 커지므로 1.5m 이하로 한다.
  2. 마이크로폰은 소음계 본체에서 분리 삼각대에 장착하여 연장코드를 사용한다.
  3. 마이크로폰이 소음계에 부착된 것은 측정자의 인체 반사음에 영향을 받아 오차가 발생하기 쉽다.
  4. 소음계 본체에 너무 가까이 접근하면 지시에 오차가 발생하기 때문에 주의해야 한다.
(정답률: 73%)
  • 소음 측정 시 마이크로폰의 연결선이 너무 짧으면 측정자의 몸에 의한 반사음이나 소음계 본체에 의한 간섭이 발생하여 오차가 생길 수 있습니다. 따라서 연결선은 충분한 길이를 확보하여 $1.5\text{m}$이상으로 유지해야 합니다.
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10. 미지 저항을 측정하기 위한 휘트스톤 브리지 회로에 사용되는 측정방법은?

  1. 편위법
  2. 영위법
  3. 치환법
  4. 보상법
(정답률: 69%)
  • 휘트스톤 브리지는 브리지 회로의 평형 상태를 만들어 검류계에 흐르는 전류를 0으로 만들어 미지 저항을 측정하는 영위법을 사용합니다.
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11. 다음 중 설비진단 기법에 해당되지 않는 것은?

  1. 진동법
  2. 오일분석법
  3. 전기분석법
  4. 응력법
(정답률: 63%)
  • 설비진단 기법에는 진동분석법(변위, 속도, 가속도 측정), 오일분석법(페로그래피, SOPA법), 응력법 등이 포함되나, 전기분석법은 일반적인 설비진단 기법의 범주에 해당하지 않습니다.
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12. 계측계에서 입력신호인 측정량이 시간적으로 변동할 때, 출력신호인 계측기 지시 특성을 나타내는 것은?

  1. 부특성
  2. 정특성
  3. 동특성
  4. 변환특성
(정답률: 84%)
  • 측정량이 시간에 따라 변동할 때, 그 변화에 따른 계측기의 응답 특성을 나타내는 것을 동특성이라고 합니다.

    오답 노트
    정특성: 입력 신호가 시간에 따라 변하지 않는 정상 상태일 때의 특성
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13. 회전기계의 이상을 판단하기 위해 실시하는 주파수 분석 중 포락선(Envelope)처리에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 베어링의 결함 등을 검출할 때 사용한다.
  2. 시간에 묻혀 잘 나타나지 않는 주기 신호의 존재 확인에 사용한다.
  3. 자기 상관함수와 상호상관 함수가 있다.
  4. 회전기기의 불균일을 검출하기 위한 신호처리이다.
(정답률: 62%)
  • 포락선 처리는 고주파 대역의 진동 신호를 추출하여 분석하는 기법으로, 주로 구름 베어링이나 기어의 결함으로 인해 발생하는 충격 신호를 검출하는 데 사용됩니다.
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14. 흡음과 차음에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일반적으로 부드럽고 다공성표면을 갖는 재료는 높은 흡음율을 갖는다.
  2. 차음벽의 차음 효과는 투과율에 의해 결정된다.
  3. 차음벽 안쪽을 흡음재료로 처리하면 차음효과를 높일 수 있다.
  4. 흡음재료가 동일할 경우 일정한 흡음율을 가진다.
(정답률: 76%)
  • 동일한 흡음재료라 하더라도 흡음율은 고정된 값이 아닙니다. 재료의 두께, 밀도, 구조뿐만 아니라 입사되는 소리의 주파수에 따라 흡음 성능이 달라지기 때문에 일정한 흡음율을 가진다는 설명은 틀린 것입니다.
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15. 재료의 흡음율을 나타내는 식으로 옳은 것은?

  1. 흡음율 = 입사에너지 / 흡수된 에너지
  2. 흡음율 = 흡수된 에너지 / 입사에너지
  3. 흡음율 = 투과된 에너지 / 입사에너지
  4. 흡음율 = 입사에너지 / 투과된 에너지
(정답률: 71%)
  • 흡음율은 입사된 전체 에너지 중 재료에 의해 흡수된 에너지의 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식]
    $ \text{흡음율} = \frac{\text{흡수된 에너지}}{\text{입사에너지}} $
    ② [숫자 대입]
    $ \text{흡음율} = \frac{\text{흡수된 에너지}}{\text{입사에너지}} $
    ③ [최종 결과]
    $ \text{흡음율} = \frac{\text{흡수된 에너지}}{\text{입사에너지}} $
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16. 회전체의 회전수를 측정하는 방법 중 자속 밀도의 변화를 이용하여 펄스 모양의 전압 신호를 인출하는 것으로써 내구성이 우수하고 전원을 필요로 하지 않는 특징이 있는 측정법은?

  1. 회전주기 측정법
  2. 주파수 계수법
  3. 전자식 검출법
  4. 광전식 검출법
(정답률: 72%)
  • 전자식 검출법은 자속 밀도의 변화를 통해 펄스 형태의 전압 신호를 생성하는 방식입니다. 별도의 전원이 필요 없는 자기 발전 원리를 이용하므로 내구성이 뛰어나고 구조가 간단한 것이 특징입니다.
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17. 압력을 측정하기 위한 센서가 아닌 것은?

  1. 스트레인 게이지형 센서
  2. 정전용량형 센서
  3. 압전형 세라믹 센서
  4. 초음파형 센서
(정답률: 80%)
  • 압력 센서는 압력에 의한 변형이나 전기적 특성 변화를 이용합니다. 스트레인 게이지, 정전용량, 압전 세라믹 방식은 압력 측정에 사용되지만, 초음파형 센서는 주로 거리 측정이나 내부 결함 탐지 등에 사용됩니다.
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18. 진동 측정 시 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 센서를 부착할 때 항상 동일 포인트에 부착할 것
  2. 항상 최신 센서의 측정기로 사용할 것
  3. 항상 같은 회전수일 때 측정할 것
  4. 항상 윤활조건을 동일하게 유지할 것
(정답률: 85%)
  • 진동 측정의 신뢰성을 확보하기 위해서는 측정 조건의 일관성이 가장 중요합니다. 측정 포인트, 회전수, 윤활 조건 등이 동일해야 데이터의 비교 분석이 가능하지만, 최신 센서 사용 여부는 측정 조건의 일관성과는 무관합니다.
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19. 소음의 중첩 원리가 적용되지 않는 것은?

  1. 맥놀이
  2. 공진
  3. 보강간섭
  4. 소멸간섭
(정답률: 70%)
  • 맥놀이, 보강간섭, 소멸간섭은 서로 다른 파동이 겹쳐지는 소음의 중첩 원리에 의해 발생하지만, 공진은 외부 힘의 주파수가 물체의 고유 진동수와 일치하여 진폭이 급격히 커지는 현상입니다.
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20. 압전식 진동 가속도 센서를 이용하여 수집할 수 없는 진동 자료는?

  1. 속도단위의 진동 값
  2. 주파수
  3. 축 중심선 변화
  4. 진동파형
(정답률: 71%)
  • 압전식 가속도 센서는 진동의 가속도, 속도, 주파수, 파형 등을 측정할 수 있으나, 축의 물리적인 중심선 변화(위치 변위)를 직접적으로 수집하기에는 적합하지 않습니다.
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2과목: 설비관리

21. 설비투자 및 대체의 경제성 평가를 할 때 대안 사이에서 조업비용이나 자본 비용 면에서 계산하여 판정하는 원가비교법에 해당되지 않는 것은?

  1. 제조원가비교법
  2. 연간 비용법
  3. 현가비교법
  4. 자본회수 기간법
(정답률: 67%)
  • 원가비교법은 조업비용과 자본비용을 계산하여 대안을 판정하는 방법으로, 제조원가비교법, 연간 비용법, 현가비교법이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    자본회수 기간법: 투자비를 회수하는 데 걸리는 기간을 기준으로 판정하는 방법입니다.
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22. 설비 프로젝트 투자 목적에서 설비의 갱신에 의한 경비절감을 위해 분류되는 프로젝트 투자는?

  1. 합리적 투자
  2. 확장 투자
  3. 제품 투자
  4. 전략적 투자
(정답률: 81%)
  • 설비의 갱신을 통해 운영 비용을 줄이거나 효율을 높여 경비를 절감하려는 목적의 투자는 합리적 투자에 해당합니다.
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23. 계측작업 및 방법의 관리와 합리화를 위해서 실시하는 방법이 아닌 것은?

  1. 계측결과 활용방식의 설정
  2. 계측 작업의 표준화
  3. 계측 정밀도의 유지 및 향상
  4. 계측기의 사용 및 취급법의 적정화
(정답률: 55%)
  • 계측작업 및 방법의 관리와 합리화는 계측 작업의 표준화, 정밀도의 유지 및 향상, 계측기의 적정한 사용 및 취급법 확립을 통해 이루어집니다. 계측결과 활용방식의 설정은 계측 이후의 데이터 활용 단계에 해당하며, 계측 작업 자체의 관리 및 합리화 방법과는 거리가 멉니다.
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24. 컴퓨터나 로봇에 전문적 기술을 부여하여 자동화 공장의 문제점을 인식하고 이를 해결하기 위한 방법을 스스로 찾아낼 수 있는 것은?

  1. 유연기술 시스템
  2. 지능기술 시스템
  3. 자동이송 라인
  4. 수치 제어 기계
(정답률: 84%)
  • 지능기술 시스템은 컴퓨터나 로봇에 전문적인 지식을 부여하여, 시스템 스스로 문제점을 인식하고 최적의 해결 방법을 찾아낼 수 있도록 하는 고도화된 자동화 시스템입니다.
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25. 보전효과 측정을 위한 듀폰(Dupont)사에서 분류한 네가지 기본 요소에 해당되지 않는 것은?

  1. 계획
  2. 작업량
  3. 비용
  4. 품질
(정답률: 63%)
  • 듀폰(Dupont)사에서 분류한 보전효과 측정의 4가지 기본 요소는 계획, 작업량, 비용, 생산성입니다.

    오답 노트
    품질은 보전효과 측정의 4대 기본 요소에 포함되지 않습니다.
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26. 설비를 목적에 따라 생산설비, 유틸리티설비, 수송설비, 관리설비 등으로 분류하는 이유로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 설비 투자를 합리적으로 할 수 있다.
  2. 설비 원가 파악이 용이하다.
  3. 예산 통제 및 고장자산 관리가 편리하다.
  4. 생산 공장 능력을 파악하는데 편리하다.
(정답률: 55%)
  • 설비를 생산, 유틸리티, 수송, 관리설비로 분류하는 주된 목적은 투자 합리화, 원가 파악, 예산 통제 및 자산 관리의 효율성을 높이기 위함입니다. 생산 공장 능력 파악은 설비의 분류 체계보다는 개별 설비의 성능이나 공정 배치, 가동률 등 생산 능력 분석의 영역에 해당합니다.
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27. 특성요인도 분석과 비교하여 PM분석에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 포괄적으로 파악하여 해석이 복잡함
  2. 물리적 관점에서 과학적 사고를 가짐
  3. 각개 원인들을 나열식으로 열거함으로 누락 발생이 가능함
  4. 비계통적으로 나열하여 산발적으로 대책을 수립함
(정답률: 75%)
  • PM 분석은 Phenomena Mechanism의 약자로, 고질적인 문제에 대해 물리적인 원리와 원칙을 바탕으로 해석하여 근본 원인을 제거하는 과학적 사고 기법입니다.

    오답 노트
    포괄적 해석, 나열식 열거, 비계통적 대책 수립은 특성요인도 분석의 특징이거나 PM 분석의 지향점과 반대되는 설명입니다.
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28. 설비보전 표준의 분류 중 정비 또는 일상보전 조건방법의 표준을 정한 것으로 정비 작업 종류에 따라 급유표준, 청소표준, 조정표준 등이 작성되는 것은?

  1. 설비 검사 표준
  2. 정비 표준
  3. 수리 표준
  4. 설비 성능 표준
(정답률: 73%)
  • 정비 표준은 설비의 성능을 유지하기 위해 필요한 정비 또는 일상보전의 조건과 방법을 정한 표준입니다. 여기에는 작업 종류에 따라 급유표준, 청소표준, 조정표준 등이 포함됩니다.
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29. 시스템의 잠재적 결함을 조직적으로 규명하고 조사하는 설계 기법의 하나로서, 설비 사용자에게도 설비의 끊임없는 평가와 개선을 실시할 수 있는 고장 유형, 영향 분석 기법은?

  1. FMECA 분석
  2. PM 분석
  3. QM 분석
  4. FTA 분석
(정답률: 72%)
  • FMECA 분석은 Failure Modes, Effects, and Criticality Analysis의 약자로, 시스템의 잠재적 고장 모드를 식별하고 그것이 시스템 전체에 미치는 영향과 중요도를 조직적으로 분석하여 개선하는 설계 기법입니다.
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30. 에너지 사용 효율을 높이기 위해 실시하는 열 관리 방법으로 틀린 것은?

  1. 연료는 사용 목적이 적합하며, 가격이 저렴하고 쉽게 확보할 수 있어야 한다.
  2. 연료의 저장 및 운반에서 성분의 변화, 품질의 저하, 발열 등의 연료 손실이 생기지 않도록 해야 한다.
  3. 연소의 합리화를 위하여 부하가 과대한 경우 연소실을 축소한다.
  4. 연소의 합리화를 위하여 부하가 과소한 경우 연료의 품질을 저하 시킨다.
(정답률: 62%)
  • 연소의 합리화를 위해서는 부하 상태에 맞는 적절한 연소실 크기와 연료 품질 유지가 필수적입니다. 부하가 과대한 경우 연소실을 축소하는 것이 아니라, 적절한 용량으로 확장하거나 연소 효율을 높이는 조치가 필요합니다.
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31. 욕조 곡선상의 우발 고장기간에 발생되는 고장의 감소대책으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 최선의 예방보전
  2. 예비품 관리
  3. 극한 상황을 고려한 설계
  4. 교육훈련 강화
(정답률: 40%)
  • 욕조 곡선에서 예방보전은 부품의 마모로 인해 고장률이 증가하는 마모고장기에 가장 효과적인 대책입니다. 우발 고장기간은 예측 불가능한 고장이 발생하는 시기이므로 예비품 관리, 극한 상황 고려 설계, 교육훈련 강화 등이 적절한 대책입니다.
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32. 자본의 효율적 사용을 위해 현재 사용 중인 낡은 기계의 계속 사용과 신기계의 대체라는 대안을 비교하여 설비대체 여부를 결정하는 방법은?

  1. PERT/CPM
  2. MAPI
  3. QFD
  4. 6 Sigma
(정답률: 66%)
  • MAPI는 자본의 효율적 운용을 위해 노후 설비의 계속 사용과 신규 설비 대체 간의 경제성을 비교 분석하여 설비 교체 여부를 결정하는 방법입니다.
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33. 예방보전을 실시하는 공장에서는 휴지공사계획과 검사계획을 포함시키는데 이를 위한 일정계획을 위해서 사용하는 기법은?

  1. JIT
  2. TPM
  3. PERT & CPM
  4. MAPI
(정답률: 68%)
  • PERT(프로그램 평가 및 리뷰 기법)와 CPM(임계 경로법)은 활동 간의 선후 관계를 분석하여 프로젝트의 전체 일정을 계획하고 최적화하는 대표적인 일정 관리 기법입니다.
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34. 설비보정방식의 형태에 따른 특정 중 설비마모 상태에 따라 경제성, 생산성 등을 고려하여 가장 적절한 수리 주기를 정하여 그 주기에 수리를 실시하는 것은?

  1. 상태기준보전
  2. 사후보전
  3. 시간기준보전
  4. 개량보전
(정답률: 47%)
  • 시간기준보전은 설비의 마모 상태와 경제성을 고려하여 정해진 일정 기간(주기)마다 정기적으로 보수 및 정비를 실시하는 방법입니다.
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35. 치공구를 설계하기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 지그와 고정구 구성 부품의 표준화를 적극적으로 고려할 것
  2. 구조는 가능한 복잡하고 균형이 잡힌 형상을 갖고 있을 것
  3. 피공작물의 부착과 해체가 용이하며 공작 작업을 하기 쉬운 구조일 것
  4. 작업 시에 안전성, 신뢰성이 높다는 감각을 줄 수 있는 구조, 형상일 것
(정답률: 83%)
  • 치공구 설계 시 구조는 복잡하지 않고 최대한 간단(심플)해야 효율적인 작업과 유지보수가 가능합니다.
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36. 종합적 생산보전(TPM : Total Productive Maintenance) 에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. TPM의 특징은 고장 제로(zero), 불량 제로 달성 목표에 있다.
  2. TPM의 목표는 설비, 사람, 현장이 변하지 않는데 있다.
  3. TPM의 목표는 현장의 체절 개선에 있다.
  4. TPM의 목표는 맨(man), 머신(machine), 시스템(system)을 극한 상태까지 높이는 데 있다.
(정답률: 75%)
  • TPM은 설비 효율을 극대화하여 고장과 불량을 제로화하고, 사람·설비·시스템을 극한까지 개선하여 생산성을 높이는 활동입니다. 따라서 설비, 사람, 현장이 변하지 않는 것이 아니라, 지속적인 개선을 통해 최적의 상태로 변화시키는 것이 핵심 목표입니다.

    오답 노트
    고장 제로, 불량 제로 달성: TPM의 궁극적인 지향점입니다.
    현장의 체질 개선: 낭비를 제거하고 효율적인 체계로 바꾸는 과정입니다.
    맨, 머신, 시스템의 극한 상태 도달: 생산 요소의 능력을 최대치로 끌어올리는 목표입니다.
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37. 자재의 이동은 많으나 설비의 효율을 높이고, 유용성을 높인다는 측면에서의 장점과 다품종소량생산인 경우에 이용되는 설비배치 방법은?

  1. 제품별 배치
  2. 공정별 배치
  3. GT 배치
  4. 고정 위치 배치
(정답률: 67%)
  • 동일한 기능을 가진 설비를 한곳에 모아 배치하는 공정별 배치는 다품종 소량 생산에 적합하며, 설비의 유용성과 효율을 높일 수 있다는 장점이 있습니다.

    오답 노트
    제품별 배치: 소품종 대량 생산에 적합함
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38. 설비관리에 대한 설명 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 사용설비의 보전도 유지를 포함한 생산보전 활동
  2. 설비 자산의 효율적 관리
  3. 끊임없는 설비의 자동화율 극대화
  4. 설비의 설계와 연계되는 보전도 향상
(정답률: 77%)
  • 설비관리는 설비의 보전도 유지, 자산의 효율적 관리, 설계 단계부터의 보전성 향상을 통해 생산성을 높이는 활동입니다. 무조건적인 자동화율 극대화는 설비관리의 본질적인 목적이라기보다 생산 방식의 선택 문제입니다.
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39. 회사의 경영목표 달성을 위한 설비관리의 역할, 실시 방안, 개별설비의 보전 정책, 설비의 최적화 관리에서 이르기까지 정책 의사 결정을 포함하는 일반 관리기능은?

  1. 보전 업무의 계획, 일정관리 및 통제
  2. 설비 성능 분석
  3. 설비 진단 기술 이전 및 개발
  4. 보전기술 개발 및 매뉴얼 갱신
(정답률: 69%)
  • 경영목표 달성을 위해 보전 정책의 의사결정부터 최적화 관리까지 총괄하는 일반 관리기능은 보전 업무의 계획, 일정관리 및 통제에 해당합니다.
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40. 품질 개선활동을 위하여 불량품, 결점, 사고 건수 등의 현상이나 원인 별로 데이터를 내고 수량이 많은 순서로 나열하여 크기를 막대그래프로 나타낸 분석법은?

  1. 히스토그램
  2. 관리도
  3. 파레토도
  4. 산점도
(정답률: 74%)
  • 불량이나 사고 등의 데이터를 수량이 많은 순서대로 나열하여 막대그래프로 나타냄으로써, 핵심적인 소수 원인을 찾아내어 집중 개선하는 분석법은 파레토도입니다.
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3과목: 기계일반 및 기계보전

41. 내열성과 내화학성이 좋고 자체윤활성을 보유하였으며, 다양한 운전조건에서 뛰어난 성능을 갖는 패킹재료는?

  1. 그라파이트
  2. 테프론
  3. 천연섬유소
  4. 유리섬유
(정답률: 79%)
  • 테프론은 화학적으로 매우 안정하여 내화학성과 내열성이 뛰어나며, 마찰 계수가 매우 낮아 자체윤활성을 가지고 있어 가혹한 운전 조건의 패킹 재료로 적합합니다.
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42. 너트의 일부를 절삭하여 미리 내측으로 변형을 준 후 볼트에 체결할 때 나사부가 압착하게 되는 이완방지법은?

  1. 절삭너트에 의한 방법
  2. 로크너트에 의한 방법
  3. 특수너트에 의한 방법
  4. 분할 핀 고정에 의한 방법
(정답률: 74%)
  • 너트의 일부를 절삭하여 내측으로 변형을 주면, 볼트 체결 시 나사산 사이의 압착력이 증가하여 풀림을 방지하는 절삭너트에 의한 방법이 적용됩니다.
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43. 체인을 거는 방법으로 틀린 것은?

  1. 두 축의 스프로킷 휠은 동일 평면에 있어야 한다.
  2. 수직으로 체인을 걸 때 큰 스프로킷 휠이 아래에 오도록 한다.
  3. 수평으로 체인을 걸 때 이완측이 위로 오면 접촉각이 커지므로 벗겨지지 않는다.
  4. 이완측에는 긴장풀리를 쓰는 경우도 있다.
(정답률: 67%)
  • 수평으로 체인을 걸 때 이완측이 위로 오게 되면 체인이 처지면서 스프로킷 휠과의 접촉각이 작아져 체인이 쉽게 벗겨질 위험이 있습니다. 따라서 이완측은 아래로 오도록 설치하는 것이 일반적입니다.
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44. 펌프 흡입관에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관의 길이는 짧고 곡관의 수는 적게 한다.
  2. 흡입관 끝에 스트레이너를 설치한다.
  3. 배관은 펌프를 향해 1/150 올림 구배를 한다.
  4. 흡입관에서 편류나 와류가 발생하지 못하게 한다.
(정답률: 80%)
  • 펌프 흡입관 내의 공기 고임을 방지하고 원활한 유체 흐름을 위해 배관은 펌프를 향해 적절한 내림 구배를 주어야 하며, 일반적으로 $1/50$ 정도의 구배를 유지하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    배관은 펌프를 향해 1/150 올림 구배를 한다: 구배 수치가 틀렸으며 올림이 아닌 내림 구배가 필요합니다.
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45. 펌프 운전 시 캐비테이션(cavitation) 발생 없이 안전하게 운전되고 있는가를 나타내는 척도로 사용되는 것은?

  1. NS(nonspecific speed)
  2. NPSH(net positive suction head)
  3. MAPI(machinery and allied products institute)
  4. HP(horse power)
(정답률: 67%)
  • 펌프의 흡입측 압력이 액체의 포화증기압보다 낮아져 기포가 발생하는 캐비테이션 현상을 방지하기 위해, 필요한 최소한의 유효흡입양정을 나타내는 척도가 NPSH(net positive suction head)입니다.
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46. 수격현상의 방지 방법으로 틀린 것은?

  1. 펌프의 흡입수두를 낮춘다.
  2. 플라이휠 장치를 저하시킨다.
  3. 관로 유속을 저하시킨다.
  4. 서지탱크를 설치한다.
(정답률: 47%)
  • 펌프의 흡입수두를 낮추는 것은 수격현상이 아니라 공동현상(Cavitation)을 방지하기 위한 대책입니다.
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47. 다음 측정기 중 비교 측정기에 속하지 않는 것은?

  1. 옵티미터
  2. 버니어 캘리퍼스
  3. 미니미터
  4. 전기마이크로미터
(정답률: 75%)
  • 버니어 캘리퍼스는 기준면 없이 직접 치수를 읽는 절대 측정기이며, 옵티미터, 미니미터, 전기마이크로미터는 기준값과 비교하여 측정하는 비교 측정기입니다.
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48. 드릴링 머신의 기본 작업이 아닌 것은?

  1. 스폿 페이싱(Spot facing)
  2. 카운터 보링(Counter boring)
  3. 리밍(Reaming)
  4. 슬로팅(Slotting)
(정답률: 58%)
  • 슬로팅은 전후좌우로 움직이는 테이블과 공구의 수직 운동을 이용하는 슬로터(Slotter) 기계의 작업이며, 드릴링 머신의 기본 작업이 아닙니다.
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49. 베벨기어의 제도 방법에 관하여 틀린 것은?

  1. 정면도 잇 봉우리선과 이골선 : 굵은 실선
  2. 정면도 피치선 : 가는이점쇄선
  3. 측면도 피치원 : 가는일점쇄선
  4. 측면도 잇 봉우리원 내단부와 외단부 : 굵은 실선
(정답률: 58%)
  • 베벨기어 제도 시 정면도의 피치선은 가는이점쇄선이 아니라 가는일점쇄선으로 그려야 합니다.
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50. 그림에서 나타낸 축류송풍기의 특성으로 틀린 것은?

  1. 정익은 회전방향의 흐름을 정압으로 회수하고 효율을 높인다.
  2. 풍량이 커질수록 축 동력도 상승한다.
  3. 풍량은 동익의 각도와 회전속도를 조절하여 제어한다.
  4. 설치공간이 타 송풍기에 비하여 상당히 적다.
(정답률: 56%)
  • 축류송풍기 의 특성상, 일반적으로 풍량이 증가함에 따라 축 동력이 감소하는 경향을 보입니다.

    오답 노트
    정익은 회전방향의 흐름을 정압으로 회수하고 효율을 높인다: 정익의 올바른 역할입니다.
    풍량은 동익의 각도와 회전속도를 조절하여 제어한다: 축류송풍기의 일반적인 제어 방법입니다.
    설치공간이 타 송풍기에 비하여 상당히 적다: 유동 방향과 축 방향이 일치하여 공간 효율이 좋습니다.
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51. 기어의 손상 중 표면피로가 아닌 것은?

  1. 초기피칭
  2. 스코어링
  3. 박리
  4. 파괴적피칭
(정답률: 63%)
  • 기어의 표면피로는 반복적인 응력으로 인해 표면이 떨어져 나가는 박리나 피칭 현상을 말합니다. 반면, 스코어링은 윤활막 파괴로 인해 금속 표면이 직접 접촉하여 긁히는 마모 현상에 해당합니다.
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52. 원통에 감긴 실을 잡아당기면서 풀 때 실이 그리는 곡선으로서, 대부분 기어에 사용되고 있는 곡선은?

  1. 사이클로이드 치형곡선
  2. 인벌류트 치형곡선
  3. 노비코프 치형곡선
  4. 에피사이클로이드 치형곡선
(정답률: 64%)
  • 원통에 감긴 실을 팽팽하게 유지하며 풀 때 실이 그리는 곡선을 인벌류트(Involute) 곡선이라고 하며, 제작이 쉽고 중심 거리가 약간 변해도 전달비가 일정하여 대부분의 기어 치형에 사용됩니다.
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53. 스크레이퍼(scraper)작업의 주된 목적은?

  1. 기계 가공한 면을 더욱 정밀하게 다듬질하기 위해
  2. 열처리 경화된 강철을 정밀하게 다듬질하기 위해
  3. 기계가공이 어려운 불규칙한 형상을 다듬질하기 위해
  4. 기계가공 전 표면을 마무리하기 위해
(정답률: 73%)
  • 스크레이퍼 작업은 기계 가공으로 처리한 표면의 미세한 요철을 긁어내어, 평면도나 진직도를 극대화함으로써 더욱 정밀하게 다듬질하는 정밀 수작업 공정입니다.
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54. 아래 나사의 표시 방법에 관한 설명 중 옳은 것은?

  1. 유니파이 가는 나사
  2. 피치가 1/4 mm인 나사
  3. 3급의 암나사
  4. 정밀도가 높은 3급인 수나사
(정답률: 58%)
  • 나사 표시법 $\text{1/4 - 20 UNC - 3A}$의 의미를 분석하면 다음과 같습니다.
    1/4는 나사의 호칭 지름이 $1/4$인치임을, 20은 1인치당 나사산 수가 20개(TPI)임을, UNC는 유니파이 보통 가는 나사(Unified Coarse)를 의미합니다. 마지막으로 3A에서 'A'는 수나사를, 숫자 '3'은 가장 정밀한 등급을 나타냅니다.

    오답 노트
    유니파이 가는 나사: UNC는 보통 나사이며, 가는 나사는 UNF입니다.
    피치가 1/4 mm인 나사: $1/4$는 피치가 아니라 호칭 지름입니다.
    3급의 암나사: 'A'는 수나사를 의미하며, 암나사는 'B'로 표기합니다.
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55. 키가 전달할 수 있는 토크 중 크기가 큰 순서대로 바르게 나열한 것은?

  1. 묻힘키, 스플라인, 안장키, 평키
  2. 평키, 안장키, 묻힘키, 스플라인
  3. 스플라인, 묻힘키, 평키, 안장키
  4. 안장키, 묻힘키, 스플라인, 평키
(정답률: 64%)
  • 키의 토크 전달 능력은 접촉 면적과 구조적 강도에 결정됩니다. 여러 개의 치형이 맞물리는 스플라인이 가장 강력하며, 묻힘키, 평키, 그리고 접촉 면적이 가장 좁은 안장키 순으로 전달 능력이 작아집니다.
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56. 아크 용접 시 아크 쏠림의 방지 대책으로 옳은 것은?

  1. 교류용접을 하지 않고 직류용접을 할 것
  2. 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에 가까이 할 것
  3. 아크를 길게 할 것
  4. 받침쇠, 긴 가접부, 이음의 처음과 끝에 엔드 탭을 이용할 것
(정답률: 63%)
  • 아크 쏠림(자기 쏠림) 현상을 방지하기 위해서는 자기장의 영향을 최소화해야 하며, 받침쇠나 긴 가접부, 이음의 처음과 끝에 엔드 탭을 설치하여 전류의 흐름을 안정시키는 것이 효과적입니다.
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57. 볼 베어링에서 베어링 하중을 1/2로 하면 수명을 몇 배로 되는가?

  1. 4배
  2. 6배
  3. 8배
  4. 10배
(정답률: 73%)
  • 볼 베어링의 수명은 가해지는 하중의 세제곱에 반비례하는 관계를 가집니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{1}{P^{3}}$
    ② [숫자 대입] $L = \frac{1}{(\frac{1}{2})^{3}}$
    ③ [최종 결과] $L = 8$
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58. 기어 감속기를 분류할 때 다음 중 교쇄 축형 감속기에 속하는 것은?

  1. 스퍼어기어
  2. 헬리컬기어
  3. 웜기어
  4. 스트레이트 베벨기어
(정답률: 63%)
  • 교쇄 축형 감속기는 두 축이 서로 교차하는 형태의 감속기를 말하며, 스트레이트 베벨기어는 두 축이 직교(교차)하는 형태로 동력을 전달하는 대표적인 기어입니다.
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59. 벨트 전동 장치에서 전달 동력에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 마찰계수의 값이 크면 클수록 큰 동력을 전달시킬 수 있다.
  2. 접촉각이 클수록 큰 동력을 전달시킬 수 있다.
  3. 원심장력이 크면 클수록 전달 동력이 증가된다.
  4. 장력비가 클수록 전달 동력이 커진다.
(정답률: 47%)
  • 벨트 전동 장치에서 전달 동력은 마찰력과 접촉각이 클수록 증가하지만, 원심장력은 벨트의 유효 장력을 감소시켜 전달 가능한 동력을 떨어뜨리는 요인이 됩니다.

    오답 노트
    장력비가 클수록: 장력비가 크다는 것은 구동측과 종동측의 장력 차이가 커서 더 많은 힘을 전달함을 의미합니다.
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60. 운동제어용 기계요소로 래칫 휠(ratchet wheel)의 역할 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 역전 방지 작용
  2. 조속 작용
  3. 나눔 작용
  4. 완충 작용
(정답률: 51%)
  • 래칫 휠은 한쪽 방향으로만 회전하게 하는 역전 방지, 일정 각도씩 회전시키는 나눔, 속도를 조절하는 조속 작용을 수행합니다. 충격을 흡수하는 완충 작용은 래칫 휠의 역할이 아닙니다.
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4과목: 윤활관리

61. 만능 그리스라고 하는 고급그리스로서 내열성, 내수성, 기계적 안정성이 우수하며 사용온도한계는 –20 ~ 130℃로 광범위한 용도로 사용되는 그리스는?

  1. 나트륨비누기 그리스
  2. 알루미늄비누기 그리스
  3. 칼슘비누기 그리스
  4. 리튬비누기 그리스
(정답률: 65%)
  • 리튬비누기 그리스는 내열성, 내수성, 기계적 안정성이 매우 뛰어나며 사용 온도 범위가 $-20 \sim 130^{\circ}C$로 매우 넓어 다양한 용도로 사용되는 대표적인 만능 그리스입니다.
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62. 윤활업무 중 윤활 실시 부문에서 윤활담당자의 업무와 급유원의 업무로 나누어 볼 때, 급유원의 업무로 가장 거리가 먼 것은? (단, 계획업무와 실시업무를 구분시행 할 경우)

  1. 기계설비에 있어서 윤활면의 일상 점검, 급유
  2. 급유장치의 운전 및 간단한 보수
  3. 표준 유량 결정 및 윤활작업 예정표 작성
  4. 윤활제의 육안검사 및 간단한 윤활제 교환
(정답률: 72%)
  • 윤활 업무에서 급유원은 현장에서 직접 수행하는 실시 업무(점검, 급유, 보수)를 담당합니다. 반면, 표준 유량 결정 및 윤활작업 예정표 작성은 계획 수립 단계의 업무이므로 윤활담당자의 업무에 해당합니다.
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63. 윤활유의 유화되는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 기름의 산화가 상당히 일어났을 경우
  2. 수분과의 접촉이 많을 경우
  3. 운전 조건이 가혹해서 탄화수소분의 변질을 가져왔을 경우
  4. 이물질분에 의해 저점도유에 이르렀을 경우
(정답률: 50%)
  • 유화란 기름과 물이 섞여 우윳빛의 에멀젼 상태가 되는 현상으로, 주로 기름의 화학적 변질이나 수분 유입에 의해 발생합니다.
    기름의 산화, 수분과의 접촉, 가혹한 운전 조건으로 인한 탄화수소분의 변질은 모두 유화의 직접적인 원인이 됩니다.

    오답 노트
    이물질분에 의해 저점도유에 이르는 것은 오염이나 점도 저하의 문제이지, 물과 기름이 섞이는 유화 현상의 직접적인 원인으로 보기 어렵습니다.
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64. 윤활기술자가 라인적 조직관계가 있는 경우, 윤활기술자의 직무로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 급유장치의 보수와 설치
  2. 사용 윤활유의 선정 및 품질관리
  3. 윤활관계의 개선 시험
  4. 구매경비의 절약
(정답률: 68%)
  • 라인적 조직관계에서 윤활기술자의 주된 직무는 급유장치의 보수 및 설치, 윤활유 선정 및 품질관리, 윤활 개선 시험과 같은 기술적 관리 영역입니다. 구매경비의 절약은 기술적 직무보다는 구매 부서나 경영 관리 영역의 직무에 가깝습니다.
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65. 고하중 기어나 극압성이 큰 압연기 등에 사용되는 윤활유로 적절한 것은?

  1. 마일드 EP형 기어유
  2. 레귤러형 기어유
  3. 웜형 기어유
  4. 다목적용 기어유
(정답률: 75%)
  • 고하중 기어나 압연기와 같이 극심한 압력이 가해지는 곳에서는 금속 표면의 용착을 방지하기 위해 광유에 극압제를 첨가한 마일드 EP형 기어유를 사용해야 합니다.
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66. 스퍼기어, 헬리컬기어, 베벨기어 등 밀폐식 기어 장치의 급유법으로 가장 적합한 것은?

  1. 순환급유
  2. 적하급유
  3. 손급유
  4. 도포급유
(정답률: 73%)
  • 스퍼기어, 헬리컬기어, 베벨기어와 같은 밀폐식 기어 장치는 마찰열을 효과적으로 제거하고 지속적인 윤활 상태를 유지하기 위해 윤활유를 강제로 순환시키는 순환급유 방식이 가장 적합합니다.
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67. 기어 윤활에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 고속기어에는 저점도의 윤활유가 적합하다.
  2. 웜 기어는 미끄럼 속도가 빠르고 운전 온도도 높게 되므로 산화 안정성이 우수한 순광유가 일반적으로 사용된다.
  3. 기어는 높은 하중을 받아 미끄러질 때 마찰면 마모를 방지하기 위하여 내하중이 있는 극압유가 요구된다.
  4. 하이포이드 기어는 일반적으로 중하중을 받으므로 불활성 극압 윤활유가 적당하다.
(정답률: 64%)
  • 하이포이드 기어는 매우 높은 하중과 미끄럼 마찰이 발생하므로, 화학적으로 활성도가 높은 극압제가 포함된 활성 극압 윤활유를 사용해야 마모를 방지할 수 있습니다. 따라서 불활성 극압 윤활유가 적당하다는 설명은 틀린 것입니다.
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68. 윤활유의 인화점 시험방법에 해당하는 것은?

  1. 앵글러(Engler)
  2. 태그(Tag) 밀폐식
  3. 레드우드(Redwood)
  4. 세이볼트 유니버설(Saybolt universal)
(정답률: 65%)
  • 윤활유의 인화점 측정 방법은 크게 밀폐식과 개방식으로 나뉩니다. 태그(Tag) 밀폐식은 대표적인 밀폐식 시험방법에 해당합니다.

    오답 노트
    앵글러, 레드우드, 세이볼트 유니버설: 점도 측정 방법입니다.
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69. 온도 변화에 따른 점도에 변화를 적게 하기 위하여 사용되는 첨가제는?

  1. 청정 분산제
  2. 산화 방지제
  3. 점도지수 향상제
  4. 유동점 강화제
(정답률: 75%)
  • 점도지수 향상제는 온도 변화에 따른 점도 변화율을 낮추어, 고온에서도 너무 묽어지지 않고 저온에서도 너무 굳지 않게 하여 점도지수를 높여주는 역할을 합니다.
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70. 그리스의 성질인 주도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 윤활유의 점도에 해당하는 것으로서 무르고 단단한 정도를 나타낸 값이다.
  2. 미국 윤활그리스협회(NLGI)는 주도번호 000호부터 6호 까지 9종류로 분류하고 있으며 000호는 액상, 6호는 고상이다.
  3. 주도는 기유 점도와는 독립된 성질이며, 오히려 증주제의 종류와 양에 관계가 있다.
  4. 주도와 기유점도는 온도와는 무관하며, 증주제가 같으면 내열성을 나타내는 적점은 주도가 바뀌어도 별로 변하지 않는다.
(정답률: 62%)
  • 주도와 기유 점도는 온도에 매우 민감하게 반응하는 성질을 가지고 있습니다. 온도가 상승하면 점도가 낮아져 주도가 변하며, 이는 윤활 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
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71. 유압 펌프에서 고점도유 사용 시 나타나는 현상으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 유압 펌프의 용적 효율 저하
  2. 캐비테이션의 발생
  3. 축입력(軸入力)의 증가
  4. 유동, 교반 저항의 증가
(정답률: 40%)
  • 고점도유를 사용하면 점성이 높아져 내부 마찰과 유동 저항이 증가하므로 축입력이 증가하고, 흡입 저항이 커져 캐비테이션이 발생하기 쉽습니다. 반면, 점도가 높을수록 내부 누설량이 감소하므로 용적 효율은 오히려 향상됩니다.
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72. 베어링의 마찰면이 일정치 않은 상황에서 국부적인 고하중이 걸릴 때 작용하는 윤활유의 기능은?

  1. 마찰 감소 작용
  2. 응력 분산 작용
  3. 밀봉 작용
  4. 세정 작용
(정답률: 75%)
  • 마찰면이 불균일하여 특정 부위에 국부적인 고하중이 집중될 때, 윤활유는 하중을 고르게 분산시켜 표면 손상을 방지하는 응력 분산 작용을 수행합니다.
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73. 소방법에서 유류의 위험물에 대한 분류 중 윤활제에 해당되는 각 석유류에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 제1석유류 : 아세톤, 나프타, 가솔린 등으로서 인화점이 20℃ 이하인 것
  2. 제2석유류 : 등유, 경유 등으로서 인화점이 21℃ 이상 69℃ 이하인 것
  3. 제3석유류 : 중유, 저점도 윤활유 등으로서 인화점이 70℃이상 200℃ 미만인 것
  4. 제4석유류 : 기계유, 실린더유 등으로서 인화점이 300℃ 이상인 것
(정답률: 67%)
  • 제4석유류는 기어유, 실린더유 등으로 인화점이 $200^{\circ}C$이상 $250^{\circ}C$ 미만인 것을 말합니다.

    오답 노트
    제4석유류: 인화점이 $300^{\circ}C$이상이라는 설명은 잘못된 수치입니다.
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74. 그리스와 윤활유를 비교 설명한 내용 중 틀린 것은?

  1. 회전저항은 윤활유보다 그리스 윤활 사용 시 상대적으로 크다.
  2. 윤활유를 사용한 기기는 그리스 윤활법에 비하여 밀봉장치가 복잡해진다.
  3. 윤활제의 교체 용이성은 윤활유가 그리스보다 간편하다.
  4. 그리스는 윤활유보다 냉각효과가 우수하다.
(정답률: 74%)
  • 윤활유는 유동성이 있어 열을 빠르게 전달하고 배출할 수 있으므로, 고체 상태의 그리스보다 냉각 효과가 훨씬 우수합니다.
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75. 윤활유의 열화 방지책으로 틀린 것은?

  1. 오일의 적정 점도유지를 위한 적당한 첨가제 사용을 권장한다.
  2. 신 기계 도입 시 쇠, 녹물, 방청제 등을 충분히 세척 후 사용한다.
  3. 월 1회 정도 세척을 실시 순환계통을 청정하게 유지한다.
  4. 사용유는 원심분리기 백토 처리 등의 재생법을 이용하여 재사용한다.
(정답률: 63%)
  • 순환계통을 청정하게 유지하기 위한 세척 주기는 월 1회가 아니라 연 1회 실시하는 것이 적절합니다.
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76. 미끄럼 베어링 급유법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 순환식은 베어링의 온도가 높아져 온도를 내리고자 할 경우에 적용된다.
  2. 유욕식은 링 급유, 체인 급유, 컬러 급유, 비말 급유 등의 방법이 있다.
  3. 전손식은 운전속도가 높을 때 주로 적용된다.
  4. 전손식은 적하 급유, 원심 급유법 등에서 쓰인다.
(정답률: 64%)
  • 전손식 급유법은 급유된 기름을 회수하지 않고 그대로 소모하는 방식으로, 주로 운전 속도가 낮을 때 적용하는 방법입니다.
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77. 기계설비의 운전 시 사고발생의 원인으로 윤활부위, 윤활조건, 윤활환경 등에 따른 분류로 나뉜다. 이 중 윤활 환경적 요인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 오일의 열화와 오탁
  2. 전도열이 높은 경우
  3. 기온에 의한 현저한 온도변화
  4. 마찰면의 방열이 불충분한 경우
(정답률: 61%)
  • 윤활 환경적 요인은 기온 변화, 방열 상태, 전도열 등 외부 환경과 관련된 요인을 의미합니다. 오일의 열화와 오탁은 윤활유 자체의 성질 변화나 이물질 혼입에 의한 것이므로 환경적 요인이 아닌 윤활 조건 또는 윤활제 자체의 요인에 해당합니다.
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78. 일반적으로 윤활유의 적정점도를 선정하는 기준으로 틀린 것은?

  1. 윤활유의 점도를 선정할 때는 주로 운전온도, 하중, 운전속도를 고려한다.
  2. 하중이 클수록 고점도유를 사용한다.
  3. 운전온도(주위온도)가 높을수록 고점도유를 사용한다.
  4. 운전속도가 느릴수록 저점도유를 사용한다.
(정답률: 60%)
  • 윤활유의 점도는 운전 조건에 따라 결정됩니다. 운전 속도가 느릴수록 유막 형성이 어렵기 때문에 이를 보완하기 위해 저점도유가 아닌 고점도유를 사용해야 합니다.
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79. 액상 윤활유가 갖추어야 할 성질로 가장 거리가 먼 것은?

  1. Al, Na, Ca, Li, 벤톤 등의 증주제를 사용할 것
  2. 사용상태에서 충분한 점도를 가질 것
  3. 한계윤활상태를 견디어 낼 수 있는 유성(油性)이 있을 것
  4. 산화나 열에 대한 안정성이 높고 화학적으로 불활성 일 것
(정답률: 64%)
  • 액상 윤활유는 유체 상태의 기름을 의미합니다. Al, Na, Ca, Li, 벤톤 등의 증주제를 사용하여 오일을 겔(Gel) 상태로 만든 것은 액상 윤활유가 아니라 반고체 상태인 그리스(Grease)의 특징입니다.
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80. 베어링 허용회전수의 50%이상으로 회전할 때, 다음의 하우징 내부의 축 및 베어링을 제외한 공간용적에 대하여 충진하여야 할 가장 적절한 그리스 양은?

  1. 신유가 빠져 나올 때까지 충진한다.
  2. 100% 충진한다.
  3. 1/3 ~ 1/2정도 충진한다.
  4. 1/2 ~ 3/4정도 충진한다.
(정답률: 76%)
  • 베어링의 회전 속도에 따라 그리스 충진량이 달라집니다. 고속 회전 시에는 마찰열 발생을 줄이기 위해 충진량을 적게 유지해야 하므로, 허용회전수의 $50\%$이상으로 회전할 때는 공간 용적의 $1/3 \sim 1/2$ 정도만 충진합니다.

    오답 노트
    1/2 ~ 2/3 충진: 허용회전수의 $50\%$이하로 회전하는 저속 시 적용
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5과목: 공유압 및 자동화

81. 직각 좌표상에서 두 축을 동시에 제어할 때 두 축이 한 점에서 다른 점까지 움직이는 궤적을 원이 되도록 제어하는 방법은?

  1. 직선보간(linear interpolation)
  2. 티칭 플레이 백(teaching play back)
  3. 원호보간(circle interpolation)
  4. 머니퓰레이터(manipulator)
(정답률: 70%)
  • 두 축을 동시에 제어하여 이동 궤적이 원호(원)가 되도록 만드는 제어 방식은 원호보간(circle interpolation)입니다.
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82. 베인펌프의 특징에 관하여 가장 거리가 먼 것은?

  1. 베인의 마모로 인한 압력저하가 적다.
  2. 기어펌프나 피스톤 펌프에 비해 토출압력의 맥동이 적다.
  3. 기어 펌프에 비하여 소음이 적다.
  4. 시동토크가 커서 급속시동이 어렵다.
(정답률: 64%)
  • 베인펌프는 기어펌프나 피스톤 펌프에 비해 토출압력의 맥동이 적고 소음이 적은 특징이 있습니다. 하지만 시동토크가 커서 급속시동이 어렵다는 설명은 베인펌프의 일반적인 특징과 거리가 멉니다.

    오답 노트
    베인의 마모로 인한 압력저하가 적다: 베인펌프의 일반적 특성임
    토출압력의 맥동이 적다: 베인펌프의 장점임
    기어 펌프에 비하여 소음이 적다: 베인펌프의 장점임
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83. 일반적으로 유압실린더에서 좌굴 하중을 고려한 안전계수는?

  1. 0.5 ~ 1
  2. 1.5 ~ 2
  3. 2.5 ~ 3.5
  4. 7 ~ 10
(정답률: 65%)
  • 유압실린더 설계 시 기둥이 휘어지는 현상인 좌굴을 방지하기 위해 일반적으로 적용하는 안전계수는 $2.5 \sim 3.5$ 입니다.
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84. 밸브를 선정하는데 직접적으로 고려해야 할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 실린더의 속도
  2. 실린더와 밸브사이의 거리
  3. 허용할 수 있는 압력 강하
  4. 요구되는 스위칭 회수
(정답률: 66%)
  • 밸브 선정 시에는 유량과 관련된 실린더의 속도, 압력 손실인 허용 압력 강하, 내구성과 관련된 스위칭 회수 등을 고려해야 하며, 실린더와 밸브 사이의 거리는 밸브 자체의 선정 기준과는 직접적인 거리가 멉니다.
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85. 속도, 전압 등과 같은 제어량에 대해 일정한 희망치를 계속적으로 유지시키는 제어는?

  1. 논리제어
  2. 피드백제어
  3. 개회로제어
  4. 릴레이시퀀스제어
(정답률: 66%)
  • 속도나 전압 같은 제어량을 측정하여 희망치와 비교하고, 그 차이를 보정하여 일정한 값을 유지시키는 제어 방식은 피드백제어입니다.
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86. 설비 개선의 사고법 중 자동화 등의 방법으로 인간이 하는 일을 기계로 대체하여 정밀도 향상 등에 의한 작업의 단순화가 용이하게 하기 위한 사고법은?

  1. 기능의 사고법
  2. 바람직한 모습의 사고법
  3. 미결함의 사고법
  4. 조정의 조절화 사고법
(정답률: 58%)
  • 자동화 등을 통해 인간의 작업을 기계로 대체함으로써 정밀도를 높이고 작업을 단순화하는 사고법은 조정의 조절화 사고법입니다.
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87. 스크류 압축기의 특징에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 회전축이 고속 회전이 가능하고 진동이 적다.
  2. 저주파 소음이 없어서 소음 대책이 필요 없다.
  3. 연속적으로 압축공기가 토출되므로 맥동이 적다.
  4. 압축기의 스크류 마찰부는 급유에 유의한다.
(정답률: 40%)
  • 스크류 압축기는 두 개의 스크류 로터가 맞물려 회전하며 공기를 압축하는 방식으로, 마찰부의 마모를 방지하고 기밀성을 유지하기 위해 반드시 적절한 급유 관리가 이루어져야 합니다. 따라서 급유에 유의해야 한다는 설명은 옳은 내용이며, 문제에서 틀린 것을 찾으라고 하였으므로 정답이 됩니다. (참고: 스크류 압축기는 고속 회전 시 고주파 소음이 발생하므로 소음 대책이 필요합니다.)
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88. 다음 중 비중에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 비중은 무차원 수이다.
  2. 표준대기압 0℃의 물의 비중량에 대한 비로 표시한다.
  3. 단위는 N/m3을 사용한다.
  4. 물의 밀도를 측정하고자 하는 물질의 밀도로 나눈 값이다.
(정답률: 64%)
  • 비중은 어떤 물질의 밀도(또는 비중량)를 표준 물질(일반적으로 $4\text{℃}$의 물)의 밀도로 나눈 비율을 의미합니다. 동일한 물리량의 비로 나타내기 때문에 단위가 상쇄되어 단위가 없는 무차원 수가 됩니다.

    오답 노트
    표준대기압 $0\text{℃}$의 물: $4\text{℃}$ 물이 기준임
    단위 $\text{N/m}^3$: 비중량의 단위이며 비중은 단위가 없음
    물의 밀도를 물질의 밀도로 나눈 값: 물질의 밀도를 물의 밀도로 나누어야 함
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89. 유압펌프 중 트로코이드(trochoid)펌프에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 폐입현상이 크게 발생된다.
  2. 초승달 모양의 스페이서가 있다.
  3. 내측 로터의 이의 수보다 외측 로터의 이의 수가 1개 많다.
  4. 고속 초고압용으로 적합하다.
(정답률: 68%)
  • 트로코이드 펌프는 내측 로터와 외측 로터가 맞물려 회전하며 오일을 압송하는 구조입니다. 이때 원활한 토출과 압력 형성을 위해 내측 로터의 이(tooth) 수보다 외측 로터의 이 수가 항상 1개 더 많아야 합니다.
  • 폐입현상은 기어형 펌프에서 많으며,
    그 중 초승달 모양 스페이서가 있는 것은 내접기어 펌프이다.
    고속 고압에 적당한 펌프는 피스톤 펌프이다.
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90. 그림과 같은 공압회로의 명칭은?

  1. 미터아웃 속도제어회로
  2. 급속배기밸브 제어회로
  3. 미터인 속도제어회로
  4. 블리드 오프(bleed-off) 회로
(정답률: 60%)
  • 공압회로에서 유량 조절 밸브의 위치에 따라 속도제어 방식이 결정됩니다. 밸브 기호가 실린더로 들어가는 라인(좌측)에 있으면 미터인, 실린더에서 나오는 라인(우측)에 있으면 미터아웃 방식입니다. 제시된 이미지 에서는 밸브 기호가 우측 라인에 위치하므로 미터아웃 속도제어회로입니다.
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91. 다음 유압 회로도를 구성하는 각 기기의 명칭을 나타낸 것 중 틀린 것은?

  1. (가) : 정용량형 펌프
  2. (나) : 스톱밸브 , (다) : 체크밸브
  3. (라) : 릴리프밸브, (마) : 보조탱크
  4. (바) : 4포트3위치 방향제어밸브
(정답률: 66%)
  • 제시된 회로도 에서 (마) 기호는 압력을 저장하고 충격을 흡수하는 어큐뮬레이터(축압기)를 나타냅니다. 따라서 이를 보조탱크라고 설명한 내용은 틀린 것입니다.
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92. 공유압 시스템의 특징에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 공압은 환경오염의 우려가 없다.
  2. 공압은 초기 에너지 생산 비용이 많이 든다.
  3. 유압은 소형장치로 큰 출력을 낼 수 있다.
  4. 유압은 공압보다 작동속도가 빠르다.
(정답률: 73%)
  • 공압은 매체인 공기의 이동 속도가 매우 빠르기 때문에 유압보다 작동 속도가 훨씬 빠릅니다. 반면 유압은 액체의 점성으로 인해 속도는 느리지만, 비압축성 성질을 이용해 큰 힘과 정밀한 제어가 가능합니다.
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93. 유압펌프 토출 유량의 직접적인 감소 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 작동유의 점성이 너무 높다.
  2. 작동유의 점성이 너무 낮다.
  3. 공기의 침입이 있다.
  4. 유압 실린더 속도가 빨라졌다.
(정답률: 65%)
  • 유압 펌프의 토출 유량 감소는 주로 펌프 내부의 누설, 작동유의 점도 저하(내부 누설 증가), 공기 혼입 등으로 인해 발생합니다. 유압 실린더의 속도가 빨라진 것은 펌프가 유량을 정상적으로 공급하고 있거나 부하가 감소한 결과이지, 유량 감소의 원인이 될 수 없습니다.
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94. 공동현상을 방지할 목적으로 펌프 흡입구 또는 유압회로의 부(-)압 발생 부분에 사용하여 일정 압력 이하로 내려가면 포핏이 열려 압유를 보충하도록 하는 밸브는?

  1. 감속 밸브
  2. 압력 제어 밸브
  3. 흡입형 체크 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브
(정답률: 54%)
  • 흡입형 체크 밸브는 펌프의 흡입구 등 부압(진공)이 발생하는 구간에 설치하여, 압력이 일정 수준 이하로 떨어질 때 포핏이 열려 외부에서 압유를 보충함으로써 공동현상(Cavitation)을 방지하는 역할을 합니다.
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95. 파스칼의 원리를 이용한 유압잭의 원리에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 파스칼의 원리는 힘을 증폭할 수 없다.
  2. 파스칼의 원리로 먼 곳으로 힘을 전달할 수 있다.
  3. 압력의 크기는 면적에 비례한다.
  4. 압력의 크기에 반비례하여 힘을 증폭한다.
(정답률: 60%)
  • 파스칼의 원리는 폐쇄된 용기 내의 비압축성 유체 어느 한 부분에 가해진 압력 변화가 유체의 모든 부분에 동일하게 전달된다는 원리입니다. 따라서 이 원리를 이용하면 압력을 통해 먼 곳까지 힘을 효율적으로 전달할 수 있습니다.

    오답 노트
    힘을 증폭할 수 없다: 면적 차이를 이용해 작은 힘으로 큰 힘을 낼 수 있음
    압력의 크기는 면적에 비례한다: 압력은 힘을 면적으로 나눈 값으로, 면적에 반비례함
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96. 되먹임(feed back)제어의 설명 중 틀린 것은?

  1. 정확성이 증가하고 대역폭이 증가한다.
  2. 계의 특성변화에 대한 입력 대 출력비의 강도가 감소한다.
  3. 구조가 간단하고 설치비가 싸다.
  4. 비선형과 외형에 대한 효과가 감소한다.
(정답률: 63%)
  • 되먹임(feedback) 제어는 출력값을 다시 입력측으로 보내어 오차를 수정하는 폐루프 시스템입니다. 이 과정에서 센서, 비교기, 제어기 등 추가적인 구성 요소가 필요하므로 개루프 제어에 비해 구조가 복잡하고 설치 비용이 증가합니다.
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97. 선형 스템 모터에서 이송거리를 S, 스핀들 리드를 h, 회전각이 a일 경우, 이송거리에 대한 식의 표현으로 옳은 것은?

(정답률: 63%)
  • 선형 스템 모터의 이송거리는 스핀들이 1회전($360^{\circ}$)할 때 이동하는 거리인 리드($h$)에 회전각($a$)의 비율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$S = \frac{h}{360} \cdot a$$
    ② [숫자 대입]
    $$S = \frac{h}{360} \cdot a$$
    ③ [최종 결과]
    $$S = \frac{h}{360} \cdot a$$
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98. 유압 부속기기의 설명 중 틀린 것은?

  1. 축압기는 펌프 유량 보충, 누설 보상, 정전 시 비상원 등으로 사용된다.
  2. 증압기는 표준 유압펌프 하나만으로 얻을 수 있는 압력보다 높은 압력을 발생시키는데 사용된다.
  3. 오일탱크는 유압유 저장, 열교환, 오염물질 제거, 공기배출의 기능이 있다.
  4. 실(seal)은 정적실과 동적실과 나뉘며, 정적실은 패킹이라고도 한다.
(정답률: 63%)
  • 실(seal)은 사용 목적에 따라 정적실과 동적실로 구분됩니다.

    오답 노트
    정적실: 개스킷(Gasket)이라고 함
    동적실: 패킹(Packing)이라고 함
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99. PID 고전 제어에 있어서 에러를 없애주는 제어장치는?

  1. 비례제어기
  2. 적분제어기
  3. 미분제어기
  4. 증폭기
(정답률: 67%)
  • PID 제어에서 적분제어기는 오차를 시간에 대해 적분하여 누적함으로써, 비례제어만으로는 제거할 수 없는 정상 상태 오차(Steady-state error)를 완전히 없애주는 역할을 합니다.
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100. 공장자동화 시스템의 일반적인 공정순서로 옳은 것은?

  1. 가공-설계-조립-보관-출하
  2. 설계-가공-조립-보관-출하
  3. 출하-가공-조립-보관-설계
  4. 설계-보관-조립-가공-출하
(정답률: 80%)
  • 공장자동화 시스템의 일반적인 공정은 제품의 구상을 결정하는 설계 단계부터 시작하여, 부품을 만드는 가공, 이를 합치는 조립, 제품을 저장하는 보관, 최종적으로 고객에게 보내는 출하 순으로 진행됩니다.
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