생산자동화산업기사 필기 기출문제복원 (2008-05-11)

생산자동화산업기사 2008-05-11 필기 기출문제 해설

이 페이지는 생산자동화산업기사 2008-05-11 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

생산자동화산업기사
(2008-05-11 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. WC, TiC, TaC 등의 탄화물 분말을 Co나 Ni 분말과 혼합하여 1400℃ 이상의 고온으로 가열하면서 플[스로 소결성형한 공구재료는?

  1. 주조합금
  2. 초경합금
  3. 시효경화합금
  4. 합금공구강
(정답률: 64%)
  • WC(텅스텐 카바이드), TiC, TaC와 같은 매우 단단한 탄화물 분말을 Co(코발트)나 Ni(니켈) 같은 결합재와 혼합하여 고온에서 소결하여 만든 재료는 초경합금입니다.
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2. 선반작업에서 구성인선을 감소시키기 위한 방법으로 옳은 것은?

  1. 윤활성이 좋은 절삭유제를 사용한다.
  2. 공구의 경사각을 작게 한다.
  3. 절삭속도를 작게 한다.
  4. 절삭깊이를 크게 한다.
(정답률: 55%)
  • 구성인선은 칩이 공구 끝단에 압착되어 생기는 현상으로, 마찰을 줄이고 냉각 효과를 높이는 윤활성이 좋은 절삭유제를 사용하면 발생을 억제할 수 있습니다.

    오답 노트
    경사각을 작게 한다: 경사각을 크게 해야 칩 흐름이 좋아져 감소함
    절삭속도를 작게 한다: 속도를 높여야 칩의 압착력이 줄어들어 감소함
    절삭깊이를 크게 한다: 깊이를 작게 해야 발생 가능성이 낮아짐
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3. 다음 중 비교 측정기에 속하는 것은?

  1. 강철자
  2. 다이얼 게이지
  3. 마이크로미터
  4. 버니어캘리퍼스
(정답률: 100%)
  • 비교 측정기는 기준 치수와의 차이를 측정하는 장치로, 다이얼 게이지가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    강철자, 마이크로미터, 버니어캘리퍼스: 절대 치수를 직접 측정하는 직접 측정기입니다.
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4. 다음 중 마이크로미커(micrometer)의 측정면에 대해 평면도 검사가 간으한 기기로 가장 적합한 것은?

  1. 정반
  2. 게이지 블록
  3. 옵티컬 플랫
  4. 다이얼 게이지
(정답률: 50%)
  • 옵티컬 플랫은 빛의 간섭 현상을 이용하여 정밀한 평면도를 측정하는 광학 평판입니다. 마이크로미터의 측정면과 같이 매우 정밀한 평면 상태를 검사하는 데 가장 적합한 기기입니다.
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5. 다음과 같은 숫돌의 규격표시에서 “L”이 의미하는 것은?

  1. 입도
  2. 조직
  3. 결합제
  4. 결합도
(정답률: 40%)
  • 숫돌의 규격 표시 에서 각 기호는 입도, 조직, 결합도, 결합제 순으로 표시합니다. 여기서 네 번째 위치한 L은 결합도(Grade)를 의미하며, 숫돌 입자가 얼마나 강하게 결합되어 있는지를 나타냅니다.
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6. 절삭유로서 구비해야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 화학적 변화가 클 것
  2. 마찰계수가 작을 것
  3. 유막의 내압력이 높을 것
  4. 산화나 열에 대하여 안정성이 높을 것
(정답률: 55%)
  • 절삭유는 가공 시 마찰을 줄이고 열을 식혀야 하므로 화학적으로 안정되어야 합니다. 따라서 화학적 변화가 클 것이라는 설명은 절삭유의 조건으로 적절하지 않습니다.
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7. 밀링작업에 있어서 직접 분할법(direct indexing method) 중 불가능한 분할수는?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 24
(정답률: 40%)
  • 직접 분할법은 분할판의 구멍 수($N$)가 분할수($n$)로 나누어떨어져야 가능합니다. 일반적인 분할판의 구멍 수가 $24$개일 때, $24$를 $5$로 나누면 나머지가 발생하므로 분할이 불가능합니다.
    ① [기본 공식] $N \div n = \text{정수}$
    ② [숫자 대입] $24 \div 5 = 4.8$
    ③ [최종 결과] $n = 5 \text{ (불가능)}$
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8. 호빙머신에서 제작되는 기어 피치의 정밀도는 특히 어느 것에 의해 좌우되는가?

  1. 컬럼의 정밀도
  2. 웜 및 웜기어의 정밀도
  3. 호브 헤드의 정밀도
  4. 베드 및 안내면의 정밀도
(정답률: 43%)
  • 호빙머신에서 기어의 피치 정밀도는 호브와 공작물 사이의 회전비와 정밀한 동력 전달을 담당하는 웜 및 웜기어의 정밀도에 의해 결정됩니다.
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9. 스프링이나 기어와 같이 반복 하중을 받는 기계부품에 소형 강구 등을 표면에 고속으로 분산시켜 기계적 성질을 향상시키는 가공법은?

  1. 액체 호닝
  2. 쇼트 피닝
  3. 버니싱
  4. 전해연삭
(정답률: 39%)
  • 소형 강구(Shot)를 고속으로 표면에 분사하여 표면에 압축 잔류 응력을 형성함으로써 피로 강도와 내마모성을 높이는 가공법은 쇼트 피닝입니다.
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10. 연삭가공 중에 발생하는 떨림의 원인으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 숫돌의 결합도가 너무 클 때
  2. 숫돌축이 편심져 있을 때
  3. 숫돌의 평행상태가 불량할 때
  4. 습식 연삭을 할 때
(정답률: 50%)
  • 연삭 떨림은 주로 숫돌의 불균형, 편심, 강성 부족 등으로 발생합니다. 습식 연삭은 냉각제(절삭유)를 공급하여 마찰열을 줄이고 칩 배출을 도와 오히려 가공면의 품질을 높이고 떨림을 억제하는 효과가 있습니다.
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11. 다음 그림은 밀리에서 더브테일 가공도면이다. X의 치수로 맞는 것은?

  1. 23.608
  2. 25.608
  3. 22.712
  4. 18.712
(정답률: 34%)
  • 삼각형의 기하학적 원리를 이용하여 $X$의 치수를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $X = 40 - 2 \times (3 \times \tan 30^{\circ})$
    ② [숫자 대입] $X = 40 - 2 \times (3 \times 0.57735)$
    ③ [최종 결과] $X = 23.608$
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12. 공구를 안전하게 취급하는 방법 중 틀린 것은?

  1. 모든 공구는 작업에 적합한 공구를 사용하여야 한다.
  2. 공구는 사용 후 공구함에 보관한다.
  3. 공구는 기계나 재료 위에 놓고 사용한다.
  4. 불량 공구는 반납하고, 함부로 수리해서 사용하지 않는다.
(정답률: 91%)
  • 공구를 기계나 재료 위에 무분별하게 놓으면 낙하로 인한 기계 손상이나 작업자의 부상 위험이 있으므로, 반드시 지정된 공구함이나 거치대에 보관해야 합니다.
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13. 보링 머신에서 구멍을 가공할 때 사용하는 절삭 공구는?

  1. 밀링커터
  2. 다이스
  3. 엔드밀
  4. 보링 바이트
(정답률: 42%)
  • 보링(Boring)은 이미 뚫려 있는 구멍의 내경을 정밀하게 넓히는 가공법으로, 이때 사용하는 전용 절삭 공구는 보링 바이트입니다.
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14. 트랜스퍼 머신(Transfer machine)은 다음 중 어디에 속하는가?

  1. 범용 공작기계
  2. 전용 공작기계
  3. 만능 공작기계
  4. 단능 공작기계
(정답률: 알수없음)
  • 트랜스퍼 머신은 특정 제품의 대량 생산을 위해 공정 순서대로 공구를 배치하고 공작물을 자동으로 이송시키는 전용 공작기계입니다.
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15. 다음 공작기계 중에서 직립 셰이퍼라고도 하며, 공구는 상하 직선 왕복운동을, 테이블은 수평면에서 직선 또는 원운동을 하면서 주로 키홈 또는 스플라인 등을 가공하는 공작기계는?

  1. 선반(lathe)
  2. 밀링 머신(milling machine)
  3. 슬로터(slotter)
  4. 원통 연삭기(cylindrical grinding machine)
(정답률: 59%)
  • 슬로터(slotter)는 공구가 상하로 직선 왕복운동을 하며 키홈, 스플라인, 내면 평면 등을 가공하는 기계로, 구조상 직립 셰이퍼라고도 불립니다.
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16. 숫돌바퀴를 다루는데 유의사항 중 틀린 것은?

  1. 연삭 숫돌을 보관할 때는 목재로 된 보관함에 보관한다.
  2. 숫돌바퀴를 굴리거나 쓰러뜨리지 않는다.
  3. 쇠 해머로 두드려 음향 검사를 한다.
  4. 제조 후 사용 회전수의 1.5~2배의 속도로 회전시켜 안전성 검사를 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 숫돌의 균열 여부를 확인하는 음향 검사 시, 쇠 해머로 두드리면 충격으로 인해 숫돌이 파손될 위험이 크므로 반드시 나무나 플라스틱 망치와 같은 비금속제 해머를 사용해야 합니다.
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17. 밀링머신의 부속장치에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 슬로팅 장치: 밀링머신의 컬럼에 장치하여 주축의 회전운동을 공구대의 직선왕복운동으로 변환시킨다.
  2. 분할 장치: 일감을 필요한 등분이나 각도로 분할할 수 있는 장치로서, 분할대라 한다.
  3. 래크 절삭 장치: 밀링머신의 컬럼에 부착하여 사용하며, 래크 기어를 절삭할 때 사용한다.
  4. 회전 테이블: 수평방향의 스핀들 회전을 기어에 의해 수직방향으로 전환시키는 장치이다.
(정답률: 53%)
  • 회전 테이블은 일감을 원형으로 회전시켜 가공하기 위한 장치입니다. 수평방향의 스핀들 회전을 수직방향으로 전환시키는 장치는 수직 밀링 헤드에 해당하므로 회전 테이블에 대한 설명으로 틀렸습니다.
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18. CNC의 서보시스템 제어방법에서 피드백 장치의 유무와 검출 위치에 따라 4가지 방식이 있다. 다음 중 4가지 방식에 속하지 않는 것은?

  1. 개방회로 방식
  2. 복합서보 방식
  3. 폐쇄회로 방식
  4. 단일회로 방식
(정답률: 57%)
  • CNC 서보시스템의 제어 방식은 피드백 유무와 위치에 따라 개방회로 방식, 폐쇄회로 방식(단일 루프), 복합서보 방식(이중 루프) 등으로 분류됩니다. 단일회로 방식이라는 용어는 이러한 제어 체계의 분류에 속하지 않습니다.
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19. 지름 4cm의 탄소강을 밀링가공 시 절삭속도 v=62.8m/min이다. 커터 지름이 2cm일 때 적당한 회전수는 약 몇 rpm인가?

  1. 1000
  2. 1500
  3. 1750
  4. 2000
(정답률: 24%)
  • 절삭속도 공식을 이용하여 커터의 회전수를 구합니다. 이때 계산에 필요한 지름은 가공물 지름이 아닌 커터 지름을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{1000 \times v}{\pi \times D}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{1000 \times 62.8}{3.14 \times 20}$
    ③ [최종 결과] $N = 1000$ rpm
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20. 정을 사용하는 가공에 있어서 해머 사용시 주의사항 중 잘못된 것은?

  1. 따내기 가공시 보호 안경을 착용토록 한다.
  2. 작업 전 주위 상황을 확인하고 눈은 해머를 보며 작업한다.
  3. 자루가 불안정한 것은 사용하지 않는다.
  4. 처음에는 가볍게 때리고, 접차 힘을 가하도록 한다.
(정답률: 65%)
  • 해머 작업 시에는 해머 자체가 아니라 타격 지점(정의 머리 부분)을 정확히 응시하며 작업해야 안전하고 정확한 가공이 가능합니다.
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2과목: 기계제도 및 기초공학

21. 지름이 D인 원에 내접하는 정사각형의 면적은?

  4. D2
(정답률: 36%)
  • 원에 내접하는 정사각형의 대각선 길이는 원의 지름 $D$와 같습니다. 정사각형의 면적은 대각선 길이의 제곱을 2로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $S = \frac{d^{2}}{2}$ 면적 = (대각선 제곱) / 2
    ② [숫자 대입] $S = \frac{D^{2}}{2}$
    ③ [최종 결과]
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22. T는 회전모멘트, F는 힘, r은 회전 중심으로부터 힘이 가해지는 곳까지의 길이이다. 토크에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 회전모멘트는 가해지는 힘이 크면 커진다.
  2. 회전모멘트는 회전 중심으로부터 힘이 가해지는 곳까지의 길이가 작으면 커진다.
  3. 회전모멘트는 가해지는 힘이 크고 길이가 작으면 커진다.
  4. 회전모멘트는 가해지는 힘과 길이와는 상관없다.
(정답률: 72%)
  • 토크(회전모멘트)는 힘의 크기와 회전 중심으로부터의 거리에 비례하는 물리량입니다.
    따라서 가해지는 힘이 클수록 회전모멘트의 크기도 커집니다.

    오답 노트
    길이가 작으면 커진다: 길이에 비례하므로 작아짐
    길이가 작으면 커진다: 길이에 비례하므로 작아짐
    상관없다: 힘과 길이에 모두 영향을 받음
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23. 물체의 운동속도 v가 시간이 흘러도 변함이 없는 운동은?

  1. 가속 운동
  2. 변속 운동
  3. 등속 운동
  4. 각 운동
(정답률: 86%)
  • 속도 $v$가 시간이 지나도 변하지 않고 일정하게 유지되는 운동을 등속 운동이라고 합니다.
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24. 220[V]의 전압에서 330[W]의 전력으로 작동되는 컴퓨터가 있다. 이 컴퓨터에 흐르는 전류의 세기는 몇 [A]인가?

  1. 2.0
  2. 2.5
  3. 1.5
  4. 0.7
(정답률: 92%)
  • 전력, 전압, 전류의 관계식인 전력 공식을 이용하여 전류의 세기를 구합니다.
    ① $I = \frac{P}{V}$
    ② $I = \frac{330}{220}$
    ③ $I = 1.5$ A
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25. 어떤 물체에 수직 방향으로 힘을 가할 때 단위 면적당 받는 힘을 무엇이라 하는가?

  1. 동력
  2. 무게
  3. 중력
  4. 압력
(정답률: 86%)
  • 압력은 물체의 표면에 수직으로 가해지는 단위 면적당 힘으로 정의됩니다.
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26. 전류가 잘 흐르지 못하도록 방해하는 작용을 하는 것으로 맞는 것은?

  1. 전압
  2. 전류
  3. 저항
  4. 전기장
(정답률: 91%)
  • 저항은 회로 내에서 전류의 흐름을 방해하는 성질을 가진 물리량입니다.
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27. 응력에 대한 설명으로 바르게 정의한 것은?

  1. 물체에 하중이 작용하였을 때 그 하중에 저항하여 단위 면적당 발생한 내력
  2. 단위시간 동안 힘이 물체에 한 일의 양
  3. 물체에 하중이 작용하였을 때 그 하중에 저항하여 단위 체적당 발생한 내력
  4. 물체에 일정한 힘을 작용하여 물체가 힘의 방향으로 일정한 거리만큼 이동하였을 때의 힘
(정답률: 40%)
  • 응력은 외부 하중이 가해졌을 때 물체 내부에서 이에 저항하여 단위 면적당 발생하는 내력을 의미합니다.

    오답 노트
    단위시간 동안 힘이 한 일의 양: 일률
    단위 체적당 발생한 내력: 잘못된 정의
    힘의 방향으로 이동했을 때의 힘: 일의 정의와 혼동
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28. 4680초를 시간과 분으로 나타내면 몇 시간 몇 분인가?

  1. 1시간 3분
  2. 1시간 18분
  3. 1시간 30분
  4. 1시간 45분
(정답률: 43%)
  • 전체 초를 60으로 나누어 분을 구하고, 다시 60으로 나누어 시간과 남은 분을 계산합니다.
    ① $T = \frac{S}{60}$
    ② $T = \frac{4680}{60} = 78$ 분
    ③ $78\text{분} = 1\text{시간 } 18\text{분}$
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29. 지면으로부터 3m의 높이에 정지해 있는 질량 10kg의 물체가 갖는 위치에너지[J]는 약 얼마인가?

  1. 194
  2. 294
  3. 394
  4. 494
(정답률: 28%)
  • 물체의 위치에너지는 질량, 중력가속도, 높이의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $E_p = m \times g \times h$
    ② [숫자 대입] $E_p = 10 \times 9.8 \times 3$
    ③ [최종 결과] $E_p = 294$ J
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30. 그림과 같이 양손의 힘을 다르게 하면서 다이스 지지 쇠를 회전시킬 때 발생하는 토크는?

  1. 105 [Nㆍm]
  2. 135 [Nㆍm]
  3. 240 [Nㆍm]
  4. 480 [Nㆍm]
(정답률: 73%)
  • 토크는 힘과 회전축으로부터의 거리의 곱이며, 두 힘이 같은 방향으로 회전시키려 하므로 각각의 토크를 합산합니다.
    ① [기본 공식] $T = F_1 \times L_1 + F_2 \times L_2$
    ② [숫자 대입] $T = 350 \times 0.3 + 450 \times 0.3$
    ③ [최종 결과] $T = 240$ N·m
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31. 운영체제의 구성 요소 중 프로세스를 생성, 실행, 중단, 소멸 시키는 것은?

  1. 스케줄러(scheduler)
  2. 드라이버(driver)
  3. 에디터(editor)
  4. 스풀러(spooler)
(정답률: 34%)
  • 프로세스의 생성, 실행, 중단, 소멸 등 CPU 자원을 효율적으로 배분하고 관리하여 어떤 프로세스에 CPU를 할당할지 결정하는 역할을 수행하는 것은 스케줄러(scheduler)입니다.
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32. 다음은 무엇에 관한 내용인가?

  1. deadlock
  2. processing
  3. emulator
  4. system call
(정답률: 20%)
  • 제시된 내용은 두 개 이상의 프로세스가 서로가 가진 자원을 기다리며 무한 대기 상태에 빠져 시스템이 멈추는 현상인 deadlock(교착 상태)에 관한 설명입니다.
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33. “윈도 98”에서 화면보호기의 설정은 어디에 하는가?

  1. 시스템
  2. 멀티미디어
  3. 디스플레이
  4. 내게 필요한 옵션
(정답률: 알수없음)
  • 화면보호기는 모니터의 잔상 현상을 방지하기 위한 시각적 설정이므로, 화면 출력과 관련된 설정을 담당하는 디스플레이 설정 항목에서 구성합니다.
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34. Which of the following is correct answer about Batch Processing System?

  1. Data processing system which requires immediate process when the data generated like seat reservation for airplane or train.
  2. The method that process data collected until it become some quantity or for some period of time at one time.
  3. The system which has many processors is to program dividing into more than two jobs concurrently under control processors.
  4. A terminal like device equipped with button, dials that enables the operator to communicate with computer.
(정답률: 17%)
  • Batch Processing System is a method where data is collected over a period of time or until a certain amount is accumulated, and then processed as a single group(batch) at once.

    오답 노트
    immediate process: Real-time processing system
    many processors: Multi-processing system
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35. “윈도 98” 환경에서 여러 개의 프로그램을 동시에 작업하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 멀티 유저
  2. 멀티 태스킹
  3. 멀티 스케줄링
  4. 멀티 컨트롤
(정답률: 85%)
  • 하나의 CPU가 여러 개의 프로그램을 빠르게 번갈아 가며 실행함으로써, 사용자가 보기에는 동시에 여러 작업이 처리되는 것처럼 느끼게 하는 기술을 멀티 태스킹이라고 합니다.
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36. “윈도 98”에서 클립보드(CLIPBOARD)의 역할은?

  1. 도스 영역을 확보해 준다.
  2. 그래픽 영역을 설정해 준다.
  3. 프로그램간에 전송되는 자료를 일시적으로 보관하여 준다.
  4. 네트워크 환경을 자동으로 설정해 준다.
(정답률: 70%)
  • 클립보드는 텍스트나 이미지 등의 데이터를 복사(Copy)하거나 잘라내기(Cut) 했을 때, 다른 프로그램이나 위치에 붙여넣기(Paste) 전까지 해당 데이터를 임시로 저장하는 메모리 영역입니다.
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37. 컴퓨터 시스템의 성능을 최대한 발휘할 수 있도록 효율성을 높이고, 사용자가 컴퓨터를 편리하게 잉요할 수 있도록 편의를 제공하는 프로그램의 집합체는?

  1. 운영체제
  2. 어셈블러
  3. 컴파일러
  4. 인터프리터
(정답률: 55%)
  • 컴퓨터 하드웨어와 사용자 사이에서 중재자 역할을 하며, 시스템 자원을 효율적으로 관리하고 사용자에게 편리한 인터페이스를 제공하는 시스템 소프트웨어의 핵심이 운영체제입니다.
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38. 운영체제의 성능평가에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 신뢰도는 시스템이 주어진 문제를 얼마나 정확하게 해결하는가를 나타내는 척도이다.
  2. 처리능력은 수치가 높을수록 좋다.
  3. 사용가능도는 시스템을 얼마나 빨리 사용할 수 있는가의 정도를 나타낸다.
  4. 응답시간은 수치가 높을수록 좋다.
(정답률: 54%)
  • 응답시간은 사용자가 요청을 보낸 후 시스템이 반응할 때까지 걸리는 시간이므로, 이 수치가 낮을수록(빠를수록) 성능이 우수한 시스템입니다.
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39. 운영체제를 제어프로그램과 처리프로그램으로 나눌 때, 제어프로그램에 해당하지 않는 것은?

  1. 감시프로그램
  2. 자료관리프로그램
  3. 서비스프로그램
  4. 작업관리프로그램
(정답률: 60%)
  • 운영체제의 제어프로그램은 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 감시프로그램, 작업관리프로그램, 자료관리프로그램 등으로 구성됩니다. 서비스프로그램은 제어프로그램이 아니라 사용자가 시스템을 편리하게 사용할 수 있도록 돕는 처리프로그램(유틸리티) 영역에 해당합니다.
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40. 다음의 설명이 가장 적합한 것은?

  1. Booting
  2. Backup
  3. File store
  4. Formatting
(정답률: 25%)
  • 제시된 이미지 의 내용은 디스크에 데이터를 저장하기 전, 디스크 컨트롤러가 읽고 쓸 수 있도록 섹터로 나누는 과정을 설명하고 있습니다. 이는 디스크를 초기화하여 사용할 수 있는 상태로 만드는 Formatting(포맷팅)에 대한 설명입니다.
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3과목: 자동제어

41. 제어요소의 전달 함수 중 적분요소에 해당하는 것은?

(정답률: 60%)
  • 제어공학에서 적분요소는 라플라스 변환 시 $s$가 분모에 위치하는 특성을 가집니다. 따라서 전달함수가 다음과 같은 형태인 즉, $$G(s) = \frac{k}{s}$$ 인 것이 적분요소에 해당합니다.
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42. 1차 지연요소 인 제어계의 절점 주파수에서의 이득(dB)으로 맞는 것은?

  1. -3
  2. -4
  3. -5
  4. -6
(정답률: 54%)
  • 1차 지연요소 $G(s) = \frac{1}{1+Ts}$의 절점 주파수($$\omega = 1/T$$)에서 이득은 전압비로 $$\frac{1}{\sqrt{2}}$$ 가 되며, 이를 데시벨(dB)로 환산하면 약 $-3\text{dB}$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $Gain = 20 \log_{10} \frac{1}{\sqrt{2}}$
    ② [숫자 대입] $Gain = 20 \times (-0.1505)$
    ③ [최종 결과] $Gain = -3$
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43. PLC 입력부에서 신호에 포함된 노이즈가 PLC 내부장치로 전달되지 않도록 하기 위해 채택되는 요소로 맞는 것은?

  1. 포토 커플러
  2. 트라이액
  3. 퓨즈
  4. CPU
(정답률: 40%)
  • 포토 커플러는 빛을 이용하여 전기적 신호를 전달함으로써 입력 회로와 내부 회로를 전기적으로 완전히 분리(절연)시켜, 외부의 노이즈가 내부 장치로 유입되는 것을 차단합니다.
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44. 로터리 엔코더가 부착된 DC 서보모터에서 로터리 엔코더가 1회전 할 때마다 360개의 펄스신호가 출력된다고 한다. 이 모터가 회전할 때 로터리 엔코더에서 나오는 펄스 수를 카운터로 계수하였더니 720개의 펄스 수가 계수되었다고 하면 모터는 몇 회전하였는가?

  1. 0.5회전
  2. 1회전
  3. 2회전
  4. 4회전
(정답률: 79%)
  • 전체 계수된 펄스 수를 1회전당 출력되는 펄스 수로 나누어 회전수를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{P_{total}}{P_{rev}}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{720}{360}$
    ③ [최종 결과] $N = 2$
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45. 사람에 비유하면 손과 발에 해당하는 부분으로 정보처리회로의 명령에 따라 공작기계의 주축, 테이블 등을 움직이는 역할을 담당하는 것으로 맞는 것은?

  1. 서보기구
  2. 비교기
  3. 검출기
  4. 리졸버
(정답률: 64%)
  • 서보기구는 제어부의 명령을 받아 실제 기계적인 움직임을 구현하는 구동부로, 사람의 신체에 비유하면 명령을 수행하는 손과 발의 역할에 해당합니다.
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46. 제어 시스템의 기본 구성요소를 바르게 표현한 것은?

  1. 입력부, 제어부, 출력부
  2. 기구부, 검출부, 조절부
  3. 비교부, 제어부, 증폭부
  4. 입력부, 변환부, 조작부
(정답률: 알수없음)
  • 제어 시스템은 외부의 입력 신호를 받아 이를 처리하여 원하는 결과를 만들어내는 구조로, 크게 신호를 받아들이는 입력부, 신호를 처리하고 판단하는 제어부, 그리고 실제 동작을 수행하는 출력부로 구성됩니다.
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47. f(t)e-at의 라플라스 변환은?

(정답률: 50%)
  • 라플라스 변환의 이동 정리(s-shifting theorem)에 따라, 시간 영역에서 지수 함수 $e^{-at}$가 곱해진 함수의 라플라스 변환은 복소 주파수 영역에서 $s$ 대신 $s+a$를 대입한 것과 같습니다.
    따라서 $f(t)$의 라플라스 변환을 $F(s)$라고 할 때, $f(t)e^{-at}$의 변환 결과는 다음과 같습니다.
    $$\mathcal{L}\{f(t)e^{-at}\} = F(s+a)$$
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48. 다음 중 피드백 제어계의 특징이 아닌 것은?

  1. 구조가 간단하다.
  2. 대역폭이 증가한다.
  3. 비선형성과 왜형에 대한 효과가 감소한다.
  4. 정확성이 증가한다.
(정답률: 알수없음)
  • 피드백 제어계는 출력값을 다시 입력측으로 되돌려 오차를 수정하는 폐루프(Closed-loop) 구조이므로, 단순한 개루프 제어계에 비해 구조가 복잡합니다.
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49. 서보모터의 특징이 아닌 것은?

  1. 제어회로가 간단하다.
  2. 정ㆍ역회전이 자류롭다.
  3. 기동 토크가 크다.
  4. 신속한 정지가 가능하다.
(정답률: 34%)
  • 서보모터는 정밀한 위치와 속도 제어를 위해 피드백 회로와 제어기가 필수적으로 포함되어야 하므로 제어회로가 복잡한 것이 특징입니다.
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50. PLC의 입ㆍ출력 중 구동 출력에 해당하는 것은?

  1. 솔레노이드 밸브
  2. 온도센서
  3. 근접센서
  4. 스위치
(정답률: 알수없음)
  • PLC에서 구동 출력은 제어 신호를 받아 실제로 기계적 동작을 수행하는 장치를 의미합니다. 솔레노이드 밸브는 전기 신호를 물리적인 유체 흐름 제어로 변환하여 작동시키는 대표적인 출력 장치입니다.

    오답 노트
    온도센서, 근접센서, 스위치: 외부 상태를 감지하여 PLC로 신호를 보내는 입력 장치입니다.
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51. 다음에서 단위계단함수 u(t)=1의 라플라스 변환 값은?

  1. 1/s
  2. 1
  3. 1/s2
  4. s
(정답률: 62%)
  • 단위계단함수의 라플라스 변환은 정의식에 따라 $0$부터 $\infty$까지 $1 \cdot e^{-st}$를 적분하여 도출합니다.
    ① [기본 공식] $\mathcal{L}\{u(t)\} = \int_{0}^{\infty} e^{-st} dt$
    ② [숫자 대입] $\mathcal{L}\{u(t)\} = [ \frac{-1}{s} e^{-st} ]_{0}^{\infty}$
    ③ [최종 결과] $\mathcal{L}\{u(t)\} = \frac{1}{s}$
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52. 다음 래더 다이어그램의 최소 스텝수는?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 7
(정답률: 42%)
  • 래더 다이어그램에서 스텝 수는 가로줄(Rung)의 개수와 수직 연결선을 기준으로 계산합니다. 제시된 회로 는 두 개의 병렬 경로가 하나의 출력 코일로 연결된 구조이며, 접점의 배치와 연결 관계를 분석했을 때 최소 6스텝이 필요합니다.
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53. 제어계가 안정하려면 특성 방정식의 근이 아래 그림과 같은 S 평면에서 어느 곳에 위치하여야 하는가?

  1. 가, 나
  2. 나, 라
  3. 다, 라
  4. 가, 다
(정답률: 84%)
  • 제어계가 안정하기 위해서는 특성 방정식의 모든 근이 S 평면의 좌반평면(Left Half Plane)에 위치해야 합니다. 그림에서 실수축의 왼쪽에 해당하는 영역은 다, 라 입니다.
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54. 서보모터를 사용하여 구동시키는 공작기계의 수치제어 방법은?

  1. 시퀀스제어
  2. 개루프방법
  3. 폐루프방법
  4. 프로그램제어
(정답률: 알수없음)
  • 서보모터는 출력축의 위치나 속도를 검출하여 제어 입력과 비교하고, 그 오차를 수정하여 정밀하게 제어하는 피드백 시스템을 사용하므로 폐루프방법으로 구동합니다.
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55. 다음 그림에서 조건과 같이 동작할 때 시계방향(CW)으로 모터가 (DC Motor) 동작하기 위한 포트 A의 출력 값은?

  1. 06H
  2. 09H
  3. 05H
  4. OAH
(정답률: 54%)
  • 시계방향(CW) 동작을 위해서는 모터의 A단자가 $(-)$, B단자가 $(+)$가 되어야 합니다. 회로도에서 B단자에 전원을 공급하려면 $PA1$이 High(1), $PA2$가 Low(0)여야 하며, A단자를 접지시키려면 $PA0$이 Low(0), $PA3$이 High(1)여야 합니다.
    따라서 포트 A의 하위 4비트 상태는 $PA3 PA2 PA1 PA0 = 0110_2$가 되며, 이를 16진수로 변환하면 $06H$가 됩니다.
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56. 다음 중 일반적으로 서보기구로 제어할 수 있는 것은?

  1. 유량
  2. 전압
  3. 주파수
  4. 방위
(정답률: 65%)
  • 서보기구(Servo mechanism)는 위치, 방향, 자세 등을 정밀하게 제어하는 시스템입니다. 따라서 제시된 보기 중 방위는 서보기구로 제어 가능한 대표적인 대상입니다.
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57. 입력 응답시간이 15[ms], 출력 응답시간이 10[ms], 1 명령어 실행시간이 2[μs]인 PLC에서 2000스텝의 프로그램을 실행시키는데 걸리는 총 시간은 몇 [ms]인가?

  1. 25
  2. 27
  3. 29
  4. 31
(정답률: 31%)
  • PLC의 총 스캔 시간은 입력 응답 시간, 프로그램 실행 시간, 출력 응답 시간을 모두 합산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Total Time} = \text{Input Time} + (\text{Step Count} \times \text{Execution Time}) + \text{Output Time}$
    ② [숫자 대입] $\text{Total Time} = 15 + (2000 \times 0.002) + 10$
    ③ [최종 결과] $\text{Total Time} = 29$
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58. 다음 그림의 블록선도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 직렬결합
  2. 병렬결합
  3. 피드백결합
  4. 캐스케이드 결합
(정답률: 67%)
  • 출력 신호 $C(s)$가 피드백 경로 $H(s)$를 통해 다시 입력단으로 돌아와 입력 신호 $R(s)$와 비교되는 구조이므로, 이는 전형적인 피드백결합 형태입니다.
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59. 다음 유접점 시쿼스도를 무접점 시퀀스도로 맞게 변환한 것은?

(정답률: 60%)
  • 제시된 유접점 시퀀스도는 A 접점과 (B 접점 또는 C 접점)이 직렬로 연결된 논리 구조입니다. 이를 무접점 회로로 변환하면 B와 C가 OR 게이트로 묶이고, 그 결과가 A와 함께 AND 게이트로 입력되는 형태가 됩니다.
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60. 벡터 궤적이 그림과 같이 표시되는 요소는?

  1. 적분요소
  2. 미분요소
  3. 비례요소
  4. 1차 지연 요소
(정답률: 20%)
  • 제시된 벡터 궤적은 주파수 $\omega$가 증가함에 따라 허수축(Im)의 양의 방향으로 무한히 뻗어나가는 특성을 보이므로, 이는 미분요소의 전형적인 특징입니다.
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4과목: 메카트로닉스

61. 다음은 개회로 제어 시스템을 나타낸다. 박스 ①에 공통적으로 들어가는 장치는 무엇인가?

  1. 제어 장치
  2. 측정 장치
  3. 입력 장치
  4. 연산 장치
(정답률: 56%)
  • 개회로 제어 시스템(Open-loop Control System)은 입력 신호를 받아 제어 대상에 전달하는 구조이며, 의 박스 ①은 시스템의 동작을 결정하는 제어 장치가 들어갈 자리입니다.
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62. 제어신호의 간섭을 제거하기 위하여 방향성 리미트 스위치를 이용하였을 때의 특징과 거리가 먼 것은?

  1. 배선이 간단하고 경제적인 방법이다.
  2. 실린더 2~3개 정도의 간단한 시퀀스제어에 많이 이용된다.
  3. 정확한 위치의 검출이 요구되는 곳에 사용하면 좋다.
  4. 짧은 펄스 신호가 출력되므로 다른 제어신호와 AND와 같은 논리회로를 구성하기 어렵다.
(정답률: 34%)
  • 방향성 리미트 스위치는 짧은 펄스 신호를 출력하므로 정밀한 위치 검출보다는 간단한 시퀀스 제어에 적합합니다.

    오답 노트
    정확한 위치의 검출이 요구되는 곳에 사용하면 좋다: 정밀 위치 검출보다는 단순 상태 확인 및 시퀀스 제어용으로 적합함
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63. 복합형 광센서의 일종이며 물체 유무의 검출이나 회전체의 속도 검출 및 위치 판단용으로 사용하는 센서는?

  1. 바이메탈
  2. 리드스위치
  3. 다이오드
  4. 포토 커플러
(정답률: 알수없음)
  • 포토 커플러는 빛을 이용하여 전기 신호를 전달하는 복합형 광센서로, 물체의 유무 검출, 회전체의 속도 검출 및 위치 판단 등에 널리 사용됩니다.
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64. 바이메탈 온도계에 쓰이는 신호형태로 신호의 유무나 위와 아래 등과 같은 위치나 상태를 나타내는 신호형태는?

  1. 연속신호
  2. 이산신호
  3. 2진신호
  4. 아날로그신호
(정답률: 40%)
  • 신호의 유무, On/Off, 위/아래와 같이 두 가지 상태 중 하나만을 나타내는 신호 형태는 2진신호입니다.
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65. 서보량(위치, 속도, 가속도 등)을 정밀하게 제어하는 서보제어계에 사용되는 서보센서의 종류가 아닌 것은?

  1. 열전대
  2. 포텐쇼미터
  3. 타코미터
  4. 리볼버
(정답률: 59%)
  • 서보제어계에서는 위치, 속도 등을 측정하는 센서가 필요합니다. 열전대는 온도를 측정하는 온도 센서이므로 서보제어용 센서가 아닙니다.

    오답 노트
    포텐쇼미터: 위치 측정
    타코미터: 속도 측정
    리볼버: 각도/위치 측정
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66. 직류전동기에서 운전 중 브러시로부터 스파크가 일어나는 경우가 아닌 것은?

  1. 정류자의 브러시 접촉이 불량한 경우
  2. 전기자의 회로가 단선된 경우
  3. 전기자 리드선에 대한 결선이 잘못된 경우
  4. 축받이가 불량한 경우
(정답률: 알수없음)
  • 브러시 스파크는 주로 정류 과정의 전기적 불평형이나 접촉 불량으로 인해 발생합니다. 축받이가 불량한 것은 기계적인 진동이나 마찰의 문제이지, 직접적으로 브러시의 전기적 스파크를 유발하는 원인은 아닙니다.
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67. 다음 중 시간의 변화에 대해 연속적 출력을 갖는 신호는?

  1. 디지털 신호
  2. ON-OFF 신호
  3. 점점의 개폐
  4. 아날로그 신호
(정답률: 알수없음)
  • 아날로그 신호는 시간의 흐름에 따라 전압이나 전류 등의 값이 연속적으로 변화하며 출력을 갖는 신호입니다.

    오답 노트
    디지털 신호, ON-OFF 신호, 접점의 개폐: 불연속적인 이진(0 또는 1) 상태의 신호임
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68. 유압 실린더에서 면적비가 1:0.5(피스톤측 면적:피스톤 로드측 면적)이라면 유량이 일정할 때 피스톤의 후진운동 속도는 전진운동속도의 몇 배인가?

  1. 0.5
  2. 1.5
  3. 2
  4. 1
(정답률: 32%)
  • 유량이 일정할 때 피스톤의 속도는 단면적에 반비례합니다. 따라서 후진 속도는 전진 속도와 면적비의 역수 관계로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{속도비} = \frac{A_{전진}}{A_{후진}}$
    ② [숫자 대입] $\text{속도비} = \frac{1}{0.5}$
    ③ [최종 결과] $2$
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69. 실린더의 지름이 한정되어 있으나 큰 힘이 필요로 하는 곳에 사용하기 위해 두 개의 복통 실린더가 한 개의 실린더 형태로 조립되어 있는 실린더는?

  1. 충격 실린더
  2. 텔레스코프 실린더
  3. 양로드 실린더
  4. 탠덤 실린더
(정답률: 53%)
  • 실린더의 외경(지름)은 제한되어 있지만 더 큰 출력(힘)이 필요한 경우, 두 개의 실린더를 직렬로 연결하여 하나의 실린더처럼 구성한 탠덤 실린더를 사용합니다.
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70. 다음 중 설비 개선의 사고법의 종류에 속하지 않은 것은?

  1. 기능의 사고법
  2. 바랍직한 모습의 사고법
  3. 결함의 사고법
  4. 조정 조절화의 사고법
(정답률: 34%)
  • 설비 개선의 사고법에는 기능의 사고법, 바람직한 모습의 사고법, 조정 조절화의 사고법 등이 포함됩니다.

    오답 노트
    결함의 사고법: 설비 개선을 위한 정형화된 사고법의 종류에 해당하지 않습니다.
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71. 직류 전동기의 구조상 주요 부분이 아닌 것은?

  1. 코일
  2. 계자
  3. 전기자
  4. 정류자
(정답률: 42%)
  • 직류 전동기의 3대 주요 구성 요소는 자속을 만드는 계자, 전압을 유도하는 전기자, 그리고 교류를 직류로 바꾸는 정류자입니다.

    오답 노트
    코일: 계자나 전기자를 구성하는 부품일 뿐, 독립적인 주요 구조 부분으로 분류하지 않습니다.
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72. 시스템의 회로 구성에서 동작 상태 표현법이 아닌 것은?

  1. Program Flow Chart
  2. Function Chart
  3. Control Diagram
  4. Parameter
(정답률: 50%)
  • 시스템의 동작 상태를 표현하는 방법에는 Program Flow Chart, Function Chart, Control Diagram 등이 사용됩니다.

    오답 노트
    Parameter: 시스템의 특성을 결정하는 매개변수 값일 뿐, 동작 상태를 표현하는 도식화 방법이 아닙니다.
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73. 공간자동화나 정보자동화와 같은 각각의 구체적 의미가 아닌 각 부분의 자동화를 통합하는 일종의 자동화 방향성을 의미하는 것은?

  1. CAM
  2. CAD
  3. CIM
  4. FMS
(정답률: 16%)
  • CIM(Computer Integrated Manufacturing)은 CAD, CAM, FMS 등 개별적인 자동화 시스템을 통합하여 기업 전체의 생산 과정을 최적화하는 통합 자동화 방향성을 의미합니다.
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74. 선서의 신호형태 중 시간과 정보 모두 불연속적인 신호는?

  1. 아날로그 신호(analog signal)
  2. 연속신호(continuous signal)
  3. 이산시간신호(discrete-time signal)
  4. 디지털신호(digital signal)
(정답률: 알수없음)
  • 디지털 신호(digital signal)는 시간축으로 샘플링되어 불연속적일 뿐만 아니라, 신호의 크기(값) 또한 양자화되어 불연속적인 값을 가지는 신호입니다.
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75. MTTR은 무엇을 의미하는가?

  1. 신뢰도
  2. 평균고장간격시간
  3. 평균고장수리시간
  4. 고장률
(정답률: 50%)
  • MTTR(Mean Time To Repair)은 시스템 고장 발생 시점부터 수리가 완료되어 정상 가동될 때까지 걸리는 평균 시간을 의미하는 평균고장수리시간입니다.
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76. FMS를 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 유연성을 증대시킨다.
  2. 생산성을 향상시킨다.
  3. 다양한 제품을 동시에 처리한다.
  4. 매스플로(mass flow)방식이다.
(정답률: 43%)
  • FMS(유연 생산 시스템)는 컴퓨터 제어와 자동화를 통해 다품종 소량 생산을 가능하게 하여 유연성과 생산성을 높이는 시스템입니다.

    오답 노트
    매스플로(mass flow)방식: 소품종 대량 생산에 적합한 방식이며, FMS의 목적과는 상반됩니다.
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77. 다음 그림과 같은 래더 다이어그램의 기능은?

  1. 자기 유지 회로
  2. 카운터 회로
  3. 시간 지연 회로
  4. 분주 회로
(정답률: 알수없음)

  • 출력 릴레이 $Y10$의 접점이 입력 스위치 $X0$와 병렬로 연결되어, $X0$에서 손을 떼어도 $Y10$이 계속해서 여자 상태를 유지하게 하는 자기 유지 회로의 전형적인 구성입니다.
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78. 다음 중 직류 모터에 속하지 않는 것은?

  1. 직권형 전동기
  2. 분권형 전동기
  3. 복권형 전동기
  4. 권선형 전동기
(정답률: 알수없음)
  • 직류 전동기는 계자 권선과 전기자 권선의 연결 방식에 따라 직권형, 분권형, 복권형으로 분류됩니다.

    오답 노트
    권선형 전동기: 교류(AC) 유도 전동기의 회전자 구조에 따른 분류입니다.
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79. 반도체 프로그램 메모리 중 전원 차단 후에도 내용이 지워지지 않는 것으로 전기적으로만 데이터를 지우고 다시 쓸 수 있는 것은?

  1. RAM
  2. EAROM
  3. ROM
  4. EPROM
(정답률: 8%)
  • 비휘발성 메모리이면서 전기적인 방법으로 데이터를 지우고 다시 쓸 수 있는 메모리는 EAROM(Electrically Erasable Read Only Memory)입니다.

    오답 노트
    RAM: 전원 차단 시 내용이 지워지는 휘발성 메모리
    ROM: 한 번 기록하면 수정이 불가능한 읽기 전용 메모리
    EPROM: 자외선을 이용하여 데이터를 지우는 메모리
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80. 전동기의 회전이 원활하지 못할 때의 고장원인이 아닌 것은?

  1. 퓨즈의 단락
  2. 코일의 단락
  3. 축받이의 불량
  4. 결선의 착오
(정답률: 20%)
  • 전동기의 회전 불량은 기계적 마찰(축받이 불량)이나 전기적 결함(코일 단락, 결선 착오)으로 인해 발생합니다.

    오답 노트
    퓨즈의 단락: 퓨즈가 단락(연결)된 상태는 전류가 흐르는 상태이므로 회전 불능의 직접적인 원인이 아닙니다.
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