승강기산업기사 필기 기출문제복원 (2018-04-28)

승강기산업기사 2018-04-28 필기 기출문제 해설

이 페이지는 승강기산업기사 2018-04-28 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

승강기산업기사
(2018-04-28 기출문제)

목록

1과목: 승강기개론

1. 다음 ( )안에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. 165
  2. 145
  3. 135
  4. 125
(정답률: 93%)
  • 전자-기계 브레이크의 성능 기준에 관한 문제입니다. 에서 요구하는 정지 능력은 정격하중의 $125\%$를 싣고 하강할 때 구동기를 정지시킬 수 있어야 합니다.
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2. 다음 승강기방식 중 유압식이 아닌 것은?

  1. 스크류식
  2. 팬터그래프식
  3. 간접식
  4. 직접식
(정답률: 89%)
  • 유압식 승강기는 구동 방식에 따라 직접식, 간접식, 팬터그래프식으로 분류됩니다. 반면 스크류식은 유압이 아닌 나사축의 회전력을 이용한 독립적인 구동 방식입니다.
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3. 유압엘리베이터에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 건물의 높이와 속도에 한계가 있다.
  2. 초고속 엘리베이터에 주로 사용된다.
  3. 하강 시에는 펌프를 구동시키지 않고 밸브만 제어하여 하강시킨다.
  4. 모터로 유압펌프를 구동시켜 압력을 가진 오일이 플런저를 밀어 올려 카를 상승시킨다.
(정답률: 87%)
  • 유압엘리베이터는 구조적 특성상 저속 및 저층 건물에 적합하며, 속도와 높이에 한계가 있습니다. 따라서 초고속 엘리베이터에 주로 사용된다는 설명은 틀린 내용입니다.
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4. 록다운 비상정지장치에 대한 설명으로 중 틀린 것은?(규정 개정으로 변경사항 적용됨 2021년 기준)

  1. 210m/min 이상에 적용된다.
  2. 순간정지식 비상정지장치이다.
  3. 록다운 비상정지장치의 동작을 감지하는 스위치가 있어야 한다.
  4. 이 장치를 설치하면 균형추측의 직하부의 피트바닥을 두껍게 하지 않아도 된다.
(정답률: 74%)
  • 록다운 비상정지장치를 설치하더라도 균형추측의 직하부 피트 바닥은 충격에 견딜 수 있도록 충분한 강도를 갖추어 두껍게 보강해야 합니다.
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5. 엘리베이터의 조속기 로프는 어디에 고정시켜야 하는가?

  1. 주로프(Main Rope)
  2. 카 프레임(Car Frame)
  3. 카의 상단 빔(Car Top Beam)
  4. 비상정치장치 암(Safety Device Arm)
(정답률: 75%)
  • 조속기 로프는 카의 속도가 비정상적으로 빨라졌을 때 이를 감지하여 비상정치장치를 작동시켜야 하므로, 반드시 비상정치장치 암에 고정시켜야 합니다.
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6. 기어드(Geared)형 권상기에서 엘리베이터의 속도를 결정하는 요소가 아닌 것은?

  1. 시브의 직경
  2. 로프의 직경
  3. 기어의 감속비
  4. 권상모터의 회전수
(정답률: 88%)
  • 엘리베이터의 속도는 모터의 회전수, 기어의 감속비, 그리고 로프가 감기는 시브의 직경에 의해 결정됩니다. 로프의 직경은 강도와 내구성에 영향을 줄 뿐, 이동 속도를 결정하는 요소는 아닙니다.
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7. 로핑 방법 중 로프에 걸리는 장력이 가장 적은 것은?

  1. 1:1
  2. 2:1
  3. 3:1
  4. 4:1
(정답률: 80%)
  • 로핑 방법에서 로프의 가닥 수가 많아질수록(비율이 커질수록) 하중이 여러 가닥으로 분산되므로, 개별 로프에 걸리는 장력은 줄어듭니다. 따라서 4:1 방식이 제시된 보기 중 장력이 가장 적습니다.
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8. 권상기에서 구동 도르래(sheave)의 유효지름은 주로프 지름의 몇 배 이상이어야 하는가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 85%)
  • 권상기 구동 도르래의 유효지름은 로프의 굴곡 피로를 줄이고 수명을 확보하기 위해 일반적으로 주로프 지름의 $40$배 이상으로 설계해야 합니다.
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9. 승강장 출입구 바닥 앞부분과 카바닥 앞부분과의 틈새 너비가 35mm이하여야 한다. 이 기준을 적용하지 않는 엘리베이터의 종류는?

  1. 전망용
  2. 병원용
  3. 비상용
  4. 장애인용
(정답률: 88%)
  • 장애인용 엘리베이터의 경우 휠체어 이용자의 안전한 승하차를 위해 더 엄격한 기준이 적용되어, 틈새 너비를 $30\text{mm}$이하로 유지해야 합니다.
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10. 직접식 유압엘리베이터에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 부하에 의한 카 바닥의 빠짐이 적다.
  2. 실린더를 설치하기 위한 보호관을 지중에 설치하여야 한다.
  3. 승강로 소요평면 치수가 작고 구조가 간단하다.
  4. 비상정지장치가 필요하다.
(정답률: 77%)
  • 직접식 유압엘리베이터는 유압 실린더가 카를 직접 밀어 올리는 구조로, 하강 시에는 카의 자중으로 내려오기 때문에 기계적인 비상정지장치가 필요하지 않은 것이 특징입니다.
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11. 엘리베이터 메인 브레이크에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 브레이크 라이닝은 불연성이어야 한다.
  2. 브레이크에 공급되는 전류는 2개 이상의 독립적인 전기장치에 의해 차단되어야 한다.
  3. 카가 정격속도로 정격하중의 125%를 싣고 하강방향으로 운행될 때 구동기를 정지할 수 있어야 한다.
  4. 브레이크 코일에 전류가 공급되면 제동력이 발생한다.
(정답률: 57%)
  • 엘리베이터의 메인 브레이크는 안전을 위해 전원이 차단되었을 때 스프링 힘으로 제동력이 발생하는 '전자기적 해제 방식'을 사용합니다. 따라서 브레이크 코일에 전류가 공급되면 제동력이 사라지고 브레이크가 해제됩니다.
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12. 그림과 같은 유압회로의 설명이 아닌 것은?

  1. 효율이 비교적 좋다.
  2. 정확한 제어가 가능하다.
  3. 미터인(METER-IN)회로이다.
  4. 펌프와 실린더 사이에 유량제어밸브를 삽입하여 직접 제어하는 방식이다.
(정답률: 68%)
  • 제시된 회로 는 펌프와 실린더 사이에 유량제어밸브가 위치하여 실린더로 들어가는 유량을 조절하는 미터인(METER-IN) 회로입니다. 이 방식은 직접 제어 방식으로 인해 압력 손실이 발생하여 효율이 비교적 낮습니다.
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13. 사이리스터를 이용한 직류제어방식은?

  1. 워드 레오나드 방식
  2. 정지 레오나드 방식
  3. 교류 2단 속도제어방식
  4. 가변전압가변주파수 제어방식
(정답률: 82%)
  • 사이리스터(Thyristor)를 이용한 전력 제어 방식은 가동 부분이 없는 정지 상태에서 전압을 제어하므로 정지 레오나드 방식이라고 합니다.
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14. 에스컬레이터 적재하중을 산출하는데 필요한 사항이 아닌 것은?

  1. 충고
  2. 반력점간거리
  3. 디딤판(스템)의 폭
  4. 디딤판(스템)의 수평 투영 단면적
(정답률: 73%)
  • 에스컬레이터의 적재하중 산출은 디딤판의 면적, 충고, 탑승 인원수 등을 고려하여 결정합니다. 반력점간거리는 구조적 강도나 응력 해석에는 필요할 수 있으나, 단순 적재하중 산출 기준에는 포함되지 않습니다.
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15. 승강기의 카와 균형추를 로프로 감는 방법 중 더블랩을 사용하는 승강기는?

  1. 저속 화물용 엘리베이터
  2. 중속 승객용 엘리베이터
  3. 고속 승객용 엘리베이터
  4. 저속 승객용 엘리베이터
(정답률: 76%)
  • 고속 승객용 엘리베이터는 로프의 미끄러짐을 방지하고 마찰력을 극대화하기 위해 로프를 두 번 감는 더블랩(Double Wrap) 방식을 사용합니다.
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16. 엘리베이터용 트랙션 권상기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 헬리컬기어드 권상기는 웜기어에 비해 효율이 높다.
  2. 웜기어 권상기는 소음이 작다.
  3. 로프의 권부각이 크면 미끄러지기 쉽다.
  4. 주로프에 사용되는 도르래의 피치지름은 로프지름의 40배 이상으로 한다.
(정답률: 84%)
  • 로프의 권부각(접촉각)이 클수록 로프와 도르래 사이의 마찰력이 증가하여 미끄러짐이 방지됩니다. 따라서 권부각이 크면 더 안정적으로 구동됩니다.

    오답 노트
    피치지름: 로프 지름의 40배 이상으로 설계하여 로프의 피로도를 줄여야 함
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17. VVVF 제어방식의 설명으로 틀린 것은?

  1. 교류에서 직류로 변경되는 컨버터는 주로 사이리스터를 사용한다.
  2. 직류에서 교류로 변경되는 인버터에는 주로 트랜지스터 또는 IGBT가 사용된다.
  3. 발생하는 회생전력은 모두 저항을 통하여 열로 소비한다.
  4. 유도전동기에 인가되는 전압과 주파수를 동시에 변환하는 방식이다.
(정답률: 74%)
  • VVVF 제어방식은 전압과 주파수를 동시에 제어하여 효율을 높이는 방식입니다. 회생전력은 저항으로 모두 소비하는 것이 아니라, 회생 제동을 통해 전원으로 되돌려 보내 에너지를 절약할 수 있습니다.
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18. 엘리베이터에 사용되는 인터폰에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전원은 충전용 배터리를 사용한다.
  2. 카의 조작반과 기계실이나 관리실 간에 설치한다.
  3. 비상 시 방재센터, 기계실 및 관리실에서 안내방송으로 사용된다.
  4. 관리실 등에서 인터폰을 받지 않으면 외부로 자동 통화연결 되어야 한다.
(정답률: 79%)
  • 인터폰은 카와 관리실 간의 양방향 통신을 위한 장치입니다. 비상 시 안내방송을 송출하는 것은 인터폰의 기능이 아니라 별도의 방송 설비(스피커 등)의 역할입니다.
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19. 기계실의 구조에 대한 설명으로 틀린 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 기계실은 건축물의 타부분으로부터 출입문으로 격리되어야 한다.
  2. 기계실의 위치는 항상 승강로의 최상부쪽에 설치되어야 한다.
  3. 기계실의 작업구역 유효높이는 2m 이상이어야 한다.
  4. 기계실의 기둥, 벽, 천장은 기기의 보수 및 수리를 위하여 기기와 일정 거리 이상을 두도록 한다.
(정답률: 88%)
  • 기계실의 위치는 일반적으로 승강로 최상부에 설치하지만, 설계 및 현장 여건에 따라 최하부나 측면 등 다른 위치에 설치할 수도 있으므로 항상 최상부여야 한다는 설명은 틀린 것입니다.

    오답 노트
    기계실의 작업구역 유효높이는 규정 개정으로 인해 $2\text{m}$에서 $2.1\text{m}$이상으로 변경되었습니다.
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20. 도어머신에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 작동이 원활하고 소음이 없어야 한다.
  2. 작동회수는 엘리베이터 기동회수의 2배 정도이므로 보수가 쉬워야 한다.
  3. 감속장치는 기어에 의한 방식도 사용되고 있다.
  4. 보수를 용이하게 하기 위해 DC모터를 사용한다.
(정답률: 84%)
  • 도어머신은 내구성과 유지보수 효율이 중요하며, 최근에는 보수 용이성과 제어 정밀도를 위해 DC모터보다는 AC모터나 BLDC모터를 주로 사용합니다.
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2과목: 승강기설계

21. 동기 기어리스 권상기를 설계하려고 한다. 주도르래의 직경을 작게 설계할 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 소형화가 가능하다.
  2. 회전수가 빨라진다.
  3. 브레이크 제동 토크가 커진다.
  4. 주로프의 지름이 작아질 수 있다.
(정답률: 71%)
  • 주도르래의 직경을 작게 설계하면 소형화가 가능하고 회전수가 빨라지며 주로프의 지름을 줄일 수 있지만, 토크가 감소하므로 브레이크 제동 토크가 커진다는 설명은 틀린 것입니다.
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22. 승객용 엘리베이터의 카측에 사용할 수 있는 가이드 레일의 최소 크기는?

  1. 1K
  2. 3K
  3. 5K
  4. 8K
(정답률: 77%)
  • 승객용 엘리베이터의 카측 가이드 레일은 안전성과 강성 확보를 위해 최소 8K 이상의 크기를 사용해야 합니다.
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23. 카틀 높이가 3.4m, 꼭대기틈새가 1.4m, 기계실 높이가 2.0m, 출입구높이가 2.1m 인 승객용 엘리베이터 오버헤드(OH)는 몇 m인가?

  1. 5.4
  2. 5.5
  3. 4.8
  4. 3.4
(정답률: 74%)
  • 오버헤드(OH)는 카틀 높이와 꼭대기틈새의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$OH = H_c + C$$
    (카틀 높이 + 꼭대기틈새)
    ② [숫자 대입]
    $$OH = 3.4 + 1.4$$
    ③ [최종 결과]
    $$OH = 4.8$$
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24. 비상용엘리베이터에 대한 요건이 아닌 것은?

  1. 비상용엘리베이터는 모든 승강장문 전면에 방화구획된 로비를 포함한 승강로 내에 설치되어야 한다.
  2. 비상용엘리베이터의 보조 전원공급장치는 방화구획 밖에 설치하여야 한다.
  3. 비상용엘리베이터는 소방운전 시 모든 승강장 출입구마다 정지하여야 한다.
  4. 비상용엘리베이터의 운행속도는 1m/s 이상이어야 한다.
(정답률: 71%)
  • 비상용 엘리베이터의 보조 전원공급장치는 화재 시 안전한 전력 공급을 위해 반드시 방화구획 내에 설치되어야 합니다.

    오답 노트
    방화구획 밖 설치: 보조 전원공급장치는 방화구획 내에 설치하는 것이 원칙임
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25. 일반적으로 사용하는 가이드레일의 허용응력으로 가장 적합한 것은?

  1. 1200kg/cm2
  2. 2400kg/cm2
  3. 3600kg/cm2
  4. 4800kg/cm2
(정답률: 84%)
  • 엘리베이터 가이드레일의 재료적 특성과 안전성을 고려할 때, 일반적으로 적용하는 표준 허용응력은 $2400kg/cm^2$ 입니다.
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26. 유입식 완충기를 설계할 때 고려하여야 할 사항으로 옳은 것은?

  1. 재료의 안전율은 5cm 당 20% 이상의 신율을 갖는 재료에서는 2 이상이어야 한다.
  2. 플런저를 완전히 압축한 상태에서 완전 복구할 때 까지 소용하는 시간은 30초 이내여야 한다.
  3. 카의 정격하중을 싣고 정격속도의 115%의 속도로 자유낙하하여 카가 완충기에 충돌할 때의 평균 감속도는 1gn 이하여야 한다.
  4. 강도는 최대적용중량의 85% 중량으로 비상정지장치의 동작속도로 충격시킬 경우 완충기에 이상이 없어야 하며, 플런저는 완전복귀해야 한다.
(정답률: 79%)
  • 유입식 완충기 설계 시, 카의 정격하중을 싣고 정격속도의 115% 속도로 자유낙하하여 충돌할 때의 평균 감속도는 $1g_n$이하여야 한다는 안전 기준을 준수해야 합니다.

    오답 노트
    재료의 안전율: 2 이상이 아닌 3 이상이어야 함
    복구 시간: 30초 이내가 아닌 15초 이내여야 함
    강도 시험: 최대적용중량의 85%가 아닌 100% 중량으로 시험해야 함
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27. P10-co-150 지상 15층 규모 사무실 건물에 엘리베이터의 전예상정지수는?

  1. 5.3
  2. 5.8
  3. 6.3
  4. 6.8
(정답률: 51%)
  • 사무실 건물의 엘리베이터 전예상정지수 계산은 건물 용도와 층수에 따른 표준 산정 기준을 따릅니다. 15층 규모의 사무실 건물 기준 전예상정지수는 6.3입니다.
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28. 후크의 법칙과 관련하여 관계식 E=σ/ε에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. σ는 응력이다.
  2. ε은 변형율이다.
  3. E는 횡탄성계수이다.
  4. σ는 하중을 단면적으로 나눈 것이다.
(정답률: 71%)
  • 후크의 법칙에서 응력($\sigma$)과 변형률($\epsilon$)의 비로 정의되는 $E$는 횡탄성계수가 아니라 세로탄성계수(종탄성계수) 또는 영률(Young's modulus)을 의미합니다.

    오답 노트
    응력: 하중을 단면적으로 나눈 값 $\sigma = \frac{P}{A}$
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29. 비상용엘리베이터의 설계 시 고려해야할 사항으로 틀린 것은?

  1. 전선관, 박스 등은 물이 잠기지 않는 구조로 한다.
  2. 카 위의 각 전기장치에는 방적 카바, 물빼기 구멍 등을 설치한다.
  3. 승강장에서 카를 부르는 장치는 반드시 피난층에만 설치하여야 한다.
  4. 동일한 승강로 내에 다른 엘리베이터가 있다면 전체적인 공용 승강로는 비상용엘리베이터의 내화규정을 만족하여야 한다.
(정답률: 88%)
  • 비상용엘리베이터의 호출 장치는 소방관이 각 층에서 효율적으로 사용할 수 있도록 피난층뿐만 아니라 모든 층의 승강장에 설치되어야 합니다.
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30. 전동기의 효율에 관한 식으로 옳은 것은?

(정답률: 86%)
  • 전동기의 효율은 입력 에너지에서 손실 에너지를 뺀 실제 출력 에너지가 입력 에너지에서 차지하는 비율로 계산합니다.
    $$\eta = \frac{입력 - 손실}{입력} \times 100\%$$
    따라서 정답은 입니다.
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31. 베어링 메탈 재료의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 열전도가 잘 되어야 한다.
  2. 축과의 마찰계수가 작아야 한다.
  3. 축보다 단단한 강도를 가져야 한다.
  4. 제작이 용이하고 내부식성이 있어야 한다.
(정답률: 79%)
  • 베어링 메탈은 축을 보호하고 마찰을 줄여야 하므로, 축보다 무른 재질이어야 합니다. 축보다 단단한 강도를 가지게 되면 오히려 축이 마모되어 기계적 손상이 발생하므로 틀린 설명입니다.
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32. 트랙션비(Traction ratio)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 트랙션비의 값이 낮아질수록 트랙션 능력은 좋아진다.
  2. 트랙션비의 값이 커질수록 전동기의 출력은 낮아질 수 있다.
  3. 카측 로프가 매달고 있는 중량과 균형추측 로프가 매달고 있는 중량의 비를 말한다.
  4. 트랙션비의 계산 시는 적재하중, 카 자중, 로프 중량, 오버밸런스율 등을 고려하여야 한다.
(정답률: 70%)
  • 트랙션비는 카측 중량과 균형추측 중량의 비를 의미하며, 이 값이 커질수록(불균형이 심할수록) 더 큰 구동력이 필요하므로 전동기의 출력은 오히려 높아져야 합니다.
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33. 그림은 승강기 권상 시브의 언더컷 홈 모양이다. 홈의 깎인 면 a의 값을 구하는 식으로 옳은 것은?

  1. 2a=d=×sinβ
(정답률: 63%)
  • 언더컷 홈의 기하학적 구조에서 깎인 면 $a$와 로프 지름 $d$, 그리고 각도 $\beta$의 관계를 삼각함수로 나타내면 다음과 같습니다.
    $$\frac{a}{2} = \frac{d}{2} \times \sin \frac{\beta}{2}$$
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34. 전기식 엘리베이터에서 피트 바닥은 전부하상태의 카가 완충기에 작용하였을 때 완충기 지지대 아래에 부과되는 정하중의 몇 배를 지지할 수 있어야 하는가?

  1. 1~2
  2. 2~3
  3. 2.1~3
  4. 2.5~4
(정답률: 66%)
  • 전기식 엘리베이터의 피트 바닥은 완충기 지지대에 부과되는 정하중의 $2.5\sim4$배를 지지할 수 있는 강도를 가져야 합니다.
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35. 전기식 엘리베이터에서 주로프에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 직경은 항상 공칭지름이 12mm 이상이어야 한다.
  2. 카 1대에 대하여 3본(권동식의 경우 2본) 이상이어야 한다.
  3. 주로프의 안전율이 12 이상이어야 한다.
  4. 끝부분은 1본마다 로프소켓에 바빗트 채움을 하거나 체결식 로프소켓을 사용하여 고정하여야 한다.
(정답률: 76%)
  • 전기식 엘리베이터의 주로프 직경은 항상 공칭지름 $8\text{mm}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    직경은 항상 공칭지름이 $12\text{mm}$이상이어야 한다: $8\text{mm}$이상이 기준입니다.
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36. 1대의 승강기 조작방식에서 자동운전방식이 아닌 것은?

  1. 단식자동식
  2. 군 관리방식
  3. 승합전자동식
  4. 하향승합자동방식
(정답률: 82%)
  • 군 관리방식은 1대가 아닌 3~8대의 승강기를 병렬로 설치하여 효율적으로 제어하는 방식이므로, 1대의 승강기 조작방식에 해당하지 않습니다.
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37. 엘리베이터 로프의 안전율(S)을 산출하는 식으로 옳은 것은? (단, K: 초핑계수, N: 로프 본수, P: 로프적재하중(kg), Wc: 카 자중(kg), Wr: 로프자중(kg) 이다.)

  1. 안전율(S) =
  2. 안전율(S) =
  3. 안전율(S) =
  4. 안전율(S) =
(정답률: 79%)
  • 엘리베이터 로프의 안전율은 로프의 총 파단강도(초핑계수 $\times$ 본수 $\times$ 단일로프 파단강도)를 전체 하중(적재하중 + 카 자중 + 로프 자중)으로 나누어 계산합니다.
    $$S = \frac{K \cdot N \cdot P}{W + W_c + W_r}$$
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38. 도어클로저의 방식 중 레버시스템과 코일스프링 및 도어체크를 조합한 방식은?

  1. 레버 클로저 방식
  2. 와이어 클로저 방식
  3. 웨이트 클로저 방식
  4. 스프링 클로저 방식
(정답률: 76%)
  • 레버 시스템과 코일스프링, 도어체크를 조합하여 문을 자동으로 닫히게 하는 방식은 스프링 클로저 방식입니다.
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39. 공동주택(아파트)의 평균운전간격은 몇 초(sec)가 적합한가?

  1. 60~90
  2. 45~60
  3. 30~45
  4. 15~30
(정답률: 68%)
  • 공동주택(아파트)의 경우 이용자의 대기 시간을 고려하여 평균운전간격은 $60 \sim 90$초가 적합합니다.
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40. 스프링 복귀식 유입완충기를 정격속도 90m/min의 승강기에 사용하여 성능시험을 실시하였을 때 완충기의 평균 감속도는 약 몇 gn 인가? (단, 완충기가 동작한 시간은 0.3sec, 조속기의 트립 속도는 정격속도의 1.4배이다.)

  1. 0.487
  2. 0.714
  3. 0.687
  4. 0.887
(정답률: 50%)
  • 완충기의 평균 감속도는 충돌 속도를 중력가속도와 감속 시간의 곱으로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $a = \frac{V \times 1.4}{g \times t}$
    ② [숫자 대입] $a = \frac{\frac{90}{60} \times 1.4}{9.8 \times 0.3}$
    ③ [최종 결과] $a = 0.714$
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3과목: 일반기계공학

41. 물체를 달아 올리기 위해 훅(hook) 등을 걸 수 있는 볼트는?

  1. T홈 볼트
  2. 나비 볼트
  3. 기초 볼트
  4. 아이 볼트
(정답률: 78%)
  • 아이 볼트는 머리 부분이 원형 고리 모양으로 되어 있어 훅(Hook) 등을 걸어 물체를 들어 올릴 때 사용하는 볼트입니다.

    오답 노트
    T홈 볼트: 밀링 머신 테이블 등에 고정용으로 사용
    나비 볼트: 공구 없이 손으로 체결 및 풀림 가능
    기초 볼트: 기계 설비를 바닥에 고정하는 앙카 볼트
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42. 다음 중 감마(γ)철에 탄소가 최대 2.11% 고용된 γ고용체로 면심입방격자의 결정구조를 가지고 있는 것은?

  1. 펄라이트
  2. 오스테나이트
  3. 마텐자이트
  4. 시멘타이트
(정답률: 60%)
  • 오스테나이트는 감마($\gamma$)철에 탄소가 최대 $2.11\%$ 고용된 고용체이며, 결정구조는 면심입방격자(FCC)를 가집니다.
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43. 다음 유압회로 명칭으로 옳은 것은?

  1. 로크 회로
  2. 브레이크 회로
  3. 파일럿 조작 회로
  4. 정토크 구동 회로
(정답률: 70%)
  • 제시된 회로도는 와 같이 작은 유압 신호(파일럿 압력)를 이용하여 큰 밸브를 조작하는 파일럿 조작 회로의 전형적인 구성입니다.
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44. 원형축이 비틀림을 받고 있을 때 최대전단응력(τmax)과 축의 지름(d)과의 관계는?

  1. τmax∝d2
  2. τmax∝d3
(정답률: 51%)
  • 원형축의 비틀림 최대전단응력 공식에 따르면, 응력은 축 지름의 세제곱에 반비례합니다.
    $$\tau_{max} = \frac{16T}{\pi d^{3}}$$
    따라서 최대전단응력과 지름의 관계는 다음과 같습니다.
    $$\tau_{max} \propto \frac{1}{d^{3}}$$
    정답은 입니다.
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45. 연삭숫돌을 구성하는 3요소가 아닌 것은?

  1. 조직
  2. 입자
  3. 기공
  4. 결합체
(정답률: 64%)
  • 연삭숫돌을 구성하는 3요소는 입자(연삭재), 결합제(본드), 기공입니다. 따라서 조직은 구성 3요소에 해당하지 않습니다.
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46. 직경 600mm, 800rpm으로 회전하는 원통마찰자로서 12.5kW를 전달시키는 힘은 약 N인가? (단, 마찰계수 μ=0.2로 한다.)

  1. 1832
  2. 2488
  3. 4984
  4. 12460
(정답률: 53%)
  • 전달 동력을 통해 토크를 구한 뒤, 마찰 원통의 전달력 공식을 이용하여 힘을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \frac{H}{2\pi N / 60}$$
    $$P = \frac{2T}{\mu D}$$
    ② [숫자 대입]
    $$T = \frac{12500}{2\pi \times 800 / 60} \approx 149.2$$
    $$P = \frac{2 \times 149.2}{0.2 \times 0.6}$$
    ③ [최종 결과]
    $$P = 2486.7$$
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47. 봉이 인장하중을 받을 때, 탄성한도 영역 내에서 종변형률에 대한 횡변형률의 비는?

  1. 탄성한도
  2. 포와송 비
  3. 횡탄성 계수
  4. 체적탄성 계수
(정답률: 75%)
  • 재료가 인장하중을 받아 늘어날 때, 길이 방향의 종변형률에 대한 직경 방향의 횡변형률의 비를 포와송 비라고 합니다.
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48. 프레스 가공에서 드로잉한 제품의 플랜지를 소정의 형상이나 치수로 절단하는 가공법은?

  1. 펀칭
  2. 블랭킹
  3. 트리밍
  4. 셰이빙
(정답률: 59%)
  • 드로잉 가공 후 제품의 가장자리에 남은 불필요한 플랜지 부분을 소정의 형상이나 치수로 절단하여 다듬는 공정을 트리밍이라고 합니다.
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49. 용적형 펌프 중 정 토출량 및 가변 토출량으로서 공작기계, 프레스기계 등의 산업기계장치 또는 차량용에 널리 쓰이는 유압 펌프는?

  1. 베인 펌프
  2. 원심 펌프
  3. 축류 펌프
  4. 혼유형 펌프
(정답률: 77%)
  • 베인 펌프는 용적형 펌프의 일종으로, 정 토출량 및 가변 토출량 조절이 가능하여 공작기계, 프레스기계 등 다양한 산업기계와 차량용 유압 시스템에 널리 사용됩니다.
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50. 관용 나사에서 유체의 누설을 막기 위해 지정하는 테이퍼 값은?

  1. 1/40
  2. 1/25
  3. 1/16
  4. 1/10
(정답률: 65%)
  • 관용 테이퍼 나사는 유체의 누설을 방지하기 위해 나사산에 경사를 줍니다. 이때 규정된 표준 테이퍼 값은 $1/16$입니다.
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51. 다음 중 융압 및 공기압 용어에서 의미하는 표준상태는?

  1. 온도 0℃, 절대압 1.332kPa, 상대습도 50%인 공기상태
  2. 온도 0℃, 절대압 101.3kPa, 상대습도 65%인 공기상태
  3. 온도 10℃, 절대압 1.332kPa, 상대습도 50%인 공기상태
  4. 온도 20℃, 절대압 101.3kPa, 상대습도 65%인 공기상태
(정답률: 61%)
  • 유압 및 공기압 공학에서 정의하는 표준상태는 온도 $20^{\circ}C$, 절대압 $101.3\text{kPa}$, 상대습도 $65\%$인 공기 상태를 의미합니다.
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52. 표면경화법에서 질화법의 특징으로 틀린 것은?

  1. 경화층은 얇지만 경도가 높다.
  2. 마모 및 부식에 대한 저항이 작다.
  3. 담금질할 필요가 없고 변형이 작다.
  4. 600℃이하에서는 경도 감소 및 산화가 일어나지 않는다.
(정답률: 61%)
  • 질화법은 질소를 침투시켜 표면을 경화시키는 방법으로, 경화층이 얇으면서도 매우 단단하며 마모 및 부식에 대한 저항성이 매우 큰 것이 특징입니다.

    오답 노트
    마모 및 부식에 대한 저항이 작다: 저항성이 매우 큼
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53. 다음 중 스프링의 일반적인 용도로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 하중 및 힘의 측정에 사용한다.
  2. 진동 또는 충격에너지를 흡수한다.
  3. 운동에너지를 열에너지로 소비한다.
  4. 에너지를 저축하여 놓고 이것을 동력원으로 사용한다.
(정답률: 84%)
  • 스프링은 탄성 변형을 통해 에너지를 저장하거나 충격을 흡수하고 힘을 측정하는 용도로 사용됩니다. 운동에너지를 열에너지로 소비하는 것은 댐퍼(Damper)의 역할입니다.
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54. 외접 원통마찰차의 축간거리가 300mm, 원동차의 회전수가 200rpm, 종동차의 회전수가 100rpm 일 때 원동차의 지름(D1)과 종동차의 지름(D2)은 각각 몇 mm인가?

  1. D1=400, D2=200
  2. D1=200, D2=400
  3. D1=200, D2=100
  4. D1=100, D2=200
(정답률: 66%)
  • 외접 원통마찰차에서 축간거리는 두 차 지름의 합의 절반이며, 회전수와 지름은 반비례 관계에 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $C = \frac{D_1 + D_2}{2}, \quad \frac{D_1}{D_2} = \frac{N_2}{N_1}$
    ② [숫자 대입]
    $300 = \frac{D_1 + D_2}{2}, \quad \frac{D_1}{D_2} = \frac{100}{200}$
    ③ [최종 결과]
    $D_1 = 200, \quad D_2 = 400$
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55. 산화알루미늄(Al2O3)분말을 마그네슘, 규소 등의 산화물과 소량의 다른 원소를 첨가하여 소결한 절삭공구로 충격에는 약하나 고속절삭에서 우수한 성능을 나타내는 것은?

  1. 세라믹 공구
  2. 고속도강 공구
  3. 초경합금 공구
  4. 다이아몬드 공구
(정답률: 63%)
  • 산화알루미늄($Al_{2}O_{3}$)을 주성분으로 하여 소결한 세라믹 공구는 내열성이 매우 뛰어나 고속 절삭에 유리하지만, 취성이 강해 충격에는 약한 특성을 가집니다.
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56. 주조품을 제조하기 위한 모형(pattern) 중 코어 모형을 사용해야 하는 주물로 적합한 것은?

  1. 골격형 주물
  2. 크기가 큰 주물
  3. 외형이 복잡한 주물
  4. 내부에 구멍이 있는 주물
(정답률: 73%)
  • 주물 내부에 빈 공간이나 구멍을 만들기 위해서는 쇳물이 들어가지 않도록 공간을 차지해 주는 '코어(Core)'가 필요하며, 이를 위해 코어 모형을 사용합니다.
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57. 다음 중 버니어캘리퍼스로 측정할 수 없는 것은?

  1. 구멍의 내경
  2. 구멍의 깊이
  3. 축의 편심량
  4. 공작물의 두께
(정답률: 74%)
  • 버니어캘리퍼스는 외측 마이크로미터(두께, 외경), 내측 조(내경), 깊이 측정 바(깊이)를 통해 측정하는 도구입니다. 축의 편심량과 같은 정밀한 중심 이탈 정도는 다이얼 게이지 등을 사용하여 측정해야 합니다.
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58. 취성재료에서 단순인장 또는 단순압축 하중에 대한 항복강도, 또는 인장강도나 압축강도에 도달하였을 때 재료의 파손이 일어난다는 이론은?

  1. 최대주응력설
  2. 최대전단응력설
  3. 최대주변형률설
  4. 변형률 에너지설
(정답률: 59%)
  • 취성재료는 연성재료와 달리 소성 변형이 거의 없이 파괴되므로, 재료 내부의 최대 주응력이 인장강도나 압축강도에 도달했을 때 파손된다고 보는 이론을 적용합니다.

    오답 노트
    최대전단응력설: 연성재료의 파손 이론에 적합함
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59. 그림과 같이 균일 분포하중(q0)을 받고 왼쪽 끝은 고정, 오른쪽 끝은 단순 지지되어 있는 보의 A점에서의 반력은?

(정답률: 66%)
  • 한쪽 끝은 고정되고 다른 쪽 끝은 단순 지지된 보(1단 고정보)에 균일 분포하중이 작용할 때, 지점 A에서의 반력은 정정 구조물이 아닌 부정정 구조물 해석법을 통해 도출됩니다.
    ① [기본 공식] $R_{A} = \frac{3}{8} q_{0} L$
    ② [숫자 대입] $R_{A} = \frac{3}{8} q_{0} L$
    ③ [최종 결과]
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60. 산화철 분말과 알루미늄 분말을 혼합하여 연소시킬 때 발생하는 열에 의해 접합하는 용접은?

  1. 테르밋 용접
  2. 탄산가스 아크용접
  3. 원자수소 아크용접
  4. 불활성가스 금속 아크용접
(정답률: 87%)
  • 산화철 분말과 알루미늄 분말의 화학 반응(테르밋 반응) 시 발생하는 강력한 반응열을 이용하여 금속을 접합하는 방식은 테르밋 용접입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 검출용 스위치에 속하지 않는 것은?

  1. 광전스위치
  2. 액면스위치
  3. 리미트스위치
  4. 누름버튼스위치
(정답률: 74%)
  • 검출용 스위치는 물체의 유무나 위치를 자동으로 감지하는 센서 역할을 합니다. 하지만 누름버튼스위치는 사람이 직접 조작하여 신호를 주는 조작용 스위치입니다.
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62. 다음 중 무인 엘리베이터의 자동제어로 가장 적합한 것은?

  1. 추종 제어
  2. 정치 제어
  3. 프로그램 제어
  4. 프로세스 제어
(정답률: 83%)
  • 무인 엘리베이터는 미리 정해진 순서와 조건에 따라 자동으로 운전되어야 하므로, 정해진 시퀀스에 따라 동작하는 프로그램 제어가 가장 적합합니다.
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63. 저항 8{Ω]과 유도리액턴스 6[Ω]이 직렬접속된 회로의 역률은?

  1. 0.6
  2. 0.8
  3. 0.9
  4. 1
(정답률: 66%)
  • 역률은 전체 임피던스에 대한 저항의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\cos\theta = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{R^2 + X_L^2}}$
    ② [숫자 대입] $\cos\theta = \frac{8}{\sqrt{8^2 + 6^2}}$
    ③ [최종 결과] $\cos\theta = 0.8$
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64. PLC프로그래밍에서 여러 개의 입력 신호 중 하나 또는 그 이상의 신호가 ON 되었을 때 출력이 나오는 회로는?

  1. OR회로
  2. AND회로
  3. NOT회로
  4. 자기유지회로
(정답률: 76%)
  • 여러 입력 신호 중 어느 하나라도 ON(1)이 되었을 때 출력이 발생하는 논리 회로는 OR회로(논리합 회로)입니다.

    오답 노트
    AND회로: 모든 입력이 동시에 ON 되어야 출력 발생
    NOT회로: 입력 신호를 반전시켜 출력
    자기유지회로: 입력이 사라져도 출력을 계속 유지하는 회로
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65. 그림과 같은 제어에 해당하는 것은?

  1. 개방 제어
  2. 시퀀스 제어
  3. 개루프 제어
  4. 폐루프 제어
(정답률: 80%)
  • 제시된 이미지 를 보면, 출력단에서 검출부를 통해 다시 입력단으로 되돌아오는 피드백(Feedback) 경로가 존재합니다. 이처럼 출력값이 입력에 영향을 주어 목표값과 비교 제어하는 방식을 폐루프 제어라고 합니다.
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66. 다음과 같은 회로에서 a, b 양단자 간의 합성저항은? (단, 그림에서의 저항의 단위는 [Ω]이다.)

  1. 1.0[Ω]
  2. 1.5[Ω]
  3. 3.0[Ω]
  4. 6.0[Ω]
(정답률: 62%)
  • 회로의 대칭성을 이용하여 브리지 형태의 합성저항을 구하는 문제입니다. 상단 경로($1\Omega$과 $2\Omega$의 직렬)와 하단 경로($1\Omega$과 $2\Omega$의 직렬)가 병렬로 연결되어 있고, 그 사이에 $1\Omega$ 저항이 있는 구조입니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{1}{\frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{R_{2}}}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{1}{\frac{1}{1+2} + \frac{1}{1+2} + \frac{1}{1}}$ (중앙 저항 포함 병렬 계산 시) $\rightarrow$ 실제 구조상 상하 대칭 병렬 합산 후 계산: $$\frac{(1+2) \times (1+2)}{ (1+2) + (1+2) } = 1.5$$
    ③ [최종 결과] $R = 1.5\Omega$
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67. 그림과 같이 철심에 두 개의 코일 C1, C2,를 감고 코일 C1에 흐르는 전류 I에 △I 만큼의 변화를 주었다. 이 때 일어나는 현상에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 코일 C2에서 발생하는 기전력 e2는 렌츠의 법칙에 의하여 설명이 가능하다.
  2. 코일 C1에서 발생하는 기전력 e1는 자속의 시간 미분값과 코일의 감은 횟수의 곱에 비례한다.
  3. 전류의 변화는 자속의 변화를 일으키며, 자속의 변화는 코일 C1에 기전력 e1을 발생시킨다.
  4. 코일 C2에서 발생하는 기전력 e2는 전류 I의 시간 미분값의 관계를 설명해 주는 것이 자기인덕턴스이다.
(정답률: 54%)
  • 코일 $C_{1}$의 전류 변화로 인해 발생하는 자속이 코일 $C_{2}$를 통과하며 기전력을 유도하는 현상은 상호인덕턴스에 의한 것입니다.

    오답 노트
    자기인덕턴스: 코일 자신에 흐르는 전류 변화가 자신의 기전력을 유도하는 성질을 말하므로, 다른 코일($C_{2}$)에 영향을 주는 상황에 대한 설명으로는 부적절합니다.
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68. 단상변압기 2대를 사용하여 3상 전압을 얻고자 하는 결선방법은?

  1. Y결선
  2. V결선
  3. △결선
  4. Y-△결선
(정답률: 61%)
  • 단상변압기 2대를 이용하여 3상 전원을 공급하는 결선 방식은 V결선입니다. 이는 델타($\Delta$) 결선에서 변압기 1대가 고장 났을 때 비상용으로 사용하거나, 경제적인 이유로 2대만 사용하여 3상을 얻을 때 활용하는 방식입니다.
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69. 100[V], 40[W]의 전구에 0.4[A]의 전류가 흐른다면 이 전구의 저항은?

  1. 100[Ω]
  2. 150[Ω]
  3. 200[Ω]
  4. 250[Ω]
(정답률: 54%)
  • 전류와 저항, 전력의 관계식을 이용하여 저항을 구합니다. 전력 $P = I^2 R$ 공식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{P}{I^2}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{40}{0.4^2}$
    ③ [최종 결과] $R = 250$
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70. 다음의 논리식을 간단히 한 것은?

(정답률: 75%)
  • 주어진 논리식 $X = \overline{\overline{A}BC} + A\overline{\overline{B}C} + A\overline{B}C$를 간소화합니다. 드모르간의 법칙과 불 대수 기본 법칙을 적용하면 다음과 같습니다.
    첫 번째 항: $\overline{\overline{A}BC} = A + \overline{B} + \overline{C}$
    두 번째 항: $A\overline{\overline{B}C} = A(B + \overline{C}) = AB + A\overline{C}$
    세 번째 항: $A\overline{B}C$
    이를 모두 합쳐 정리하면 $\overline{B}(A + C)$ 형태로 간소화됩니다. 따라서 정답은 입니다.
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71. 오차 발생기간과 오차의 크기로 둘러싸인 면적에 비례하여 동작하는 것은?

  1. P 동작
  2. I 동작
  3. D 동작
  4. PD 동작
(정답률: 58%)
  • I 동작(적분 동작)은 오차를 시간에 대해 적분하여 제어량을 결정하므로, 오차 발생 기간과 오차 크기로 이루어진 면적(적분값)에 비례하여 동작하는 특성을 가집니다.
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72. 다음과 같은 회로에서 i2가 0이 되기 위한 C의 값은? (단, L은 합성인덕턴스, M은 상호인덕턴스이다.)

  1. 1/ωL
  2. 1/ω2L
  3. 1/ωM
  4. 1/ω2M
(정답률: 38%)
  • 회로의 두 번째 루프에서 전류 $i_2$가 0이 되기 위해서는 해당 루프의 전압 방정식 합이 0이 되어야 합니다. 상호인덕턴스 $M$에 의한 유도전압과 커패시터 $C$의 리액턴스 성분이 서로 상쇄되는 조건을 찾습니다.
    ① [기본 공식] $\omega M = \frac{1}{\omega C}$
    ② [숫자 대입] $C = \frac{1}{\omega \times \omega M}$
    ③ [최종 결과] $C = \frac{1}{\omega^2 M}$
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73. 온도 보상용으로 사용되는 소자는?

  1. 서미스터
  2. 바리스터
  3. 제너다이오드
  4. 버랙터다이오드
(정답률: 76%)
  • 서미스터(Thermistor)는 온도 변화에 따라 저항값이 민감하게 변하는 특성을 가진 소자로, 회로의 온도 보상 및 온도 측정용으로 사용됩니다.

    오답 노트
    바리스터: 전압 제한 및 서지 보호용
    제너다이오드: 정전압 유지용
    버랙터다이오드: 전압 가변 커패시터용
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74. 다음 중 절연저항을 측정하는데 사용되는 계측가는?

  1. 메거
  2. 저항계
  3. 켈빈브리지
  4. 휘스톤브리지
(정답률: 77%)
  • 메거(Megger)는 매우 높은 절연 저항을 측정하기 위해 고전압을 인가하여 측정하는 전용 계측기입니다.

    오답 노트
    저항계: 일반적인 낮은 저항 측정용
    켈빈브리지: 매우 낮은 저항(정밀 저항) 측정용
    휘스톤브리지: 중간 범위의 미지 저항 측정용
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75. 개루프 전달함수 인 단위 궤환계에서 단위계단입력을 가하였을 때의 오프셋(off set)은?

  1. 0
  2. 0.25
  3. 0.5
  4. 0.75
(정답률: 44%)
  • 단위 궤환계에서 단위 계단 입력 시의 오프셋(정상상태 오차)은 위치 오차 상수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$e_{ss} = \frac{1}{1 + \lim_{s \to 0} G(s)}$$
    ② [숫자 대입]
    $$e_{ss} = \frac{1}{1 + \frac{1}{0^2 + 2(0) + 3}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$e_{ss} = \frac{1}{1 + \frac{1}{3}} = \frac{1}{\frac{4}{3}} = 0.75$$
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76. 직류기에서 전압정류의 역할을 하는 것은?

  1. 보극
  2. 보상권선
  3. 탄소브러시
  4. 리액턴스 코일
(정답률: 70%)
  • 보극은 정류자 구간에서 발생하는 전압 변동을 억제하고 정류 작용을 돕기 위해 설치하여, 전압 정류를 통해 불꽃 발생을 방지하는 역할을 합니다.
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77. 전동기 2차측에 기동저항기를 접속하고 비례 추이를 이용하여 기동하는 전동기는?

  1. 단상 유도전동기
  2. 2상 유도전동기
  3. 권선형 유도전동기
  4. 2중 농형 유도전동기
(정답률: 56%)
  • 권선형 유도전동기는 회전자의 권선 끝단에 외부 저항기를 연결할 수 있어, 기동 시 저항을 조절함으로써 기동 전류를 억제하고 기동 토크를 크게 하는 비례 추이 제어가 가능합니다.
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78. 공작기계의 물품 가공을 위하여 주로 펄스를 이용한 프로그램 제어를 하는 것은?

  1. 수치 제어
  2. 속도 제어
  3. PLC 제어
  4. 계산기 제어
(정답률: 56%)
  • 공작기계에서 펄스(Pulse) 신호를 이용한 프로그램 제어를 통해 공구의 이동 거리와 방향을 정밀하게 조절하여 가공하는 방식을 수치 제어(NC)라고 합니다.
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79. 온 오프(on-off) 동작에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 응답속도는 빠르나 오프셋이 생긴다.
  2. 사이클링은 제거할 수 있으나 오프셋이 생긴다.
  3. 간단한 단속적 제어동작이고 사이클링이 생긴다.
  4. 오프셋은 없앨 수 있으나 응답시간이 늦어질 수 있다.
(정답률: 62%)
  • 온 오프(on-off) 제어는 제어 대상이 설정값을 중심으로 계속해서 변동하는 사이클링(Cycling) 현상이 발생하는 가장 단순한 형태의 단속적 제어 방식입니다.
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80. 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 하여 목표값의 임의의 변화에 항상 추종되도록 구성된 제어장치는?

  1. 서보기구
  2. 자동조정
  3. 정치제어
  4. 프로세스 제어
(정답률: 80%)
  • 물체의 위치, 방위, 자세와 같은 기계적 변위를 제어하여 목표값에 정확히 추종하도록 하는 제어장치를 서보기구(Servo mechanism)라고 합니다.
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