05년 1회차

호우닝(honing)은 여러 개의 호운(숫돌)을 붙인 회전 공구로 작업물을 가공하며, 숫돌은 회전과 왕복운동을 동시에 수행한다. 호우닝 속도는 단순히 호운의 회전속도만이 아니라 회전속도와 왕복속도를 모두 포함한 합성 속도를 의미하므로 1번이 거짓이다. 또한 호우닝은 원통 외면뿐 아니라 평면, 크랭크축, 기어 등의 곡면 가공에도 널리 적용되는 정밀 가공법이다.

구성인선(빌트업 에지)은 절삭 속도를 크게 하면 줄어든다. 절삭 속도가 빨라지면 칩의 온도가 높아져 칩이 공구 날끝에 용착·퇴적되지 못하고 그대로 흘러나가기 때문이다.

• 공구의 윗면 경사각은 작게가 아니라 크게 해야 칩이 매끄럽게 흘러나가 구성인선이 줄어든다.
• 연강재 가공에서 윤활유를 주입하지 않으면 오히려 마찰이 커져 구성인선이 잘 생긴다.
• 절삭 깊이는 크게가 아니라 작게 해야 구성인선 발생이 억제된다.

연동척(연동 척추, 세 개의 이동식 턱으로 구성된 척)은 원형 일감의 중심을 자동으로 찾아 대칭적으로 물어주므로 원형이나 정다각형 일감을 가장 효과적으로 고정할 수 있다. 불규칙한 모양은 독립척이 필요하고(1번), 가는 지름이나 각봉재는 보조척이 사용되며(2번), 얇은 일감의 변형 방지는 부드러운 턱을 가진 특수척에 해당한다(4번).

화재 분류는 연소물질의 특성에 따라 A급(일반 가연물), B급(인화성액체·가스), C급(전기화재), D급(금속화재)로 구분된다. 전기시설물 화재는 C급에 해당하며, 이는 전기 설비·기구 등에서 발생하는 화재로 물이나 일반 소화약제 사용 시 감전 위험이 있어 절연성 소화약제(CO₂, 할론, 건조분말 등)를 사용해야 한다.

가늘고 긴 공작물을 가공할 때 직경에 비하여 길이가 20배 이상인 경우에 방진구(센터 레스트, center rest)를 사용한다. 방진구는 회전하는 공작물이 진동하거나 처지는 것을 방지하기 위해 중앙부를 지지하는 장치로, 고속 회전 시 세장 공작물의 안정성을 확보하는 데 필수적이다. 이는 기계가공 분야의 일반적인 기준으로, 길이/직경의 비율이 커질수록 처짐과 진동 현상이 증가하므로 일정 기준 이상에서 방진구 사용이 필수가 된다.

연삭숫돌의 결합제 기호는 셀락(E), 고무(R), 레지노이드(B), 비닐(V)로 규정되어 있다. 4번 보기에서 비닐의 기호를 C로 표기했으나, 정확한 기호는 V이므로 연결이 잘못되었다. 1, 2, 3번은 모두 올바른 대응이다.

브라운-샤프형 분할대의 단식 분할은 $n = \dfrac{40}{N}$이다.
7등분이면 $n = \dfrac{40}{7} = 5\dfrac{5}{7} = 5\dfrac{15}{21}$이다.
따라서 21구멍 분할판에서 5회전하고 15구멍씩 돌린다.

마이크로미터의 최소 측정값(읽음값)은 나사피치 ÷ 딤블 눈금 등분수로 구한다. 주어진 조건에서 최소 측정값이 1/100 ㎜ = 0.01 ㎜이고, 딤블 눈금 등분수가 50이므로, 0.01 = 나사피치 ÷ 50 → 나사피치 = 0.01 × 50 = 0.5 ㎜이다.

CNC에서 휴지시간(Dwell)은 G04로 공구 이송을 일정 시간 정지시키는 명령이며, 정지 시간은 P, U, X 주소로 지정한다.

G04와 함께 쓰일 때 X·U는 이동량이 아니라 소수점을 붙인 초 단위 시간을, P는 소수점 없이 1/1000초 단위 시간을 뜻한다. X, Y, Z는 절대 좌표 이송, U, V, W는 증분·부가축 이송, A, B, C는 회전축을 지령하는 주소여서 휴지시간 지정 주소 묶음이 아니다.

지그 부시 중 고정부시는 지그 몸체에 직접 압입하여 고정하며, 한 번 장착하면 제거하거나 교환할 필요 없이 계속 사용하는 형식이다.

삽입부시(교환부시)는 마모되거나 가공 조건이 바뀔 때 교체할 수 있도록 끼워 넣는 부시이고, 라이너부시는 이 삽입부시를 받쳐 주기 위해 지그 몸체에 압입해 두는 안내용 부시라는 점에서 고정부시와 쓰임이 다르다.

연강의 응력-변형률 선도는 하중이 커짐에 따라 비례한도 → 탄성한도 → 항복점 → 극한강도 → 파단의 순서로 나타난다.

비례한도까지는 응력과 변형률이 정비례하고, 탄성한도를 넘어서면 하중을 제거해도 영구변형이 남으며, 항복점을 지나 극한강도에 이른 뒤 결국 파단에 이른다.

주철은 압축강도는 크지만 인장강도와 굽힘강도는 작다는 특징을 가지는데, "압축강도는 적으나 인장강도 및 굽힘강도가 크다"는 이를 거꾸로 표현한 잘못된 설명이다.

주철은 탄소 함유량이 2~4.3%로 철강보다 높으며, 기계적 성질이 명확한 특징을 가진다.

• 절삭가공은 주철의 주요 장점으로, 부서지기 쉬운 성질로 인해 칩이 잘 떨어져 가공이 용이하다.
• 마찰저항이 우수한 것도 주철의 특성으로, 이로 인해 슬라이드 베어링 등에 많이 사용된다.
• 주조성이 우수한 것은 주철의 가장 중요한 장점으로, 융점이 낮고 유동성이 좋아 크고 복잡한 주조품 제작에 적합하다.

관용 나사는 주로 물체를 결합·고정하는 목적으로 사용되는 일반 볼트·너트용 나사로, 운동 전달보다는 결합 강도가 중요하므로 운동용 나사가 아니다.

운동용 나사는 회전 운동을 직선 운동으로 변환하거나 그 반대로 변환하는 기능을 하는 나사로, 주로 기계의 구동 부분에 사용된다. 사각 나사, 사다리꼴 나사, 볼 나사는 모두 운동 전달 효율이 높고 마찰이 적도록 설계되어 운동용 나사로 분류되며, 특히 선반이나 공작기계의 송급 장치에 널리 사용된다.

머리에 링(ring)이 달린 너트로서 물건을 달아 올리거나 훅을 거는 용도에 사용되는 너트는 아이너트(eye nut)이다. 아이너트는 너트의 상단에 고리 모양의 아이(eye)가 있어 로프, 체인, 훅 등을 직접 걸어서 운반이나 현수 작업에 사용된다. 플레이트너트는 얇은 철판 형태로 볼트와 함께 사용되고, 나비너트는 손으로 조이기 위해 날개 모양을 가지고 있으며, 캡너트는 볼트의 끝을 덮기 위한 너트로 각각 다른 용도이다.

니켈을 주성분으로 하면서 내식성이 우수하고 주조성·단련성이 뛰어난 합금으로, 니켈 65~70%, 철 1.0~3.0%, 나머지 구리로 구성되는 것은 모넬메탈이다. 모넬메탈은 화학공업, 해양설비, 내식 용기 등에 광범위하게 사용된다. 도우메탈은 마그네슘 합금, 어드밴스는 구리-니켈 합금으로 전혀 다른 계통이며, 인코넬은 니켈-크롬 초내열합금으로 성분과 용도가 다르다.

코일의 평균지름을 소선지름으로 나눈 비, 즉 평균지름(D) ÷ 소선지름(d)을 스프링 지수(Spring Index)라고 한다. 스프링 지수는 스프링의 강성, 응력분포, 제조 용이성 등에 영향을 미치는 중요한 설계 인자로, 일반적으로 4~16 범위의 값을 갖는다. ① 스프링 상수는 하중과 변위의 관계를 나타내는 강성값이고, ③ 종횡비는 일반적인 도형의 길이와 폭의 비를 의미하며, ④ 피치는 인접한 두 코일 중심 간의 축방향 거리를 나타낸다.

인장시험은 시편을 천천히 일축 방향으로 당겨서 응력-변형률 곡선을 얻는 정적 시험이며, 이를 통해 비례한도, 항복점, 탄성한도 등 정적 강도 특성을 측정할 수 있다. 반면 피로한도는 반복되는 응력에 대한 재료의 저항성을 나타내는 동적 특성으로, 피로시험(반복 응력 하에서의 수명 측정)을 통해서만 구할 수 있다. 따라서 인장시험의 단일 측정으로는 피로한도를 직접 결정할 수 없다.

스프링 상수는 $k=\dfrac{F}{\delta}$로 구하며, 하중 $F=3\ \mathrm{kgf}$, 변위 $\delta=30\ \mathrm{mm}$를 대입하면
$k=\dfrac{3}{30}=0.1\ \mathrm{kgf/mm}=\dfrac{1}{10}\ \mathrm{kgf/mm}$이 된다.

따라서 이 스프링의 상수는 1/10 kgf/mm이다.

구리는 은(Ag) 다음으로 전기 전도율과 열전도율이 높은 금속이므로, 전도율이 낮다는 설명은 구리의 실제 성질과 맞지 않는다.

구리는 연하고 전연성이 좋아 가공이 쉽고, 특유의 붉은 광택으로 아름다운 색을 띠며, 구리합금은 철강 재료보다 내식성이 우수하다는 점은 실제로 구리가 갖는 장점이다.

훅의 법칙은 비례한도 내에서 응력과 변형률이 정비례한다는 법칙이다.

반비례 관계로 설명하거나 기준을 탄성한도로 바꾼 나머지 보기들은 훅의 법칙의 정의와 다르다.

고주파 표면경화법은 고주파 유도전류(전자 에너지)로 표면만 짧은 시간에 가열·급랭시켜 경화시키는 방법으로, 가열 시간이 짧아 공작물 전체의 변형(스트레인)을 최소화할 수 있다.

침탄법·질화법·청화법은 탄소·질소 등의 성분을 표면에 침투시켜 경화시키는 방법으로 전자 에너지에 의한 가열 방식과는 원리가 다르다.

강(steel)의 성질은 함유된 원소 중에서 탄소(C) 함유량에 가장 크게 좌우되며, 탄소량이 많아질수록 강도와 경도가 높아지는 대신 연성은 낮아진다.

Si, Mn, S는 강의 성질에 영향을 주기는 하지만 탄소만큼 지배적인 영향을 미치지는 않는다.

애크미 나사라고도 불리는 사다리꼴나사는 나사산의 각도가 인치계(TW)에서는 29˚, 미터계(TM)에서는 30˚로 규정되어 있다.

미터나사·유니파이나사는 나사산 각도 60˚의 삼각나사 계열이고 너클나사는 둥근나사이므로 사다리꼴 형상과는 다른 나사이다.

벨트풀리의 림 중앙부를 약간 볼록하게(크라운) 만들면 벨트가 회전 중 자연스럽게 림의 중앙으로 모이는 힘을 받아 벨트가 풀리에서 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.

제작 편의나 강도·마모, 벨트 탈착 편의와는 직접적인 관련이 없는 형상이다.

자기부상열차는 강한 자기력으로 차체를 띄워 이동시키는데, 이는 초전도 재료를 이용한 초전도 자석이 개발되면서 강력한 자기장을 안정적으로 얻을 수 있게 되어 현실화되었다.

복합재료, 형상기억합금, 탄화물계 세라믹 재료는 자기부상 기술의 핵심 원리와는 직접 관련이 없다.

아주 가는 유리나 투명한 재료로 만든 관 속에서 굴절률 차이를 이용해 빛으로 부호화된 신호를 전송하는 매체는 광섬유 케이블이다.

동축 케이블·트위스트 페어 케이블·고전압 케이블은 금속 도체에 전류를 흘려 보내는 방식이어서 빛을 이용하는 광섬유와는 원리가 다르다.

CAD/CAM은 도면 설계와 가공 데이터 생성을 연계하는 기술이므로 금형, 항공기, 자동차 산업처럼 실제 부품을 설계·가공하는 제조 분야에 주로 응용된다.

사무자동화 분야는 문서·행정 업무의 전산화를 다루는 영역으로 CAD/CAM의 응용 대상과는 거리가 멀다.

CNC선반에서 단면 절삭이나 테이퍼 절삭처럼 가공 지름이 계속 바뀌는 가공에서 표면 절삭속도를 일정하게 유지하려면 주속 일정제어(G96)를 사용한다.

G00은 급속이송, G04는 휴지(dwell), G98은 분당이송(mm/min) 지정 기능으로, 절삭속도를 일정하게 유지하는 기능과는 다르다.

매거진에 꽂혀 있는 배열 순서 그대로 공구를 주축에 장착하는 자동공구교환 방식은 순차(sequential) 방식이다.

랜덤 방식은 각 공구마다 부여된 번호로 필요한 공구를 임의 위치에서 바로 찾아 교환하는 방식이어서 매거진 배열 순서를 따르지 않는다는 점에서 구분된다.

드릴링 가공처럼 정해진 위치에서만 가공이 이루어지고 공구가 그 위치로 이동하는 도중에는 가공을 하지 않는 제어 방식을 위치결정제어(PTP)라 한다.

윤곽제어는 공구가 이동하는 경로 자체를 따라 연속적으로 가공하는 방식이어서, 이동 중에는 가공하지 않는다는 설명과는 반대된다.

스핀들 회전수가 100rpm이면 1회전에 걸리는 시간은 $\dfrac{60}{100}=0.6$초이다.

2회전 동안 정지시키려면 $0.6\times 2=1.2$초간 정지지령을 사용해야 한다.

포스트 프로세서는 작성한 파트 프로그램을 처리해 얻은 공구 경로 정보를 근거로, 실제 사용할 CNC 공작기계에 맞는 NC 데이터를 만들어 내는 컴퓨터 프로그램을 말한다.

도형을 정의하는 자동설계 프로그램이나 매뉴얼 프로그램, 공정도 작성 프로그램은 포스트 프로세서와는 역할이 다르다.

서로 다른 CAD 시스템 간에 도형 데이터를 교환하기 위한 표준으로 1979년 미국에서 개발이 시작된 것은 IGES(Initial Graphics Exchange Specification)이다.

SET·VDA/FS는 각각 프랑스·독일에서 만들어진 교환 표준이고, DXF는 특정 CAD 소프트웨어사의 파일 형식에서 출발한 포맷이어서 이 문항이 설명하는 유래와는 다르다.

머시닝센터는 CNC밀링에 자동공구교환장치(ATC)가 추가되어 여러 공구를 자동으로 교환해 가며 다공정 가공을 할 수 있다는 점이 가장 큰 차이점이다.

공작물 자동교환·윤활유 자동공급·공작물 자동측정 장치는 부가 기능일 뿐, 머시닝센터와 CNC밀링을 구분짓는 핵심 요소는 아니다.

CNC공작기계는 프로그램 변경만으로 다양한 형상을 가공할 수 있어 다품종 소량생산이나 복잡한 부품 가공에서 경제성이 높다.

반대로 소품종을 대량으로 생산하는 경우는 전용 설비를 이용한 대량생산 라인이 더 경제적이어서, CNC공작기계의 경제성이 가장 떨어지는 경우에 해당한다.

이 방향제어밸브는 4포트 3위치 밸브이다.

위치 수 = 사각형(칸)의 수이다. 그림은 칸이 세 개로, 왼쪽 칸은 위·아래로 향하는 평행한 두 화살표, 가운데 칸은 모든 통로가 막힌 T자 표시, 오른쪽 칸은 서로 교차하는 두 화살표이므로 3위치이다.

포트 수 = 한 칸에 연결된 외부 관로의 수이다. 가운데 칸 위쪽에 2개, 아래쪽에 2개의 관로가 붙어 있으므로 4포트(A·B, P·T)이며, 중립 위치에서 모든 포트가 막히는 클로즈드 센터(올 포트 블록)형이다.

압축공기를 만들어내는 데 필요한 구성 요소는 공기압축기, 공기탱크, 공기 청정화 기기(애프터쿨러·필터 등)처럼 공기를 압축·저장·정화하는 장치들이다.

공기압 실린더는 만들어진 압축공기를 받아 일을 하는 액추에이터이므로 압축공기 생성 단계의 구성 요소로 볼 수 없다.

공압모터는 압축공기를 동력원으로 사용하기 때문에 전기 스파크가 발생하지 않아 폭발 위험이 있는 환경에서도 안전하게 사용할 수 있다는 것이 큰 장점이다.

에너지 변환 효율이 낮고 배기음이 크다는 점은 공압모터의 단점에 해당한다. 또한 공압모터는 과부하가 걸리면 멈출 뿐 손상 위험이 낮으므로, 과부하 시 위험성이 높다는 설명도 실제와 반대이다.

유압 시스템에서 동력을 확실하게 전달하려면 유압유는 압력을 가해도 부피가 거의 변하지 않는 비압축성이어야 한다.

따라서 압축성이어야 한다는 조건은 유압유 선정 기준과 맞지 않으며, 녹·부식 방지, 화재 위험 없음, 수분 분리 용이성은 실제 유압유에 요구되는 조건이다.

반복운동을 하는 유압 시스템에서 작동을 쉬는 동안 펌프의 토출유를 저압으로 오일탱크로 되돌려보내 펌프에 걸리는 부하를 줄이는 회로를 무부하회로라 한다.

감압회로는 회로 일부의 압력을 주회로보다 낮게 유지하는 회로, 축압기회로는 압력 에너지를 저장했다가 공급하는 회로, 증압회로는 압력을 높이는 회로로 각각 목적이 다르다.

공압장치는 압축공기를 만들고 다루는 공기압축기, 애프터쿨러, 윤활기 등으로 구성된다.

축압기(어큐뮬레이터)는 유압유의 압력 에너지를 저장했다가 필요할 때 공급하는 장치로 유압장치의 구성 기기이며, 공압장치에서는 공기탱크가 압축공기를 저장하는 역할을 맡는다.

압축공기용 윤활기(루브리케이터)는 압축공기에 윤활유를 안개 형태로 섞어 넣어, 공기가 흘러가는 배관 끝의 액추에이터(실린더·밸브 등) 구동부를 윤활하기 위해 사용한다.

공기압축기는 자체 윤활 계통으로 윤활하고, 냉각기와 필터는 윤활이 필요한 구동부가 아니므로 루브리케이터의 사용 목적과는 관계가 없다.

유압펌프의 전효율은 기계효율과 용적효율을 곱하여 구한다.

$\eta = \eta_{mech} \times \eta_{vol} = 0.9 \times 0.9 = 0.81$

따라서 이 펌프의 전효율은 81%이다.

이 회로는 실린더가 전진한 뒤 일정 시간이 지나면 자동으로 후진하는 회로이다.

그림 구성: 아래쪽 3/2 밸브(파일럿 P로 전환)가 공급원의 공기를 열어 주면, 공기는 위쪽 3/2 밸브를 지나 스프링 복귀형 단동 실린더로 들어간다. 아래쪽 밸브 출구에서 갈라진 점선 관로는 교축·체크밸브와 공기탱크를 거쳐 위쪽 밸브의 파일럿 포트로 이어지며, 이 조합이 시간지연밸브 역할을 한다.

작동: 아래쪽 밸브가 전환되면 평상시 열려 있는 위쪽 밸브를 통해 실린더가 곧바로 전진한다. 동시에 공기가 교축밸브를 지나 탱크에 서서히 차고, 설정 압력에 이르면 위쪽 밸브가 전환되어 공급을 막고 실린더 공기를 배기하므로 스프링 힘으로 후진한다.

• 일정 시간 후 전진하는 회로: 시간지연 요소가 실린더로 가는 공급을 늦추는 것이 아니라, 전진 후 공급을 끊는 시점을 늦추도록 배치되어 있다.
• 전진속도 제어 회로: 교축밸브는 탱크로 가는 파일럿 관로에만 있어 실린더로 가는 주관로 유량을 조절하지 않는다.
• 블리드 오프 회로: 주관로 유량 일부를 탱크로 빼내 속도를 조절하는 유압 회로로, 그림에는 그런 분기 배출 경로가 없다.

드레인(drain)은 공기를 압축하는 과정에서 공기 중 수분이 응축되어 발생한다.

공기압축기가 습한 대기를 압축하면 온도가 올라갔다가 냉각기나 배관을 지나며 식는데, 이때 공기 중의 수증기가 포화점을 넘어 응축되어 물방울(드레인)로 맺힌다.

따라서 충격·파괴·접지와 같은 기계적·전기적 현상이 아니라 압축 자체가 드레인의 근본 원인이다.

PLC 프로그램 방식 중 접점의 동작 상태를 모니터링할 수 있는 것은 래더도방식이다.

래더도(ladder diagram)는 릴레이 회로도와 비슷한 형태로 접점과 코일을 도식화하므로, 프로그램 실행 중 각 접점의 ON/OFF 상태를 회로 화면에서 직관적으로 확인할 수 있다.

• 명령어방식은 니모닉 코드를 줄 단위로 나열하는 방식이라 접점의 동작 상태를 회로 형태로 보여주지 못한다.
• 로직방식과 플로차트방식은 논리 기호나 흐름도 형태로 표현되어 접점 단위의 동작 상태를 확인하는 데 적합하지 않다.

돈을 넣고 음료를 선택하면 정해진 순서대로 동작이 진행되는 자동판매기는 시퀀스 제어의 대표적인 예이다.

시퀀스 제어는 미리 정해진 순서에 따라 각 단계의 동작이 차례로 진행되는 제어 방식이다.

• 서보 제어는 위치·방위·자세 등 기계적 변위를 목표값에 추종시키는 제어이다.
• 비율 제어는 두 개 이상의 양 사이에 일정한 비율을 유지하도록 하는 제어이다.
• 공정 제어는 온도·유량·압력 등 공정 변수를 제어량으로 하는 제어이다.

수치제어공작기계(NC 공작기계)는 자동생산시스템에서 자동가공 분야에 속한다.

NC 공작기계는 프로그램된 수치 데이터에 따라 공구와 공작물을 상대 이동시켜 절삭가공을 자동으로 수행하는 설비이므로 가공 자동화의 핵심 장비이다.

PLC 출력부에 사용되는 기기가 아닌 것은 센서이다.

센서는 푸시버튼 스위치·리밋 스위치 등과 함께 PLC에 신호를 보내는 입력기기이며, 모터·램프·전자밸브는 PLC의 명령을 받아 동작하는 출력기기이다.

PLC에서 주변장치를 이용해 작성한 프로그램을 메모리에 기억시키는 작업을 로딩(loading)이라 한다.

코딩은 프로그램을 작성하는 과정을, 입력할당·출력할당은 입출력 기기와 PLC 번지를 대응시키는 과정을 말하며, 완성된 프로그램을 PLC 메모리에 써넣는 동작은 로딩으로 구분한다.

3차원 공간상의 물체는 6개의 자유도를 갖는다.

공간에서 물체의 위치를 나타내는 3축 방향의 병진운동(x, y, z)과 각 축에 대한 3개의 회전운동을 합하여 총 6개의 자유도로 나타낼 수 있다.

자동제어계의 일반적인 특성으로 맞지 않는 것은 인건비 증가이다.

자동제어를 도입하면 사람이 반복적으로 수행하던 작업을 기계가 대신하므로 인건비는 오히려 절감되는 것이 일반적이다.

생산속도 증가, 제품의 균일화, 생산설비 수명 연장은 모두 자동제어 도입으로 얻어지는 효과에 해당한다.

자동제조 시스템을 구성하는 주요 생산설비에 포함되지 않는 것은 일정계획설비이다.

가공설비, 조립설비, 운반설비는 실제로 제품을 만들고 옮기는 물리적 생산설비인 반면, 일정계획은 생산 순서와 시기를 관리하는 관리·계획 기능이지 하드웨어 형태의 생산설비가 아니다.

시퀀스제어의 구성요소로 적당하지 않은 것은 비교부이다.

비교부는 목표값과 현재값을 비교해 오차를 검출하는 폐회로(피드백) 제어의 구성요소로, 정해진 순서에 따라 동작을 진행하는 시퀀스제어의 구성요소에는 해당하지 않는다.

시퀀스제어는 명령 처리부, 제어기, 제어대상 등으로 구성되어 순차적으로 동작을 진행한다.

문과 문틀에 자석과 스위치를 조합해 방범 감지나 실린더 위치 감지에 널리 쓰이는 비접촉식 스위치는 리드 스위치이다.

리드 스위치는 영구자석이 가까워지면 유리관 속의 리드 접점이 자기력에 의해 붙었다 떨어지는 방식으로 동작하는 자기 감응형 스위치로, 구조가 간단하고 소형이어서 실린더 위치 검출에 자주 사용된다.

• 광센서는 빛의 차단·반사를 이용해 검출하는 방식이다.
• 정전용량형 센서는 정전용량 변화로 금속·비금속을 모두 검출한다.
• 유도형 센서는 고주파 자계를 이용해 금속체만 검출한다.

근접스위치는 금속체나 자성체로부터 발생되는 전계나 자계의 변화를 전자식으로 감지하여 물체와 직접 접촉하지 않고 접점을 개폐하는 비접촉식 감지 소자다. 문항의 "발생되는 전계나 자계의 변화를 감지" 및 "물체와 직접 접촉하지 않고 검출"이라는 조건이 근접스위치의 정의와 정확히 일치한다. 전자계전기는 코일에 전류를 공급하여 자력을 발생시키는 것이고, 광전스위치는 빛의 차단 여부로 감지하며, 리밋스위치는 기계적 접촉으로 작동하므로 모두 부적합하다.

공장 자동화 단계에서 가장 발전된 단계는 CIM(컴퓨터 통합생산)이다.

CAD는 설계, CAM은 가공, DNC는 여러 NC 공작기계를 컴퓨터로 집중 관리하는 단계인 반면, CIM은 설계·생산·관리 전 과정을 컴퓨터 네트워크로 통합하는 최상위 자동화 단계이다.

서보 기구 제어계에 대한 설명으로 틀린 것은 전압 제어이다.

서보 기구는 물체의 위치·방위·자세와 같은 기계적인 변위를 제어량으로 하여 목표값에 추종시키는 제어계이며, 전압과 같은 전기적 양을 제어하는 것은 자동조정 등 다른 범주에 속하므로 서보 기구에 해당하지 않는다.

PLC 출력 모듈의 절연 방법이 아닌 것은 콘텍터이다.

콘텍터(전자접촉기)는 PLC 출력으로 구동되어 전동기 등 대전류 부하를 개폐하는 외부 기기이며, 출력 모듈 내부에서 PLC 내부 회로와 외부 회로를 절연하는 수단으로 쓰이지 않는다.

• 옵토 커플러는 빛을 매개로 신호를 전달해 전기적으로 절연한다.
• 트랜스포머(변압기)는 전자유도를 이용해 입출력을 절연한다.
• 리드 릴레이는 코일과 접점이 전기적으로 분리되어 있어 절연 기능을 겸한다.

가공·조립·검사 작업을 위해 일감을 정확한 위치에 놓고 견고하게 고정시켜 주는 것은 치공구이다.

치공구(지그·고정구)는 공작물을 작업 위치에 정밀하게 위치시키고 고정하여 가공 정밀도와 작업 효율을 높이는 역할을 한다.

• 감시장치와 제어장치는 시스템의 상태를 감지·조작하는 장치이다.
• 창고 시스템은 자재·제품을 보관·운반하는 설비이다.