17년 3회차

기어 절삭법이 아닌 것은 배럴에 의한 법 이다.

배럴은 회전하는 통 속에서 미디어와 부딪혀 표면을 다듬는 가공이며 치형을 깎는 방법이 아니다.

나머지 보기는 기어 절삭법이다.

• 형판에 의한 법은 형판을 따라 치형을 깎는 기어 절삭법이다.
• 창성에 의한 법은 호브 등으로 치형을 창성하는 기어 절삭법이다.
• 총형 공구에 의한 법은 치형 모양의 공구로 깎는 기어 절삭법이다.

밀링 테이블 위에 설치해 제품의 바깥 부분을 원형이나 윤곽으로 가공하게 하는 부속장치는 회전 테이블이다.

회전 테이블은 공작물을 얹어 수평면에서 회전시키면서 커터와 맞물리게 해 원호·원형 외곽·윤곽을 깎게 해 준다.

나머지 보기는 다음 이유로 이 용도와 맞지 않는다.

• 더브테일은 제비꼬리 모양의 홈과 돌기를 뜻하는 가공 형상 이름이지, 테이블 위에 설치하는 부속장치가 아니다.
• 슬로팅 장치는 주축의 회전을 상하 왕복 운동으로 바꿔 키홈 같은 직선 홈을 깎는 장치이며, 공작물을 돌려 원형 윤곽을 만드는 장치가 아니다.
• 래크 절삭 장치는 랙 기어의 이를 직선 방향으로 차례로 깎기 위한 장치이며, 원형 윤곽 가공용이 아니다.

TiC 입자를 Ni 또는 Ni과 Mo로 결합해 소결한 절삭 공구 재료는 서멧이다.

서멧은 세라믹(TiC 등 경질 입자)과 금속 결합재를 합친 재료로, 발문대로 구성인선이 거의 생기지 않아 공구 수명이 길다.

나머지 보기는 구성 성분이 다르다.

• 고속도강은 W·Mo·Cr·V 등을 넣은 합금강이며, TiC 입자를 Ni로 결합한 소결체가 아니다.
• 초경합금은 WC 입자를 Co로 결합해 소결한 재료이며, TiC를 Ni·Mo로 결합한 재료가 아니다.
• 합금 공구강은 탄소공구강에 소량의 합금 원소를 더한 강이며, 입자를 결합해 소결한 재료가 아니다.

1날당 이송량은 이송속도를 날수와 회전수의 곱으로 나눈 값으로, 0.2mm이다.

$f_z=\dfrac{F}{z\,n}$
$f_z=\dfrac{720}{6\times 600}=0.2\,\mathrm{mm}$

나머지 수치는 모두 계산값과 다르다.

• 0.1mm는 계산값과 다르다.
• 3.6mm는 계산값과 다르다.
• 7.2mm는 계산값과 다르다.

수직 밀링머신의 주요 구조가 아닌 것은 방진구이다.

방진구는 선반에서 가늘고 긴 가공물이 절삭력에 휘거나 떨리지 않도록 받쳐 주는 부속장치이며, 밀링머신 구조가 아니다.

나머지 보기는 모두 수직 밀링머신의 구조에 해당하는 옳은 내용이다.

• 니는 칼럼의 안내면을 따라 오르내리며 테이블을 지지하는 부분으로, 수직 밀링머신의 구조이다.
• 칼럼은 기계 전체를 지지하고 주축 헤드와 니를 안내하는 기둥으로, 수직 밀링머신의 구조이다.
• 테이블은 공작물을 고정해 이송하는 부분으로, 수직 밀링머신의 구조이다.

알코올·석유·등유 같은 가연성 액체의 화재는 B급 화재(유류 화재)이다.

B급은 유류·가스 화재로 질식 소화가 효과적이며 물을 직접 뿌리면 불이 번질 수 있다.

나머지 등급은 연소물이 다르다.

• A급 화재는 목재·종이·섬유 같은 일반 가연물의 화재이다.
• C급 화재는 전기 설비에서 일어나는 전기 화재이다.
• D급 화재는 마그네슘·나트륨 같은 금속 화재이다.

가로 이송 핸들은 반지름 방향 깊이를 움직이므로, 필요한 눈금은 75눈금이다.

지름이 38mm에서 32mm로 줄어드는 만큼 절삭 깊이는 반지름 기준으로 계산한다.

$t=\dfrac{38-32}{2}=3\,\mathrm{mm}$
한 눈금 이송량 $=\dfrac{4}{100}=0.04\,\mathrm{mm}$
$\dfrac{3}{0.04}=75$ 눈금

나머지 눈금 수는 계산값과 다르다.

• 35눈금은 계산값과 다르다.
• 70눈금은 계산값과 다르다.
• 90눈금은 계산값과 다르다.

내면연삭에 대한 설명으로 틀린 것은 숫돌 축의 회전수가 느려야 한다는 내용이다.

내면연삭은 구멍 안에 들어가야 하므로 숫돌 지름이 작고, 같은 연삭 속도를 내려면 외경 연삭보다 숫돌 축의 회전수를 높여야 한다.

나머지 보기는 내면연삭에 대한 옳은 내용이다.

• 외경 연삭에 비하여 숫돌의 마모가 많다는 설명은 숫돌 지름이 작고 접촉 면적이 커서 마모가 빠르므로 옳다.
• 연삭숫돌의 지름이 가공물의 지름보다 작아야 한다는 설명은 숫돌이 구멍 안에서 작업해야 하므로 옳다.
• 숫돌 축은 지름이 작기 때문에 가공물의 정밀도가 다소 떨어진다는 설명은 가는 축이 휘기 쉬워 옳다.

호닝작업의 특징으로 틀린 것은 구멍의 위치를 자유롭게 변경하여 가공할 수 있다는 내용이다.

호닝은 숫돌 막대가 기존 구멍을 따라가며 내면을 다듬는 가공이므로 구멍의 위치를 옮기거나 위치 오차를 고치지는 못한다.

나머지 보기는 호닝의 옳은 특징이다.

• 정확한 치수 가공을 할 수 있다는 설명은 호닝이 구멍 치수를 정밀하게 다듬는 가공이므로 옳다.
• 표면 정밀도를 향상시킬 수 있다는 설명은 호닝이 미세한 교차 무늬로 표면을 매끄럽게 하므로 옳다.
• 전 가공에서 생긴 테이퍼·진원도 오차를 수정한다는 설명은 호닝이 구멍의 형상 오차를 바로잡는 가공이므로 옳다.

표면거칠기 측정법으로 틀린 것은 NPL식 측정이다.

NPL식은 각도 게이지를 이용하는 각도 측정에 쓰이는 방식이며, 표면거칠기를 재는 방법이 아니다.

나머지 보기는 표면거칠기 측정법으로 옳은 내용이다.

• 촉침식 측정은 촉침이 표면을 따라 움직이며 단면 곡선을 기록하므로 표면거칠기 측정법이다.
• 광 절단식 측정은 슬릿 광을 비춰 표면의 단면 형상을 현미경으로 관찰하므로 표면거칠기 측정법이다.
• 현미 간섭식 측정은 간섭무늬의 휘어짐으로 표면 요철을 읽으므로 표면거칠기 측정법이다.

주축 회전수를 먼저 구한 뒤 가공 길이를 이송 속도로 나누면 가공시간은 약 2.4분이다.

$n=\dfrac{1000\,v}{\pi d}=\dfrac{1000\times 150}{\pi\times 75}\approx 636.6\,\mathrm{rpm}$
$T=\dfrac{L}{n\,f}=\dfrac{300}{636.6\times 0.2}\approx 2.36\,\mathrm{min}$

나머지 수치는 모두 계산값과 다르다.

• 4.4분은 계산값과 다르다.
• 6.4분은 계산값과 다르다.
• 8.4분은 계산값과 다르다.

비교 측정에 해당하는 것은 공기 마이크로미터를 이용한 치수 측정이다.

공기 마이크로미터는 기준 마스터와의 치수 차이를 공기 압력·유량 변화로 읽어 내는 방식이다.

나머지 보기는 비교 측정이 아니다.

• 사인 바에 의한 각도 측정은 사인 바 길이와 게이지 블록 높이로 각도를 삼각함수로 계산해 구하는 간접 측정이다.
• 버니어 캘리퍼스에 의한 길이 측정은 눈금에서 값을 바로 읽는 직접 측정이다.
• 롤러와 게이지 블록에 의한 테이퍼 측정은 길이를 잰 뒤 계산으로 각도를 구하는 간접 측정이다.

측정자의 미소한 움직임을 광학적으로 확대해 읽는 장치는 옵티미터이다.

옵티미터는 측정자의 움직임을 반사경과 광학계로 확대해 접안경의 눈금에서 읽는 광학식 측정기이다.

나머지 보기는 확대 방식이 광학식이 아니다.

• 미니미터는 지렛대를 이용해 측정자의 움직임을 기계적으로 확대하는 측정기이다.
• 공기 마이크로미터는 공기의 압력이나 유량 변화로 치수 차를 읽는 측정기이다.
• 전기 마이크로미터는 측정자의 변위를 전기 신호로 바꿔 확대해 읽는 측정기이다.

주축(스핀들)을 정지시키는 NC 코드는 M05이다.

M 코드는 기계 동작을 지정하는 보조 기능이며, 그중 주축 정지가 M05이다.

나머지 코드는 기능이 다르다.

• M02는 프로그램 종료를 지정하는 코드이다.
• M03은 주축을 정회전시키는 코드이다.
• M04는 주축을 역회전시키는 코드이다.

축은 사각단면(□10, 길이 15)과 원기둥(∅20, 길이 40)이 합쳐진 형태이다. 사각기둥 부피는 $10^2 \times 15 = 1500\,mm^3$, 원기둥 부피는 $\frac{\pi}{4}(20)^2 \times 40 = 12566\,mm^3$로 합계 약 $14066\,mm^3 = 14.07\,cm^3$이다.
질량은 $m = \rho V = 7.7 \times 14.07 ≈ 108.3\,g$로 계산되어 108g에 가장 가깝다.

겹치는 선의 우선순위는 외형선, 숨은선, 절단선, 중심선 순이다.

도면에서 같은 자리에 선이 겹치면 이 순서대로 높은 것을 그리고 낮은 것은 생략한다.

나머지 나열은 이 우선순위와 순서가 어긋난다.

• 외형선, 절단선, 숨은선, 중심선 순서는 절단선을 숨은선보다 앞에 둔 나열이므로 우선순위와 다르다.
• 외형선, 중심선, 숨은선, 절단선 순서는 중심선을 숨은선과 절단선보다 앞에 둔 나열이므로 우선순위와 다르다.
• 절단선, 중심선, 숨은선, 외형선 순서는 가장 우선인 외형선을 맨 뒤에 둔 나열이므로 우선순위와 다르다.

플러그 용접 기호는 아래가 열린 직사각형 모양으로, 이 모양의 보기가 정답이다.

플러그·슬롯 용접은 겹친 판의 한쪽에 뚫은 구멍이나 홈을 용착 금속으로 메우는 용접이며, 기본 기호는 직사각형으로 나타낸다.

• 직선 위에 반원이 얹힌 기호: 뒷면(이면) 용접 기호로, 직사각형이 아니다.
• 세 직선이 한 점에서 교차하는 별 모양 기호: 직사각형 형태가 아니므로 플러그 용접 기호가 아니다.
• 직각삼각형 기호: 필릿 용접 기호이다.

분할 핀의 호칭 길이는 B, 즉 고리 머리 아래(다리가 시작되는 곳)부터 짧은 쪽 다리 끝까지의 길이이다.

그림에서 B는 머리와 다리의 경계에서 짧은 다리 끝까지 잡혀 있다. 분할 핀은 짧은 다리까지가 실제로 구멍에 끼워지는 길이이므로 이것을 호칭 길이로 한다.

• A: 머리 아래부터 긴 다리 끝까지로, 긴 다리를 기준으로 잡았다.
• C: 고리 중심부터 짧은 다리 끝까지로, 시작점이 머리 아래가 아니다.
• D: 고리 바깥 끝부터 긴 다리 끝까지의 전체 길이이다.

호칭 번호 6212의 안지름 번호는 12이므로 축 지름은 60mm이다.

안지름 번호가 04 이상이면 번호에 5를 곱한 값이 안지름이다.

$d=12\times 5=60\,\mathrm{mm}$

나머지 수치는 이 계산값과 다르다.

• 6은 베어링 형식을 나타내는 숫자이며 축 지름이 아니다.
• 12는 안지름 번호이며, 지름 값은 여기에 5를 곱해야 하므로 계산값과 다르다.
• 62는 형식과 치수 계열을 묶어 읽은 번호이며 축 지름이 아니다.

축의 키 홈 부분만 따로 그려 주 투상도와 중심선으로 연결한 그림이므로 국부 투상도이다.

그림은 계단 축의 정면도 위에 키 홈의 모양(양 끝이 둥근 긴 홈)만 그리고, 이를 일점쇄선 중심선으로 정면도와 이어 놓았다. 구멍·홈 등 한 국부의 모양만 보이면 충분할 때 쓰는 방법이다.

• 보조 투상도: 경사면의 실제 모양을 그 면에 평행한 방향으로 투상해 나타내는 것이다.
• 부분 투상도: 그림의 일부만 그려도 충분할 때 필요한 부분만 그리고 생략 경계를 파단선으로 나타내는 것으로, 특정 홈만 떼어 연결선으로 잇는 방식이 아니다.
• 회전 투상도: 각도를 가진 부분을 회전시켜 실제 모양을 나타내는 것이다.

잘못 표시된 것은 동심원 줄무늬에 G 기호를 붙인 것이다. 동심원 모양 줄무늬의 기호는 C이다.

줄무늬 방향 기호는 =, ⊥, X, M, C, R 여섯 가지로, G라는 기호는 없다.

• 가로 줄무늬에 = 기호: 줄무늬가 기호를 기입한 투상면에 평행하므로 맞다.
• 세로 줄무늬에 ⊥ 기호: 줄무늬가 기호를 기입한 투상면에 직각이므로 맞다.
• 불규칙하게 뒤섞인 무늬에 M 기호: 여러 방향으로 교차하거나 방향이 없는 무늬이므로 맞다.

G7/h6은 축 h를 기준으로 하는 축 기준식 헐거운 끼워맞춤이다.

h는 축의 기준 공차역이므로 축 기준식이다. 구멍 G는 위치 편차가 항상 +쪽이라 구멍이 기준 치수보다 크고, 축 h는 기준 치수보다 크지 않으므로 항상 틈새가 생겨 헐거운 끼워맞춤이 된다.

나머지 보기는 기준과 끼워맞춤 종류가 맞지 않는다.

• 구멍 기준식 억지 끼워맞춤은 구멍 기준 기호 H를 쓰는데 이 표기는 G와 h이므로 맞지 않는다.
• 구멍 기준식 헐거운 끼워맞춤은 구멍 기준 기호 H를 쓰는데 이 표기는 축 h가 기준이므로 맞지 않는다.
• 축 기준식 억지 끼워맞춤은 틈새가 항상 생기는 G와 h의 조합과 맞지 않는다.

교류 전기의 설명으로 틀린 것은 전류의 방향이 일정하다는 내용이다.

교류는 시간에 따라 전압과 전류의 크기와 방향이 주기적으로 바뀐다.

나머지 보기는 교류에 대한 옳은 내용이다.

• 교류전압의 주파수가 일정하다는 설명은 교류가 일정한 주기로 반복되므로 옳다.
• 시간에 따라 전압의 변화가 있다는 설명은 교류 전압이 계속 변하므로 옳다.
• 시간에 따라 전압이 정현파 곡선을 그린다는 설명은 일반적인 교류 전압의 파형이므로 옳다.

응력(stress)은 단위 면적당 작용하는 힘으로 정의되므로 1번과 3번이 맞다. 4번도 응력은 스칼라량이 아니라 작용면의 방향과 힘의 방향을 함께 고려해야 완전히 정의되므로 올바르다. 2번이 틀린 이유는 전단응력(shear stress)과 수직응력(normal stress)이 서로 다른 종류이기 때문이다. 수직응력은 면에 수직 방향으로 작용하고, 전단응력은 면에 평행한 방향으로 작용하므로 전단응력을 수직응력의 일종으로 분류할 수 없다.

회전기의 전력이 일정할 때 토크에 대한 설명으로 틀린 것은 토크가 회전속도에 비례한다는 내용이다.

전력이 일정하면 $P=T\omega$ 이므로 토크는 각속도에 반비례한다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

• 회전기에서 토크는 회전력을 말한다는 설명은 토크의 정의이므로 옳다.
• 회전관성이 큰 회전기는 기동 시 큰 토크가 필요하다는 설명은 가속시키기 어렵기 때문에 옳다.
• 속도와 토크의 특성이 모터 용도 선정에 중요하다는 설명은 부하 조건에 맞춰 모터를 고르므로 옳다.

삼각형의 면적은 $72\sqrt{3}$ mm²이다.

그림은 빗변 24 mm, 밑변과 빗변 사이 각 30°인 직각삼각형이다.

밑변 $=24\cos 30^\circ=24\times\dfrac{\sqrt{3}}{2}=12\sqrt{3}$
높이 $=24\sin 30^\circ=24\times\dfrac{1}{2}=12$
면적 $=\dfrac{1}{2}\times 12\sqrt{3}\times 12=72\sqrt{3}$

• $62\sqrt{3}$ mm²: 계산값보다 작아 맞지 않는다.
• $82\sqrt{3}$ mm²: 계산값보다 커서 맞지 않는다.
• $92\sqrt{3}$ mm²: 계산값보다 커서 맞지 않는다.

유량이 일정하다는 연속 방정식을 쓰면 나오는 속도는 18m/s이다.

단면적은 지름의 제곱에 비례한다.

$v_2=v_1\dfrac{A_1}{A_2}=2\times\left(\dfrac{30}{10}\right)^{2}=18\,\mathrm{m/s}$

나머지 수치는 모두 계산값과 다르다.

• 0m/s는 계산값과 다르다.
• 10m/s는 계산값과 다르다.
• 30m/s는 계산값과 다르다.

스패너 길이를 3배로 하면 토크는 3배가 된다.

토크는 가한 힘과 팔 길이(스패너 길이)의 곱이므로 길이에 정비례한다.

$T=F\times L$
$T'=F\times 3L=3T$

나머지 배수는 이 관계와 맞지 않는다.

• 1/9배는 토크가 줄어드는 값이므로 길이에 비례해 커지는 관계와 맞지 않는다.
• 1/3배는 토크가 줄어드는 값이므로 길이에 비례해 커지는 관계와 맞지 않는다.
• 9배는 계산값인 3배와 다르다.

편차가 변화하는 속도에 비례해 조작량을 가감하는 것은 미분 제어 동작이다.

그림의 설명은 편차가 커지기 전에 변화율을 보고 미리 조작량을 바꾸어 오차 확대를 미연에 방지한다는 내용으로, 미분 동작의 예측(진상) 특성이다.

• 비례 제어 동작: 편차의 크기에 비례해 조작량을 정한다.
• 적분 제어 동작: 편차를 시간에 대해 누적한 값에 비례해 조작량을 정하며 잔류 편차를 없앤다.
• 비례적분 제어 동작: 비례와 적분을 합친 동작으로, 편차의 변화 속도를 쓰는 요소가 없다.

입·출력 상태를 유지하는 메모리 표를 갱신하는 시간까지 포함해, 프로그램의 같은 부분을 다시 실행할 때까지 걸리는 한 주기는 스캔타임입니다.

PLC 는 입력 읽기 → 프로그램 1회 연산 → 출력 반영을 반복 주기로 수행하며, 이 한 바퀴에 걸리는 시간이 스캔타임입니다.

• 실행시간: 프로그램 명령을 연산하는 데 걸리는 시간만 가리키며, 입·출력 표 갱신 시간은 포함하지 않습니다.
• 응답시간: 입력 신호가 바뀐 뒤 그에 따른 출력이 나올 때까지의 지연 시간으로, 같은 부분을 재실행하는 주기와는 다른 개념입니다.
• 워치독 타임: 스캔이 정해진 시간을 넘기면 이상으로 판단해 정지시키는 감시 타이머의 설정 시간입니다.

1차 지연 요소의 전달함수는 $\dfrac{K}{1+Ts}$ 꼴이며, 이 꼴의 보기가 1차 지연 요소이다.

분모가 $s$의 1차식이고 시정수 $T$를 가진다는 점이 특징이다.

나머지 보기는 다른 기본 요소이다.

• $K$는 입력에 상수배만 하는 비례 요소이다.
• $Ks$는 입력을 미분하는 미분 요소이다.
• $\dfrac{K}{s}$는 입력을 적분하는 적분 요소이다.

전달함수 분모가 (s+1)(s+2) 인 시스템은 극점이 모두 음의 실수이므로 점근 안정합니다.

점근 안정하려면 특성방정식의 근(극점)이 모두 s 평면 좌반면에 있어야 합니다.
$(s+1)(s+2)=0 \Rightarrow s=-1,\ -2$

• 특성방정식 $s^2+2s-3=0$: $(s+3)(s-1)=0$ 이므로 s=1 이 우반면에 있어 불안정합니다.
• 특성방정식 $s^2-4s+3=0$: $(s-1)(s-3)=0$ 이므로 s=1, 3 모두 우반면이라 불안정합니다.
• 분모가 (s−1)(s−2) 인 전달함수: 극점 s=1, 2 가 모두 양수라 응답이 발산하는 불안정 시스템입니다.

백분율 최대 오버슈트는 최대 오버슈트를 최종값으로 나눈 뒤 100을 곱한 값입니다.

최대 오버슈트는 응답이 최종값(정상값)을 처음 넘어설 때의 최대 초과량이므로, 이를 최종값 기준의 비율로 나타내야 백분율이 됩니다.

• 최종값을 최대 오버슈트로 나눈 식: 분자·분모가 뒤집혀 기준이 최종값이 아니게 됩니다.
• 최대 오버슈트를 제2 오버슈트로 나눈 식: 두 오버슈트끼리의 비로, 최종값과의 비교가 아닙니다.
• 제2 오버슈트를 최대 오버슈트로 나눈 식: 진동이 줄어드는 정도를 나타내는 감쇠비로, 최대 오버슈트의 백분율과는 다른 지표입니다.

직류 서보기구의 특징으로 틀린 것은 보수가 용이하고 내환경성이 좋다는 내용이다.

직류 서보모터는 브러시와 정류자가 마모되어 정기 보수가 필요하고, 먼지·습기 등 환경에 약하다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

• 구조가 복잡하다는 설명은 브러시와 정류자를 갖춘 구조이므로 옳다.
• 기동 토크가 크다는 설명은 직류 모터의 장점이므로 옳다.
• 속도제어 범위가 넓고 제어성이 좋다는 설명은 직류 서보의 장점이므로 옳다.

공기압 서비스 유닛의 기능으로 적합하지 않은 것은 진공 발생이다.

서비스 유닛은 필터, 압력 조절기, 윤활기를 묶어 공급 공기를 정리하는 장치이며 진공은 이젝터나 진공 펌프가 만든다.

나머지 보기는 서비스 유닛의 옳은 기능이다.

• 압축공기 속 이물질을 제거한다는 설명은 필터 기능이므로 옳다.
• 압축공기에 윤활유를 섞어 공급한다는 설명은 윤활기 기능이므로 옳다.
• 밸브와 실린더에 공급되는 압력을 조절한다는 설명은 압력 조절기 기능이므로 옳다.

입력과 출력의 진폭 비는 0.5이고, 출력이 입력보다 뒤지는 위상차는 60°이다.

$\dfrac{50}{100}=0.5$
입력 위상 0, 출력 위상 $-60^{\circ}$ 이므로 위상차의 크기는 $60^{\circ}$

나머지 보기는 값이 다르다.

• 진폭비 0.5, 위상차 30°는 위상차가 식의 값과 다르다.
• 진폭비 2.0, 위상차 30°는 진폭비가 출력 대 입력이 아니라 입력 대 출력이고 위상차도 다르다.
• 진폭비 2.0, 위상차 60°는 위상차는 맞지만 진폭비가 입력 대 출력으로 뒤집혀 다르다.

기계적 변위를 제어하는 서보기구와 관계없는 것은 자동 전원 조정장치이다.

이 장치는 전압 같은 전기량을 일정하게 유지하는 자동조정 계통이며, 위치·각도 같은 기계적 변위를 제어량으로 하지 않는다.

나머지 보기는 모두 기계적 변위를 제어하는 서보기구에 속하는 옳은 내용이다.

• 자동 조타 장치는 키의 각도를 제어하므로 서보기구이다.
• 자동 위치 제어기는 위치를 제어량으로 하므로 서보기구이다.
• 자동 평형 기록계는 기록 펜의 위치를 따라가게 하므로 서보기구이다.

PLC의 주요 구성요소로만 짝지어진 것은 CPU, 전원 공급 장치, 기억장치, 입출력장치이다.

PLC는 연산·제어를 맡는 CPU, 프로그램과 데이터를 담는 기억장치, 외부와 신호를 주고받는 입출력장치, 전력을 공급하는 전원부로 이루어진다.

나머지 보기는 핵심 구성 요소가 빠져 있다.

• CPU, 기억장치, 하드웨어, 통신 네트워크는 입출력장치와 전원부가 없고, 하드웨어는 구성요소 이름이 아니라 전체를 가리키는 말이다.
• CPU, 기억장치, 입출력장치, bus 커넥터는 전원부가 빠져 있다.
• CPU, 전원 공급 장치, 하드웨어, 입출력장치는 기억장치가 빠져 있고, 하드웨어는 구성요소 이름이 아니다.

1차 지연요소의 절점 주파수에서 이득은 약 −3 dB입니다.

절점 주파수 $\omega=\dfrac{1}{T}$ 를 대입하면
$|G(j\omega)|=\dfrac{1}{\sqrt{1+(\omega T)^2}}=\dfrac{1}{\sqrt{2}}$
$20\log\dfrac{1}{\sqrt{2}}\approx -3.01\ \mathrm{dB}$
즉 크기가 1/√2(반전력점)로 줄어드는 지점입니다.

• −6 dB: 크기가 1/2 로 줄었을 때의 값으로, 절점 주파수의 크기 1/√2 와 맞지 않습니다.
• −4 dB, −5 dB: 절점 주파수에서 계산한 약 −3.01 dB 와 맞지 않는 값입니다.

유압의 일반적인 특징이 아닌 것은 유온의 영향을 받지 않는다는 서술이다.

유압유는 온도에 따라 점도가 달라져 누설량과 유동 저항이 변하므로, 속도와 제어 정밀도는 유온의 영향을 받는다.

나머지 보기는 유압의 옳은 특징이다.

• 소형 장치로 큰 힘을 발생시킬 수 있다는 것은 높은 압력을 쓰는 유압의 장점으로 옳은 내용이다.
• 전기·전자와 조합하여 자동제어가 가능하다는 것은 솔레노이드 밸브, 서보 밸브 등으로 구현되므로 옳은 내용이다.
• 과부하에 대한 안전장치가 간단하고 정확하다는 것은 릴리프 밸브로 회로 압력을 제한할 수 있으므로 옳은 내용이다.

개루프 제어계의 응용으로 볼 수 없는 것은 NC 선반의 위치제어이다.

NC 선반은 위치를 검출해 지령값과 비교하여 오차를 보정하는 피드백(폐루프) 제어를 쓴다. 개루프는 출력을 되먹임하지 않고 입력만으로 동작한다.

나머지 보기는 되먹임 없이 동작하는 개루프 응용으로 옳은 내용이다.

• 교통 신호 장치는 정해진 시간 순서대로 점멸할 뿐 결과를 되먹임하지 않으므로 개루프 제어에 해당한다.
• 스테핑 모터 시스템은 입력 펄스 수만큼 회전하며 위치를 되먹임하지 않고 구동하는 개루프 방식이다.
• 물류공장의 컨베이어는 정해진 순서와 조건에 따라 위치 되먹임 없이 구동하는 시퀀스 동작이므로 개루프 응용으로 볼 수 있다.

출력해야 할 값은 16진수 16이다.

하위비트부터 두 번째, 세 번째, 다섯 번째 비트가 ON 이면 비트 자리값은 각각 2, 4, 16 이다. 이를 합하면 10진수 22이고 16진수로 바꾸면 16이다.

$2+4+16=22=1\times16+6$

• 0x04 는 이진수 00000100 으로 세 번째 비트 하나만 ON 이므로 요구 조건에 맞지 않는다.
• 0x08 은 이진수 00001000 으로 네 번째 비트 하나만 ON 이므로 요구 조건에 맞지 않는다.
• 0x32 는 이진수 00110010 으로 두 번째, 다섯 번째, 여섯 번째 비트가 ON 이므로 세 번째 비트가 빠져 요구 조건에 맞지 않는다.

먼지와 이물질을 걸러 공압기기를 보호하는 장치는 압축공기 필터이다.

필터는 압축공기가 지나는 통로에서 고형 이물질을 걸러내 밸브·실린더의 마모와 고착을 막는다.

• 압축공기 조절기는 공급 압력을 사용 목적에 맞게 일정하게 조정하는 장치이다.
• 압축공기 증폭기는 공기압을 높여 주는 장치로 이물질 제거와는 목적이 다르다.
• 압축공기 드라이어는 공기 속 수분을 제거하는 장치로 먼지와 이물질 제거가 주 목적이 아니다.

엔코더의 출력 주파수는 100kHz이다.

1200rpm 은 초당 회전수가 $\dfrac{1200}{60}=20\,\mathrm{rev/s}$ 이고, 1회전당 5000펄스가 나오므로 출력 주파수는 $20\times5000=100000\,\mathrm{Hz}$ 이다.

즉 100kHz 이다.

• 10kHz 는 계산값 100kHz 와 다르다.
• 1000kHz 는 계산값 100kHz 와 다르다.
• 2000kHz 는 계산값 100kHz 와 다르다.

2진 사다리형 D/A 변환기가 이용하는 원리는 가산기이다.

저항 사다리 회로로 각 비트에 이진 가중치를 준 전류·전압을 만들어 합산하여 아날로그 출력을 얻는다.

• 미분기는 입력의 변화율을 출력하는 회로로, 비트별 가중값을 더해 출력하는 사다리 변환 원리와 다르다.
• 승산기는 두 값을 곱하는 회로로, 사다리 회로의 비트 가중 합산 동작과 다르다.
• 적분기는 입력을 시간에 대해 누적하는 회로로, 사다리 변환기의 구성 원리와 다르다.

마이크로프로세서의 내부구조에 속하지 않는 것은 클럭부이다.

마이크로프로세서의 기본 내부구조는 연산을 하는 연산부(ALU), 명령을 해독해 제어신호를 내는 제어부, 데이터를 임시 저장하는 레지스터부의 세 부분으로 구분한다.

클럭은 이 세 구성 부분에 들지 않으며, 각 부분의 동작 타이밍을 맞추는 기준 신호로 공급된다.

• 연산부는 산술·논리 연산을 수행하는 마이크로프로세서의 내부 구성이다.
• 제어부는 명령을 해독하고 각 부분에 제어신호를 보내는 마이크로프로세서의 내부 구성이다.
• 레지스터부는 연산 데이터와 주소를 일시 저장하는 마이크로프로세서의 내부 구성이다.

수나사를 만드는 공구는 다이스이다.

다이스는 둥근 막대 바깥면에 나사산을 깎아 수나사를 만든다.

• 탭은 구멍 안쪽에 나사산을 내는 공구이므로 암나사를 만드는 데 쓴다.
• 드릴은 구멍을 뚫는 공구로 나사산을 내지 못한다.
• 엔드밀은 밀링에서 홈·측면·평면을 가공하는 공구로 수나사 전용 공구가 아니다.

제어 기준값과 실제값의 차이는 제어편차이다.

기준 입력에서 제어량(실제값)을 뺀 값이 제어편차이며, 제어계는 이 편차를 줄이는 방향으로 동작한다.

• 외란은 제어계에 외부에서 가해져 제어량을 흐트러뜨리는 요인이다.
• 레퍼런스는 제어량이 따라가야 할 기준 입력(목표값) 자체이다.
• 상태변수는 시스템 내부의 상태를 나타내는 변수로 기준값과 실제값의 차이가 아니다.

머신 사이클에 해당하지 않는 과정은 인코딩이다.

명령어 하나는 메모리에서 명령을 가져오는 인출, 이를 해독하는 디코딩, 해독 결과를 수행하는 실행 순으로 처리된다.

• 인출은 메모리에서 명령어를 읽어 오는 머신 사이클의 한 과정이다.
• 실행은 해독된 명령을 수행하는 머신 사이클의 한 과정이다.
• 디코딩은 읽어 온 명령어를 해독하는 머신 사이클의 한 과정이다.

1차 코일의 교류 전류가 만든 변화하는 자속이 2차 코일에 기전력을 일으키는 현상은 전자기 유도입니다.

철심에 감긴 두 코일 사이에서 자속 변화로 전압이 유도되는 것으로, 변압기가 이 원리(상호 유도)를 이용합니다.

• 공진현상: 인덕턴스와 커패시턴스의 리액턴스가 특정 주파수에서 상쇄되는 현상으로, 코일 사이 기전력 발생과는 관계가 없습니다.
• 옴의 법칙: 한 회로에서 전압·전류·저항의 비례 관계를 나타낼 뿐, 자속 변화에 의한 기전력을 설명하지 않습니다.
• 키르히호프의 법칙: 접속점 전류의 합과 폐회로 전압의 합에 관한 법칙으로, 기전력이 생기는 원인을 설명하지 않습니다.

출력은 X = AB + CD̄ 입니다.

그림에서 A·B 는 위쪽 AND 게이트로 들어가 AB, D 는 NOT 게이트를 거쳐 D̄ 가 된 뒤 C 와 함께 아래쪽 AND 게이트로 들어가 CD̄ 가 됩니다. 두 AND 출력이 OR 게이트로 합쳐지므로
$X=AB+C\overline{D}$

• AB·CD̄: A=B=1, C=0 이면 실제 출력은 1이지만 이 식은 0이 됩니다.
• AB 전체에 부정이 붙은 식에 CD̄ 를 더한 것: A=B=C=0 이면 실제 출력은 0이지만 이 식은 1이 됩니다.
• (A+B)·(C+D̄): A=1, B=0, C=0, D=0 이면 실제 출력은 0이지만 이 식은 1이 됩니다.

절대형 로터리 엔코더에 대한 설명으로 틀린 것은 회전방향 변경에 대한 방향 판별 회로가 필요하다는 서술이다.

절대형은 각 위치마다 고유한 코드값을 출력하므로 값의 증감으로 방향을 알 수 있어 별도 방향 판별 회로가 필요 없다. 방향 판별 회로가 필요한 것은 펄스 수를 세는 증분형이다.

나머지 보기는 절대형 엔코더에 대한 옳은 설명이다.

• 잡음에 강하고 읽는 오차가 누적되지 않는다는 것은 위치마다 고유 코드를 읽는 절대형의 특징으로 옳은 내용이다.
• 임의의 점을 영점으로 하려면 연산이 필요하다는 것은 출력 코드가 고정되어 있어 오프셋을 계산해야 하므로 옳은 내용이다.
• 전원이 끊겨도 위치 정보가 없어지지 않는다는 것은 위치 코드가 축 위치 자체에 대응하므로 옳은 내용이다.

백열전등에 흐르는 전류는 약 0.83A이다.

소비전력 $P=VI$ 에서 전류는 $I=\dfrac{P}{V}$ 이다.

대입하면 $I=\dfrac{100}{120}\approx0.83\,\mathrm{A}$ 이다.

• 1.2A 는 계산값 0.83A 와 다르다.
• 8.33A 는 계산값 0.83A 와 다르다.
• 12A 는 계산값 0.83A 와 다르다.

회전형 스테핑 모터의 종류가 아닌 것은 인버터형이다.

회전형 스테핑 모터는 회전자 구조에 따라 VR형, PM형, 하이브리드형으로 나눈다. 인버터는 직류를 교류로 바꾸는 전력 변환 장치이다.

• VR형은 회전자가 철심인 스테핑 모터 종류로 옳은 내용이다.
• PM형은 회전자에 영구자석을 쓰는 스테핑 모터 종류로 옳은 내용이다.
• 하이브리드형은 VR형과 PM형의 특징을 결합한 스테핑 모터 종류로 옳은 내용이다.

광센서를 사용할 때 고려사항이 아닌 것은 제조방식이다.

광센서를 고를 때는 사용 환경에서의 신뢰성, 응답하는 동작속도, 후단 회로와 맞는 출력레벨 등 사용 성능이 중요하다. 제조방식은 만드는 쪽의 사항으로 사용 시 따질 선택 기준이 아니다.

• 신뢰성은 사용 환경에서 오동작 없이 안정되게 동작하는지 따지는 광센서 선택 기준이다.
• 동작속도는 빠르게 움직이는 대상을 감지할 수 있는지 정하는 광센서 선택 기준이다.
• 출력레벨은 PLC 등 연결 회로의 입력 조건에 맞는지 정하는 광센서 선택 기준이다.

고유 저항이 가장 작은 재료는 은이다.

금속의 고유 저항은 은이 가장 작고, 구리, 금, 알루미늄 순으로 커진다. 그래서 은이 전기가 가장 잘 통하는 금속이다.

• 금은 은보다 고유 저항이 크다.
• 구리는 은보다 고유 저항이 약간 크다.
• 알루미늄은 네 재료 중 고유 저항이 가장 크다.

R₂ 의 전압 강하는 45 V입니다.

그림은 R₁=10Ω, R₂=15Ω, R₃=5Ω 가 90 V 전원에 직렬로 연결된 회로입니다.
$R=10+15+5=30\ \Omega$
$I=\dfrac{90}{30}=3\ \mathrm{A}$
$V_2=I R_2=3\times 15=45\ \mathrm{V}$

직렬 회로에서는 전압이 저항에 비례해 분배되므로 V₁=30 V, V₃=15 V 이고 세 값의 합이 90 V 로 맞습니다.

'관성이 큰 부하에 적합하다'는 스테핑 모터의 특성과 모순된다. 스테핑 모터는 보유 토크가 제한적이므로 관성이 큰 부하가 가속될 때 스텝을 놓칠 수 있어 오히려 관성이 작은 가벼운 부하에 더 적합하다.

스테핑 모터는 펄스 신호에 의해 이산적으로 회전하는 특성을 가진다.

• 분해능이 한정된다: 스테핑 모터의 고유한 특성으로, 스텝 각도(일반적으로 1.8° 또는 0.9°)에 의해 분해능이 결정된다.
• 가감속 특성이 좋다: 펄스 신호의 빈도를 조절하여 빠르고 정확하게 속도를 변화시킬 수 있으므로 스테핑 모터의 장점이다.
• 다른 디지털 기기와의 인터페이스가 용이하다: 펄스 신호로 직접 제어되므로 디지털 제어 시스템과 호환성이 우수하다.

2진수를 10진수로 바꾸면 45.75이다.

정수부는 $2^5+2^3+2^2+2^0=32+8+4+1=45$ 이다.

소수부는 $2^{-1}+2^{-2}=0.5+0.25=0.75$ 이므로 합은 45.75 이다.

• 40.55 는 계산값 45.75 와 다르다.
• 40.75 는 계산값 45.75 와 다르다.
• 45.55 는 계산값 45.75 와 다르다.

트랜지스터에 대한 설명으로 틀린 것은 PNP형에서 컬렉터와 베이스가 도통된다는 서술이다.

트랜지스터에서 도통되는 것은 컬렉터와 이미터 사이이며, 베이스는 이를 제어하는 단자이다. 베이스와 컬렉터 사이가 도통되는 동작은 아니다.

나머지 보기는 옳은 설명이다.

• PNP형 타입이 있다는 것은 트랜지스터의 접합 구조 종류로 옳은 내용이다.
• NPN형 타입이 있다는 것은 트랜지스터의 접합 구조 종류로 옳은 내용이다.
• NPN형은 베이스에 +5V 를 공급하면 컬렉터와 이미터가 도통된다는 것은 베이스 전류로 컬렉터-이미터가 도통되는 NPN 동작으로 옳은 내용이다.

상향 절삭은 하향 절삭보다 표면 거칠기가 나쁩니다.

그림에서 공구는 시계 방향으로 돌고 공작물은 오른쪽으로 이송되어, 접촉점에서 공구 날의 운동 방향이 이송 방향과 반대인 상향 절삭입니다. 날이 얇은 칩 쪽에서 들어가 미끄러지며 문지르므로 다듬질면이 거칠어집니다.

• 공구수명이 길다: 절삭 시작 때 날이 미끄러지며 마찰이 커서 공구 마모가 빠르므로, 수명은 하향 절삭보다 짧습니다.
• 공작물 고정이 유리하다: 커터가 공작물을 위로 들어 올리는 방향으로 힘이 작용해 고정에 불리하며, 누르는 쪽은 하향 절삭입니다.
• 백래시를 제거해야 한다: 이송 방향과 절삭력 방향이 반대라 백래시가 자연히 제거되므로, 제거 장치가 필요한 쪽은 하향 절삭입니다.

이상적인 연산증폭기의 특성에서 입력저항은 무한대(∞)이므로 1번이 틀렸다. 입력저항이 0이라는 것은 입력 단자 사이에 단락이 생긴다는 의미로, 실제로는 입력단자로 전류가 흐르지 않아야 하므로 입력저항은 무한대여야 한다. 2번 출력저항=0은 정답(이상적 증폭기는 출력을 마음껏 공급할 수 있음), 3번 대역폭=무한대는 정답(모든 주파수에서 동작), 4번 전압이득=무한대는 정답(출력을 무한정 증폭)이다.