[생산자동화산업기사 필기] 16년 1회차
생산자동화산업기사 필기 기출문제

16년 1회차

총 80문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
생산자동화산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 1회차

총 80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
절삭공구 재료 중 소결 초경합금에 대한 설명으로 옳은 것은?
1진동과 충격에 강하며 내마모성이 크다.
2Co, W, Cr 등을 주조하여 만든 합금이다.
3충분한 경도를 얻기 위해 질화법을 사용한다.
4W, Ti, Ta 등의 탄화물 분말을 Co를 결합제로 소결한 것이다.
정답 및 해설

소결 초경합금에 대한 옳은 설명은 텅스텐·타이타늄·탄탈럼 등의 탄화물 분말을 코발트 결합제로 소결한 것이라는 내용이다. 단단한 탄화물 입자를 코발트가 붙잡는 구조라 경도와 내마모성이 크다.

분말을 성형해 소결하는 분말야금 방식으로 만든다.

나머지 보기는 초경합금에 대한 설명으로 맞지 않는다.

  • 진동과 충격에 강하다는 설명은 틀리다. 초경합금은 경도가 크지만 인성이 낮아 충격에 약하다.
  • 코발트·텅스텐·크로뮴 등을 주조해 만든다는 설명은 주조 경질합금에 해당하며, 초경합금은 주조가 아니라 소결로 만든다.
  • 경도를 얻기 위해 질화법을 쓴다는 설명은 틀리다. 질화법은 강 표면에 질소를 확산시키는 표면경화법이며, 초경합금은 소결 자체로 경도를 얻는다.
문제 2
편심량이 2.2mm로 가공된 선반 가공물을 다이얼 게이지로 측정할 대, 다이얼 게이지 눈금의 변위량은 몇 mm인가?
11.1
22.2
34.4
46.6
정답 및 해설

다이얼 게이지 눈금의 변위량은 4.4 mm이다.

편심은 중심이 한쪽으로 어긋난 상태이므로 한 바퀴 돌리면 지시값은 최대와 최소 사이에서 편심량의 2배만큼 변한다.
2×2.2=4.4 mm2\times 2.2=4.4\ \mathrm{mm}

  • 1.1 은 편심량의 절반 값이라 계산값과 다르다.
  • 2.2 는 편심량 그대로의 값이며 변위량은 그 2배이므로 계산값과 다르다.
  • 6.6 은 계산값과 다르다.
문제 3
직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것은?
1강철자
2사인 바
3마이크로미터
4버니어캘리퍼스
정답 및 해설

직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것은 사인 바이다. 사인 바는 길이를 삼각함수 관계로 환산해 각도를 구하는 간접 측정 기구이다.

직접 측정기는 눈금을 가공물에 대고 길이를 바로 읽는다.

나머지 보기는 모두 직접 측정용인 옳은 내용이다.

  • 강철자는 눈금을 가공물에 대고 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
  • 마이크로미터는 나사의 이송량 눈금으로 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
  • 버니어캘리퍼스는 본척과 부척 눈금으로 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
문제 4
밀링 작업 시의 안전 수칙으로 틀린 것은?
1칩을 제거할 때 기계를 정지시킨 후 브러시로 털어낸다.
2주축 회전 속도를 변환할 때에는 회전을 정지시키고 변환한다.
3칩가루가 날리기 쉬운 가공물의 공작 시에는 방진 안경을 착용한다.
4절삭유를 공급할 때 커터에 감겨들지 않도록 주의하고, 공작 중 다듬질 면은 손을 대어 거칠기를 점검한다.
정답 및 해설

밀링 작업 안전 수칙으로 틀린 것은 공작 중 다듬질 면에 손을 대어 거칠기를 점검하는 것이다. 절삭 중에는 커터가 회전하고 있어 손이 말려들 수 있으므로 반드시 기계를 정지시킨 뒤 점검한다.

회전 중 측정·칩 제거 금지가 기본 수칙이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 칩은 기계를 정지시킨 후 브러시로 털어 낸다.
  • 주축 회전 속도는 회전을 정지시킨 후 변환해야 기어 손상과 사고를 막을 수 있다.
  • 칩가루가 날리기 쉬운 가공물은 방진 안경을 착용해 눈을 보호한다.
문제 5
열경화성 합성수지인 베이크라이트(bakelite)를 주성분으로 하며 각종 용제, 기름 등에 안정된 숫돌로서 절단용 숫돌 및 정밀 연삭용으로 적합한 결합제는?
1고무 결합제
2비닐 결합제
3셀락 결합제
4레지노이드 결합제
정답 및 해설

베이크라이트를 주성분으로 하는 결합제는 레지노이드 결합제이다. 열경화성 합성수지(베이크라이트)로 숫돌 입자를 결합해 각종 용제·기름에 안정하여 절단용·정밀 연삭용 숫돌에 쓰인다.

숫돌 결합제는 결합 재료에 따라 구분하므로 발문의 재료가 결합제의 종류를 결정한다.

  • 고무 결합제는 고무를 결합 재료로 하며 베이크라이트를 쓰지 않는다.
  • 비닐 결합제는 폴리비닐알코올(PVA) 계 수지를 결합 재료로 하며 열경화성 베이크라이트가 아니다.
  • 셸락 결합제는 천연 수지인 셸락을 결합 재료로 하며 합성수지 베이크라이트가 아니다.
문제 6
연삭숫돌 입자의 종류가 아닌 것은?
1에머리
2코런덤
3산화규소
4탄화규소
정답 및 해설

연삭숫돌 입자가 아닌 것은 산화규소이다. 산화규소(석영·규사)는 강옥·탄화규소보다 경도가 낮아 연삭숫돌 입자로 쓰지 않는다.

숫돌 입자는 크게 산화알루미늄계와 탄화규소계로 나뉜다.

나머지 보기는 숫돌 입자에 해당하는 옳은 내용이다.

  • 에머리는 천연 산화알루미늄계 입자이다.
  • 코런덤은 천연 산화알루미늄(강옥)계 입자이다.
  • 탄화규소는 경도가 높은 인조 입자이다.
문제 7
다듬질 면 상태의 평면 검사에 사용되는 수공구는?
1트러멜
2나이프 에지
3실린더 게이지
4앵글 플레이트
정답 및 해설

다듬질 면의 평면 검사에 쓰는 수공구는 나이프 에지이다. 칼날처럼 곧은 모서리를 면에 대고 틈새로 새어 나오는 빛을 보아 평면도를 확인한다.

검사 대상이 평면이면 곧은 기준 모서리를 대어 틈을 본다.

  • 트러멜은 큰 치수를 옮겨 재거나 금긋기 하는 공구이며 평면 검사용이 아니다.
  • 실린더 게이지는 구멍의 안지름과 진원도를 재는 기구이다.
  • 앵글 플레이트는 공작물을 직각으로 고정하는 부속품이다.
문제 8
CNC 선반 프로그래밍에 사용되는 보조기능 코드와 기능이 옳게 짝지어진 것은?
1M01 : 주축 역회전
2M02 : 프로그램 종료
3M03 : 프로그램 정지
4M04 : 절삭유 모터 가동
정답 및 해설

보조기능 코드와 기능이 옳게 짝지어진 것은 프로그램 종료를 뜻하는 M02 이다.

보조기능(M 코드)은 주축 회전, 절삭유, 프로그램 정지 등 기계 동작을 지령한다.

  • M01 은 선택적 프로그램 정지이며 주축 역회전이 아니다.
  • M03 은 주축 정회전이며 프로그램 정지가 아니다.
  • M04 는 주축 역회전이며 절삭유 모터 가동은 M08 이다.
문제 9
리먼의 모양에 대한 설명 중 틀린 것은?
1조정 리머 : 절삭 날을 조정할 수 있는 것
2솔리드 리머 : 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것
3셸 리머 : 자루와 절삭 날 부위가 별개로 되어 있는 것
4팽창 리머 : 가공물의 치수에 따라 조금 팽창할 수 있는 것
정답 및 해설

리머 설명 중 틀린 것은 솔리드 리머를 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것이라고 한 내용이다. 솔리드 리머는 자루와 절삭 날이 한 덩어리의 같은 소재로 이루어진 일체형이다.

자루와 날부가 따로 되어 있는 것은 셸 리머이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 조정 리머는 절삭 날을 조정해 지름을 맞출 수 있는 리머이다.
  • 셸 리머는 자루와 절삭 날 부위가 별개로 되어 있는 리머이다.
  • 팽창 리머는 가공물의 치수에 따라 조금 팽창시킬 수 있는 리머이다.
문제 10
밀링머신에서 원주를 단식 분할법으로 13등분하는 경우의 설명으로 옳은 것은?
113구멍 열에서 1 회전에 3 구멍씩 이동한다.
239구멍 열에서 3 회전에 3 구멍씩 이동한다.
340구멍 열에서 1 회전에 13 구멍씩 이동한다.
440구멍 열에서 3 회전에 13 구멍씩 이동한다.
정답 및 해설

13등분은 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동한다.

분할대 웜 기어비 40:1 에서 단식 분할은
n=40N=4013=3113=3339n=\dfrac{40}{N}=\dfrac{40}{13}=3\dfrac{1}{13}=3\dfrac{3}{39}
즉 3회전하고 39구멍 열에서 3구멍을 더 간다.

  • 13구멍 열에서 1회전에 3구멍은 13131\dfrac{3}{13} 회전이므로 계산값과 다르다.
  • 40구멍 열에서 1회전에 13구멍은 113401\dfrac{13}{40} 회전이므로 계산값과 다르다.
  • 40구멍 열에서 3회전에 13구멍은 313403\dfrac{13}{40} 회전이므로 계산값과 다르다.
문제 11
지름 10mm, 원추 높이 3mm인 고속도강 드릴로 두께가 30mm인 연강판을 가공할 때 소요시간은 약 몇 분인가? (단, 이송은 0.3mm/rev, 드릴의 회전수는 667rpm이다.)
16
22
31.2
40.16
정답 및 해설

소요시간은 약 0.16분이다.

드릴이 움직여야 하는 길이는 판 두께에 원추 높이를 더한다.
L=30+3=33 mmL=30+3=33\ \mathrm{mm}
T=Lns=33667×0.3=33200.1≈0.165 minT=\dfrac{L}{n s}=\dfrac{33}{667\times 0.3}=\dfrac{33}{200.1}\approx 0.165\ \mathrm{min}
보기 중 이 값에 해당하는 것은 약 0.16분이다.

  • 6분은 계산값과 다르다.
  • 2분은 계산값과 다르다.
  • 1.2분은 계산값과 다르다.
문제 12
밀링머신에서 기어의 치형에 맞춘 기어 커터를 사용하여, 기어소재 원판을 같은 간격으로 분할 가공하는 방법은?
1래크법
2창성법
3총형법
4형판법
문제 13
다음 중 밀링작업에서 판캠을 질삭하기에 가장 적합한 밀링커터는?
1엔드밀
2더브테일 커터
3메탈 슬리팅 소
4사이드 밀링 커터
문제 14
한계게이지의 종류에 해당되지 않는 것은?
1봉 게이지
2스냅 게이지
3다이얼 게이지
4플러그 게이지
정답 및 해설

한계게이지에 해당하지 않는 것은 다이얼 게이지이다. 다이얼 게이지는 측정자의 변위를 눈금으로 읽는 비교 측정기이며, 통과·정지로 합격을 판정하지 않는다.

한계게이지는 통과측과 정지측 두 치수로 허용 한계 안인지 판정한다.

나머지 보기는 모두 한계게이지에 해당하는 옳은 내용이다.

  • 봉 게이지는 양 끝을 구면으로 다듬은 막대로, 큰 구멍의 안지름을 통과측·정지측으로 판정하는 구멍용 한계게이지이다.
  • 스냅 게이지는 축 바깥지름을 통과측·정지측 입으로 판정하는 한계게이지이다.
  • 플러그 게이지는 구멍 지름을 통과측·정지측으로 판정하는 한계게이지이다.
문제 15
크레이터 마모에 관한 설명 중 틀린 것은?
1유동형 칩에서 가장 뚜렷이 나타난다.
2절삭공구의 상명 경사각이 오목하게 파여지는 현상이다.
3크레이터 마모를 줄이려면 경사면 위의 마찰계수를 감소시킨다.
4처음에 빠른 속도로 성장하다가 어느 정도 크기에 도달하면 느려진다.
정답 및 해설

크레이터 마모에 대해 틀린 것은 처음에 빠르게 성장하다가 느려진다는 내용이다. 크레이터는 처음에는 느리게 성장하다가 어느 크기에 이르면 실질 윗면경사각이 커지고 날 끝이 약해져 오히려 빠르게 성장한다.

크레이터 마모는 공구 윗면(경사면)이 칩에 마찰되어 오목하게 파이는 마모이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 유동형 칩은 경사면을 연속으로 쓸고 지나가므로 크레이터 마모가 가장 뚜렷이 나타난다.
  • 크레이터 마모는 절삭공구의 상면 경사면이 오목하게 파이는 현상이다.
  • 경사면 위의 마찰계수를 감소시키면 칩과의 마찰이 줄어 크레이터 마모가 줄어든다.
문제 16
총형커터에 의한 방법으로 치형을 절삭할 때 사용하는 밀링커터는?
1베벨 밀링커터
2헬리컬 밀링커터
3인벌류트 밀링커터
4하이포이드 밀링커터
문제 17
공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 미치는 요소로 거리가 먼 것은?
1절삭유
2절삭 깊이
3절삭 속도
4칩 브레이커
정답 및 해설

공작물의 표면 거칠기·치수 정밀도와 거리가 먼 요소는 칩 브레이커이다.

칩 브레이커는 바이트 윗면의 홈이나 단으로 칩을 짧게 끊어 칩 처리와 작업 안전을 돕는 장치이며, 가공면의 치수나 거칠기를 정하는 절삭 조건이 아니다. 나머지 보기는 가공 정밀도에 영향을 주는 옳은 내용이다.

  • 절삭유는 마찰·열을 줄여 구성인선과 열변형을 억제하므로 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 준다.
  • 절삭 깊이는 절삭저항과 공작물·공구의 탄성 변형량을 바꾸므로 치수 정밀도와 거칠기에 영향을 준다.
  • 절삭 속도는 구성인선 발생과 절삭열을 좌우하므로 표면 거칠기에 영향을 준다.
문제 18
1차로 가공된 가공물의 안지름보다 다소 큰 강구(steel ball)를 압입 통과시켜서 가공물의 표면을 소성변형으로 가공하는 방법은?
1래핑(lapping)
2호닝(honing)
3버니싱(burnishing)
4그라인딩(grinding)
정답 및 해설

소재 안지름보다 약간 큰 강구를 압입해 통과시켜 표면을 소성변형시키는 가공은 버니싱이다.

버니싱은 칩을 내지 않고 소성변형으로 표면을 눌러 다듬는 가공이다. 나머지는 모두 재료를 깎아 내는 가공이다.

  • 래핑은 랩제(미세 연마 입자)를 랩과 공작물 사이에 넣고 문질러 미소량을 깎아 내는 가공이다.
  • 호닝은 숫돌 막대를 회전·왕복시켜 구멍 안쪽을 깎아 내는 연삭 계통의 가공이다.
  • 그라인딩은 고속 회전하는 숫돌의 입자로 표면을 깎아 내는 연삭 가공이다.
문제 19
선반작업시 공구에 발생하는 절삭저항 중 가장 큰 것은?
1배분력
2주분력
3마찰분력
4이송분력
문제 20
선반의 부속품 중에서 돌리개(dog)의 종류로 틀린 것은?
1곧은 돌리개
2브로치 돌리개
3굽은(곡형) 돌리개
4평행(클램프) 돌리개
정답 및 해설

선반 돌리개의 종류가 아닌 것은 브로치 돌리개이다.

돌리개는 양 센터 작업에서 공작물에 물려 주축의 회전을 전달하는 선반 부속품이며, 꼬리 모양과 물리는 방식에 따라 곧은·굽은·평행(클램프) 돌리개로 나뉜다. 브로치는 여러 날이 차례로 배열된 절삭 공구의 이름이다.

  • 곧은 돌리개는 꼬리가 곧게 뻗어 돌림판의 핀에 걸려 회전을 전하는 돌리개이므로 옳은 종류이다.
  • 굽은(곡형) 돌리개는 꼬리가 굽어 있어 돌림판의 홈에 끼워 회전을 전하는 돌리개이므로 옳은 종류이다.
  • 평행(클램프) 돌리개는 평행한 두 막대 사이에 공작물을 끼우고 볼트로 조여 회전을 전하는 돌리개로, 각진 공작물에도 쓰이므로 옳은 종류이다.
문제 21
표면의 결 도시기호가 그림과 같이 나타났을 때 설명으로 틀린 것은?
1니켈-크롬 코팅이 적용되어있다.
2가공 여유는 0.8mm를 준다.
3샘플링 길이 2.5mm 에서는 Rz 6.3 ~ 16㎛를 만족해야 한다.
4투상면에 대해 대략 수직인 줄무늬 방향이다.
문제 22
제 1 각법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1정면도 우측에 좌측면도가 배치된다.
2정면도 아래에 저면도가 배치된다.
3평면도 아래에 저면도가 배치된다.
4정면도 위에 평면도가 배치된다.
정답 및 해설

제1각법에서는 정면도의 오른쪽에 좌측면도가 배치된다.

제1각법은 물체를 제1상한에 놓고 투상하므로 보는 방향과 반대쪽에 도면이 놓인다. 그래서 정면도 기준으로 평면도는 아래, 저면도는 위, 우측면도는 왼쪽에 온다.

  • 정면도 아래에 저면도가 놓이는 배치는 제1각법에 맞지 않는다. 제1각법에서 정면도 아래에는 평면도가 놓인다.
  • 평면도 아래에 저면도가 놓이는 배치는 틀리다. 제1각법에서 저면도는 정면도의 위쪽에 놓인다.
  • 정면도 위에 평면도가 놓이는 배치는 제3각법의 배치이다. 제1각법에서는 평면도가 정면도 아래에 놓인다.
문제 23
다음 축의 치수 중 최대 허용치수가 가장 큰 것은?
1ø45n7
2ø45g7
3ø45h7
4ø45m7
정답 및 해설

최대 허용치수가 가장 큰 축은 ø45n7이다.

네 축은 기준 치수(45mm)와 공차 등급(IT7, 공차 폭 0.025mm)이 같으므로 최대 허용치수는 위 치수 허용차로 갈린다. 축의 기초 편차는 g에서 h, m, n으로 갈수록 위쪽으로 올라가므로 n의 최대 허용치수가 가장 크다.

45mm 구간에서 위 치수 허용차는 g7이 −0.009mm, h7이 0, m7이 0.009+0.025=0.0340.009 + 0.025 = 0.034mm, n7이 0.017+0.025=0.0420.017 + 0.025 = 0.042mm이다.

  • ø45g7는 공차역 전체가 기준 치수 아래에 있어 최대 허용치수가 45mm보다 작다.
  • ø45h7는 위 치수 허용차가 0이어서 최대 허용치수가 45mm로, n7보다 작다.
  • ø45m7는 아래 치수 허용차가 +0.009mm로 n7의 +0.017mm보다 낮아 최대 허용치수가 n7보다 작다.
문제 24
기하공차 중 단독 형체에 관한 것들로만 짝지어진 것은?
1진직도, 평면도, 경사도
2평면도, 진원도, 원통도
3진직도, 동축도, 대칭도
4진직도, 동축도, 경사도
정답 및 해설

단독 형체에 관한 기하공차만으로 짝지어진 것은 평면도, 진원도, 원통도이다.

단독 형체 공차는 데이텀 없이 그 형체 자체의 모양만 규제한다. 경사도·동축도·대칭도는 기준이 되는 다른 형체(데이텀)가 필요한 관련 형체의 공차이다.

  • 진직도, 평면도, 경사도 조합에서 경사도는 데이텀을 기준으로 하는 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
  • 진직도, 동축도, 대칭도 조합에서 동축도와 대칭도는 데이텀 기준의 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
  • 진직도, 동축도, 경사도 조합에서 동축도와 경사도는 데이텀 기준의 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
문제 25
실물에서 한 변의 길이가 25mm일 때, 척도 1:5인 도면에서 그 변이 그려진 길이와 그 변에 기입해야 할 치수를 순서대로 옳게 나열한 것은?
1길이 : 5mm, 치수 : 5
2길이 : 5mm, 치수 : 25
3길이 : 25mm, 치수 : 5
4길이 : 25mm, 치수 : 25
정답 및 해설

도면에 그려지는 길이는 5mm이고 기입하는 치수는 25이다.

척도 1:5는 도면 길이가 실물의 15\dfrac{1}{5}이라는 뜻이다.

25×15=525 \times \dfrac{1}{5} = 5 이므로 그려진 길이는 5mm이다. 치수는 도면에 그려진 길이가 아니라 실물의 치수를 기입한다.

  • 그려진 길이가 5mm인 것은 맞지만 치수를 5로 적은 것은 틀리다. 치수는 축소된 도면 길이가 아니라 실물 치수를 적는다.
  • 그려진 길이를 25mm로 한 것은 실물 크기로 그린 것이어서 척도 1:5와 맞지 않는다. 치수를 5로 적은 것도 실물 치수가 아니다.
  • 그려진 길이를 25mm로 한 것은 척도 1:5가 적용되지 않은 실물 크기이므로 틀리다.
문제 26
제3각법으로 투상한 그림과 같은 정면도와 우측면도에 가장 적합한 평면도는?
1
2
3
4
정답 및 해설

평면도는 뒤쪽 위 칸에 왼쪽 세로선, 앞쪽 아래 칸에 오른쪽 세로선이 있고, 가로 단차선이 왼쪽 끝에서 아래 칸 세로선까지만 그어진 도형이다.

우측면도는 뒤쪽(오른쪽)이 전체 높이, 앞쪽(왼쪽)이 절반 높이인 L자이고, 정면도는 오른쪽이 경사진 사다리꼴에 절반 높이 가로선이 경사선까지 그어져 있다. 즉 경사면이 앞뒤 전체에 걸친 한 평면이고, 앞쪽 절반만 높이를 반으로 깎은 형체다.

제3각법 평면도에서 아래쪽이 물체 앞쪽이므로, 위 칸(뒤쪽 높은 부분)에는 윗면과 경사면 경계선이 왼쪽에 가깝게, 아래 칸(앞쪽 낮은 부분)에는 낮은 윗면과 경사면 경계선이 더 오른쪽에 나타난다. 단차선은 낮은 윗면 폭만큼만 생기고 경사면 구간에서는 앞뒤 경사면이 한 평면이라 선이 없다.

오답 소거

  • 왼쪽 세로선이 위아래 전체를 관통하고 가로선이 오른쪽 끝까지 이어진 보기는 뒤쪽 윗면 경계선이 앞쪽 칸까지 관통하고, 경사면 구간에도 단차선이 생겨 틀리다.
  • 가로선이 왼쪽 끝부터 오른쪽 끝까지 이어진 보기는 앞뒤가 같은 평면인 경사면 구간에도 선을 그어 틀리다.
  • 가로선이 왼쪽 세로선에서 시작해 오른쪽 끝까지 이어지고 왼쪽 아래가 비어 있는 보기는 낮은 윗면의 단차선이 왼쪽 구간에서 빠지고 경사면 구간에 생겨 틀리다.
문제 27
다음 도면에서 ℓ 로 표시된 부분의 길이(mm)는?
152.5
285
3140
4152.5
정답 및 해설

테이퍼부 길이 140mm 에 90° 원뿔 끝 높이 12.5mm 를 더한 152.5mm 이다.

그림은 작은 지름 ⌀18, 큰 지름 ⌀25, 테이퍼 120\dfrac{1}{20} 이고, 큰 지름 쪽 끝이 꼭지각 90° 원뿔이며 ℓ 은 작은 지름 끝면에서 원뿔 꼭짓점까지다.

테이퍼부: 120=25−18L\dfrac{1}{20}=\dfrac{25-18}{L} → L=7×20=140L=7\times 20=140
원뿔 끝: 반꼭지각 45° 이므로 높이 = 반지름 = 252=12.5\dfrac{25}{2}=12.5
ℓ = 140 + 12.5 = 152.5

오답 소거

  • 140 은 테이퍼부만 잰 값으로, ℓ 이 끝나는 원뿔 꼭짓점까지의 12.5 가 빠졌다.
  • 52.5 는 계산값과 맞지 않는다.
  • 85 도 계산값과 맞지 않는다.
문제 28
가공방법의 기호 중 주조의 기호는?
1D
2B
3GB
4C
문제 29
나사의 종률를 표시하는 다음 기호 중에서 미터 사다리꼴나사를 표시하는 것은?
1R
2M
3Tr
4UNC
정답 및 해설

미터 사다리꼴나사를 나타내는 기호는 Tr이다.

Tr은 사다리꼴 나사산(나사산 각도 30°)을 가진 미터계 사다리꼴나사의 기호이다.

  • R은 관용 테이퍼 수나사의 기호이므로 사다리꼴나사가 아니다.
  • M은 삼각 나사산의 미터 나사 기호이므로 사다리꼴나사가 아니다.
  • UNC는 유니파이 보통 나사의 기호이므로 미터 사다리꼴나사가 아니다.
문제 30
다음 중 최대 죔새를 나타낸 것은? (단, 조립 전 치수를 기준으로 한다.)
1구멍의 최대 허용치수 - 축의 최대 허용치수
2축의 최소 허용치수 - 구멍의 최대 허용치수
3축의 최대 허용치수 - 구멍의 최소 허용치수
4구멍의 최소 허용치수 - 축의 최소 허용치수
정답 및 해설

최대 죔새는 축의 최대 허용치수에서 구멍의 최소 허용치수를 뺀 값이다.

죔새는 축이 구멍보다 큰 만큼이고, 가장 꽉 끼는 조합은 가장 큰 축과 가장 작은 구멍의 조합이다.

  • 구멍의 최대 허용치수에서 축의 최대 허용치수를 뺀 값은 최대·최소 틈새나 죔새의 어느 한계 조합에도 해당하지 않는다.
  • 축의 최소 허용치수에서 구멍의 최대 허용치수를 뺀 값은 가장 덜 꽉 끼는 조합이므로 최소 죔새이다.
  • 구멍의 최소 허용치수에서 축의 최소 허용치수를 뺀 값은 최대·최소 틈새나 죔새의 어느 한계 조합에도 해당하지 않는다.
문제 31
다음 중 토크에 대한 설명으로 맞는 것은?
1토크는 굽힘 모멘트라고도 한다.
2한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 압축응력이 발생한다.
3한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 인장응력이 발생한다.
4한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 전단응력이 발생한다.
정답 및 해설

토크에 대한 옳은 설명은 한쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용하면 전단응력이 발생한다는 것이다.

토크는 축을 비트는 모멘트이므로 축 단면에는 비틀림 전단응력이 생긴다.

  • 토크를 굽힘 모멘트라고 하는 것은 틀리다. 토크는 비틀림 모멘트이고 굽힘 모멘트는 축을 휘게 하는 모멘트이다.
  • 고정된 원형축에 토크가 작용할 때 단면에 압축응력이 생긴다는 것은 틀리다. 비틀림은 단면에 전단응력을 만든다.
  • 고정된 원형축에 토크가 작용할 때 단면에 인장응력이 생긴다는 것은 틀리다. 비틀림은 단면에 전단응력을 만든다.
문제 32
전류가 잘 흐르지 못하도록 방해하는 것은?
1저항
2전류
3전압
4전기장
정답 및 해설

전류가 흐르는 것을 방해하는 것은 저항이다.

저항은 전압이 같을 때 전류를 줄이는 성질로, 옴의 법칙 R=VIR = \dfrac{V}{I}로 정의된다. 나머지는 방해하는 양이 아니다.

  • 전류는 전하가 흐르는 것 자체이므로 흐름을 방해하는 양이 아니다.
  • 전압은 전류를 흐르게 하는 원동력이므로 흐름을 방해하는 양이 아니다.
  • 전기장은 전하에 힘을 작용하는 공간의 상태이므로 전류의 흐름을 방해하는 양이 아니다.
문제 33
그림과 같이 안지름이 d1인 원통관 속을 v1의 속도로 흐르는 어떤 유체가 원통관의 안지름이 d2로 줄어 v2의 속도로 흐를 때 이들의 관계식으로 맞는 것은?
1d1×v1=d2×v2
2d1×v2=d2×v1
3
4
정답 및 해설

비압축성 유체는 어느 단면에서나 유량이 같으므로 d12v1=d22v2d_1^2 v_1 = d_2^2 v_2 관계가 성립한다.

그림은 안지름 d1d_1 인 굵은 관에서 v1v_1 로 흐르던 유체가 안지름 d2d_2 인 가는 관으로 들어가 v2v_2 로 흐르는 모습이다. 연속 방정식은 Q=A1v1=A2v2Q = A_1 v_1 = A_2 v_2 이고 단면적 A=πd24A = \dfrac{\pi d^2}{4} 를 대입하면 π4\dfrac{\pi}{4} 가 약분되어 d12v1=d22v2d_1^2 v_1 = d_2^2 v_2 가 된다.

  • d1v1=d2v2d_1 v_1 = d_2 v_2: 유량은 지름이 아니라 단면적(지름의 제곱)에 비례하므로 틀리다.
  • d1v2=d2v1d_1 v_2 = d_2 v_1: 지름 제곱이 빠져 있고 속도의 짝도 뒤바뀌어 틀리다.
  • d12v2=d22v1d_1^2 v_2 = d_2^2 v_1: 지름과 속도의 짝이 뒤바뀌어, 관이 가늘어질수록 속도가 줄어든다는 잘못된 결과가 된다.

즉 관이 가늘어지면 속도는 지름 제곱에 반비례해 빨라진다.

문제 34
뉴턴의 운동법칙 중 가속도 발생의 법칙에 해당하는 것은?
1사람이 걷는 행위
2비행기 및 로케트의 추진
3달리기 할 때 팔다리의 빠른 움직임
4버스가 급정거 할 때 몸이 앞으로 쏠리는 현상
문제 35
30Ω의 저항 3개를 직렬로 연결하면 합성저항(Ω)의 값은?
19
210
330
490
정답 및 해설

합성저항은 90Ω이다.

직렬 연결의 합성저항은 각 저항의 합이다.

R=30+30+30=90 ΩR = 30 + 30 + 30 = 90\,\Omega

  • 9는 계산값과 다르다.
  • 10은 계산값과 다르다.
  • 30은 저항 하나의 값이므로 계산값과 다르다.
문제 36
0.25rev/sec는 몇 도/초(°/sec)인가?
130°/sec
245°/sec
360°/sec
490°/sec
정답 및 해설

0.25rev/sec는 90°/sec이다.

1회전은 360∘360^\circ 이므로 다음과 같이 환산한다.

0.25×360∘=90∘0.25 \times 360^\circ = 90^\circ 이므로 90°/sec이다.

  • 30°/sec는 계산값과 다르다.
  • 45°/sec는 계산값과 다르다.
  • 60°/sec는 계산값과 다르다.
문제 37
아래 그림과 같이 받침점으로부터 420mm 떨어진 곳에 80kgf 인 물체 W1을 놓으면 받침점에서 840mm 떨어진 곳에 중량이 얼마인 물체 W2를 놓아야 평형이 유지되는가?
1420 kgf
2160 kgf
380 kgf
440 kgf
정답 및 해설

받침점에 대한 모멘트가 같아야 평형이므로 W2 = 40 kgf 이다.

그림에서 W1 은 받침점 왼쪽 420mm, W2 는 오른쪽 840mm 위치에 있다.
W1×420=W2×840W_1 \times 420 = W_2 \times 840
80×420=W2×84080 \times 420 = W_2 \times 840
W2=33600840=40W_2 = \dfrac{33600}{840} = 40 kgf

  • 420 kgf: 거리 값을 그대로 무게로 옮긴 값으로, 모멘트 평형식에 맞지 않는다.
  • 160 kgf: 거리 비를 거꾸로 곱한 값으로, 이때 오른쪽 모멘트가 4배가 되어 평형이 깨진다.
  • 80 kgf: W1 과 같은 무게로, 팔 길이가 2배인 오른쪽 모멘트가 2배가 된다.

팔 길이가 2배이면 필요한 무게는 절반이 된다는 점이 핵심이다.

문제 38
"유도 전류의 세기는 코일의 단면을 통과하는 자속의 시간적 변화율에 비례하고, 코일의 감은 횟수에 비례한다.“는 법칙은?
1패러데이의 법칙
2플레밍의 왼손 법칙
3앙페르의 오른손 법칙
4플레밍의 오른손 법칙
정답 및 해설

이 설명은 패러데이의 법칙이다.

코일을 지나는 자속이 시간에 따라 변하면 유도 기전력이 생기며, 그 크기는 자속의 변화율과 감은 횟수에 비례한다.

  • 플레밍의 왼손 법칙은 자기장 속의 전류가 받는 힘의 방향을 알려 주는 법칙이다.
  • 앙페르의 법칙은 전류가 만드는 자기장의 방향을 알려 주는 법칙이다.
  • 플레밍의 오른손 법칙은 유도 기전력의 방향을 알려 주는 법칙이며, 크기를 자속 변화율과 감은 횟수의 비례로 나타낸 것이 아니다.
문제 39
아래 그림과 같이 1000 kgf의 전단력이 직경 20mm의 볼트에 작용하고 있을 때, 볼트에 생기는 전단응력은 약 얼마인가?
13.18 kgf/mm2
26.37kgf/mm2
331.8 kgf/mm2
463.7 kgf/mm2
정답 및 해설

볼트의 전단응력은 전단력을 볼트 단면적으로 나눈 값으로 약 3.18 kgf/mm² 이다.

그림은 두 판이 반대 방향 W 로 당겨져 볼트가 판의 경계면 한 곳에서 잘리려는 1면 전단 상태이다.
τ=Wπd24=1000π×2024=1000314.16≈3.18\tau = \dfrac{W}{\dfrac{\pi d^2}{4}} = \dfrac{1000}{\dfrac{\pi \times 20^2}{4}} = \dfrac{1000}{314.16} \approx 3.18 kgf/mm²

  • 6.37 kgf/mm²: 단면적을 πd24\dfrac{\pi d^2}{4} 의 절반으로 잡은 값으로, 단면적 계산이 틀렸다.
  • 31.8 kgf/mm²: 올바른 값보다 자릿수가 10배 크다.
  • 63.7 kgf/mm²: 단면적 오류와 자릿수 오류가 겹친 값이다.
문제 40
전기에서 사용되는 단위 중 [J/C]와 같은 단위는?
1A
2F
3H
4V
정답 및 해설

J/C와 같은 단위는 V(볼트)이다.

전위차는 단위 전하당 에너지이므로 1 V=1 J/C1\,\mathrm{V} = 1\,\mathrm{J/C} 이다.

  • A(암페어)는 전하의 흐르는 비율, 즉 매초 흐르는 전하량 C/s 이다.
  • F(패럿)는 정전용량의 단위이며 전하를 전압으로 나눈 C/V 이다.
  • H(헨리)는 인덕턴스의 단위이며 자속을 전류로 나눈 Wb/A 이다.
문제 41
서보모터의 속도나 위치 검출에 사용되지 않는 것은?
1로드셀
2리졸버
3엔코더
4타코미터
정답 및 해설

서보모터의 속도·위치 검출에 쓰이지 않는 것은 로드셀이다.

로드셀은 하중(힘)을 전기 신호로 바꾸는 센서이다. 나머지는 모터 축의 회전각이나 속도를 검출한다.

  • 리졸버는 회전각 위치를 검출하는 센서이므로 서보모터의 검출에 쓰인다.
  • 엔코더는 회전량을 펄스로 출력하는 센서이므로 서보모터의 위치·속도 검출에 쓰인다.
  • 타코미터는 회전 속도를 검출하는 센서이므로 서보모터의 속도 검출에 쓰인다.
문제 42
4/3-way 밸브의 중립위치 형식 중에서 A 포트가 막히고 다른 포트들은 서로 통하게 되어있는 형식은?
1클로즈드 센터형
2탱크 클로즈드 센터형
3펌프 클로즈드 센터형
4실린더 클로즈드 센터형
문제 43
로터리 엔코더가 부착된 DC 서보모터에서 로터리 엔코더가 1회전 할 때마다 360개의 펄스신호가 출력 된다고 한다. 이 모터가 회전할 때 로터리 엔코더에서 나오는 펄스 수를 카운터로 계수하였더니 720개의 펄스 수가 계수되었다고 하면 모터의 회전수는?
10.5회전
21회전
32회전
44회전
정답 및 해설

모터의 회전수는 2회전이다.

엔코더가 1회전에 360개 펄스를 내므로 계수한 펄스 수를 1회전당 펄스로 나누면 된다.

N=720360=2N = \dfrac{720}{360} = 2 회전

  • 0.5회전은 계산값과 다르다.
  • 1회전은 계산값과 다르다.
  • 4회전은 계산값과 다르다.
문제 44
어떤 NC(Numerical control) 기계의 제어장치는 스테핑 모터를 제어하는데 있어서 12초 동안 20000 pulse를 발생한다. 만약 이 기계의 pulse당 이송거리가 0.01mm/pulse 라면 이 때의 분당 이동 속도는 몇 m/min 인가?
10.2
21
32
410
정답 및 해설

분당 이동 속도는 1m/min이다.

총 이송 거리는 펄스 수와 펄스당 이송거리의 곱이다.

20000×0.01=200 mm20000 \times 0.01 = 200\,\mathrm{mm}

12초에 200mm이므로 1분(60초)에는 200×6012=1000 mm/min=1 m/min200 \times \dfrac{60}{12} = 1000\,\mathrm{mm/min} = 1\,\mathrm{m/min} 이다. 즉 1m/min이다.

  • 0.2m/min은 계산값과 다르다.
  • 2m/min은 계산값과 다르다.
  • 10m/min은 계산값과 다르다.
문제 45
다음 중 전달함수 를 갖는 회로가 지상보상회로의 특성을 갖기 위한 조건은? (단, a와 b의 값은 절대값이다.)
1a > b
2b > a
3s = b
4s = a
정답 및 해설

G(s)=s+bs+aG(s) = \dfrac{s+b}{s+a} 가 지상보상회로가 되려면 b 가 a 보다 커야 한다.

이 전달함수의 영점은 s=−bs = -b, 극점은 s=−as = -a 이다. 지상보상은 출력 위상이 입력보다 늦어지는 회로로, 극점이 영점보다 원점에 가까워야(a 가 b 보다 작아야) 위상이 늦어진다.

  • a 가 b 보다 큰 경우: 영점이 극점보다 원점에 가까워져 위상이 앞서는 진상보상회로가 된다.
  • s = b, s = a: s 는 복소 주파수 변수로, 계수 a·b 사이의 크기 관계를 정하는 조건이 아니다.
문제 46
제어대상의 현재출력값과 미래출력의 예상값을 이용하여 제어하며, 응답속응성의 개성에 쓰이는 동작은?
1비례동작
2적분 동작
3비례 미분 동작
4비례 적분 동작
정답 및 해설

현재 출력과 미래 출력의 예상값을 이용해 속응성을 개선하는 동작은 비례 미분 동작이다.

미분 동작은 편차의 변화 속도에 비례해 조작량을 내므로 장차 편차가 어떻게 될지를 미리 반영한다.

  • 비례 동작은 현재 편차의 크기에 비례한 조작만 하므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
  • 적분 동작은 편차의 누적(과거)을 이용해 잔류 편차를 없애는 동작이므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
  • 비례 적분 동작은 현재 편차와 편차의 누적(과거)을 이용하는 동작이므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
문제 47
PLC의 주요 구성요소가 아닌 것은?
1입력부
2조작부
3출력부
4중앙처리장치
정답 및 해설

PLC의 주요 구성요소가 아닌 것은 조작부이다.

PLC는 외부 신호를 받는 입력부, 프로그램을 연산하는 중앙처리장치, 연산 결과를 내보내는 출력부로 이루어진다. 조작부는 피드백 제어계에서 조절부의 신호를 받아 제어 대상에 조작량을 가하는 밸브·모터 같은 구동 기기를 가리키며, PLC 바깥에서 출력 신호로 구동되는 쪽이다.

  • 입력부는 스위치·센서 신호를 받아들이는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
  • 출력부는 연산 결과로 램프·전자 밸브 등을 구동하는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
  • 중앙처리장치는 입력 상태를 읽어 프로그램을 연산하는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
문제 48
아래 그림의 CNC 공작기계의 서보 제어방식으로 옳은 것은?
1개방회로 방식
2복합회로 방식
3폐쇄회로 방식
4반폐쇄회로 방식
정답 및 해설

테이블 쪽에서 위치를 검출해 정보처리회로로 되돌리는 구조이므로 폐쇄회로 방식이다.

그림에서 AC 서보모터에는 속도검출기(타코 제너레이터)가 달려 속도 정보를 되돌리고, 위치검출기는 볼 스크루가 아닌 테이블에 연결된 브래킷에서 테이블의 실제 위치를 위치 정보로 정보처리회로에 되먹인다.

  • 개방회로 방식: 검출기와 되먹임이 없는 방식이라 그림처럼 위치·속도 정보를 되돌리는 경로가 없다.
  • 반폐쇄회로 방식: 위치를 서보모터나 볼 스크루의 회전각으로 검출하는 방식이며, 그림은 테이블에서 직접 위치를 검출한다.
  • 복합회로 방식: 반폐쇄회로의 회전 검출과 폐쇄회로의 테이블 검출을 함께 쓰는 방식인데, 그림의 서보모터에는 속도 정보만 내는 속도검출기가 있을 뿐, 위치 되먹임은 테이블 쪽 하나뿐이다.
문제 49
PLC 제어 프로그램에서 프로그램의 오류를 찾거나 연산과정을 추적하는 것은?
1debug
2restart
3scan time
4parameter
정답 및 해설

프로그램의 오류를 찾고 연산 과정을 추적하는 것은 디버그(debug)이다.

디버그는 프로그램의 오류를 찾아 수정하는 작업이다.

  • 재시작(restart)은 운전을 다시 시작하는 동작이지 오류를 찾는 작업이 아니다.
  • 스캔 타임은 프로그램을 한 번 처리하는 데 걸리는 시간이므로 오류를 찾는 작업이 아니다.
  • 파라미터는 동작 조건으로 설정하는 값이므로 오류를 찾는 작업이 아니다.
문제 50
다음 스테핑 모터의 구동 신호 패턴 중 가장 고분해능을 낼 수 있는 구동방식은?
11상 여자 방식
22상 여자 방식
31-2상 여자 방식
43상 여자 방식
정답 및 해설

가장 고분해능을 낼 수 있는 방식은 1-2상 여자 방식이다.

1-2상 여자는 1상 여자와 2상 여자를 번갈아 하므로 회전자가 기본 스텝 위치 사이의 중간 위치에도 멈춘다. 그래서 스텝각이 기본 스텝각의 절반(하프 스텝)이 되어 분해능이 2배가 된다.

  • 1상 여자 방식은 한 번에 한 상씩 차례로 여자하므로 기본 스텝각으로 움직인다.
  • 2상 여자 방식은 두 상씩 묶어 차례로 여자하므로 정지 위치만 반 스텝 옮겨질 뿐 스텝각은 기본 스텝각 그대로이다.
  • 3상 여자 방식처럼 여자하는 상의 수를 고정해 차례로 옮기면 한 스텝마다 한 상만큼 이동하므로 스텝각은 기본 스텝각 그대로이다.
문제 51
PD제어기는 제어계의 과도특성 개선을 위해 쓰인다. 이것에 대응하는 보상기는?
1과도보상기
2동상보상기
3지상보상기
4진상보상기
문제 52
PLC 출력부에 부착하여 사용할 수 없는 것은?
1전자 밸브
2리밋 스위치
3전자 클러치
4파일럿 램프
정답 및 해설

PLC 출력부에 부착할 수 없는 것은 리밋 스위치이다.

리밋 스위치는 물체의 위치를 검출해 신호를 PLC로 보내는 입력 기기이다. 나머지는 PLC의 출력 신호로 구동되는 부하이다.

  • 전자 밸브는 PLC 출력으로 코일을 여자해 유로를 바꾸는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
  • 전자 클러치는 PLC 출력으로 여자해 동력을 연결하는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
  • 파일럿 램프는 PLC 출력으로 점등해 상태를 표시하는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
문제 53
생산설비에 자동제어 기법을 적용한 경우의 특징이 아닌 것은?
1원자재비 증가
2연속작업이 가능
3제품 품질의 균일화
4정밀한 작업이 가능
정답 및 해설

자동제어 적용의 특징이 아닌 것은 원자재비 증가이다.

자동제어는 불량과 재료 낭비를 줄이는 방향으로 작용하므로 원자재비 증가가 특징이 될 수 없다. 나머지는 자동제어의 옳은 특징이다.

  • 연속작업이 가능한 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
  • 제품 품질이 균일해지는 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
  • 정밀한 작업이 가능한 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
문제 54
C언어의 반복제어문에 해당되지 않는 것은?
1for 문
2while 문
3do-while 문
4switch-case 문
정답 및 해설

C언어의 반복제어문에 해당하지 않는 것은 switch-case 문이다.

switch-case 문은 변수 값에 따라 여러 경로 중 하나로 갈라지는 선택(분기)문이며 같은 구간을 되풀이하지 않는다. 나머지는 반복문이다.

  • for 문은 횟수를 정해 같은 구간을 반복하는 반복문이다.
  • while 문은 조건이 참인 동안 반복하는 반복문이다.
  • do-while 문은 한 번 실행한 뒤 조건을 검사해 반복하는 반복문이다.
문제 55
다음 그림과 같은 형태의 보드(Bode) 선도를 가지는 전달함수는?
1
2
3
4
정답 및 해설

그림의 보드 선도는 1차 지연 요소 G(s)=1Ts+1G(s) = \dfrac{1}{Ts+1} 의 모양이다.

이득은 낮은 주파수에서 0dB 로 평탄하다가 절점 주파수 ω=1T\omega = \dfrac{1}{T} 이후 점근선을 따라 주파수가 10배 될 때마다 20dB 씩 감소한다. 위상은 0°에서 시작해 1T\dfrac{1}{T} 에서 −45°, 높은 주파수에서 −90°로 다가간다.

  • 1Ts\dfrac{1}{Ts}: 적분 요소로 이득이 전 주파수에서 일정한 기울기로 감소해 평탄 구간이 없고, 위상이 −90°로 일정하다.
  • 1Ts2\dfrac{1}{Ts^2}: 이득 기울기가 주파수 10배당 40dB 감소로 일정하고, 위상이 −180°로 일정하다.
  • 1Ts3\dfrac{1}{Ts^3}: 이득 기울기가 주파수 10배당 60dB 감소로 일정하고, 위상이 −270°로 일정하다.
문제 56
전달함수를 정의할 때 고려해야 할 사항 중 가장 적합하게 표현하고 있는 것은?
1입력만을 고려한다.
2주파수를 고려한다.
3시간영역특성만을 고려한다.
4모든 초기값을 0으로 고려한다.
문제 57
유압시스템에서 사용하는 유량제어밸브에 해당되지 않는 것은?
1감압 밸브
2교축 밸브
3압력 보상형 유량조절 밸브
4압력온도 보상형 유량조절 밸브
정답 및 해설

유량제어밸브에 해당하지 않는 것은 감압 밸브이다.

감압 밸브는 출구 쪽 압력을 설정값으로 낮추는 압력제어밸브이다. 나머지는 유량을 제어하는 밸브이다.

  • 교축 밸브는 통로 단면적을 바꾸어 유량을 조절하는 유량제어밸브이다.
  • 압력 보상형 유량조절 밸브는 압력 변화에도 유량을 일정하게 유지하는 유량제어밸브이다.
  • 압력온도 보상형 유량조절 밸브는 압력과 온도 변화에도 유량을 일정하게 유지하는 유량제어밸브이다.
문제 58
SI(International System of Unit) 단위계에서 압력의 기본 단위는?
1Pa
2bar
3psi
4kgf/cm2
정답 및 해설

SI 단위계에서 압력의 기본 단위는 Pa이다.

Pa는 단위 면적당 힘, 즉 1 Pa=1 N/m21\,\mathrm{Pa} = 1\,\mathrm{N/m^2} 로 정의되는 SI 단위이다.

  • bar는 1 bar=105 Pa1\,\mathrm{bar} = 10^{5}\,\mathrm{Pa} 인 비SI 단위이므로 SI의 기본 단위가 아니다.
  • psi는 파운드힘 단위 계열의 단위이므로 SI 단위가 아니다.
  • kgf/cm2\mathrm{kgf/cm^2}는 킬로그램힘을 쓰는 중력 단위계의 단위이므로 SI 단위가 아니다.
문제 59
다음 그림의 전달함수의 값으로 옳은 것은?
10.6
20.7
30.8
40.9
정답 및 해설

안쪽 루프를 먼저 정리한 뒤 바깥 단위 되먹임을 적용하면 전달함수는 약 0.7 이다.

그림은 순방향 6 에 되먹임 4(부궤환)인 안쪽 루프, 그 뒤 직렬 10, 출력을 그대로 되돌리는 바깥 부궤환으로 이루어져 있다.
안쪽 루프: 61+6×4=625=0.24\dfrac{6}{1+6 \times 4} = \dfrac{6}{25} = 0.24
직렬 10 을 곱함: 0.24×10=2.40.24 \times 10 = 2.4
바깥 단위 되먹임: 2.41+2.4=2.43.4≈0.706\dfrac{2.4}{1+2.4} = \dfrac{2.4}{3.4} \approx 0.706

  • 0.6: 계산값 약 0.706 보다 작아 맞지 않는다.
  • 0.8: 0.706 보다 커서 반올림해도 맞지 않는다.
  • 0.9: 0.706 보다 커서 맞지 않는다.
문제 60
공작물 수치제어 좌표계에서 절대위치결정방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
1공구의 위치를 항상 원점(영점)을 기준으로 표시
2공구의 위치를 항상 앞의 공구위치를 기준으로 표시
3공구의 위치를 원점(영점)과 앞의 공구위치를 기준으로 표시
4공구의 위치를 X, Y축선 상에서 어느 한 점을 기준으로 표시
정답 및 해설

절대위치결정방법은 공구의 위치를 항상 원점(영점)을 기준으로 표시하는 방식이다.

모든 좌표값이 고정된 하나의 원점에서 잰 값이다.

  • 공구의 위치를 항상 앞의 공구위치를 기준으로 표시하는 방식은 증분(상대) 위치결정방법이다.
  • 원점과 앞의 공구위치를 함께 기준으로 삼는 것은 절대방식이 아니다. 절대방식은 원점 하나만을 기준으로 한다.
  • 축선 위 임의의 한 점을 기준으로 삼는 것은 고정된 원점 기준이 아니므로 절대방식이 아니다.
문제 61
중앙처리장치(CPU)의 주요 기능이 아닌 것은?
1메모리로 데이터를 전송한다.
2외부 인터럽트에 응답하여 처리한다.
3프로그램 명령을 인출, 해독, 실행한다.
4DMA(Direct Memory Access)를 처리한다.
정답 및 해설

CPU 의 주요 기능이 아닌 것은 DMA 처리이다.

DMA 는 입출력 장치와 메모리 사이에서 데이터를 CPU 의 개입 없이 직접 주고받는 방식이며, 이 전송은 CPU 가 아니라 DMA 컨트롤러가 수행한다.

나머지 보기는 CPU 가 맡는 옳은 내용이다.

  • 메모리로 데이터를 전송한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다. CPU 는 명령에 따라 메모리에 데이터를 쓰고 읽는다.
  • 외부 인터럽트에 응답하여 처리한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다.
  • 프로그램 명령을 인출, 해독, 실행한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다.
문제 62
8비트 데이터에서 2의 보수 방법으로 -5를 표기한 것은?
185H
28BH
3FBH
4FAH
정답 및 해설

8비트 2의 보수로 마이너스 5 를 나타낸 값은 FBH이다.

5 는 이진수 00000101 이다. 비트를 반전하면 11111010 이고 여기에 1 을 더하면 11111011 이므로 16진수로 FB 가 된다.

나머지 보기는 이 값과 다르다.

  • 85H 는 10000101 이므로 최상위 비트가 부호이고 나머지가 크기인 부호 크기 표현의 마이너스 5 이며, 2의 보수 표현이 아니다.
  • 8BH 는 10001011 이므로 2의 보수로 읽으면 마이너스 117 이라 마이너스 5 와 다르다.
  • FAH 는 11111010 으로 비트 반전만 한 1의 보수 표현이며 1 을 더하지 않은 값이다.
문제 63
다음 논리식을 간소화 한 값으로 옳은 것은?
1AC+AB
2
3
4
정답 및 해설

주어진 식을 묶어 간소화하면 Y=AC‾+A‾ B‾Y = A\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B} 이다.

식은 AB‾ C‾+A‾ B‾ C‾+A‾ B‾C+ABC‾A\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}C + AB\overline{C} 이다.
AB‾ C‾+ABC‾=AC‾(B‾+B)=AC‾A\overline{B}\,\overline{C} + AB\overline{C} = A\overline{C}(\overline{B}+B) = A\overline{C}
A‾ B‾ C‾+A‾ B‾C=A‾ B‾(C‾+C)=A‾ B‾\overline{A}\,\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}C = \overline{A}\,\overline{B}(\overline{C}+C) = \overline{A}\,\overline{B}

오답은 반례 대입으로 확인한다(원식은 A·B·C 가 100, 000, 001, 110 일 때만 1).

  • AC+ABAC + AB: A=B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
  • AC+A‾ B‾AC + \overline{A}\,\overline{B}: A=1, B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
  • AC‾+A‾BA\overline{C} + \overline{A}B: A=B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
문제 64
서보모토의 회전각을 제어하기 위해 사용하는 센서가 아닌 것은?
1타코미터
2포텐쇼미터
3자기 엔코더
4광학식 엔코더
정답 및 해설

서보모터의 회전각 제어용 센서가 아닌 것은 타코미터이다.

타코미터는 회전 속도에 비례하는 전압을 내는 속도 검출기이며, 회전각(위치)을 직접 검출하는 센서가 아니다.

나머지 보기는 회전각 검출에 쓰이는 옳은 센서이다.

  • 포텐쇼미터는 축의 회전각에 따라 저항값이 변하므로 각도를 검출하는 센서이다.
  • 자기 엔코더는 자기 패턴을 읽어 회전각 신호를 내는 센서이다.
  • 광학식 엔코더는 슬릿을 통과하는 빛을 읽어 회전각 신호를 내는 센서이다.
문제 65
위치, 속도, 가속도 등의 기계량을 제어하는 것으로 수치제어 공작기계나 로봇에 많이 응용되는 제어는?
1서보(servo) 제어
2시퀀스(sequence) 제어
3개루프(open-loop) 제어
4프로세스(process) 제어
문제 66
계자코일을 갖는 직류모터 중 분권형모터에 대한 특징이 아닌 것은?
1기동토크가 높다.
2좋은 속도조정 성능을 갖는다.
3무부하 동작에서 속도가 낮다.
4전기자코일과 계자코일이 병렬로 연결되어 있다.
문제 67
RLC 공진 회로에 대한 설명 중 툴린 것은?
1병렬공진 시 임피던스는 최대가 된다.
2직렬공진 시 전류의 크기는 최대가 된다.
3공진 시 전압과 전류의 위상은 이상(異相)이 된다.
4병렬공진 시 전압과 전류의 위상은 동상(同相)이 된다.
정답 및 해설

RLC 공진 회로 설명 중 틀린 것은 공진 시 전압과 전류의 위상이 이상(異相)이 된다는 내용이다.

공진은 유도성과 용량성 리액턴스가 서로 상쇄되어 회로가 저항만 있는 것처럼 되는 상태이므로 전압과 전류는 동상이 된다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 병렬공진 시 임피던스는 최대가 된다는 서술은 옳다. 병렬공진에서는 합성 어드미턴스가 최소가 되기 때문이다.
  • 직렬공진 시 전류의 크기는 최대가 된다는 서술은 옳다. 리액턴스가 상쇄되어 임피던스가 저항만 남아 최소가 되기 때문이다.
  • 병렬공진 시 전압과 전류의 위상은 동상이 된다는 서술은 옳다. 공진에서는 리액턴스 성분이 사라져 역률이 1 이 된다.
문제 68
정밀도보다는 표면거칠기가 중요한 부품가공에 가장 적합한 가공방법은?
1호닝
2숏 피닝
3레이저 가공
4슈퍼 피니싱
정답 및 해설

정밀도보다 표면거칠기가 중요한 부품에는 슈퍼 피니싱이 가장 적합하다.

슈퍼 피니싱은 미세한 숫돌을 작은 압력으로 누르며 짧은 진폭으로 진동시켜 표면의 미세한 요철만 다듬는 가공이다. 앞 공정의 형상 오차는 바로잡지 못하고 표면거칠기 향상만을 목적으로 한다.

나머지 보기는 이 목적의 가공이 아니다.

  • 호닝은 숫돌을 구멍 내면에서 회전과 왕복시켜 진원도, 진직도 같은 형상 오차와 치수를 바로잡는 가공으로, 정밀도 확보가 목적에 들어 있다.
  • 숏 피닝은 작은 강구를 표면에 투사해 압축 잔류응력을 만들어 피로 강도를 높이는 가공이다.
  • 레이저 가공은 집속한 빛 에너지로 재료를 절단하거나 용융하는 가공이며 표면을 다듬는 가공이 아니다.
문제 69
서브루틴에 뛰어들 때에, 서브루틴 프로그램이 끝난 다음 주프로그램으로 되돌아올 주프로그램의 어드레스가 저장되는 장소는?
1스택
2데이터 레지스터
3프로그램 카운터
4HEAP(힙) 메모리
정답 및 해설

서브루틴 종료 후 되돌아올 주프로그램의 어드레스는 스택에 저장된다.

서브루틴을 호출할 때 복귀 주소를 스택에 넣고, 서브루틴이 끝나면 꺼내어 프로그램 카운터에 되돌려 놓는다. 스택은 후입선출 구조라 중첩 호출도 처리할 수 있다.

나머지 보기는 이 용도의 저장 장소가 아니다.

  • 데이터 레지스터는 연산에 쓰는 데이터를 임시로 보관하는 레지스터이다.
  • 프로그램 카운터는 다음에 실행할 명령의 주소를 가리키는 레지스터이며, 복귀 주소를 보관해 두는 곳이 아니라 복귀 시 그 값으로 갱신되는 곳이다.
  • 힙 메모리는 프로그램 실행 중 동적으로 할당하는 데이터 영역이다.
문제 70
변화하는 자계 내에 놓인 코일의 권선수를 늘리면 코일에 유도되는 전압은?
1증가한다.
2감소한다.
3변함없다.
4전압이 유도되지 않는다.
정답 및 해설

자계 내 코일의 권선수를 늘리면 유도되는 전압은 증가한다.

유도기전력은 e=NdΦdte = N\dfrac{d\Phi}{dt} 로 나타내며, 자속 변화율이 같으면 권선수에 비례한다.

나머지 보기는 이 관계와 맞지 않는다.

  • 감소한다는 서술은 유도 전압이 권선수에 비례한다는 관계와 반대이다.
  • 변함없다는 서술은 유도 전압이 권선수 NN 에 비례하므로 맞지 않다.
  • 전압이 유도되지 않는다는 서술은 자계가 변화하면 코일에 기전력이 유도되므로 틀리다.
문제 71
어떤 126개의 데이터 각각에게 2진수로 번호를 붙이려고 할 때 필요한 비트수는?
14
25
36
47
정답 및 해설

126개의 데이터를 구별하는 데 필요한 비트수는 7비트이다.

nn 비트로 나타낼 수 있는 번호는 2n2^{n} 가지이다. 26=642^{6}=64 는 126 에 모자라고 27=1282^{7}=128 은 126 이상이므로 7비트가 필요하다.

나머지 보기는 번호 수가 모자란다.

  • 4비트로는 24=162^{4}=16 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
  • 5비트로는 25=322^{5}=32 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
  • 6비트로는 26=642^{6}=64 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
문제 72
다음 마이크로프로세서의 명령 중 산술 논리 연산 명령은?
1INR
2JMP
3MOV
4PUSH
정답 및 해설

산술 논리 연산 명령은 INR이다.

INR 은 레지스터의 값을 1 증가시키는 명령으로, ALU 가 수행하는 산술 연산에 해당한다.

나머지 보기는 다른 종류의 명령이다.

  • JMP 는 프로그램 실행 순서를 지정한 주소로 바꾸는 분기 명령이다.
  • MOV 는 레지스터나 메모리 사이에서 데이터를 옮기는 전송 명령이다.
  • PUSH 는 데이터를 스택에 넣는 스택 조작 명령이다.
문제 73
인덕턴스(L) 만의 교류회로에서 L=30mH의 코일에 50Hz인 교류전압을 인가할 때, 이 코일의 리액턴스는?
13.4 Ω
29.4 Ω
330 Ω
4100 Ω
정답 및 해설

코일의 리액턴스는 약 9.4 Ω9.4\,\Omega 이다. 인덕턴스만의 회로에서는 유도성 리액턴스를 구한다.

공식은 XL=2πfLX_{L} = 2\pi f L 이다.

값을 대입하면 XL=2π×50×30×10−3≈9.42 ΩX_{L} = 2\pi \times 50 \times 30\times 10^{-3} \approx 9.42\,\Omega 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

  • 3.4 Ω3.4\,\Omega 은 계산값과 다르다.
  • 30 Ω30\,\Omega 은 계산값과 다르다.
  • 100 Ω100\,\Omega 은 계산값과 다르다.
문제 74
거리 계측이나 두께를 측정할 때 초음파의 강한 반사성과 전파성의 지연을 효과적으로 응용한 센서는?
1광 센서
2자기 센서
3적외선 센서
4초음파 센서
정답 및 해설

초음파의 반사성과 전파 지연을 이용해 거리와 두께를 재는 센서는 초음파 센서이다.

초음파를 쏘아 대상에서 반사되어 돌아오기까지의 시간 지연으로 거리를 구하며, 같은 원리로 두께도 측정한다.

나머지 보기는 초음파를 이용하는 센서가 아니다.

  • 광 센서는 빛의 세기 변화를 검출하는 센서이다.
  • 자기 센서는 자계의 변화를 검출하는 센서이다.
  • 적외선 센서는 물체가 내는 적외선이나 발광한 적외선을 검출하는 센서이다.
문제 75
발광부와 수광부가 대향 배치되어 있어 그 사이에 물체가 들어가면 빛이 차단되어 수광부의 광전류가 차단되어 수광부의 광전류가 차단되는 구조로 되어있는 것은?
1태양 전지
2컬러 센서
3포토 인터럽터
4포토 아이솔레이터
정답 및 해설

발광부와 수광부가 마주 보고 그 사이를 물체가 가리면 광전류가 끊기는 구조는 포토 인터럽터이다.

발광 소자와 수광 소자 사이로 물체가 지나가며 빛을 차단하는 것을 검출하므로 물체의 유무와 위치 검출에 쓰인다.

나머지 보기는 이 구조가 아니다.

  • 태양 전지는 빛을 받아 전기를 만드는 소자이며 발광부가 없다.
  • 컬러 센서는 물체의 색을 구별하는 센서이다.
  • 포토 아이솔레이터는 발광 소자와 수광 소자를 한 패키지에 넣어 입출력 사이를 전기적으로 절연하는 소자이며, 사이로 물체를 통과시켜 검출하는 구조가 아니다.
문제 76
다음 변환기 중 특성이 다른 하나는?
1사다리형 변환기
2병렬 비교형 변환기
3축차 근사형 변환기
42중 경사 적분법 변환기
정답 및 해설

특성이 다른 변환기는 사다리형 변환기이다.

사다리형 변환기는 저항 사다리 회로로 디지털 값을 아날로그 전압으로 바꾸는 D/A 변환기이고, 나머지는 아날로그를 디지털로 바꾸는 A/D 변환기이다.

나머지 보기는 모두 A/D 변환기이다.

  • 병렬 비교형 변환기는 여러 비교기가 입력과 기준 전압을 동시에 비교하는 A/D 변환기이다.
  • 축차 근사형 변환기는 상위 비트부터 차례로 값을 정해 가는 A/D 변환기이다.
  • 2중 경사 적분법 변환기는 입력과 기준 전압을 차례로 적분해 시간을 재는 A/D 변환기이다.
문제 77
도체가 전류를 흐르게 하는 정도를 나타내는 컨덕턴스의 단위로 맞는 것은?
1Ohms
2Volts
3Current
4Siemens
정답 및 해설

컨덕턴스의 단위는 지멘스(Siemens)이다.

컨덕턴스는 저항의 역수로 G=1RG = \dfrac{1}{R} 이며 단위는 S\mathrm{S} 이다.

나머지 보기는 컨덕턴스의 단위가 아니다.

  • Ohms 는 저항의 단위이며 컨덕턴스는 그 역수이다.
  • Volts 는 전압의 단위이다.
  • Current 는 전류라는 양의 이름이며 단위가 아니다.
문제 78
그림과 같은 OP 앰프 회로에서 R1=R2=R3=Rf=2kΩ 이고 입력전압 V1=V2=V3=0.2V 이면 출력전압Vo[V]는?
1-0.6
2-1.2
3-6
4-12
정답 및 해설

그림은 반전 가산 증폭기이므로 출력전압은 −0.6 V 이다.

세 입력이 각각 R1,R2,R3R_1, R_2, R_3 를 거쳐 (−) 입력에 모이고, RfR_f 가 출력에서 (−) 입력으로 되먹이며, (+) 입력은 접지되어 있다.
Vo=−Rf(V1R1+V2R2+V3R3)V_o = -R_f\left(\dfrac{V_1}{R_1}+\dfrac{V_2}{R_2}+\dfrac{V_3}{R_3}\right)
저항이 모두 2kΩ 으로 같으므로 Vo=−(0.2+0.2+0.2)=−0.6V_o = -(0.2+0.2+0.2) = -0.6 V

  • −1.2: 입력 합에 2를 더 곱한 값으로, 저항비가 1 인 조건과 맞지 않는다.
  • −6: 올바른 값보다 10배 크다.
  • −12: 올바른 값보다 20배 크다.

저항이 모두 같으면 출력은 입력 전압 합의 부호 반전이다.

문제 79
공작물을 양극으로 하고, 전기저항이 적은 Cu, Zn을 음극으로 하여 전해액 속에 넣어 매끈한 공작물 표면을 얻을 수 있는 가공 방법은?
1숏 피닝
2보링작업
3연삭작업
4전해연마
정답 및 해설

공작물을 양극으로 하고 Cu, Zn 을 음극으로 하여 전해액에 넣어 표면을 매끈하게 하는 가공은 전해연마이다.

전해액 속에서 전류를 흘리면 양극인 공작물 표면의 돌출부가 먼저 용해되어 매끈한 표면이 얻어진다.

나머지 보기는 전해액과 전극을 쓰는 가공이 아니다.

  • 숏 피닝은 작은 강구를 표면에 투사해 충격을 주는 기계적 가공이다.
  • 보링 작업은 이미 뚫린 구멍을 바이트로 넓히는 절삭 가공이다.
  • 연삭작업은 고속 회전하는 숫돌로 표면을 깎는 기계적 가공이다.
문제 80
온도센서 중 서미스터의 원리로 옳은 것은?
1온도→압력
2온도→저항
3온도→자속
4온도→빛의 양
정답 및 해설

서미스터의 원리는 온도를 저항으로 변환하는 것이다.

서미스터는 온도에 따라 저항값이 크게 변하는 반도체 소자이며, 저항 변화를 전기 신호로 읽어 온도를 측정한다.

나머지 보기는 서미스터의 변환 방식이 아니다.

  • 온도를 압력으로 바꾸는 변환은 서미스터가 출력하는 양이 압력이 아니라 저항이므로 맞지 않다.
  • 온도를 자속으로 바꾸는 변환은 서미스터의 출력이 자속이 아니므로 맞지 않다.
  • 온도를 빛의 양으로 바꾸는 변환은 서미스터의 출력이 빛이 아니므로 맞지 않다.
생산자동화산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com
16년 1회차
총 80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
절삭공구 재료 중 소결 초경합금에 대한 설명으로 옳은 것은?
1진동과 충격에 강하며 내마모성이 크다.
2Co, W, Cr 등을 주조하여 만든 합금이다.
3충분한 경도를 얻기 위해 질화법을 사용한다.
4W, Ti, Ta 등의 탄화물 분말을 Co를 결합제로 소결한 것이다.
정답 및 해설

소결 초경합금에 대한 옳은 설명은 텅스텐·타이타늄·탄탈럼 등의 탄화물 분말을 코발트 결합제로 소결한 것이라는 내용이다. 단단한 탄화물 입자를 코발트가 붙잡는 구조라 경도와 내마모성이 크다.

분말을 성형해 소결하는 분말야금 방식으로 만든다.

나머지 보기는 초경합금에 대한 설명으로 맞지 않는다.

  • 진동과 충격에 강하다는 설명은 틀리다. 초경합금은 경도가 크지만 인성이 낮아 충격에 약하다.
  • 코발트·텅스텐·크로뮴 등을 주조해 만든다는 설명은 주조 경질합금에 해당하며, 초경합금은 주조가 아니라 소결로 만든다.
  • 경도를 얻기 위해 질화법을 쓴다는 설명은 틀리다. 질화법은 강 표면에 질소를 확산시키는 표면경화법이며, 초경합금은 소결 자체로 경도를 얻는다.
문제 2
편심량이 2.2mm로 가공된 선반 가공물을 다이얼 게이지로 측정할 대, 다이얼 게이지 눈금의 변위량은 몇 mm인가?
11.1
22.2
34.4
46.6
정답 및 해설

다이얼 게이지 눈금의 변위량은 4.4 mm이다.

편심은 중심이 한쪽으로 어긋난 상태이므로 한 바퀴 돌리면 지시값은 최대와 최소 사이에서 편심량의 2배만큼 변한다.
2×2.2=4.4 mm2\times 2.2=4.4\ \mathrm{mm}

  • 1.1 은 편심량의 절반 값이라 계산값과 다르다.
  • 2.2 는 편심량 그대로의 값이며 변위량은 그 2배이므로 계산값과 다르다.
  • 6.6 은 계산값과 다르다.
문제 3
직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것은?
1강철자
2사인 바
3마이크로미터
4버니어캘리퍼스
정답 및 해설

직접 측정용 길이 측정기가 아닌 것은 사인 바이다. 사인 바는 길이를 삼각함수 관계로 환산해 각도를 구하는 간접 측정 기구이다.

직접 측정기는 눈금을 가공물에 대고 길이를 바로 읽는다.

나머지 보기는 모두 직접 측정용인 옳은 내용이다.

  • 강철자는 눈금을 가공물에 대고 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
  • 마이크로미터는 나사의 이송량 눈금으로 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
  • 버니어캘리퍼스는 본척과 부척 눈금으로 길이를 바로 읽는 직접 측정기이다.
문제 4
밀링 작업 시의 안전 수칙으로 틀린 것은?
1칩을 제거할 때 기계를 정지시킨 후 브러시로 털어낸다.
2주축 회전 속도를 변환할 때에는 회전을 정지시키고 변환한다.
3칩가루가 날리기 쉬운 가공물의 공작 시에는 방진 안경을 착용한다.
4절삭유를 공급할 때 커터에 감겨들지 않도록 주의하고, 공작 중 다듬질 면은 손을 대어 거칠기를 점검한다.
정답 및 해설

밀링 작업 안전 수칙으로 틀린 것은 공작 중 다듬질 면에 손을 대어 거칠기를 점검하는 것이다. 절삭 중에는 커터가 회전하고 있어 손이 말려들 수 있으므로 반드시 기계를 정지시킨 뒤 점검한다.

회전 중 측정·칩 제거 금지가 기본 수칙이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 칩은 기계를 정지시킨 후 브러시로 털어 낸다.
  • 주축 회전 속도는 회전을 정지시킨 후 변환해야 기어 손상과 사고를 막을 수 있다.
  • 칩가루가 날리기 쉬운 가공물은 방진 안경을 착용해 눈을 보호한다.
문제 5
열경화성 합성수지인 베이크라이트(bakelite)를 주성분으로 하며 각종 용제, 기름 등에 안정된 숫돌로서 절단용 숫돌 및 정밀 연삭용으로 적합한 결합제는?
1고무 결합제
2비닐 결합제
3셀락 결합제
4레지노이드 결합제
정답 및 해설

베이크라이트를 주성분으로 하는 결합제는 레지노이드 결합제이다. 열경화성 합성수지(베이크라이트)로 숫돌 입자를 결합해 각종 용제·기름에 안정하여 절단용·정밀 연삭용 숫돌에 쓰인다.

숫돌 결합제는 결합 재료에 따라 구분하므로 발문의 재료가 결합제의 종류를 결정한다.

  • 고무 결합제는 고무를 결합 재료로 하며 베이크라이트를 쓰지 않는다.
  • 비닐 결합제는 폴리비닐알코올(PVA) 계 수지를 결합 재료로 하며 열경화성 베이크라이트가 아니다.
  • 셸락 결합제는 천연 수지인 셸락을 결합 재료로 하며 합성수지 베이크라이트가 아니다.
문제 6
연삭숫돌 입자의 종류가 아닌 것은?
1에머리
2코런덤
3산화규소
4탄화규소
정답 및 해설

연삭숫돌 입자가 아닌 것은 산화규소이다. 산화규소(석영·규사)는 강옥·탄화규소보다 경도가 낮아 연삭숫돌 입자로 쓰지 않는다.

숫돌 입자는 크게 산화알루미늄계와 탄화규소계로 나뉜다.

나머지 보기는 숫돌 입자에 해당하는 옳은 내용이다.

  • 에머리는 천연 산화알루미늄계 입자이다.
  • 코런덤은 천연 산화알루미늄(강옥)계 입자이다.
  • 탄화규소는 경도가 높은 인조 입자이다.
문제 7
다듬질 면 상태의 평면 검사에 사용되는 수공구는?
1트러멜
2나이프 에지
3실린더 게이지
4앵글 플레이트
정답 및 해설

다듬질 면의 평면 검사에 쓰는 수공구는 나이프 에지이다. 칼날처럼 곧은 모서리를 면에 대고 틈새로 새어 나오는 빛을 보아 평면도를 확인한다.

검사 대상이 평면이면 곧은 기준 모서리를 대어 틈을 본다.

  • 트러멜은 큰 치수를 옮겨 재거나 금긋기 하는 공구이며 평면 검사용이 아니다.
  • 실린더 게이지는 구멍의 안지름과 진원도를 재는 기구이다.
  • 앵글 플레이트는 공작물을 직각으로 고정하는 부속품이다.
문제 8
CNC 선반 프로그래밍에 사용되는 보조기능 코드와 기능이 옳게 짝지어진 것은?
1M01 : 주축 역회전
2M02 : 프로그램 종료
3M03 : 프로그램 정지
4M04 : 절삭유 모터 가동
정답 및 해설

보조기능 코드와 기능이 옳게 짝지어진 것은 프로그램 종료를 뜻하는 M02 이다.

보조기능(M 코드)은 주축 회전, 절삭유, 프로그램 정지 등 기계 동작을 지령한다.

  • M01 은 선택적 프로그램 정지이며 주축 역회전이 아니다.
  • M03 은 주축 정회전이며 프로그램 정지가 아니다.
  • M04 는 주축 역회전이며 절삭유 모터 가동은 M08 이다.
문제 9
리먼의 모양에 대한 설명 중 틀린 것은?
1조정 리머 : 절삭 날을 조정할 수 있는 것
2솔리드 리머 : 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것
3셸 리머 : 자루와 절삭 날 부위가 별개로 되어 있는 것
4팽창 리머 : 가공물의 치수에 따라 조금 팽창할 수 있는 것
정답 및 해설

리머 설명 중 틀린 것은 솔리드 리머를 자루와 절삭 날이 다른 소재로 된 것이라고 한 내용이다. 솔리드 리머는 자루와 절삭 날이 한 덩어리의 같은 소재로 이루어진 일체형이다.

자루와 날부가 따로 되어 있는 것은 셸 리머이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 조정 리머는 절삭 날을 조정해 지름을 맞출 수 있는 리머이다.
  • 셸 리머는 자루와 절삭 날 부위가 별개로 되어 있는 리머이다.
  • 팽창 리머는 가공물의 치수에 따라 조금 팽창시킬 수 있는 리머이다.
문제 10
밀링머신에서 원주를 단식 분할법으로 13등분하는 경우의 설명으로 옳은 것은?
113구멍 열에서 1 회전에 3 구멍씩 이동한다.
239구멍 열에서 3 회전에 3 구멍씩 이동한다.
340구멍 열에서 1 회전에 13 구멍씩 이동한다.
440구멍 열에서 3 회전에 13 구멍씩 이동한다.
정답 및 해설

13등분은 39구멍 열에서 3회전에 3구멍씩 이동한다.

분할대 웜 기어비 40:1 에서 단식 분할은
n=40N=4013=3113=3339n=\dfrac{40}{N}=\dfrac{40}{13}=3\dfrac{1}{13}=3\dfrac{3}{39}
즉 3회전하고 39구멍 열에서 3구멍을 더 간다.

  • 13구멍 열에서 1회전에 3구멍은 13131\dfrac{3}{13} 회전이므로 계산값과 다르다.
  • 40구멍 열에서 1회전에 13구멍은 113401\dfrac{13}{40} 회전이므로 계산값과 다르다.
  • 40구멍 열에서 3회전에 13구멍은 313403\dfrac{13}{40} 회전이므로 계산값과 다르다.
문제 11
지름 10mm, 원추 높이 3mm인 고속도강 드릴로 두께가 30mm인 연강판을 가공할 때 소요시간은 약 몇 분인가? (단, 이송은 0.3mm/rev, 드릴의 회전수는 667rpm이다.)
16
22
31.2
40.16
정답 및 해설

소요시간은 약 0.16분이다.

드릴이 움직여야 하는 길이는 판 두께에 원추 높이를 더한다.
L=30+3=33 mmL=30+3=33\ \mathrm{mm}
T=Lns=33667×0.3=33200.1≈0.165 minT=\dfrac{L}{n s}=\dfrac{33}{667\times 0.3}=\dfrac{33}{200.1}\approx 0.165\ \mathrm{min}
보기 중 이 값에 해당하는 것은 약 0.16분이다.

  • 6분은 계산값과 다르다.
  • 2분은 계산값과 다르다.
  • 1.2분은 계산값과 다르다.
문제 12
밀링머신에서 기어의 치형에 맞춘 기어 커터를 사용하여, 기어소재 원판을 같은 간격으로 분할 가공하는 방법은?
1래크법
2창성법
3총형법
4형판법
문제 13
다음 중 밀링작업에서 판캠을 질삭하기에 가장 적합한 밀링커터는?
1엔드밀
2더브테일 커터
3메탈 슬리팅 소
4사이드 밀링 커터
문제 14
한계게이지의 종류에 해당되지 않는 것은?
1봉 게이지
2스냅 게이지
3다이얼 게이지
4플러그 게이지
정답 및 해설

한계게이지에 해당하지 않는 것은 다이얼 게이지이다. 다이얼 게이지는 측정자의 변위를 눈금으로 읽는 비교 측정기이며, 통과·정지로 합격을 판정하지 않는다.

한계게이지는 통과측과 정지측 두 치수로 허용 한계 안인지 판정한다.

나머지 보기는 모두 한계게이지에 해당하는 옳은 내용이다.

  • 봉 게이지는 양 끝을 구면으로 다듬은 막대로, 큰 구멍의 안지름을 통과측·정지측으로 판정하는 구멍용 한계게이지이다.
  • 스냅 게이지는 축 바깥지름을 통과측·정지측 입으로 판정하는 한계게이지이다.
  • 플러그 게이지는 구멍 지름을 통과측·정지측으로 판정하는 한계게이지이다.
문제 15
크레이터 마모에 관한 설명 중 틀린 것은?
1유동형 칩에서 가장 뚜렷이 나타난다.
2절삭공구의 상명 경사각이 오목하게 파여지는 현상이다.
3크레이터 마모를 줄이려면 경사면 위의 마찰계수를 감소시킨다.
4처음에 빠른 속도로 성장하다가 어느 정도 크기에 도달하면 느려진다.
정답 및 해설

크레이터 마모에 대해 틀린 것은 처음에 빠르게 성장하다가 느려진다는 내용이다. 크레이터는 처음에는 느리게 성장하다가 어느 크기에 이르면 실질 윗면경사각이 커지고 날 끝이 약해져 오히려 빠르게 성장한다.

크레이터 마모는 공구 윗면(경사면)이 칩에 마찰되어 오목하게 파이는 마모이다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 유동형 칩은 경사면을 연속으로 쓸고 지나가므로 크레이터 마모가 가장 뚜렷이 나타난다.
  • 크레이터 마모는 절삭공구의 상면 경사면이 오목하게 파이는 현상이다.
  • 경사면 위의 마찰계수를 감소시키면 칩과의 마찰이 줄어 크레이터 마모가 줄어든다.
문제 16
총형커터에 의한 방법으로 치형을 절삭할 때 사용하는 밀링커터는?
1베벨 밀링커터
2헬리컬 밀링커터
3인벌류트 밀링커터
4하이포이드 밀링커터
문제 17
공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 미치는 요소로 거리가 먼 것은?
1절삭유
2절삭 깊이
3절삭 속도
4칩 브레이커
정답 및 해설

공작물의 표면 거칠기·치수 정밀도와 거리가 먼 요소는 칩 브레이커이다.

칩 브레이커는 바이트 윗면의 홈이나 단으로 칩을 짧게 끊어 칩 처리와 작업 안전을 돕는 장치이며, 가공면의 치수나 거칠기를 정하는 절삭 조건이 아니다. 나머지 보기는 가공 정밀도에 영향을 주는 옳은 내용이다.

  • 절삭유는 마찰·열을 줄여 구성인선과 열변형을 억제하므로 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 준다.
  • 절삭 깊이는 절삭저항과 공작물·공구의 탄성 변형량을 바꾸므로 치수 정밀도와 거칠기에 영향을 준다.
  • 절삭 속도는 구성인선 발생과 절삭열을 좌우하므로 표면 거칠기에 영향을 준다.
문제 18
1차로 가공된 가공물의 안지름보다 다소 큰 강구(steel ball)를 압입 통과시켜서 가공물의 표면을 소성변형으로 가공하는 방법은?
1래핑(lapping)
2호닝(honing)
3버니싱(burnishing)
4그라인딩(grinding)
정답 및 해설

소재 안지름보다 약간 큰 강구를 압입해 통과시켜 표면을 소성변형시키는 가공은 버니싱이다.

버니싱은 칩을 내지 않고 소성변형으로 표면을 눌러 다듬는 가공이다. 나머지는 모두 재료를 깎아 내는 가공이다.

  • 래핑은 랩제(미세 연마 입자)를 랩과 공작물 사이에 넣고 문질러 미소량을 깎아 내는 가공이다.
  • 호닝은 숫돌 막대를 회전·왕복시켜 구멍 안쪽을 깎아 내는 연삭 계통의 가공이다.
  • 그라인딩은 고속 회전하는 숫돌의 입자로 표면을 깎아 내는 연삭 가공이다.
문제 19
선반작업시 공구에 발생하는 절삭저항 중 가장 큰 것은?
1배분력
2주분력
3마찰분력
4이송분력
문제 20
선반의 부속품 중에서 돌리개(dog)의 종류로 틀린 것은?
1곧은 돌리개
2브로치 돌리개
3굽은(곡형) 돌리개
4평행(클램프) 돌리개
정답 및 해설

선반 돌리개의 종류가 아닌 것은 브로치 돌리개이다.

돌리개는 양 센터 작업에서 공작물에 물려 주축의 회전을 전달하는 선반 부속품이며, 꼬리 모양과 물리는 방식에 따라 곧은·굽은·평행(클램프) 돌리개로 나뉜다. 브로치는 여러 날이 차례로 배열된 절삭 공구의 이름이다.

  • 곧은 돌리개는 꼬리가 곧게 뻗어 돌림판의 핀에 걸려 회전을 전하는 돌리개이므로 옳은 종류이다.
  • 굽은(곡형) 돌리개는 꼬리가 굽어 있어 돌림판의 홈에 끼워 회전을 전하는 돌리개이므로 옳은 종류이다.
  • 평행(클램프) 돌리개는 평행한 두 막대 사이에 공작물을 끼우고 볼트로 조여 회전을 전하는 돌리개로, 각진 공작물에도 쓰이므로 옳은 종류이다.
문제 21
표면의 결 도시기호가 그림과 같이 나타났을 때 설명으로 틀린 것은?
1니켈-크롬 코팅이 적용되어있다.
2가공 여유는 0.8mm를 준다.
3샘플링 길이 2.5mm 에서는 Rz 6.3 ~ 16㎛를 만족해야 한다.
4투상면에 대해 대략 수직인 줄무늬 방향이다.
문제 22
제 1 각법에 관한 설명으로 옳은 것은?
1정면도 우측에 좌측면도가 배치된다.
2정면도 아래에 저면도가 배치된다.
3평면도 아래에 저면도가 배치된다.
4정면도 위에 평면도가 배치된다.
정답 및 해설

제1각법에서는 정면도의 오른쪽에 좌측면도가 배치된다.

제1각법은 물체를 제1상한에 놓고 투상하므로 보는 방향과 반대쪽에 도면이 놓인다. 그래서 정면도 기준으로 평면도는 아래, 저면도는 위, 우측면도는 왼쪽에 온다.

  • 정면도 아래에 저면도가 놓이는 배치는 제1각법에 맞지 않는다. 제1각법에서 정면도 아래에는 평면도가 놓인다.
  • 평면도 아래에 저면도가 놓이는 배치는 틀리다. 제1각법에서 저면도는 정면도의 위쪽에 놓인다.
  • 정면도 위에 평면도가 놓이는 배치는 제3각법의 배치이다. 제1각법에서는 평면도가 정면도 아래에 놓인다.
문제 23
다음 축의 치수 중 최대 허용치수가 가장 큰 것은?
1ø45n7
2ø45g7
3ø45h7
4ø45m7
정답 및 해설

최대 허용치수가 가장 큰 축은 ø45n7이다.

네 축은 기준 치수(45mm)와 공차 등급(IT7, 공차 폭 0.025mm)이 같으므로 최대 허용치수는 위 치수 허용차로 갈린다. 축의 기초 편차는 g에서 h, m, n으로 갈수록 위쪽으로 올라가므로 n의 최대 허용치수가 가장 크다.

45mm 구간에서 위 치수 허용차는 g7이 −0.009mm, h7이 0, m7이 0.009+0.025=0.0340.009 + 0.025 = 0.034mm, n7이 0.017+0.025=0.0420.017 + 0.025 = 0.042mm이다.

  • ø45g7는 공차역 전체가 기준 치수 아래에 있어 최대 허용치수가 45mm보다 작다.
  • ø45h7는 위 치수 허용차가 0이어서 최대 허용치수가 45mm로, n7보다 작다.
  • ø45m7는 아래 치수 허용차가 +0.009mm로 n7의 +0.017mm보다 낮아 최대 허용치수가 n7보다 작다.
문제 24
기하공차 중 단독 형체에 관한 것들로만 짝지어진 것은?
1진직도, 평면도, 경사도
2평면도, 진원도, 원통도
3진직도, 동축도, 대칭도
4진직도, 동축도, 경사도
정답 및 해설

단독 형체에 관한 기하공차만으로 짝지어진 것은 평면도, 진원도, 원통도이다.

단독 형체 공차는 데이텀 없이 그 형체 자체의 모양만 규제한다. 경사도·동축도·대칭도는 기준이 되는 다른 형체(데이텀)가 필요한 관련 형체의 공차이다.

  • 진직도, 평면도, 경사도 조합에서 경사도는 데이텀을 기준으로 하는 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
  • 진직도, 동축도, 대칭도 조합에서 동축도와 대칭도는 데이텀 기준의 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
  • 진직도, 동축도, 경사도 조합에서 동축도와 경사도는 데이텀 기준의 관련 형체 공차이므로 단독 형체만의 묶음이 아니다.
문제 25
실물에서 한 변의 길이가 25mm일 때, 척도 1:5인 도면에서 그 변이 그려진 길이와 그 변에 기입해야 할 치수를 순서대로 옳게 나열한 것은?
1길이 : 5mm, 치수 : 5
2길이 : 5mm, 치수 : 25
3길이 : 25mm, 치수 : 5
4길이 : 25mm, 치수 : 25
정답 및 해설

도면에 그려지는 길이는 5mm이고 기입하는 치수는 25이다.

척도 1:5는 도면 길이가 실물의 15\dfrac{1}{5}이라는 뜻이다.

25×15=525 \times \dfrac{1}{5} = 5 이므로 그려진 길이는 5mm이다. 치수는 도면에 그려진 길이가 아니라 실물의 치수를 기입한다.

  • 그려진 길이가 5mm인 것은 맞지만 치수를 5로 적은 것은 틀리다. 치수는 축소된 도면 길이가 아니라 실물 치수를 적는다.
  • 그려진 길이를 25mm로 한 것은 실물 크기로 그린 것이어서 척도 1:5와 맞지 않는다. 치수를 5로 적은 것도 실물 치수가 아니다.
  • 그려진 길이를 25mm로 한 것은 척도 1:5가 적용되지 않은 실물 크기이므로 틀리다.
문제 26
제3각법으로 투상한 그림과 같은 정면도와 우측면도에 가장 적합한 평면도는?
1
2
3
4
정답 및 해설

평면도는 뒤쪽 위 칸에 왼쪽 세로선, 앞쪽 아래 칸에 오른쪽 세로선이 있고, 가로 단차선이 왼쪽 끝에서 아래 칸 세로선까지만 그어진 도형이다.

우측면도는 뒤쪽(오른쪽)이 전체 높이, 앞쪽(왼쪽)이 절반 높이인 L자이고, 정면도는 오른쪽이 경사진 사다리꼴에 절반 높이 가로선이 경사선까지 그어져 있다. 즉 경사면이 앞뒤 전체에 걸친 한 평면이고, 앞쪽 절반만 높이를 반으로 깎은 형체다.

제3각법 평면도에서 아래쪽이 물체 앞쪽이므로, 위 칸(뒤쪽 높은 부분)에는 윗면과 경사면 경계선이 왼쪽에 가깝게, 아래 칸(앞쪽 낮은 부분)에는 낮은 윗면과 경사면 경계선이 더 오른쪽에 나타난다. 단차선은 낮은 윗면 폭만큼만 생기고 경사면 구간에서는 앞뒤 경사면이 한 평면이라 선이 없다.

오답 소거

  • 왼쪽 세로선이 위아래 전체를 관통하고 가로선이 오른쪽 끝까지 이어진 보기는 뒤쪽 윗면 경계선이 앞쪽 칸까지 관통하고, 경사면 구간에도 단차선이 생겨 틀리다.
  • 가로선이 왼쪽 끝부터 오른쪽 끝까지 이어진 보기는 앞뒤가 같은 평면인 경사면 구간에도 선을 그어 틀리다.
  • 가로선이 왼쪽 세로선에서 시작해 오른쪽 끝까지 이어지고 왼쪽 아래가 비어 있는 보기는 낮은 윗면의 단차선이 왼쪽 구간에서 빠지고 경사면 구간에 생겨 틀리다.
문제 27
다음 도면에서 ℓ 로 표시된 부분의 길이(mm)는?
152.5
285
3140
4152.5
정답 및 해설

테이퍼부 길이 140mm 에 90° 원뿔 끝 높이 12.5mm 를 더한 152.5mm 이다.

그림은 작은 지름 ⌀18, 큰 지름 ⌀25, 테이퍼 120\dfrac{1}{20} 이고, 큰 지름 쪽 끝이 꼭지각 90° 원뿔이며 ℓ 은 작은 지름 끝면에서 원뿔 꼭짓점까지다.

테이퍼부: 120=25−18L\dfrac{1}{20}=\dfrac{25-18}{L} → L=7×20=140L=7\times 20=140
원뿔 끝: 반꼭지각 45° 이므로 높이 = 반지름 = 252=12.5\dfrac{25}{2}=12.5
ℓ = 140 + 12.5 = 152.5

오답 소거

  • 140 은 테이퍼부만 잰 값으로, ℓ 이 끝나는 원뿔 꼭짓점까지의 12.5 가 빠졌다.
  • 52.5 는 계산값과 맞지 않는다.
  • 85 도 계산값과 맞지 않는다.
문제 28
가공방법의 기호 중 주조의 기호는?
1D
2B
3GB
4C
문제 29
나사의 종률를 표시하는 다음 기호 중에서 미터 사다리꼴나사를 표시하는 것은?
1R
2M
3Tr
4UNC
정답 및 해설

미터 사다리꼴나사를 나타내는 기호는 Tr이다.

Tr은 사다리꼴 나사산(나사산 각도 30°)을 가진 미터계 사다리꼴나사의 기호이다.

  • R은 관용 테이퍼 수나사의 기호이므로 사다리꼴나사가 아니다.
  • M은 삼각 나사산의 미터 나사 기호이므로 사다리꼴나사가 아니다.
  • UNC는 유니파이 보통 나사의 기호이므로 미터 사다리꼴나사가 아니다.
문제 30
다음 중 최대 죔새를 나타낸 것은? (단, 조립 전 치수를 기준으로 한다.)
1구멍의 최대 허용치수 - 축의 최대 허용치수
2축의 최소 허용치수 - 구멍의 최대 허용치수
3축의 최대 허용치수 - 구멍의 최소 허용치수
4구멍의 최소 허용치수 - 축의 최소 허용치수
정답 및 해설

최대 죔새는 축의 최대 허용치수에서 구멍의 최소 허용치수를 뺀 값이다.

죔새는 축이 구멍보다 큰 만큼이고, 가장 꽉 끼는 조합은 가장 큰 축과 가장 작은 구멍의 조합이다.

  • 구멍의 최대 허용치수에서 축의 최대 허용치수를 뺀 값은 최대·최소 틈새나 죔새의 어느 한계 조합에도 해당하지 않는다.
  • 축의 최소 허용치수에서 구멍의 최대 허용치수를 뺀 값은 가장 덜 꽉 끼는 조합이므로 최소 죔새이다.
  • 구멍의 최소 허용치수에서 축의 최소 허용치수를 뺀 값은 최대·최소 틈새나 죔새의 어느 한계 조합에도 해당하지 않는다.
문제 31
다음 중 토크에 대한 설명으로 맞는 것은?
1토크는 굽힘 모멘트라고도 한다.
2한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 압축응력이 발생한다.
3한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 인장응력이 발생한다.
4한 쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용되면 전단응력이 발생한다.
정답 및 해설

토크에 대한 옳은 설명은 한쪽이 고정된 원형축에 토크가 작용하면 전단응력이 발생한다는 것이다.

토크는 축을 비트는 모멘트이므로 축 단면에는 비틀림 전단응력이 생긴다.

  • 토크를 굽힘 모멘트라고 하는 것은 틀리다. 토크는 비틀림 모멘트이고 굽힘 모멘트는 축을 휘게 하는 모멘트이다.
  • 고정된 원형축에 토크가 작용할 때 단면에 압축응력이 생긴다는 것은 틀리다. 비틀림은 단면에 전단응력을 만든다.
  • 고정된 원형축에 토크가 작용할 때 단면에 인장응력이 생긴다는 것은 틀리다. 비틀림은 단면에 전단응력을 만든다.
문제 32
전류가 잘 흐르지 못하도록 방해하는 것은?
1저항
2전류
3전압
4전기장
정답 및 해설

전류가 흐르는 것을 방해하는 것은 저항이다.

저항은 전압이 같을 때 전류를 줄이는 성질로, 옴의 법칙 R=VIR = \dfrac{V}{I}로 정의된다. 나머지는 방해하는 양이 아니다.

  • 전류는 전하가 흐르는 것 자체이므로 흐름을 방해하는 양이 아니다.
  • 전압은 전류를 흐르게 하는 원동력이므로 흐름을 방해하는 양이 아니다.
  • 전기장은 전하에 힘을 작용하는 공간의 상태이므로 전류의 흐름을 방해하는 양이 아니다.
문제 33
그림과 같이 안지름이 d1인 원통관 속을 v1의 속도로 흐르는 어떤 유체가 원통관의 안지름이 d2로 줄어 v2의 속도로 흐를 때 이들의 관계식으로 맞는 것은?
1d1×v1=d2×v2
2d1×v2=d2×v1
3
4
정답 및 해설

비압축성 유체는 어느 단면에서나 유량이 같으므로 d12v1=d22v2d_1^2 v_1 = d_2^2 v_2 관계가 성립한다.

그림은 안지름 d1d_1 인 굵은 관에서 v1v_1 로 흐르던 유체가 안지름 d2d_2 인 가는 관으로 들어가 v2v_2 로 흐르는 모습이다. 연속 방정식은 Q=A1v1=A2v2Q = A_1 v_1 = A_2 v_2 이고 단면적 A=πd24A = \dfrac{\pi d^2}{4} 를 대입하면 π4\dfrac{\pi}{4} 가 약분되어 d12v1=d22v2d_1^2 v_1 = d_2^2 v_2 가 된다.

  • d1v1=d2v2d_1 v_1 = d_2 v_2: 유량은 지름이 아니라 단면적(지름의 제곱)에 비례하므로 틀리다.
  • d1v2=d2v1d_1 v_2 = d_2 v_1: 지름 제곱이 빠져 있고 속도의 짝도 뒤바뀌어 틀리다.
  • d12v2=d22v1d_1^2 v_2 = d_2^2 v_1: 지름과 속도의 짝이 뒤바뀌어, 관이 가늘어질수록 속도가 줄어든다는 잘못된 결과가 된다.

즉 관이 가늘어지면 속도는 지름 제곱에 반비례해 빨라진다.

문제 34
뉴턴의 운동법칙 중 가속도 발생의 법칙에 해당하는 것은?
1사람이 걷는 행위
2비행기 및 로케트의 추진
3달리기 할 때 팔다리의 빠른 움직임
4버스가 급정거 할 때 몸이 앞으로 쏠리는 현상
문제 35
30Ω의 저항 3개를 직렬로 연결하면 합성저항(Ω)의 값은?
19
210
330
490
정답 및 해설

합성저항은 90Ω이다.

직렬 연결의 합성저항은 각 저항의 합이다.

R=30+30+30=90 ΩR = 30 + 30 + 30 = 90\,\Omega

  • 9는 계산값과 다르다.
  • 10은 계산값과 다르다.
  • 30은 저항 하나의 값이므로 계산값과 다르다.
문제 36
0.25rev/sec는 몇 도/초(°/sec)인가?
130°/sec
245°/sec
360°/sec
490°/sec
정답 및 해설

0.25rev/sec는 90°/sec이다.

1회전은 360∘360^\circ 이므로 다음과 같이 환산한다.

0.25×360∘=90∘0.25 \times 360^\circ = 90^\circ 이므로 90°/sec이다.

  • 30°/sec는 계산값과 다르다.
  • 45°/sec는 계산값과 다르다.
  • 60°/sec는 계산값과 다르다.
문제 37
아래 그림과 같이 받침점으로부터 420mm 떨어진 곳에 80kgf 인 물체 W1을 놓으면 받침점에서 840mm 떨어진 곳에 중량이 얼마인 물체 W2를 놓아야 평형이 유지되는가?
1420 kgf
2160 kgf
380 kgf
440 kgf
정답 및 해설

받침점에 대한 모멘트가 같아야 평형이므로 W2 = 40 kgf 이다.

그림에서 W1 은 받침점 왼쪽 420mm, W2 는 오른쪽 840mm 위치에 있다.
W1×420=W2×840W_1 \times 420 = W_2 \times 840
80×420=W2×84080 \times 420 = W_2 \times 840
W2=33600840=40W_2 = \dfrac{33600}{840} = 40 kgf

  • 420 kgf: 거리 값을 그대로 무게로 옮긴 값으로, 모멘트 평형식에 맞지 않는다.
  • 160 kgf: 거리 비를 거꾸로 곱한 값으로, 이때 오른쪽 모멘트가 4배가 되어 평형이 깨진다.
  • 80 kgf: W1 과 같은 무게로, 팔 길이가 2배인 오른쪽 모멘트가 2배가 된다.

팔 길이가 2배이면 필요한 무게는 절반이 된다는 점이 핵심이다.

문제 38
"유도 전류의 세기는 코일의 단면을 통과하는 자속의 시간적 변화율에 비례하고, 코일의 감은 횟수에 비례한다.“는 법칙은?
1패러데이의 법칙
2플레밍의 왼손 법칙
3앙페르의 오른손 법칙
4플레밍의 오른손 법칙
정답 및 해설

이 설명은 패러데이의 법칙이다.

코일을 지나는 자속이 시간에 따라 변하면 유도 기전력이 생기며, 그 크기는 자속의 변화율과 감은 횟수에 비례한다.

  • 플레밍의 왼손 법칙은 자기장 속의 전류가 받는 힘의 방향을 알려 주는 법칙이다.
  • 앙페르의 법칙은 전류가 만드는 자기장의 방향을 알려 주는 법칙이다.
  • 플레밍의 오른손 법칙은 유도 기전력의 방향을 알려 주는 법칙이며, 크기를 자속 변화율과 감은 횟수의 비례로 나타낸 것이 아니다.
문제 39
아래 그림과 같이 1000 kgf의 전단력이 직경 20mm의 볼트에 작용하고 있을 때, 볼트에 생기는 전단응력은 약 얼마인가?
13.18 kgf/mm2
26.37kgf/mm2
331.8 kgf/mm2
463.7 kgf/mm2
정답 및 해설

볼트의 전단응력은 전단력을 볼트 단면적으로 나눈 값으로 약 3.18 kgf/mm² 이다.

그림은 두 판이 반대 방향 W 로 당겨져 볼트가 판의 경계면 한 곳에서 잘리려는 1면 전단 상태이다.
τ=Wπd24=1000π×2024=1000314.16≈3.18\tau = \dfrac{W}{\dfrac{\pi d^2}{4}} = \dfrac{1000}{\dfrac{\pi \times 20^2}{4}} = \dfrac{1000}{314.16} \approx 3.18 kgf/mm²

  • 6.37 kgf/mm²: 단면적을 πd24\dfrac{\pi d^2}{4} 의 절반으로 잡은 값으로, 단면적 계산이 틀렸다.
  • 31.8 kgf/mm²: 올바른 값보다 자릿수가 10배 크다.
  • 63.7 kgf/mm²: 단면적 오류와 자릿수 오류가 겹친 값이다.
문제 40
전기에서 사용되는 단위 중 [J/C]와 같은 단위는?
1A
2F
3H
4V
정답 및 해설

J/C와 같은 단위는 V(볼트)이다.

전위차는 단위 전하당 에너지이므로 1 V=1 J/C1\,\mathrm{V} = 1\,\mathrm{J/C} 이다.

  • A(암페어)는 전하의 흐르는 비율, 즉 매초 흐르는 전하량 C/s 이다.
  • F(패럿)는 정전용량의 단위이며 전하를 전압으로 나눈 C/V 이다.
  • H(헨리)는 인덕턴스의 단위이며 자속을 전류로 나눈 Wb/A 이다.
문제 41
서보모터의 속도나 위치 검출에 사용되지 않는 것은?
1로드셀
2리졸버
3엔코더
4타코미터
정답 및 해설

서보모터의 속도·위치 검출에 쓰이지 않는 것은 로드셀이다.

로드셀은 하중(힘)을 전기 신호로 바꾸는 센서이다. 나머지는 모터 축의 회전각이나 속도를 검출한다.

  • 리졸버는 회전각 위치를 검출하는 센서이므로 서보모터의 검출에 쓰인다.
  • 엔코더는 회전량을 펄스로 출력하는 센서이므로 서보모터의 위치·속도 검출에 쓰인다.
  • 타코미터는 회전 속도를 검출하는 센서이므로 서보모터의 속도 검출에 쓰인다.
문제 42
4/3-way 밸브의 중립위치 형식 중에서 A 포트가 막히고 다른 포트들은 서로 통하게 되어있는 형식은?
1클로즈드 센터형
2탱크 클로즈드 센터형
3펌프 클로즈드 센터형
4실린더 클로즈드 센터형
문제 43
로터리 엔코더가 부착된 DC 서보모터에서 로터리 엔코더가 1회전 할 때마다 360개의 펄스신호가 출력 된다고 한다. 이 모터가 회전할 때 로터리 엔코더에서 나오는 펄스 수를 카운터로 계수하였더니 720개의 펄스 수가 계수되었다고 하면 모터의 회전수는?
10.5회전
21회전
32회전
44회전
정답 및 해설

모터의 회전수는 2회전이다.

엔코더가 1회전에 360개 펄스를 내므로 계수한 펄스 수를 1회전당 펄스로 나누면 된다.

N=720360=2N = \dfrac{720}{360} = 2 회전

  • 0.5회전은 계산값과 다르다.
  • 1회전은 계산값과 다르다.
  • 4회전은 계산값과 다르다.
문제 44
어떤 NC(Numerical control) 기계의 제어장치는 스테핑 모터를 제어하는데 있어서 12초 동안 20000 pulse를 발생한다. 만약 이 기계의 pulse당 이송거리가 0.01mm/pulse 라면 이 때의 분당 이동 속도는 몇 m/min 인가?
10.2
21
32
410
정답 및 해설

분당 이동 속도는 1m/min이다.

총 이송 거리는 펄스 수와 펄스당 이송거리의 곱이다.

20000×0.01=200 mm20000 \times 0.01 = 200\,\mathrm{mm}

12초에 200mm이므로 1분(60초)에는 200×6012=1000 mm/min=1 m/min200 \times \dfrac{60}{12} = 1000\,\mathrm{mm/min} = 1\,\mathrm{m/min} 이다. 즉 1m/min이다.

  • 0.2m/min은 계산값과 다르다.
  • 2m/min은 계산값과 다르다.
  • 10m/min은 계산값과 다르다.
문제 45
다음 중 전달함수 를 갖는 회로가 지상보상회로의 특성을 갖기 위한 조건은? (단, a와 b의 값은 절대값이다.)
1a > b
2b > a
3s = b
4s = a
정답 및 해설

G(s)=s+bs+aG(s) = \dfrac{s+b}{s+a} 가 지상보상회로가 되려면 b 가 a 보다 커야 한다.

이 전달함수의 영점은 s=−bs = -b, 극점은 s=−as = -a 이다. 지상보상은 출력 위상이 입력보다 늦어지는 회로로, 극점이 영점보다 원점에 가까워야(a 가 b 보다 작아야) 위상이 늦어진다.

  • a 가 b 보다 큰 경우: 영점이 극점보다 원점에 가까워져 위상이 앞서는 진상보상회로가 된다.
  • s = b, s = a: s 는 복소 주파수 변수로, 계수 a·b 사이의 크기 관계를 정하는 조건이 아니다.
문제 46
제어대상의 현재출력값과 미래출력의 예상값을 이용하여 제어하며, 응답속응성의 개성에 쓰이는 동작은?
1비례동작
2적분 동작
3비례 미분 동작
4비례 적분 동작
정답 및 해설

현재 출력과 미래 출력의 예상값을 이용해 속응성을 개선하는 동작은 비례 미분 동작이다.

미분 동작은 편차의 변화 속도에 비례해 조작량을 내므로 장차 편차가 어떻게 될지를 미리 반영한다.

  • 비례 동작은 현재 편차의 크기에 비례한 조작만 하므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
  • 적분 동작은 편차의 누적(과거)을 이용해 잔류 편차를 없애는 동작이므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
  • 비례 적분 동작은 현재 편차와 편차의 누적(과거)을 이용하는 동작이므로 미래 예상값을 이용하지 않는다.
문제 47
PLC의 주요 구성요소가 아닌 것은?
1입력부
2조작부
3출력부
4중앙처리장치
정답 및 해설

PLC의 주요 구성요소가 아닌 것은 조작부이다.

PLC는 외부 신호를 받는 입력부, 프로그램을 연산하는 중앙처리장치, 연산 결과를 내보내는 출력부로 이루어진다. 조작부는 피드백 제어계에서 조절부의 신호를 받아 제어 대상에 조작량을 가하는 밸브·모터 같은 구동 기기를 가리키며, PLC 바깥에서 출력 신호로 구동되는 쪽이다.

  • 입력부는 스위치·센서 신호를 받아들이는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
  • 출력부는 연산 결과로 램프·전자 밸브 등을 구동하는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
  • 중앙처리장치는 입력 상태를 읽어 프로그램을 연산하는 부분이므로 PLC의 주요 구성요소이다.
문제 48
아래 그림의 CNC 공작기계의 서보 제어방식으로 옳은 것은?
1개방회로 방식
2복합회로 방식
3폐쇄회로 방식
4반폐쇄회로 방식
정답 및 해설

테이블 쪽에서 위치를 검출해 정보처리회로로 되돌리는 구조이므로 폐쇄회로 방식이다.

그림에서 AC 서보모터에는 속도검출기(타코 제너레이터)가 달려 속도 정보를 되돌리고, 위치검출기는 볼 스크루가 아닌 테이블에 연결된 브래킷에서 테이블의 실제 위치를 위치 정보로 정보처리회로에 되먹인다.

  • 개방회로 방식: 검출기와 되먹임이 없는 방식이라 그림처럼 위치·속도 정보를 되돌리는 경로가 없다.
  • 반폐쇄회로 방식: 위치를 서보모터나 볼 스크루의 회전각으로 검출하는 방식이며, 그림은 테이블에서 직접 위치를 검출한다.
  • 복합회로 방식: 반폐쇄회로의 회전 검출과 폐쇄회로의 테이블 검출을 함께 쓰는 방식인데, 그림의 서보모터에는 속도 정보만 내는 속도검출기가 있을 뿐, 위치 되먹임은 테이블 쪽 하나뿐이다.
문제 49
PLC 제어 프로그램에서 프로그램의 오류를 찾거나 연산과정을 추적하는 것은?
1debug
2restart
3scan time
4parameter
정답 및 해설

프로그램의 오류를 찾고 연산 과정을 추적하는 것은 디버그(debug)이다.

디버그는 프로그램의 오류를 찾아 수정하는 작업이다.

  • 재시작(restart)은 운전을 다시 시작하는 동작이지 오류를 찾는 작업이 아니다.
  • 스캔 타임은 프로그램을 한 번 처리하는 데 걸리는 시간이므로 오류를 찾는 작업이 아니다.
  • 파라미터는 동작 조건으로 설정하는 값이므로 오류를 찾는 작업이 아니다.
문제 50
다음 스테핑 모터의 구동 신호 패턴 중 가장 고분해능을 낼 수 있는 구동방식은?
11상 여자 방식
22상 여자 방식
31-2상 여자 방식
43상 여자 방식
정답 및 해설

가장 고분해능을 낼 수 있는 방식은 1-2상 여자 방식이다.

1-2상 여자는 1상 여자와 2상 여자를 번갈아 하므로 회전자가 기본 스텝 위치 사이의 중간 위치에도 멈춘다. 그래서 스텝각이 기본 스텝각의 절반(하프 스텝)이 되어 분해능이 2배가 된다.

  • 1상 여자 방식은 한 번에 한 상씩 차례로 여자하므로 기본 스텝각으로 움직인다.
  • 2상 여자 방식은 두 상씩 묶어 차례로 여자하므로 정지 위치만 반 스텝 옮겨질 뿐 스텝각은 기본 스텝각 그대로이다.
  • 3상 여자 방식처럼 여자하는 상의 수를 고정해 차례로 옮기면 한 스텝마다 한 상만큼 이동하므로 스텝각은 기본 스텝각 그대로이다.
문제 51
PD제어기는 제어계의 과도특성 개선을 위해 쓰인다. 이것에 대응하는 보상기는?
1과도보상기
2동상보상기
3지상보상기
4진상보상기
문제 52
PLC 출력부에 부착하여 사용할 수 없는 것은?
1전자 밸브
2리밋 스위치
3전자 클러치
4파일럿 램프
정답 및 해설

PLC 출력부에 부착할 수 없는 것은 리밋 스위치이다.

리밋 스위치는 물체의 위치를 검출해 신호를 PLC로 보내는 입력 기기이다. 나머지는 PLC의 출력 신호로 구동되는 부하이다.

  • 전자 밸브는 PLC 출력으로 코일을 여자해 유로를 바꾸는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
  • 전자 클러치는 PLC 출력으로 여자해 동력을 연결하는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
  • 파일럿 램프는 PLC 출력으로 점등해 상태를 표시하는 부하이므로 출력부에 부착할 수 있다.
문제 53
생산설비에 자동제어 기법을 적용한 경우의 특징이 아닌 것은?
1원자재비 증가
2연속작업이 가능
3제품 품질의 균일화
4정밀한 작업이 가능
정답 및 해설

자동제어 적용의 특징이 아닌 것은 원자재비 증가이다.

자동제어는 불량과 재료 낭비를 줄이는 방향으로 작용하므로 원자재비 증가가 특징이 될 수 없다. 나머지는 자동제어의 옳은 특징이다.

  • 연속작업이 가능한 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
  • 제품 품질이 균일해지는 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
  • 정밀한 작업이 가능한 것은 자동제어의 옳은 특징이다.
문제 54
C언어의 반복제어문에 해당되지 않는 것은?
1for 문
2while 문
3do-while 문
4switch-case 문
정답 및 해설

C언어의 반복제어문에 해당하지 않는 것은 switch-case 문이다.

switch-case 문은 변수 값에 따라 여러 경로 중 하나로 갈라지는 선택(분기)문이며 같은 구간을 되풀이하지 않는다. 나머지는 반복문이다.

  • for 문은 횟수를 정해 같은 구간을 반복하는 반복문이다.
  • while 문은 조건이 참인 동안 반복하는 반복문이다.
  • do-while 문은 한 번 실행한 뒤 조건을 검사해 반복하는 반복문이다.
문제 55
다음 그림과 같은 형태의 보드(Bode) 선도를 가지는 전달함수는?
1
2
3
4
정답 및 해설

그림의 보드 선도는 1차 지연 요소 G(s)=1Ts+1G(s) = \dfrac{1}{Ts+1} 의 모양이다.

이득은 낮은 주파수에서 0dB 로 평탄하다가 절점 주파수 ω=1T\omega = \dfrac{1}{T} 이후 점근선을 따라 주파수가 10배 될 때마다 20dB 씩 감소한다. 위상은 0°에서 시작해 1T\dfrac{1}{T} 에서 −45°, 높은 주파수에서 −90°로 다가간다.

  • 1Ts\dfrac{1}{Ts}: 적분 요소로 이득이 전 주파수에서 일정한 기울기로 감소해 평탄 구간이 없고, 위상이 −90°로 일정하다.
  • 1Ts2\dfrac{1}{Ts^2}: 이득 기울기가 주파수 10배당 40dB 감소로 일정하고, 위상이 −180°로 일정하다.
  • 1Ts3\dfrac{1}{Ts^3}: 이득 기울기가 주파수 10배당 60dB 감소로 일정하고, 위상이 −270°로 일정하다.
문제 56
전달함수를 정의할 때 고려해야 할 사항 중 가장 적합하게 표현하고 있는 것은?
1입력만을 고려한다.
2주파수를 고려한다.
3시간영역특성만을 고려한다.
4모든 초기값을 0으로 고려한다.
문제 57
유압시스템에서 사용하는 유량제어밸브에 해당되지 않는 것은?
1감압 밸브
2교축 밸브
3압력 보상형 유량조절 밸브
4압력온도 보상형 유량조절 밸브
정답 및 해설

유량제어밸브에 해당하지 않는 것은 감압 밸브이다.

감압 밸브는 출구 쪽 압력을 설정값으로 낮추는 압력제어밸브이다. 나머지는 유량을 제어하는 밸브이다.

  • 교축 밸브는 통로 단면적을 바꾸어 유량을 조절하는 유량제어밸브이다.
  • 압력 보상형 유량조절 밸브는 압력 변화에도 유량을 일정하게 유지하는 유량제어밸브이다.
  • 압력온도 보상형 유량조절 밸브는 압력과 온도 변화에도 유량을 일정하게 유지하는 유량제어밸브이다.
문제 58
SI(International System of Unit) 단위계에서 압력의 기본 단위는?
1Pa
2bar
3psi
4kgf/cm2
정답 및 해설

SI 단위계에서 압력의 기본 단위는 Pa이다.

Pa는 단위 면적당 힘, 즉 1 Pa=1 N/m21\,\mathrm{Pa} = 1\,\mathrm{N/m^2} 로 정의되는 SI 단위이다.

  • bar는 1 bar=105 Pa1\,\mathrm{bar} = 10^{5}\,\mathrm{Pa} 인 비SI 단위이므로 SI의 기본 단위가 아니다.
  • psi는 파운드힘 단위 계열의 단위이므로 SI 단위가 아니다.
  • kgf/cm2\mathrm{kgf/cm^2}는 킬로그램힘을 쓰는 중력 단위계의 단위이므로 SI 단위가 아니다.
문제 59
다음 그림의 전달함수의 값으로 옳은 것은?
10.6
20.7
30.8
40.9
정답 및 해설

안쪽 루프를 먼저 정리한 뒤 바깥 단위 되먹임을 적용하면 전달함수는 약 0.7 이다.

그림은 순방향 6 에 되먹임 4(부궤환)인 안쪽 루프, 그 뒤 직렬 10, 출력을 그대로 되돌리는 바깥 부궤환으로 이루어져 있다.
안쪽 루프: 61+6×4=625=0.24\dfrac{6}{1+6 \times 4} = \dfrac{6}{25} = 0.24
직렬 10 을 곱함: 0.24×10=2.40.24 \times 10 = 2.4
바깥 단위 되먹임: 2.41+2.4=2.43.4≈0.706\dfrac{2.4}{1+2.4} = \dfrac{2.4}{3.4} \approx 0.706

  • 0.6: 계산값 약 0.706 보다 작아 맞지 않는다.
  • 0.8: 0.706 보다 커서 반올림해도 맞지 않는다.
  • 0.9: 0.706 보다 커서 맞지 않는다.
문제 60
공작물 수치제어 좌표계에서 절대위치결정방법에 대한 설명으로 옳은 것은?
1공구의 위치를 항상 원점(영점)을 기준으로 표시
2공구의 위치를 항상 앞의 공구위치를 기준으로 표시
3공구의 위치를 원점(영점)과 앞의 공구위치를 기준으로 표시
4공구의 위치를 X, Y축선 상에서 어느 한 점을 기준으로 표시
정답 및 해설

절대위치결정방법은 공구의 위치를 항상 원점(영점)을 기준으로 표시하는 방식이다.

모든 좌표값이 고정된 하나의 원점에서 잰 값이다.

  • 공구의 위치를 항상 앞의 공구위치를 기준으로 표시하는 방식은 증분(상대) 위치결정방법이다.
  • 원점과 앞의 공구위치를 함께 기준으로 삼는 것은 절대방식이 아니다. 절대방식은 원점 하나만을 기준으로 한다.
  • 축선 위 임의의 한 점을 기준으로 삼는 것은 고정된 원점 기준이 아니므로 절대방식이 아니다.
문제 61
중앙처리장치(CPU)의 주요 기능이 아닌 것은?
1메모리로 데이터를 전송한다.
2외부 인터럽트에 응답하여 처리한다.
3프로그램 명령을 인출, 해독, 실행한다.
4DMA(Direct Memory Access)를 처리한다.
정답 및 해설

CPU 의 주요 기능이 아닌 것은 DMA 처리이다.

DMA 는 입출력 장치와 메모리 사이에서 데이터를 CPU 의 개입 없이 직접 주고받는 방식이며, 이 전송은 CPU 가 아니라 DMA 컨트롤러가 수행한다.

나머지 보기는 CPU 가 맡는 옳은 내용이다.

  • 메모리로 데이터를 전송한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다. CPU 는 명령에 따라 메모리에 데이터를 쓰고 읽는다.
  • 외부 인터럽트에 응답하여 처리한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다.
  • 프로그램 명령을 인출, 해독, 실행한다는 서술은 CPU 의 기능으로 옳은 내용이다.
문제 62
8비트 데이터에서 2의 보수 방법으로 -5를 표기한 것은?
185H
28BH
3FBH
4FAH
정답 및 해설

8비트 2의 보수로 마이너스 5 를 나타낸 값은 FBH이다.

5 는 이진수 00000101 이다. 비트를 반전하면 11111010 이고 여기에 1 을 더하면 11111011 이므로 16진수로 FB 가 된다.

나머지 보기는 이 값과 다르다.

  • 85H 는 10000101 이므로 최상위 비트가 부호이고 나머지가 크기인 부호 크기 표현의 마이너스 5 이며, 2의 보수 표현이 아니다.
  • 8BH 는 10001011 이므로 2의 보수로 읽으면 마이너스 117 이라 마이너스 5 와 다르다.
  • FAH 는 11111010 으로 비트 반전만 한 1의 보수 표현이며 1 을 더하지 않은 값이다.
문제 63
다음 논리식을 간소화 한 값으로 옳은 것은?
1AC+AB
2
3
4
정답 및 해설

주어진 식을 묶어 간소화하면 Y=AC‾+A‾ B‾Y = A\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B} 이다.

식은 AB‾ C‾+A‾ B‾ C‾+A‾ B‾C+ABC‾A\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}C + AB\overline{C} 이다.
AB‾ C‾+ABC‾=AC‾(B‾+B)=AC‾A\overline{B}\,\overline{C} + AB\overline{C} = A\overline{C}(\overline{B}+B) = A\overline{C}
A‾ B‾ C‾+A‾ B‾C=A‾ B‾(C‾+C)=A‾ B‾\overline{A}\,\overline{B}\,\overline{C} + \overline{A}\,\overline{B}C = \overline{A}\,\overline{B}(\overline{C}+C) = \overline{A}\,\overline{B}

오답은 반례 대입으로 확인한다(원식은 A·B·C 가 100, 000, 001, 110 일 때만 1).

  • AC+ABAC + AB: A=B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
  • AC+A‾ B‾AC + \overline{A}\,\overline{B}: A=1, B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
  • AC‾+A‾BA\overline{C} + \overline{A}B: A=B=C=0 이면 원식은 1 인데 이 식은 0 이다.
문제 64
서보모토의 회전각을 제어하기 위해 사용하는 센서가 아닌 것은?
1타코미터
2포텐쇼미터
3자기 엔코더
4광학식 엔코더
정답 및 해설

서보모터의 회전각 제어용 센서가 아닌 것은 타코미터이다.

타코미터는 회전 속도에 비례하는 전압을 내는 속도 검출기이며, 회전각(위치)을 직접 검출하는 센서가 아니다.

나머지 보기는 회전각 검출에 쓰이는 옳은 센서이다.

  • 포텐쇼미터는 축의 회전각에 따라 저항값이 변하므로 각도를 검출하는 센서이다.
  • 자기 엔코더는 자기 패턴을 읽어 회전각 신호를 내는 센서이다.
  • 광학식 엔코더는 슬릿을 통과하는 빛을 읽어 회전각 신호를 내는 센서이다.
문제 65
위치, 속도, 가속도 등의 기계량을 제어하는 것으로 수치제어 공작기계나 로봇에 많이 응용되는 제어는?
1서보(servo) 제어
2시퀀스(sequence) 제어
3개루프(open-loop) 제어
4프로세스(process) 제어
문제 66
계자코일을 갖는 직류모터 중 분권형모터에 대한 특징이 아닌 것은?
1기동토크가 높다.
2좋은 속도조정 성능을 갖는다.
3무부하 동작에서 속도가 낮다.
4전기자코일과 계자코일이 병렬로 연결되어 있다.
문제 67
RLC 공진 회로에 대한 설명 중 툴린 것은?
1병렬공진 시 임피던스는 최대가 된다.
2직렬공진 시 전류의 크기는 최대가 된다.
3공진 시 전압과 전류의 위상은 이상(異相)이 된다.
4병렬공진 시 전압과 전류의 위상은 동상(同相)이 된다.
정답 및 해설

RLC 공진 회로 설명 중 틀린 것은 공진 시 전압과 전류의 위상이 이상(異相)이 된다는 내용이다.

공진은 유도성과 용량성 리액턴스가 서로 상쇄되어 회로가 저항만 있는 것처럼 되는 상태이므로 전압과 전류는 동상이 된다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 병렬공진 시 임피던스는 최대가 된다는 서술은 옳다. 병렬공진에서는 합성 어드미턴스가 최소가 되기 때문이다.
  • 직렬공진 시 전류의 크기는 최대가 된다는 서술은 옳다. 리액턴스가 상쇄되어 임피던스가 저항만 남아 최소가 되기 때문이다.
  • 병렬공진 시 전압과 전류의 위상은 동상이 된다는 서술은 옳다. 공진에서는 리액턴스 성분이 사라져 역률이 1 이 된다.
문제 68
정밀도보다는 표면거칠기가 중요한 부품가공에 가장 적합한 가공방법은?
1호닝
2숏 피닝
3레이저 가공
4슈퍼 피니싱
정답 및 해설

정밀도보다 표면거칠기가 중요한 부품에는 슈퍼 피니싱이 가장 적합하다.

슈퍼 피니싱은 미세한 숫돌을 작은 압력으로 누르며 짧은 진폭으로 진동시켜 표면의 미세한 요철만 다듬는 가공이다. 앞 공정의 형상 오차는 바로잡지 못하고 표면거칠기 향상만을 목적으로 한다.

나머지 보기는 이 목적의 가공이 아니다.

  • 호닝은 숫돌을 구멍 내면에서 회전과 왕복시켜 진원도, 진직도 같은 형상 오차와 치수를 바로잡는 가공으로, 정밀도 확보가 목적에 들어 있다.
  • 숏 피닝은 작은 강구를 표면에 투사해 압축 잔류응력을 만들어 피로 강도를 높이는 가공이다.
  • 레이저 가공은 집속한 빛 에너지로 재료를 절단하거나 용융하는 가공이며 표면을 다듬는 가공이 아니다.
문제 69
서브루틴에 뛰어들 때에, 서브루틴 프로그램이 끝난 다음 주프로그램으로 되돌아올 주프로그램의 어드레스가 저장되는 장소는?
1스택
2데이터 레지스터
3프로그램 카운터
4HEAP(힙) 메모리
정답 및 해설

서브루틴 종료 후 되돌아올 주프로그램의 어드레스는 스택에 저장된다.

서브루틴을 호출할 때 복귀 주소를 스택에 넣고, 서브루틴이 끝나면 꺼내어 프로그램 카운터에 되돌려 놓는다. 스택은 후입선출 구조라 중첩 호출도 처리할 수 있다.

나머지 보기는 이 용도의 저장 장소가 아니다.

  • 데이터 레지스터는 연산에 쓰는 데이터를 임시로 보관하는 레지스터이다.
  • 프로그램 카운터는 다음에 실행할 명령의 주소를 가리키는 레지스터이며, 복귀 주소를 보관해 두는 곳이 아니라 복귀 시 그 값으로 갱신되는 곳이다.
  • 힙 메모리는 프로그램 실행 중 동적으로 할당하는 데이터 영역이다.
문제 70
변화하는 자계 내에 놓인 코일의 권선수를 늘리면 코일에 유도되는 전압은?
1증가한다.
2감소한다.
3변함없다.
4전압이 유도되지 않는다.
정답 및 해설

자계 내 코일의 권선수를 늘리면 유도되는 전압은 증가한다.

유도기전력은 e=NdΦdte = N\dfrac{d\Phi}{dt} 로 나타내며, 자속 변화율이 같으면 권선수에 비례한다.

나머지 보기는 이 관계와 맞지 않는다.

  • 감소한다는 서술은 유도 전압이 권선수에 비례한다는 관계와 반대이다.
  • 변함없다는 서술은 유도 전압이 권선수 NN 에 비례하므로 맞지 않다.
  • 전압이 유도되지 않는다는 서술은 자계가 변화하면 코일에 기전력이 유도되므로 틀리다.
문제 71
어떤 126개의 데이터 각각에게 2진수로 번호를 붙이려고 할 때 필요한 비트수는?
14
25
36
47
정답 및 해설

126개의 데이터를 구별하는 데 필요한 비트수는 7비트이다.

nn 비트로 나타낼 수 있는 번호는 2n2^{n} 가지이다. 26=642^{6}=64 는 126 에 모자라고 27=1282^{7}=128 은 126 이상이므로 7비트가 필요하다.

나머지 보기는 번호 수가 모자란다.

  • 4비트로는 24=162^{4}=16 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
  • 5비트로는 25=322^{5}=32 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
  • 6비트로는 26=642^{6}=64 가지만 구별할 수 있어 부족하다.
문제 72
다음 마이크로프로세서의 명령 중 산술 논리 연산 명령은?
1INR
2JMP
3MOV
4PUSH
정답 및 해설

산술 논리 연산 명령은 INR이다.

INR 은 레지스터의 값을 1 증가시키는 명령으로, ALU 가 수행하는 산술 연산에 해당한다.

나머지 보기는 다른 종류의 명령이다.

  • JMP 는 프로그램 실행 순서를 지정한 주소로 바꾸는 분기 명령이다.
  • MOV 는 레지스터나 메모리 사이에서 데이터를 옮기는 전송 명령이다.
  • PUSH 는 데이터를 스택에 넣는 스택 조작 명령이다.
문제 73
인덕턴스(L) 만의 교류회로에서 L=30mH의 코일에 50Hz인 교류전압을 인가할 때, 이 코일의 리액턴스는?
13.4 Ω
29.4 Ω
330 Ω
4100 Ω
정답 및 해설

코일의 리액턴스는 약 9.4 Ω9.4\,\Omega 이다. 인덕턴스만의 회로에서는 유도성 리액턴스를 구한다.

공식은 XL=2πfLX_{L} = 2\pi f L 이다.

값을 대입하면 XL=2π×50×30×10−3≈9.42 ΩX_{L} = 2\pi \times 50 \times 30\times 10^{-3} \approx 9.42\,\Omega 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

  • 3.4 Ω3.4\,\Omega 은 계산값과 다르다.
  • 30 Ω30\,\Omega 은 계산값과 다르다.
  • 100 Ω100\,\Omega 은 계산값과 다르다.
문제 74
거리 계측이나 두께를 측정할 때 초음파의 강한 반사성과 전파성의 지연을 효과적으로 응용한 센서는?
1광 센서
2자기 센서
3적외선 센서
4초음파 센서
정답 및 해설

초음파의 반사성과 전파 지연을 이용해 거리와 두께를 재는 센서는 초음파 센서이다.

초음파를 쏘아 대상에서 반사되어 돌아오기까지의 시간 지연으로 거리를 구하며, 같은 원리로 두께도 측정한다.

나머지 보기는 초음파를 이용하는 센서가 아니다.

  • 광 센서는 빛의 세기 변화를 검출하는 센서이다.
  • 자기 센서는 자계의 변화를 검출하는 센서이다.
  • 적외선 센서는 물체가 내는 적외선이나 발광한 적외선을 검출하는 센서이다.
문제 75
발광부와 수광부가 대향 배치되어 있어 그 사이에 물체가 들어가면 빛이 차단되어 수광부의 광전류가 차단되어 수광부의 광전류가 차단되는 구조로 되어있는 것은?
1태양 전지
2컬러 센서
3포토 인터럽터
4포토 아이솔레이터
정답 및 해설

발광부와 수광부가 마주 보고 그 사이를 물체가 가리면 광전류가 끊기는 구조는 포토 인터럽터이다.

발광 소자와 수광 소자 사이로 물체가 지나가며 빛을 차단하는 것을 검출하므로 물체의 유무와 위치 검출에 쓰인다.

나머지 보기는 이 구조가 아니다.

  • 태양 전지는 빛을 받아 전기를 만드는 소자이며 발광부가 없다.
  • 컬러 센서는 물체의 색을 구별하는 센서이다.
  • 포토 아이솔레이터는 발광 소자와 수광 소자를 한 패키지에 넣어 입출력 사이를 전기적으로 절연하는 소자이며, 사이로 물체를 통과시켜 검출하는 구조가 아니다.
문제 76
다음 변환기 중 특성이 다른 하나는?
1사다리형 변환기
2병렬 비교형 변환기
3축차 근사형 변환기
42중 경사 적분법 변환기
정답 및 해설

특성이 다른 변환기는 사다리형 변환기이다.

사다리형 변환기는 저항 사다리 회로로 디지털 값을 아날로그 전압으로 바꾸는 D/A 변환기이고, 나머지는 아날로그를 디지털로 바꾸는 A/D 변환기이다.

나머지 보기는 모두 A/D 변환기이다.

  • 병렬 비교형 변환기는 여러 비교기가 입력과 기준 전압을 동시에 비교하는 A/D 변환기이다.
  • 축차 근사형 변환기는 상위 비트부터 차례로 값을 정해 가는 A/D 변환기이다.
  • 2중 경사 적분법 변환기는 입력과 기준 전압을 차례로 적분해 시간을 재는 A/D 변환기이다.
문제 77
도체가 전류를 흐르게 하는 정도를 나타내는 컨덕턴스의 단위로 맞는 것은?
1Ohms
2Volts
3Current
4Siemens
정답 및 해설

컨덕턴스의 단위는 지멘스(Siemens)이다.

컨덕턴스는 저항의 역수로 G=1RG = \dfrac{1}{R} 이며 단위는 S\mathrm{S} 이다.

나머지 보기는 컨덕턴스의 단위가 아니다.

  • Ohms 는 저항의 단위이며 컨덕턴스는 그 역수이다.
  • Volts 는 전압의 단위이다.
  • Current 는 전류라는 양의 이름이며 단위가 아니다.
문제 78
그림과 같은 OP 앰프 회로에서 R1=R2=R3=Rf=2kΩ 이고 입력전압 V1=V2=V3=0.2V 이면 출력전압Vo[V]는?
1-0.6
2-1.2
3-6
4-12
정답 및 해설

그림은 반전 가산 증폭기이므로 출력전압은 −0.6 V 이다.

세 입력이 각각 R1,R2,R3R_1, R_2, R_3 를 거쳐 (−) 입력에 모이고, RfR_f 가 출력에서 (−) 입력으로 되먹이며, (+) 입력은 접지되어 있다.
Vo=−Rf(V1R1+V2R2+V3R3)V_o = -R_f\left(\dfrac{V_1}{R_1}+\dfrac{V_2}{R_2}+\dfrac{V_3}{R_3}\right)
저항이 모두 2kΩ 으로 같으므로 Vo=−(0.2+0.2+0.2)=−0.6V_o = -(0.2+0.2+0.2) = -0.6 V

  • −1.2: 입력 합에 2를 더 곱한 값으로, 저항비가 1 인 조건과 맞지 않는다.
  • −6: 올바른 값보다 10배 크다.
  • −12: 올바른 값보다 20배 크다.

저항이 모두 같으면 출력은 입력 전압 합의 부호 반전이다.

문제 79
공작물을 양극으로 하고, 전기저항이 적은 Cu, Zn을 음극으로 하여 전해액 속에 넣어 매끈한 공작물 표면을 얻을 수 있는 가공 방법은?
1숏 피닝
2보링작업
3연삭작업
4전해연마
정답 및 해설

공작물을 양극으로 하고 Cu, Zn 을 음극으로 하여 전해액에 넣어 표면을 매끈하게 하는 가공은 전해연마이다.

전해액 속에서 전류를 흘리면 양극인 공작물 표면의 돌출부가 먼저 용해되어 매끈한 표면이 얻어진다.

나머지 보기는 전해액과 전극을 쓰는 가공이 아니다.

  • 숏 피닝은 작은 강구를 표면에 투사해 충격을 주는 기계적 가공이다.
  • 보링 작업은 이미 뚫린 구멍을 바이트로 넓히는 절삭 가공이다.
  • 연삭작업은 고속 회전하는 숫돌로 표면을 깎는 기계적 가공이다.
문제 80
온도센서 중 서미스터의 원리로 옳은 것은?
1온도→압력
2온도→저항
3온도→자속
4온도→빛의 양
정답 및 해설

서미스터의 원리는 온도를 저항으로 변환하는 것이다.

서미스터는 온도에 따라 저항값이 크게 변하는 반도체 소자이며, 저항 변화를 전기 신호로 읽어 온도를 측정한다.

나머지 보기는 서미스터의 변환 방식이 아니다.

  • 온도를 압력으로 바꾸는 변환은 서미스터가 출력하는 양이 압력이 아니라 저항이므로 맞지 않다.
  • 온도를 자속으로 바꾸는 변환은 서미스터의 출력이 자속이 아니므로 맞지 않다.
  • 온도를 빛의 양으로 바꾸는 변환은 서미스터의 출력이 빛이 아니므로 맞지 않다.