第1題
下圖為製程變數有階梯式變化時之輸出信號,則此控制器具有 1. P 2. P I 3. P D 4. P I D 。
答案:(2) P I
民國98年 乙級專案 03600 工業儀器乙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。
下圖為製程變數有階梯式變化時之輸出信號,則此控制器具有 1. P 2. P I 3. P D 4. P I D 。
答案:(2) P I
用差壓流量計測量潮濕氣體時,儀器應裝置在測量點之 1. 上方 2. 下方 3. 側方 4. 無限制。
答案:(1) 上方
解析:測量潮濕氣體時,差壓流量計的引壓管需防止冷凝水積聚。儀器(變送器)應裝置於測量點(節流裝置)上方,並使引壓管連續上升,讓冷凝水順著重力流回工藝管道,避免液柱產生額外靜壓差造成測量誤差。
微處理機之中央處理單元( C . P . U . ) ,不包含下列何種裝置 1. 控制裝置 2. 演算裝置 3. 輸出入裝置 4. 暫存裝置。
答案:(3) 輸出入裝置
解析:CPU(中央處理單元)由控制單元(控制裝置,負責指令解碼與時序控制)、算術邏輯單元 ALU(演算裝置,執行運算與邏輯判斷)以及暫存器(暫存裝置,暫存指令、位址與資料)所組成。輸出入裝置(I/O)屬 CPU 以外的周邊介面電路,用以連接外部感測器與致動器,並非 CPU 內部組成。因此本題中 CPU 所不包含者為輸出入裝置,其餘三者皆為 CPU 核心內部單元。
利用差壓式傳送器測量流量時,不需考慮哪一項規格 1. 差壓範圍 2. 靜壓範圍 3. 傳送器安裝位置 4. 流體溫度。
答案:(4) 流體溫度
下列何種壓力元件屬於巴登管類 1. 蝸形管( S p i r a l ) 2. 伸縮管( B e l l o w s ) 3. 膜片( D i a p h r a g m ) 4. 球莖管( B u l b ) 。
答案:(1) 蝸形管( S p i r a l )
解析:巴登管(Bourdon tube)依形狀分為C型管、螺旋管(Spiral,蝸形管)、蝸卷管(Helical)等,皆利用封閉管受壓後變形位移來測壓。伸縮管(Bellows)、膜片(Diaphragm)屬撓性元件,球莖管(Bulb)為溫度計之感溫元件,均非巴登管類,故選1。
下列何者不宜使用在控制閥桿洩漏時之補救手段: 1. 旋緊 2. 加油 3. 更換墊圈 4. 更換淨封帶。
答案:(4) 更換淨封帶
電位差計測溫回路中,用以自動補償冷接點溫度誤差之元件多以何種金屬製成 1. 錳銅線 2. 鎳線 3. 銅線 4. 鎢線。
答案:(2) 鎳線
有一水銀U 型管,其密度為0 . 490 l b / i n ,其高度為10 i n 其壓力為 1. 4 . 9 p s i g 2. 0 . 36 p s i g 3. 2 . 40 p s i g 4. 0 . 17 p s i g 。
答案:(1) 4 . 9 p s i g
解析:水銀單位重(比重)γ=0.490 lb/in³(每立方英寸磅重),液柱高度h=10 in。由靜液柱壓力公式P=γ×h,代入得P=0.490×10=4.90 lb/in²=4.90 psig。選項2(0.36)、3(2.40)、4(0.17)之數值均小於正確值4.90,不符計算結果,故答案為4.9 psig,選1。
下列何者不適於純水之測量 1. 渦流式流量計 2. 電磁式流量計 3. 流孔板流量計 4. 渦輪式流量計。
答案:(2) 電磁式流量計
解析:電磁流量計依法拉第電磁感應定律運作,要求流體具導電率(通常 >5 μS/cm)。純水電阻率極高(>18 MΩ·cm),導電率極低,無法產生足夠感應電動勢,故不適用。渦流、孔板、渦輪流量計僅需流體流動特性,均可測量純水。
耐壓防爆構造為 1. 可耐室外暴風雨之壓力 2. 可耐壓0 . 2 k g / cm 3. 可耐壓0 . 3 k g / m2 4. 可耐容器內之爆炸壓力且不會引燃外部爆炸氣體之構造。
答案:(4) 可耐容器內之爆炸壓力且不會引燃外部爆炸氣體之構造
解析:耐壓防爆構造(Flameproof)依防爆電氣設備相關標準,係指容器能承受內部可燃性氣體爆炸所產生之壓力,且容器接合面(如法蘭間隙)能冷卻火焰、阻止爆炸火焰傳遞至外部爆炸性氣體環境,使其不被引燃之構造。選項1之室外暴風雨、選項2之0.2 kg/cm²、選項3之0.3 kg/m²均非其定義;重點在於承受內部爆炸壓力並隔絕外部引燃,而非抵抗外界氣候或特定低壓值,故選4。
於游離真空計中,柵極之電極為 1. 極高之正電位 2. 負電位 3. 無電位 4. 不一定。
答案:(1) 極高之正電位
解析:游離真空計(電離真空計,如 Bayard-Alpert 計)中,柵極(收集極)施加極高正電位(通常 +150 V 以上)以吸引電子撞擊氣體分子產生電離;絲極(陰極)為高溫發射電子,陽極(柵極)為正電位,收集極為負電位收集離子電流。題目詢問柵極電極,屬高正電位。
校正0 -1500 mmH O 差壓傳送器之中點時,水銀柱應為幾mm? 1. 45 2. 55 3. 65 4. 75 。
答案:(2) 55
解析:差壓傳送器量程 0–1500 mmH₂O,中點為 50%,即 750 mmH₂O。校正時以水銀柱(汞比重 13.6)模擬該差壓,換算 mmHg=750÷13.6≈55.15 mmHg≈55 mm。故水銀柱高度應為 55 mm,選2。
防爆工程配管,應選用 1. E . M . T 管 2. 有縫鋼管 3. 螺紋鋼管 4. 無縫鋼管。
答案:(4) 無縫鋼管
解析:防爆工程配管依防爆電氣設備相關規範,須採用可確實阻隔內部火花或爆炸向外傳遞之管材。無縫鋼管(seamless steel pipe)管壁無焊接縫,強度與氣密性佳,以螺紋接合並配合使用防爆接頭,能防止爆炸性氣體經管縫滲漏或火焰傳遞,故須選用無縫鋼管。EMT 管為薄壁電線管不耐爆;有縫鋼管之焊縫可能成為強度薄弱處;螺紋鋼管僅指連接方式,關鍵在『無縫』方能耐壓防爆。
熱電偶溫度電壓換算表,其參考點為 1. 0 °C 2. 常溫 3. 60 °C 4. 100 °C。
答案:(1) 0 °C
解析:熱電偶所產生熱電勢(Seebeck 電壓)取決於測溫接點與基準接點之溫度差。國際與國內(如 CNS、JIS)之熱電偶溫度—電壓換算表(參考函數表),均以基準接點溫度為 0°C 制定。實際使用時若冷端非 0°C,須依冷端補償(CJC)將其修正至 0°C 參考條件,方能直接查表對應溫度。故換算表之參考點為 0°C,並非常溫、60°C 或 100°C 等條件。
電子式差壓傳送器的校正下列何種敘述錯誤 1. 零點調整為4 m A 2. 零點調整為0 m A 3. 跨距( S P A N ) 調整為100 % 4. 校正電路為串聯方式。
答案:(2) 零點調整為0 m A
解析:電子式差壓傳送器輸出為 4~20 mA 標準信號,零點對應 4 mA(活零點),而非 0 mA。跨距調整為 100% 正確,校正電路採串聯方式(標準電阻串聯測量電流)亦正確。故「零點調整為 0 mA」為錯誤敘述。
下列何種氣體使用之儀器,其測量部份須施以脫脂處理( D e g r e a s i n g ) 1. 天然氣 2. 氮氣 3. 氫氣 4. 氧氣。
答案:(4) 氧氣
解析:氧氣(尤其高壓或液態氧)具強氧化性,若與油脂、有機物接觸,在受壓或摩擦升溫下極易發生自燃甚至爆炸。因此用於氧氣之儀器測量部分(如流量計、閥件、管件)於組裝前必須施以脫脂處理(Degreasing),徹底去除油污。天然氣、氮氣、氫氣等雖各有安全考量,但並無『測量部分須脫脂』之普遍強制要求;唯氧氣系統之脫脂為標準安全規範,故選氧氣。
P H 計之比較電極中,須經常補充之葯劑是 1. N a C l 2. K C l 3. H C l 4. C a C l 。
答案:(2) K C l
解析:pH計之比較電極(reference electrode,如甘汞電極或Ag/AgCl電極)需維持穩定的液絡(salt bridge)與穩定電位,其內部填充液為氯化鉀(KCl)飽和溶液,藉KCl向外緩慢滲透形成離子通路。使用中可能因蒸發或滲流失水,故須經常補充KCl溶液以保持液面與濃度。NaCl、HCl、CaCl皆非標準填充液。故選2。
常溫附近溫度測量宜選用 1. 熱電偶 2. 電阻溫度計 3. 光學溫度計 4. 輻射式溫度計。
答案:(2) 電阻溫度計
解析:常溫附近(如0~100°C)量測精度要求高的場合,電阻溫度計(RTD,如白金電阻Pt100)以電阻變化反映溫度,線性佳、準確度高、穩定性好。熱電偶雖可測寬溫度範圍,但常溫下靈敏度與準確度較差;光學與輻射式溫度計專用於高溫非接觸量測,不適合常溫。故選2。
儀器配管設計時,其管的彎曲角度要90 ° 以上,其連續彎曲應在 1. 2 個 2. 3 個 3. 4 個 4. 10 個以下。
答案:(3) 4 個
以功能及用途而言,下列何者不屬於盤面儀器 1. 指示計 2. 記錄器 3. 傳送器 4. 控制器。
答案:(3) 傳送器
解析:盤面儀器指安裝於控制盤前面板、供現場監視操作者,如指示計、記錄器、控制器。傳送器(Transmitter)多裝設於現場感測端,將量測信號轉換為標準信號(如 4-20mA)遠傳,屬現場器具而非盤面儀器。
關於雙穩態多諧振盪器之敘述,下列何者不正確 1. 又稱為正反器 2. 二只電晶體之信號係經由 D C 相互耦合 3. 二只電晶體之信號經由A C 耦合 4. 於目前之記憶裝置回路中用途廣泛。
答案:(3) 二只電晶體之信號經由A C 耦合
解析:雙穩態多諧振盪器(Bistable Multivibrator)具有兩個穩定狀態,可用來儲存 1 位元資訊,故又稱正反器(Flip-Flop),且廣泛應用於記憶裝置與暫存器。其兩只電晶體(或閘)間是以直流(DC)耦合方式相互鎖定,維持穩態;若以交流(AC)耦合則無法穩定保持狀態。因此「二只電晶體之信號經由 AC 耦合」之敘述不正確,該特性屬於單穩態或無穩態電路。故答案為 3。
g / c m (每立方公分之公克數)是 1. 流量 2. 壓力 3. 密度 4. 液位之單位。
答案:(3) 密度
解析:密度的定義是單位體積的質量,國際單位制常用 kg/m³,工程上也常用 g/cm³(每立方公分公克數)。選項1流量單位為 m³/s 或 L/min;選項2壓力單位為 Pa、bar、kgf/cm²;選項4液位單位為 m、cm。因此 g/cm³ 為密度單位。
對毒性氣體之壓力容器孔穴應儘量開在容器之 1. 下部 2. 上部 3. 左部 4. 右部。
答案:(2) 上部
解析:盛裝毒性氣體之壓力容器,其孔穴(人孔、手孔等開口)依安全考量應儘量開於容器上部。理由為:多數毒性氣體密度大於空氣,一旦開口發生洩漏,若開口位於下部,毒氣易沿地面擴散並滯留於作業人員呼吸帶,危害極大;開於上部則利於洩出氣體向上擴散稀釋,降低人員暴露風險。依壓力容器相關安全規範,含毒性介質容器之人孔多配置於上封頭,便於檢修且減少積液。故選2。左、右部並無特殊安全意義。
測量有腐蝕性流體之壓力計宜加裝 1. 虹吸管 2. 緩衝器 3. 液封膜片 4. 安全錶殼。
答案:(3) 液封膜片
解析:腐蝕性流體測壓必須隔離接觸,液封膜片(或隔離膜盒)以充填液傳遞壓力,避免腐蝕性介質直接進入波登管或感壓元件。虹吸管用於高溫蒸汽冷凝緩衝,緩衝器用於脈動壓力,安全錶殼為外殼防護設計,皆非解決腐蝕隔離的主要裝置。
組合語言指令中,下列何者比較不會影響旗號? 1. 輸出∕輸入指令 2. 加法指令 3. 減法指令 4. 乘法指令。
答案:(1) 輸出∕輸入指令
解析:I/O指令(IN/OUT)主要進行資料搬移,不執行算術邏輯運算,因此通常不會影響CPU的旗號暫存器(Flags)。反之,加法(ADD)、減法(SUB)、乘法(MUL)等算術指令執行後會依據結果更新零旗號(ZF)、號旗(SF)、進位旗(CF)、溢位旗(OF)等。
當巴登管式壓力計發生範圍誤差時,應調整 1. 指針之位置 2. 扇形齒輪之角度 3. 連桿之角度 4. 扇形齒輪軸心至連桿支點之距離。
答案:(4) 扇形齒輪軸心至連桿支點之距離
解析:範圍誤差(span error)指全量程呈成比例偏差。調整扇形齒輪軸心至連桿支點的距離,可改變連桿的有效槓桿臂長與傳動比,進而改變指針擺角對壓力的對應靈敏度,用以校正量程範圍。評論:選項1指針位置與選項3連桿角度多用於零點校正;選項2扇形齒輪角度影響嚙合與零點,非量程主要調整處。
標準直流電位差計,欲調整其工作電流時,測量鈕應置於 1. 負最小值 2. 0 值 3. 50 % 4. 最大值。
答案:(2) 0 值
從事儀器檢修時為策安全,須先 1. 切斷電源 2. 熟讀使用說明書 3. 熟讀電氣規則 4. 熟讀機械常識。
答案:(1) 切斷電源
解析:從事儀器檢修時,首要安全原則為「先斷電、後操作」,必須先切斷相關電源(含主電源、控制迴路電源),並掛上標示上鎖(LOTO),防止誤通電造成人員觸電或設備損壞;熟讀說明書、規則屬事前準備,非現場作業的第一動作。
當電氣設備發生火災,可用 1. 水 2. 泡沫 3. 二氧化碳 4. 四氯化碳滅火器最安全。
答案:(3) 二氧化碳
解析:電氣火災帶電,水與泡沫滅火劑會導電,可能觸電或使火勢擴大,不可用。二氧化碳滅火器不導電、揮發後不留殘渣,適用於電氣設備火災,是最安全的選擇。四氯化碳滅火器雖不導電,但遇熱會產生有毒光氣且已禁用,不宜使用。故選3。
廢水管路用之控制閥以下列何種型式較佳? 1. 球塞閥 2. 蝶閥 3. 球閥 4. 膜片閥。
答案:(4) 膜片閥
解析:廢水含固體顆粒、纖維、漿料易卡滯。膜片閥(隔膜閥)流道全通、無閥座縫隙,彈性膜片可切斷漿料並耐腐蝕,維護簡單,為廢水管路首選。球塞閥、球閥有旋轉間隙易卡漿;蝶閥閥板阻礙流道且密封面易磨損。
下列何種流量計的安裝受垂直的規範限制 1. 差壓式 2. 排量式 3. 可變面積式 4. 靶式。
答案:(3) 可變面積式
解析:可變面積流量計(轉子流量計)依重力與浮子平衡原理工作,必須垂直安裝(誤差通常要求垂直度 ±5° 內),否則浮子偏心卡滯或讀數偏差極大。差壓式、排量式、靶式流量計對安裝角度限制較寬鬆,可水平或垂直。
熱電偶溫度感測端之反應速度以 1. 接地型 2. 非接地型 3. 露出型 4. 雙元件型 ,最為迅速。
答案:(3) 露出型
解析:熱電偶感測端結構對反應速度影響最大。露出型 將熱電偶焊點直接暴露於被測介質中,無保護管阻隔,熱傳導阻力最小,熱響應時間常數最短,反應最快。接地型 雖焊點接觸保護管內壁,仍有金屬管壁熱阻;非接地型 焊點懸空於管內,有氣隙熱阻更慢;雙元件型 係指雙支熱電偶,結構非決定反應速度關鍵。
下列何種製程變數在測量上感應較慢而控制最難: 1. 溫度 2. 壓力 3. 流量 4. 液位。
答案:(1) 溫度
解析:溫度為熱能形式,量測時感測元件需與被測物達熱平衡,具有較大之熱慣性與時間常數(Time Constant),故感應反應較慢。相對而言,壓力、流量、液位之動態反應較快。溫度控制因慣性大、純延遲明顯、易受環境干擾且常伴非線性,為四者中最難控制之製程變數,需較長調諧時間與較複雜策略。
以轉速表來測量頻率是屬於 1. 直接 2. 間接 3. 比較 4. 絕對量度法。
答案:(2) 間接
解析:轉速表測量機械轉速(r/min),頻率(Hz)為電氣量。將轉速換算為頻率需知極對數(f = n×p/60),屬推導關係,非直接讀取,故為間接量度法。直接量度如頻率計直讀頻率;比較法需標準源對比;絕對量度依基本物理量定義測量。
全開全閉之控制閥,屬於哪一種特性 1. 快開式 2. 等百分比式 3. 線性式 4. 修正等百分比式之控制閥。
答案:(1) 快開式
解析:控制閥流量特性分快開式、等百分比式、線性式等。快開式(Quick Opening)於閥桿微小位移即達大部分流量,適用於全開全閉之ON-OFF切換場合;其餘特性用於連續調節控制。全開全閉屬快開式,故選1。
用R S - 232 C 之資料接收線有幾條? 1. 1 2. 4 3. 6 4. 8 條。
答案:(1) 1
解析:RS-232C 標準 DB-25 接腳中,資料接收線僅 Pin 3(Received Data, RD)一條。Pin 2 為傳送資料 TD,其餘為控制/接地/備用。題目專問『資料接收線』非『控制線』或『總線數』,故為 1 條。選項 4、6、8 易與總接腳數或控制線數混淆。
當監控的點數超過200 點且大多是類比訊號時,以何種控制系統成本較低? 1. 分散式控制系統 2. 可程式控制器 3. 單迴路控制器 4. 多迴路控制器。
答案:(1) 分散式控制系統
解析:分散式控制系統(DCS)採用分散控制、集中管理架構,單點成本隨點數增加而顯著降低,且擅長處理大量類比迴路(4~20 mA、HART 等),200 點以上類比訊號為其典型經濟適用範圍。PLC 單點擴充成本較高,單/多迴路控制器缺乏系統整合能力,不適合大規模類比監控。
儀器信號線與電源線間,最簡單且有效之隔離方法為使用 1. 金屬線槽 2. 金屬導管 3. 隔離線 4. P V C 管。
答案:(3) 隔離線
解析:儀器信號線與電源線間的最簡單且有效隔離方法是使用隔離線(屏蔽線)。隔離線外層具金屬編織或鋁箔屏蔽層,可將外部電磁干擾導入接地,防止電源線的高頻雜訊耦合進低電平信號線,施工簡單且成本低。金屬線槽與金屬導管雖具屏蔽效果,但施工較繁複;PVC管無導電屏蔽功能,無法提供電磁隔離。
控制閥桿洩漏時,補救辦法中之最後者為 1. 加油 2. 旋緊螺絲 3. 更換墊圈 4. 更換閥桿。
答案:(4) 更換閥桿
解析:控制閥桿洩漏處理遵循由簡單到複雜原則:先加油潤滑(1)→ 再旋緊填料函螺絲(2)→ 再更換填料/墊圈(3)→ 仍無法解決時才更換閥桿(4)。閥桿磨損、變形或腐蝕導致填料無法密封時,更換閥桿為最後手段。
氣泡式液位計之沖放氣體,一般為 1. 氮氣 2. 氧氣 3. 氬氣 4. 空氣。
答案:(4) 空氣
電腦控制系統之輸出信號至控制閥之前須經 1. A / D 變換器 2. D / A 變換器 3. 演算器 4. 終端機。
答案:(2) D / A 變換器
解析:電腦控制系統的控制器(PLC、DCS等)運算後輸出為數位訊號(二進位碼或數位量),而現場控制閥多接受類比電流訊號(如4–20mA)或氣壓訊號驅動。因此數位輸出須先經D/A變換器(數位轉類比)轉換成連續的類比電壓或電流,才能驅動控制閥。A/D變換器方向相反(類比轉數位),用於量測輸入;演算器與終端機非訊號轉換裝置。故選2。
製造石油、酒精等場所所使用的開關應為 1. 普通型 2. 加裝P V C 外箱 3. 鐵製防爆壁 4. 加裝木箱者。
答案:(3) 鐵製防爆壁
解析:石油、酒精等場所屬易燃性液體蒸氣可能積聚的爆炸危險場所,電氣設備須具防爆性能。防爆開關採堅固金屬外殼(如鑄鐵、鋁合金防爆構造)能承受內部爆炸並阻止引燃外部氣體。普通型、木箱或僅加PVC外箱均無防爆能力,選項3所指鐵製防爆構造符合要求,故選3。
同一溫度產生電位差最高的熱電偶為 1. K 2. J 3. E 4. T 型。
答案:(3) E
解析:熱電偶靈敏度(Seebeck 係數)在相同溫度下以 E 型 最高,約 68 μV/℃(0~500℃),其次 K 型約 41 μV/℃,J 型約 52 μV/℃,T 型約 43 μV/℃。E 型為鎳鉻-康銅組合,熱電動勢輸出最大,適合低訊號放大需求,惟使用溫度上限較低(約 750℃)。
法蘭( F l a n g e ) 之規格以何者表示 1. 工作壓 2. 管長 3. 安裝位置 4. 厚度。
答案:(1) 工作壓
解析:法蘭規格以壓力等級(工作壓/額定壓力,如 JIS 10K、ANSI 150#)與公稱直徑表示,藉此選用可承受特定工作壓力與口徑的法蘭。管長、安裝位置、厚度並非法蘭規格的表示方式;法蘭厚度會隨壓力等級與標準而變,但規格標示仍以工作壓與口徑為準,故選工作壓。
絕對壓力計指示為0 . 3 k g / cm時,其真空度為 1. 532 mmH g 2. 557 mmH g 3. 228 mmH g 4. 220 mmH g 。
答案:(2) 557 mmH g
二條隔離線在中間連接盒內連接時,其隔離線應 1. 各自都接地 2. 連接後,再接地 3. 連接後, 不接地 4. 不連接,亦不接地。
答案:(3) 連接後, 不接地
下列何者不是控制直流電動機速率的變數 1. 樞電流 2. 外加電壓 3. 樞反電勢 4. 磁通。
答案:(3) 樞反電勢
4 -20 m A D C 開平方根器之輸入信號為50 %時,其輸出信號應為幾m A D C ? 1. 8 2. 12 3. 15 . 2 4. 16 . 8 。
答案:(3) 15 . 2
應變計( S t r a i n G a u g e ) 式壓力傳送器,其測量電路為 1. 電位計電路 2. 惠斯登電橋電路 3. 交流電橋電路 4. 阻抗電橋電路。
答案:(2) 惠斯登電橋電路
解析:應變計(金屬或半導體電阻片)受壓力產生微小應變使電阻值改變。單一電阻變化難直接量測,故將應變計接成惠斯登電橋(Wheatstone bridge),利用電橋失衡輸出與應變成正比的電壓訊號,此為應變式壓力傳送器標準量測電路。電位計、交流電橋、阻抗電橋非其典型架構,故選2。
標準直流電位差計,欲調整其工作電流時,開關鈕應置於 1. P o w e r O F F 2. E s 3. E x + 4. E x - , 之位置。
答案:(2) E s
差壓式流量傳送器校正之使用儀器不包括: 1. 水柱微壓計 2. 水銀柱微壓計 3. 靜重壓力校正器 4. 標準壓力計。
答案:(3) 靜重壓力校正器
解析:差壓式流量傳送器校正需施加精確差壓信號,常用水柱微壓計、水銀柱微壓計或標準壓力計(配合手動加壓源)作為壓力基準;靜重壓力校正器(活塞式壓力計)屬高精度絕對/錶壓基準,通常用於標準壓力計或高等級壓力傳感器校正,一般現場差壓變送器校正不直接使用。
流孔板之孔口斜邊,一般皆製成 1. 15 ° 2. 30 ° 3. 45 ° 4. 60 ° 。
答案:(3) 45 °
解析:流孔板(孔板)之下游孔口側需車削斜邊(bevel),目的在減少流體通過孔口之摩擦與附著,並使流量係數穩定。依 ISO 5167 與國內工業儀器規範,標準孔板下游斜邊一般製成 45°,其斜邊高度 h 約在 (1−β)·D/2 以內(β 為孔徑比、D 為管徑)。若斜角過小(如 15°、30°)則去角不足、流場擾動大;過大(如 60°)則孔口有效厚度過薄、強度不足易變形。故一般皆製成 45°,對應選項 3。
測溫元件之保護管直徑為d ,長度為L ,則L 為d 之 1. 1 ~5 倍 2. 5 ~10 倍 3. 10 ~15 倍 4. 15 ~20 倍最佳。
答案:(4) 15 ~20 倍最佳
差壓配管完畢後所作之氣密試驗,一般試驗壓力應為操作壓力之 1. 1 倍 2. 1 / 2 倍 3. 11 / 2 倍 4. 2098 工業儀器乙 3 - 3 ( 序003 ) 倍。
答案:(4) 2098 工業儀器乙 3 - 3 ( 序003 ) 倍
浮標液位計主要測量浮標之 1. 位移 2. 重量 3. 體積 4. 面積變量。
答案:(1) 位移
解析:浮標液位計(浮子式液位計)利用浮子隨液面上下移動(位移),透過連桿、鋼帶或磁耦合將位移轉換為指針指示或訊號輸出,核心測量量為浮標的垂直位移量,而非重量、體積或面積。
以差壓傳送器來測量液體之比重時,其參考流體為 1. 油 2. 水 3. 乙醇 4. 水銀。
答案:(2) 水
解析:比重定義為該液體密度與參考流體密度之比值。工業儀器測量液體比重時,國際慣例與標準規範(如 ASTM D1298、ISO 3838)均以 4°C 純水密度(約 1 g/cm³)為基準參考流體,故正確答案為水。油、乙醇、水銀密度差異大,不作為通用比重基準。
計價用氣體流量計,以下列何種最為準確 1. 差壓式 2. 面積式 3. 體積排量式 4. 質量式。
答案:(4) 質量式
同一廠牌的儀器,其在價格上最大的差異是 1. 外形 2. 功能 3. 安裝方法 4. 重量。
答案:(2) 功能
解析:同廠牌儀器之外形、安裝方式、重量差異有限,價格主要取決於功能規格,如精準度、量測範圍、通訊介面、附加功能等。功能越強、規格越高,價格差異越大,因此功能才是價格最大差異來源。故選2。
流體流經控制閥後,產生突沸( F l a s h i n g ) 現象是因為 1. 溫度太高 2. 溫度太低 3. 壓力太高 4. 壓力太低而引起之現象。
答案:(4) 壓力太低而引起之現象
解析:突沸(Flashing)發生於液體流經控制閥,閥後壓力降至該液體在操作溫度下的飽和蒸氣壓以下時,液體瞬間汽化且不再凝結回液態,這是「壓力太低」引起的永久汽化現象,與溫度高低無直接因果(即使溫度不變,只要壓力低於蒸氣壓就會發生)。須與汽蝕(Cavitation)區分:汽蝕是閥後壓力先低於蒸氣壓再回升至高於蒸氣壓,氣泡崩塌造成破壞。故突沸之成因為閥後壓力太低,答案為 4。
儀器信號導線絕緣試驗不包括 1. 導線與導線間 2. 導線與儀器間 3. 導線與接地間 4. 導線與隔離線間。
答案:(2) 導線與儀器間
解析:儀器信號導線絕緣試驗主要檢查導線絕緣對地及導線間之絕緣電阻,確保無漏電流影響訊號傳輸。一般標準規範(如 JIS C 1102、IEC 61010)要求測試項目為「導線與導線間」及「導線與接地間」,「導線與隔離線間」屬導線間絕緣一部分。導線與儀器間並非導線本身絕緣試驗標準項目,儀器端絕緣屬儀器本體耐壓或絕緣測試範疇。
電子式傳送器信號輸入電腦前須先經 1. D / A 變換器 2. A / D 變換器 3. I / P 變換器 4. P / I 變換器。
答案:(2) A / D 變換器
解析:電子式傳送器輸出多為類比訊號(如4~20mA、1~5V)。電腦(PLC/DCS)內部處理數位訊號,故類比訊號進入電腦前須經A/D(類比轉數位)變換器轉為數位值。D/A為數位轉類比用於輸出;I/P、P/I為電氣與氣壓信號轉換,與電腦介接無關。故選2。
有一台熱電偶式溫度計,若儀器之燒損保護( B u r n o u t ) 設為上限刻度( u p S c a l e ) ,則在正常操 作情況下,指示值突然跳至上限溫度,可能的原因為熱電偶 1. 斷路 2. 短路 3. 接地 4. 延伸線短路。
答案:(1) 斷路
解析:熱電偶溫度計的burnout(燒損保護)設為up scale時,當熱電偶迴路斷路(open),內部補償電流會將指示器驅動至刻度上限,故指示突跳至上限代表熱電偶斷路。選1。短路或接地通常使讀值偏低而非衝上限;延伸線短路亦使讀值異常偏低,均非上限跳升原因。
工程估算中,安裝成本不需考慮哪一項? 1. 量測方式 2. 壓力等級 3. 產品市場需求 4. 防爆等級。
答案:(3) 產品市場需求
解析:安裝成本估算須考量量測方式、壓力等級、防爆等級等會影響材料與施工難度的技術條件。產品市場需求屬商業銷售面因素,與現場儀器安裝施工成本無關,不須納入安裝成本考量。故選3。
差壓配管之截止閥( S h u t o f f V a l v e ) 應用 1. 球閥 2. 閘閥 3. 針閥 4. 塞閥。
答案:(2) 閘閥
使用示波器時,若電壓旋鈕設在0 . 5 V / d i v 的位置,若有一電壓訊號其擺幅大小為25 V,現使 用衰減10 倍的探針量取此訊號,則在顯示螢幕上將佔 1. 3 2. 4 3. 5 4. 6 個橫格。
答案:(3) 5
解析:示波器電壓設定為 0.5 V/div,使用 10 倍探針時,實際輸入示波器的電壓為訊號電壓除以 10。25 V 經 10 倍衰減後為 2.5 V。佔用橫格數 = 實際輸入電壓 / 每格電壓 = 2.5 V / 0.5 V/div = 5 格。選項 3 為正確答案。
儀器環路校驗( L o o p T e s t ) 之主要項目為: 1. 功能試驗 2. 信號線路之連接 3. 儀器校正 4. 儀器調整。
答案:(2) 信號線路之連接
解析:儀器環路校驗 強調從現場感測元件、傳輸導線、安全柵、DCS/ PLC 輸入卡、軟體組態到控制室顯示器的全回路訊號傳遞正確性。核心項目為驗證「信號線路之連接」無誤(極性、端子號、屏蔽接地、安全柵參數),並以標準訊號源輸入模擬現場訊號比對顯示值。功能試驗、儀器校正、儀器調整屬單一儀表項目,非環路校驗主旨。
關於儀器規格中的直線性( L i n e a r i t y ) 的敘述下列何者是對的 1. ± 0 . 5 % o f R a n g e 2. ± 0 . 5 % o f S p a n 3. ± 0 . 5 °C 4. ± 0 . 5 d e g r e s s 。
答案:(2) ± 0 . 5 % o f S p a n
解析:儀器規格中的直線性通常以量程百分比表示,即 ±% of Span。Span 指儀器測量範圍的上下限差值。選項 1 的 Range 易與 Span 混淆,但標準術語為 Span。選項 3、4 帶有單位,不符合直線性規格的無量綱百分比表達方式。
使用同軸電纜通訊,若末端不用時,應加終端電阻 1. 25 Ω 2. 50 Ω 3. 75 Ω 4. 100 Ω 。
答案:(3) 75 Ω
解析:同軸電纜(coaxial cable)用於訊號通訊時,其特性阻抗需與終端匹配。常見同軸電纜如 RG-59、RG-6 之特性阻抗為 75 Ω,故當電纜末端不接續設備(未使用)時,應加裝 75 Ω 終端電阻吸收訊號,避免訊號在末端反射造成干擾與波形失真。50 Ω 多用於 RF/無線設備,100 Ω 常見於雙絞線(如 RS-485 終端),25 Ω 非標準終端值。因此本題選 3(75 Ω)。
工業安全之最主要目的在於 1. 預防災害之發生 2. 減少災害之發生 3. 減少災害之損失 4. 提高生產品質。
答案:(1) 預防災害之發生
解析:工業安全最主要目的是「預防災害之發生」,依職業安全衛生法第 1 條立法意旨,強調預防優於事後補救,透過危害辨識、風險評估與工程管制等事前措施,消除或降低職場危害源,確保勞工安全健康。選項 2「減少災害之發生」屬預防之延伸效果;選項 3「減少災害之損失」屬事後損害控制;選項 4「提高生產品質」為經營管理目標,非安全本質目的。
某示波器的時基有1 μ s、0 . 1 m s、10 m s、100 m s 等4 檔今欲觀測5 k H z 之信號,應切換在 1. 1 μ s 檔 2. 0 . 1 m s 檔 3. 10 m s 檔 4. 100 m s 檔。
答案:(2) 0 . 1 m s 檔
解析:信號頻率 f = 5 kHz,週期 T = 1/f = 1/5000 = 0.0002 s = 0.2 ms = 200 μs。示波器時基表示每格(div)的時間。若選1 μs/div,一週期佔 200 μs ÷ 1 μs = 200 格,遠超螢幕(約10格),無法觀測;選0.1 ms/div = 100 μs/div,一週期佔 200 ÷ 100 = 2 格,可清楚看到波形;10 ms/div與100 ms/div則一週期僅0.02格與0.002格,過於壓縮。故答案2。
氣體分析儀器安裝之成本估算,哪一項因素可以不考慮? 1. 標準氣體 2. 取樣方式 3. 分析方法 4. 安裝位置。
答案:(3) 分析方法
因控制系統故障造成操作上緊急情況應先 1. 與操作人員聯繫 2. 聽候上級指示 3. 檢查有關儀器 4. 切斷電源。
答案:(1) 與操作人員聯繫
下列那一種網路不屬於廣域網路 1. H i N e t 2. S E E D N e t 3. A R C N e t 4. T A N e t 。
答案:(3) A R C N e t
解析:HiNet、SeedNet、TANet 均為台灣主要 ISP 提供的廣域網路服務。ARCNET 為 1970 年代發展的局域網路通訊協定,採用權杖傳遞機制,傳輸速率 2.5 Mbps,適用於工業控制等區域網路,不屬於廣域網路。
高壓電線路與房屋應保持最小水平間隔應 1. 1 2. 1 . 5 3. 2 4. 3 公尺。
答案:(2) 1 . 5
解析:依《架空線路裝置規則》規定,高壓架空電線路與鄰近建築物(房屋)外緣應保持最小水平間隔1.5公尺,目的在防止線路斷落、擺動或維修作業時,人員或建物過於接近帶電體而發生感電或放電危險。此數值為法定最低安全距離,設計與施工均不得低於此標準。選項1(1公尺)、3(2公尺)、4(3公尺)均非規定之水平間隔值,故選2。
儀器信號管線使用金屬導線管套配時,應將金屬導線管加以接地,其接地之方式為 1. 第四種接地 2. 第三種接地 3. 第二種接地 4. 第一種接地。
答案:(2) 第三種接地
順序控制及連鎖回路測試一般採用之方法為: 1. 燈泡模擬 2. 實際操作 3. 校正器組 4. 訊號產生器( S i g n a l G e n e r a t o r ) 。
答案:(1) 燈泡模擬
解析:順序控制及連鎖回路測試,為避免直接驅動現場負載(如馬達、閥)造成危險或不便,一般採用「燈泡模擬法」:以燈泡取代實際負載,觀察其亮滅順序來驗證邏輯與連鎖是否正確。選項2實際操作風險高且不經濟;選項3校正器組、4訊號產生器多用於儀表單體校驗,不適合整體順序邏輯仿真,故以燈泡模擬為常規方法。
控制器失靈時應先 1. 改用旁路閥操作 2. 改用手動操作 3. 以自動控制判斷故障原因 4. 停車修理。
答案:(2) 改用手動操作
解析:控制器失靈時,標準作業程序為先切換至手動操作,由操作人員直接操控控制閥維持製程穩定,再進行故障判斷。旁路閥操作屬於手動操作的一種輔助手段,非第一優先;在自動模式下判斷故障會擴大失控風險;立即停車屬最後手段,僅於安全允許且無法手動控制時執行。
平時保養之主要目的不在 1. 減少停車機會 2. 改變儀器之準確度 3. 降低維護費用 4. 減少定期檢查工作。
答案:(2) 改變儀器之準確度
解析:平時保養的主要目的在於預防故障、減少非計畫停機、降低長期維護成本、延長設備壽命。改變儀器之準確度非保養目的;準確度由設計、校正決定,保養僅能維持原有精度,無法改變其本質規格。
下列何種溫度測量元件,測量時必須做冷接點溫度補償 1. 熱電阻體 2. 溫度感應球莖 3. 熱電偶 4. 雙金屬片。
答案:(3) 熱電偶
解析:熱電偶(Thermocouple)利用兩種不同金屬接合,因溫差產生熱電勢(Seebeck 效應)測溫,其輸出電勢取決於「量測接點(熱端)」與「參考接點(冷端)」的溫度差。實際冷端溫度會隨環境變化,若不補償,測得電勢會包含冷端溫度誤差,導致量測值偏移,因此必須做冷接點溫度補償(如冰浴、自動冷端補償電路或內建溫度感測器)。熱電阻體(RTD)靠電阻隨溫度變化,溫度感應球莖與雙金屬片均為機械或電阻式,不需冷端補償。故答案為 3。
電流表之內阻為380 Ω ,欲使其偏轉減為20 :1 ,則其分流電阻應為 1. 19 2. 20 3. 38 4. 76 Ω 。
答案:(2) 20
解析:加裝分流器擴大電流表量程,設擴大倍率n=20(偏轉減為20:1即滿刻度電流擴為20倍)。流經電表電流I_m佔總電流1/20,分流器承受19/20。由並聯電壓相等:I_m×R_m=I_s×R_s,即(1/20)×380=(19/20)×R_s,得R_s=380/19=20Ω。或直接套用公式R_s=R_m/(n-1)=380/(20-1)=20Ω,故分流電阻為20Ω。