民國103年 第2梯次 17000 機電整合乙級 學科考古題與答案

民國103年 第2梯次 17000 機電整合乙級 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。

題目與答案

第1題

如下圖為高鐵車站某一部乘客使用之油壓電梯的機械結構圖,其電梯箱重量W = 1000 k g f、移 動距離S = 6 m 、平均移動時間t = 10 s e c 、承載重量W = 1625 k g f ;若油壓缸之規格為ψ 140 × 60 ,容積效率1 . 0 ,則供給油壓缸的流量Q 為 1. 292 2. 277 3. 322 4. 307 / m i n 即足夠。

答案:(2) 277

第2題

有一單桿雙動氣壓缸在摩擦係數為0 . 2 的水平面移動50 k g f 的物體,移動的距離為200 m m , 移動時間為1 秒,每分鐘做15 次循環,工作壓力為6 k g f / c m 。若以30 %與70 %的移動時 間做等加速度與等速度。設負荷率為50 %,不考慮氣壓缸的出力效率,則應選用的氣壓缸活 塞直徑為 1. 30 或32 2. 40 3. 25 4. 20 m m 。

答案:(2) 40

第3題

L V D T 是一種 1. 壓力 2. 溫度 3. 位移 4. 速度感測器。

答案:(3) 位移

解析:LVDT為Linear Variable Differential Transformer(線性可變差動變壓器),利用可動鐵芯位移改變初級與次級線圈間的互感耦合,輸出與位移成正比的交流電壓,屬非接觸式位移感測器。故答案為位移(3)。壓力感測器如應變規、溫度感測器如熱電偶、速度感測器如編碼器,皆非LVDT主要功能。

第4題

下列何者不是影響A C 感應馬達停止時過轉量大小的直接因素? 1. 電壓 2. 剎車力 3. 轉速 4. 慣量。

答案:(1) 電壓

解析:交流感應馬達停止時的過轉量(慣性滑行量)取決於轉動慣量J、停止前轉速ω及剎車力(制動轉矩);慣量越大、轉速越高、剎車力越小,過轉量越大。電壓並非停止後過轉量的直接因素,它影響的是運轉力矩而非滑行距離。故選1。其餘2、3、4皆是影響過轉量的直接因素。

第5題

共陽極七段顯示器使用7447 解碼輸入端為0100 ,則七段顯示器顯示數字為 1. 1 2. 4 3. 2 4. 3 。

答案:(2) 4

解析:7447為BCD至七段解碼驅動IC,專用於共陽極七段顯示器(輸出低態有效)。輸入碼0100即D=0、C=1、B=0、A=0,對應BCD數值4,因此七段顯示器點亮呈現數字「4」。故答案2。輸入0001、0010、0011才分別顯示1、2、3,與題目輸入不符。

第6題

人機畫面若增加一個輸出點「A + 」按鈕,動作位址選擇 1. X 0 2. D 1000 3. M 1000 4. S 20 為宜。

答案:(3) M 1000

解析:人機介面(HMI)按鈕的動作位址應選用可由人機寫入的位元元件。X為輸入繼電器,屬PLC外部實體輸入專用,不適合作HMI寫入;D為資料暫存器、S為步進繼電器,均非典型按鈕位址。M(輔助繼電器/內部繼電器)可由HMI寫入並由PLC程式驅動Y輸出,最為適宜。故選3。

第7題

危害通識圖示背景顏色為黃色代表 1. 有毒性物質 2. 易燃性物質 3. 氧化性物質 4. 禁水性物質。

答案:(3) 氧化性物質

第8題

如下圖電氣控制迴路,元件C 作為系統 1. 停止運轉 2. 緊急停止 3. 單一或連續不同模式選擇 4. 啟動運轉之功能操作用。

答案:(3) 單一或連續不同模式選擇

第9題

油壓系統清洗作業,沖洗液溫度以下列何者為佳? 1. 50 ~60 2. 30 ~40 3. 60 ~80 4. 常溫 °C。

答案:(3) 60 ~80

第10題

若有一控制器之12 b i t 線性A D C 模組,其輸入電壓範圍為0 V ~+ 10 V ,此A D C 最小可測得 之電壓變化(解析度)為 1. 4 . 88 2. 1 3. 2 . 44 4. 10 m V 。

答案:(3) 2 . 44

解析:解析度(最小可測電壓變化)公式:解析度=滿量程電壓/2^n。本題n=12位元,2^12=4096。代入計算:10V/4096=0.002441V=2.441mV≈2.44mV,故答案3。選項1(4.88mV)約為10V/2048之值,選項4為10mV,選項2為1mV,均不符12位元計算結果。

第11題

R S 232 通訊協定" 9600 , E , 7 , 1 " 所代表的意義是 1. 通訊速率9600 b p s ,奇數同位位元,7 個停止位元,1 個資料位元 2. 通訊速率9600 b p s ,奇數同位位元,7 個資料位元,1 個停止位元 3. 通信速率9600 b p s,偶數同位位元,7 個停止位元,1 個資料位元 4. 通訊速率9600 b p s,偶數同位位元,7 個資料位元,1 個停止位元。

答案:(4) 通訊速率9600 b p s,偶數同位位元,7 個資料位元,1 個停止位元

解析:RS-232通訊參數格式為「鮑率,同位檢查,資料位元,停止位元」。其中E代表Even(偶數同位檢查),故9600,E,7,1表示:通訊速率9600bps、偶數同位位元、7個資料位元、1個停止位元。選項2為奇數(O)才正確,選項1、3把資料位元與停止位元位置顛倒。故答案4。

第12題

對一般型繼電器標示有線圈(C o i l ):D C 24 V 、1 . 2 W ,接點(C o n t a c t o r ):5 A ,下列敘述 何者有誤? 1. 通過接點的額定電壓為直流24 V 2. 通過線圈的額定功率為1 . 2 W 3. 通過接點的額定電流為交流或直流電5 A 4. 通過接點的額定電壓為交流或直流電

答案:(1) 通過接點的額定電壓為直流24 V

解析:繼電器規格中Coil DC24V、1.2W指「線圈」激磁電壓與功率;Contact 5A指「接點」可切換之額定電流。接點額定電壓與線圈電壓無關,通常為AC/DC 110V或250V等級,故「通過接點的額定電壓為直流24V」(選項1)錯誤。選項2、3、4敘述均正確。故選1。

第13題

不需加裝動力即可進料,宜採用 1. 倉匣 2. 斜坡滑道 3. 震動送料器 4. 輸送帶。

答案:(2) 斜坡滑道

解析:斜坡滑道(重力滑道)利用工件本身的重力沿斜面滑落,只要坡度與摩擦係數搭配得宜,就能靠重力自動進料,不需馬達、氣壓或震動等外加動力。倉匣只是儲料容器,仍需推桿或機構把工件推出;震動送料器須靠電磁震動驅動;輸送帶須由馬達帶動,三者都要額外動力。因此若要「不需加裝動力即可進料」,應選斜坡滑道。

第14題

下列何種不是工業控制器之間或與電腦的通訊之連接結構方式? 1. 星狀型 2. 可程式 3. 階層式 4. 匯流排網路。

答案:(2) 可程式

解析:工業控制器之間,或控制器與電腦之間的通訊連接結構(網路拓撲)常見有星狀型、階層式與匯流排網路等,分別對應集中式主從架構、多層級控制架構與多點共用匯流排。而「可程式」是指控制器具備可程式化(如PLC)的功能特性,屬於控制器的能力描述,並非一種連接結構方式,故選可程式。

第15題

如下圖為一附緩衝器之線性驅動單元。1 為氣壓缸活塞桿,2 為固定支配板,3 為螺紋檔塊, 4 為緩衝器,5 為氣壓缸。若氣壓缸做前後運動時,到達端點的緩衝阻尼太小,可能的原因是 1. 5 的供給流量太大 2. 1 的直徑太大 3. 5 的行程太短 4. 3 的螺距太小。

答案:(1) 5 的供給流量太大

第16題

數位示波器利用標示10 : 1 之探測棒量測輸入訊號,若螢幕上顯示為1 k H z 方波,則實際測得 的頻率為 1. 1 k H z 2. 10 H z 3. 10 k H z 4. 100 H z 。

答案:(1) 1 k H z

解析:示波器探測棒的10:1標示是指電壓衰減比,探測棒把待測訊號衰減為原本的1/10再送進示波器,示波器再依設定把刻度還原,所以只影響振幅的顯示,不改變訊號的頻率或波形時間軸。因此螢幕顯示1 kHz方波,實際頻率仍為1 kHz。若誤把比值套用到頻率上,才會得到10 Hz或100 Hz等錯誤結果。

第17題

下列那一種螺紋最常做為連結機件用? 1. 方型螺紋 2. V 型螺紋 3. 梯型螺紋 4. 斜方形螺紋。

答案:(2) V 型螺紋

解析:V型螺紋的牙型角一般為60度,牙峰尖、接觸面密合,且因斜面產生摩擦,具有良好的自鎖性,加上製造容易、可用螺帽螺栓快速拆裝,故最常作為機件連結(固定)用。方型螺紋與梯型螺紋(斜方形螺紋)的牙型設計是為了傳遞運動與動力,摩擦損失與傳動效率的考量不同,主要用於傳動螺桿(如導螺桿、千斤頂),而非一般連結。

第18題

一支氣壓缸上標註有F A ψ 50 × 20 × 200 之記號,下列敘述何者正確? 1. 行程為20 m m 2. 前法蘭( f l a n g e ) 方式安裝 3. 活塞桿徑為50 m m 4. 氣壓缸徑為200 m m 。

答案:(2) 前法蘭( f l a n g e ) 方式安裝

解析:氣壓缸標註F A ψ50×20×200的意義依序為:FA代表安裝方式為前法蘭(front flange)型;ψ50代表氣壓缸內徑(缸徑)50 mm;20代表活塞桿徑20 mm;200代表行程200 mm。故「前法蘭方式安裝」正確。行程應為200 mm而非20 mm;活塞桿徑為20 mm而非50 mm;缸徑為50 mm而非200 mm,其餘選項皆把數值對應錯了。

第19題

下圖每次快速壓放啟動閥s t 一次後,與下列何者功能相同? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第20題

如下圖的機構可以使工作滑台左右往復運動,方框* 1 所指向的機構為 1. 萬向接頭 2. 離合器 3. 緩衝器 4. 聯軸器。

答案:(4) 聯軸器

第21題

下列何者為達靈頓放大電路之特性? 1. 高輸入阻抗 2. 低輸入阻抗 3. 輸入、輸出阻抗均高 4. 輸入、輸出阻抗均低。

答案:(1) 高輸入阻抗

解析:達靈頓(Darlington)放大電路是把兩個電晶體串接,前一級的射極接後一級的基極,總電流增益約為兩級增益相乘(β≈β1×β2),因此只需很小的基極電流即可驅動較大負載,呈現高輸入阻抗的特性;也因射極隨耦的接法,輸出阻抗低,適合當緩衝級。故選高輸入阻抗。低輸入阻抗或輸入、輸出阻抗均高、均低皆不符其特性。

第22題

光學編碼器之方向判別使用 1. B 2. A 3. A + B 4. C 相。

答案:(3) A + B

解析:光學編碼器(增量型)通常輸出A相與B相兩組方波,兩者相位差90度(正交)。若要判斷旋轉方向,必須同時比較A相與B相的先後順序:例如A相領先B相90度代表正轉,B相領先A相90度代表反轉。單看A相或單看B相只能計數脈波數、求得轉速或位移量,無法得知方向;C相(Z相)一般作為每轉一次的零點參考訊號,也不是用來判別方向,故選A+B。

第23題

以應變規( s t r a i n g a u g e ) 測量工件拉力時,下列各圖之黏貼方式何者正確?(箭頭表示拉力方 向) 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第24題

數位示波器之基本設定為水平方向每格500 μ s ,垂直方向每格2 V ,若輸入波形如圖所示, 則表示輸入波形頻率為 1. 1 k H z 2. 250 H z 3. 2 k H z 4. 500 H z 。

答案:(1) 1 k H z

第25題

下圖中,當惠氏登電橋平衡時,其穩態輸出電壓為零。若欲使下圖中之電橋平衡(即V o 為 零),則Z 應為 1. 電感性元件 2. 電阻性元件 3. 電容性元件 4. 電絕緣元件。

答案:(1) 電感性元件

第26題

為防止空氣壓縮機停止運轉時受儲氣筒逆壓影響,應在空氣壓縮機吐出口處裝置 1. 切斷閥 2. 止回閥 3. 節流閥 4. 卸壓閥。

答案:(2) 止回閥

解析:空壓機停止後,儲氣筒內高壓空氣可能經吐出口逆流回壓縮機,造成反轉或損壞。止回閥(單向閥)僅允許氣體單向由壓縮機流向儲氣筒,可阻止逆壓回流。切斷閥為手動隔離、節流閥調流量、卸壓閥在超壓時洩放,皆非防逆壓用途。故裝置止回閥。

第27題

數位示波器之" V E R T I C A L . P O S I T I O N " 旋鈕是調整 1. 每格電壓值 2. 輸入波形位置 3. 觸發準位 4. 每隔秒數值。

答案:(2) 輸入波形位置

解析:數位示波器面板上VERTICAL POSITION(垂直位置)旋鈕,功能為上下移動螢幕上波形的顯示位置,使訊號便於觀察與量測,即「輸入波形位置」調整。每格電壓值由VOLTS/DIV(垂直靈敏度)設定;每隔秒數由TIME/DIV決定;觸發準位由TRIGGER LEVEL控制。故本題選輸入波形位置。

第28題

下列元件何者常做為控制器之訊號輸出用? 1. 電晶體 2. 電感器 3. 二極體 4. 電容器。

答案:(1) 電晶體

解析:控制器輸出通常採電晶體開集極(NPN 或 PNP)方式,以小電流驅動繼電器、指示燈、電磁閥等負載,並具備隔離與快速切換能力,因此是訊號輸出級的常用元件。電感器與電容器屬被動儲能元件,不作為輸出開關;二極體主要用於單向導通與吸收突波保護,並非控制器的訊號輸出元件。

第29題

標準的R S 232 是普遍被接受的標準串列,表示二進位" 0 " 是以 1. 0 ~5 2. - 5 ~0 3. 3 ~12 4. - 3 ~- 12 V D C 來傳送。

答案:(3) 3 ~12

解析:RS-232採用負邏輯(negative logic)傳送資料:二進位「0」以正電壓表示,電壓範圍約+3 V至+12 V;二進位「1」則以負電壓表示,約-3 V至-12 V。0~5 V與-5~0 V並非RS-232的標準位準定義,而-3~-12 V DC是代表邏輯「1」。因此傳送二進位0應選+3~+12 V DC,即選項3。

第30題

下列感測器何者是將位移信號轉換為電氣訊號? 1. L V D T 2. 應變規 3. 壓力規 4. 熱電偶。

答案:(1) L V D T

解析:LVDT(線性可變差動變壓器)由一次側線圈與兩組二次側線圈組成,當鐵芯隨待測物移動時,會改變兩二次側的電磁耦合量,使輸出電壓大小與極性隨位移呈線性變化,因此可把位移訊號轉換成電氣訊號。應變規是把構件的應變轉為電阻變化,壓力規量測流體壓力,熱電偶則利用熱電效應量測溫度;三者量測的物理量都不是位移。

第31題

有關氣壓管路安裝,何者是對? 1. 分歧管應從主管線下方引出,以方便凝結水排出 2. 主管路在順著氣流方向應有1 ~ 2 % 的向下傾斜梯度,以利凝結水排出 3. 為防止管路流動壓降過大,應避免加裝切斷閥 4. 應與電氣管線安裝在一起,以防碰觸損壞。

答案:(2) 主管路在順著氣流方向應有1 ~ 2 % 的向下傾斜梯度,以利凝結水排出

解析:氣壓管路為使壓縮空氣中的凝結水能順利排出,主管路應順著氣流方向做成約 1~2% 的向下傾斜,讓水隨氣流集中到集水器排放。分歧管則須由主管上方引出,若由下方引出,凝結水會直接流入分歧管與設備。切斷閥是隔離與維修所必需,不能為了降低壓降而省略;氣管與電管也應分開配置,以免漏氣或電磁干擾造成損壞。

第32題

標準的R S 232 串列通訊最大距離是 1. 50 2. 15 3. 30 4. 5 m 。

答案:(3) 30

第33題

如下圖為伺服馬達驅動滑台機構圖,減速比i = 3 、螺桿導程L = 5 mm、伺服馬達分解能P = 131072 p u l s e / r e v 、電子齒輪比 = ,若滑台的移動速度V = 30 c m / s e c ,則脈波輸出速率f 為 1. 180 k 2. 200 k 3. 150 k 4. 100 k p u l s e / s e c 。

答案:(1) 180 k

第34題

輪與軸之間在傳遞有衝擊性之重負載時,宜使用何種機件連接? 1. 彈簧 2. 鍵 3. 銷 4. 螺釘。

答案:(2) 鍵

解析:輪與軸之間要傳遞扭矩,且負載具衝擊性時,宜採用鍵連接(鍵與鍵槽)。鍵以剪力與擠壓方式傳遞扭矩,接觸面積大、剛性高,能承受較大的衝擊性重負載。彈簧本身無法有效傳遞扭矩;銷多用於定位或輕負載場合,承受衝擊扭矩容易變形;螺釘靠摩擦力與預壓固定,在衝擊下容易鬆脫,不適合作為傳遞重扭矩的元件。

第35題

若有一類比式感重量感測模組之電壓輸出0 V ~+ 5 V 表示待測物之線性為0 g ~+ 50 g ,且其精 確度為0 . 1 g 時,則最少應使用 1. 16 2. 8 3. 12 4. 10 b i t s A D C 才能滿足其解析度需求。

答案:(4) 10 b i t s A D C 才能滿足其解析度需求

解析:所需解析度為 0.1 g,量測範圍 50 g,故需要 50 ÷ 0.1 = 500 個區分階層。n 位元 ADC 可提供 2^n 階:2^8 = 256 階,小於 500,不足;2^9 = 512 階,已大於 500;但選項中沒有 9 bits,因此最少須選 10 bits(2^10 = 1024 階)才滿足需求。16 bits 與 12 bits 雖也可行,但並非最少位元數。

第36題

理想的調壓閥,壓力與流量的關係敘述何者正確? 1. 壓力為固定值 2. 壓力和溫度成反比 3. 壓力和流量成反比 4. 壓力和流量成正比。

答案:(1) 壓力為固定值

解析:理想調壓閥的功能是把較高且波動的進氣壓力,降為設定好的穩定出口壓力,並在流量變化時仍維持出口壓力不變,因此其壓力—流量特性為一定壓特性,壓力為固定值。壓力與溫度成反比是氣體狀態方程的關係,並非調壓閥特性;壓力與流量成正比或反比,描述的是管路或節流元件的壓降特性,不是理想調壓閥的行為。

第37題

有一單桿雙動氣壓缸在摩擦係數為0 . 2 的水平面移動80 k g f 的物體,移動的距離為200 m m, 移動時間為1 秒,1 分鐘做20 次循環,工作壓力為6 k g f / c m 。若以30 %與70 %的移動時間 做等加速度與等速度( 如下圖所示) ,則等加速度為 1. 22 . 2 2. 78 . 4 3. 111 . 1 4. 23 . 5 c m / s e c 。

答案:(2) 78 . 4

第38題

伺服馬達軸後端一般加裝 1. 加速器 2. 減速器 3. 旋轉譯碼器 4. 光學尺。

答案:(3) 旋轉譯碼器

解析:伺服馬達需要閉迴路控制,因此在馬達軸後端一般加裝旋轉編碼器(encoder),用來回授轉子位置與轉速,供驅動器進行位置與速度閉環控制。減速器通常裝在馬達輸出端與負載之間;光學尺是裝在機台移動件上,用於量測直線位移;加速器並非伺服系統的標準配備。故軸後端所加裝者為旋轉編碼器。

第39題

如下圖為圓柱型凸輪。當溝槽輪廓從A ,B 至C 時,從動板3 的行程為 1. 左右往復移動 2. 向右移動 3. 靜止不動 4. 向左移動。

答案:(3) 靜止不動

第40題

下列各氣壓迴路圖,何者可得左圖之訊號時間圖? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第41題

於振動場合之二機件結合宜選用 1. 固定螺釘 2. 彈簧銷 3. 斜銷 4. 半圓鍵。

答案:(2) 彈簧銷

解析:振動場合的機件結合須防止因反覆振動而鬆脫,彈簧銷(彈性銷)具有徑向彈性,壓入孔內後會持續產生擴張預壓,能吸收振動與衝擊並保持緊配合。固定螺釘在振動下容易逐漸鬆退;斜銷雖有斜度可鎖緊,但反覆衝擊仍可能退出;半圓鍵主要傳遞扭矩,且易沿軸向滑出,都不適合振動場合的結合。

第42題

如下圖為一取放裝置。控制做上下直線運動的是 1. 迴轉驅動器11 與搖桿8 所組成曲柄機構單元及支架4 2. 迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元 3. 迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元及支架4 4. 迴轉驅動器11 與搖桿8 所組成曲柄機構單元。

答案:(2) 迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元

第43題

下列有關交流感應伺服馬達之敘述何者不正確? 1. 控制複雜 2. 輸入電流需求較小 3. 適合大功率應用 4. 適合高速運轉。

答案:(2) 輸入電流需求較小

解析:交流感應伺服馬達結構簡單、堅固耐用、成本低,且能承受較大負載,適合大功率與高速運轉場合;但其轉速與轉矩必須藉變頻器及向量控制等技術才能精準控制,因此控制架構比直流伺服複雜。感應馬達效率較低、啟動電流大,輸入電流需求並非較小,故選項2的敘述不正確。

第44題

製圖時,關於尺寸線之敘述何者不正確? 1. 為求慎重,重要尺寸可在不同視圖重複標註 2. 尺寸線距離視圖之外部輪廓線約為數字高度的二倍 3. 尺寸標註應盡量集中於前視圖 4. 尺寸標註應自視圖外由小至大,較長尺寸線在較短尺寸線外。

答案:(1) 為求慎重,重要尺寸可在不同視圖重複標註

解析:尺寸標註的基本原則是同一尺寸只標註一次;重複標註容易造成前後不一致而產生爭議,所以即使尺寸重要,也不可在不同視圖重複標註。尺寸線與視圖外輪廓線的距離約為數字高度的兩倍;標註宜集中於前視圖,並由小至大向外排列,較長尺寸線位在較短尺寸線外側。

第45題

有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為4 m m )式工作平台,其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一 轉速比10 : 1 之減速齒輪組。若此步進馬達之步進角度為0 . 9 ° ,如工作平台移動2 m m ,則馬 達之控制命令應為 1. 2000 2. 1000 3. 1200 4. 4000 p u l s e s 。

答案:(1) 2000

解析:步進角0.9°時,馬達每轉需360÷0.9=400個脈波;經10:1減速後,導螺桿每轉需400×10=4000個脈波。導螺桿每轉使工作平台移動一個導程4 mm,故平台每移動1 mm需4000÷4=1000個脈波;欲移動2 mm,控制命令為1000×2=2000 pulses。

第46題

氣壓式計時器之計時長短,由 1. 蓄氣室 2. 控制閥 3. 止回閥 4. 節流閥調整之。

答案:(4) 節流閥調整之

解析:氣壓式計時器利用節流閥控制壓縮空氣流入蓄氣室的流量。流量越小,蓄氣室壓力上升到足以推動控制閥的動作壓力所需時間越長,計時時間也就越長;反之則越短。因此調整計時長短是改變節流閥開度,蓄氣室、控制閥與止回閥並非調整計時長短的元件。

第47題

定位器、緩衝器上的螺紋是用來做位置微調用,通常使用兩個螺帽,一個是定位用、另一個 在 1. 減少阻力用 2. 防止鬆動用 3. 調整距離用 4. 避免震動用。

答案:(2) 防止鬆動用

解析:定位器、緩衝器的螺紋用於位置微調時常採雙螺帽:先用一個螺帽調整並定位到所需位置,再用第二個螺帽鎖緊,使兩螺帽互相頂緊,產生摩擦鎖緊效果,防止因振動而鬆動。第二個螺帽的功能是防鬆,而非減少阻力、調整距離或單純避免震動。

第48題

機械手臂動力軸有直線型( P ) 及角度型( R ),平面圓筒座標型( S C A R A ) 機械手臂是 1. R R R 2. P R R 3. P P P 4. P P R 型機構。

答案:(1) R R R

第49題

一液壓系統,小活塞面積為4 c m 且受力10 k g f。大活塞面積為20 c m ,則大活塞上的受力為 1. 200 2. 100 3. 80 4. 50 k g f 。

答案:(4) 50 k g f

解析:依巴斯噶原理,密閉液體中的壓力均勻傳遞,P=F1/A1=F2/A2,故F2=F1×(A2/A1)=10 kgf×(20 cm²÷4 cm²)=10×5=50 kgf。大活塞面積為小活塞的5倍,作用力也放大為5倍,因此大活塞受力為50 kgf,而非200、100或80 kgf。

第50題

如下圖為光碟分裝機器,A 1 的線性運動機構,A 2 升降缸,A 3 雙軸缸,A 4 旋轉缸及吸盤, 若要得到精確定位且快速的運動,A 1 可採用 1. D C 馬達 2. 變頻馬達 3. 伺服馬達 4. A C 馬達。

答案:(3) 伺服馬達

第51題

高溫爐作業之場所,為防止輻射熱及保護手部,宜使用 1. 石綿手套 2. 塑膠手套 3. 橡膠手套 4. 棉紗手套。

答案:(1) 石綿手套

解析:高溫爐作業場所具有強烈輻射熱及高溫物件,手部防護須選用耐高溫、隔熱性佳且不助燃的石綿手套。塑膠與橡膠手套耐熱性差,遇高溫會軟化、熔融甚至黏附皮膚造成嚴重灼傷;棉紗手套隔熱能力有限且易被高溫燒損,均不適合作為高溫爐作業的防護具。

第52題

閉迴路控制系統中,機械位移系統的阻尼因素一般在 1. 0 . 3 ~0 . 6 2. 0 . 1 ~0 . 3 3. 0 . 6 ~0 . 8 4. 1 . 0 以上。

答案:(3) 0 . 6 ~0 . 8

解析:閉迴路控制系統的暫態響應主要由阻尼比 ζ 決定。機械位移系統常將 ζ 取在 0.6~0.8,此時系統上升時間短、超越量約 2~10%,定位快速又不致來回振盪,兼顧穩定性與響應速度。若 ζ 僅 0.1~0.3,屬欠阻尼,會有明顯振盪與過大超越量,定位不易穩定;若 ζ 達 1.0 以上,則為臨界阻尼或過阻尼,反應遲緩、到達定位時間拉長。因此一般設計落在 0.6~0.8 之間。

第53題

同一平面上的兩條平行線段,若於三度空間中經由第三角法投影之後,不可能形成: 1. 一點與一線段 2. 兩點 3. 一條線段 4. 兩條線段。

答案:(1) 一點與一線段

解析:兩線段位在同一平面且互相平行,方向相同,經正投影後兩者的投影方向也必然相同:當線段垂直於投影面時,兩線同時投影成兩個點;當線段平行於投影面時,投影為線段;若該平面與投影面垂直而成邊視圖,兩線會重疊成一條線段;一般傾斜時則得兩條平行線段。由於方向一致,不可能出現一條線投影成點、另一條仍投影成線段的情形。故「一點與一線段」不可能形成。

第54題

如下圖有一組油壓系統供應泵浦,如小泵浦輸出流量4 / m i n 、大泵浦輸出流量24 / m i n 、溢 流閥設定壓力100 k g f / c m 、卸載閥設定壓力20 k g f / c m ,用來驅動一支鑽孔油壓缸( ψ 63 × 30 × 200 ) 使其有一半行程為快速移動、另一半慢速移動,則油壓缸慢速移動的流量為 1. 28 2. 32 / m i n 3. 24 4. 4 。

答案:(4) 4

第55題

如下圖為一取放裝置。若迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元的移行距離設計不良, 可能導致 1. 工件承托板5 下方的雙輸送帶6 不能運轉 2. 夾爪7 在上方無法正確打開與閉合 3. 工件9 無法在進給導槽10 進料 4. 夾爪7 會與工件9 產生碰撞。

答案:(4) 夾爪7 會與工件9 產生碰撞

第56題

下列那一種機械、器具設置時,應符合中央主管機關依勞工安全衛生法所定之防護標準規定? 1. 動力衝剪機械 2. 車床 3. 鑽床 4. 牛頭飽床。

答案:(1) 動力衝剪機械

解析:依《職業安全衛生法》(原勞工安全衛生法)授權訂定之機械器具防護標準,中央主管機關指定的危險性機械器具,其設置須符合防護標準,動力衝剪機械(衝床、剪床)即為指定對象,須裝設光電式、雙手操作式等安全防護裝置,以防止手部進入危險區。車床、鑽床、牛頭刨床雖也須有一般安全防護與護罩,但並非該防護標準所列之指定機械,故本題選動力衝剪機械。

第57題

下列何種元件的維護對油壓系統中元件壽命影響最大? 1. 過濾器 2. 蓄壓器 3. 止回閥 4. 方向閥。

答案:(1) 過濾器

解析:油壓系統的故障大多源自油液污染,過濾器負責濾除金屬屑、粉塵、水分與油品劣化生成物,維持系統清潔度。濾芯若阻塞會造成吸油阻力大、泵浦產生空蝕;若破損則污染物直接進入泵浦、閥件與油封,引起磨損、卡閥、內漏與動作失常,故其維護對元件壽命影響最大。蓄壓器、止回閥、方向閥屬功能元件,維護不良雖會影響作動,但對整體壽命的影響不如油液清潔度關鍵。

第58題

P L C 一個計數器若能計數三位數,若使用二個計數器組合使用,其最大能計數 1. 六位數 2. 五位數 3. 四位數 4. 九位數。

答案:(1) 六位數

解析:計數器串接採「進位」方式:前級計數器計滿其容量(三位數,最大 999)後溢位,送出一只脈波給後級計數器,後級再計三位數,等於把前級的每一次溢位當成一個單位。因此總位數為兩者位數相加,即 3+3=6 位,最大計數值為 999999。位數是相加而非相乘,故不會變成 9 位數,也不是 4 位或 5 位。

第59題

如下圖為氣壓缸( ψ 50 × 20 × 200 ) 之平衡迴路,若氣源壓力P = 5 k g f / c m 、負載W = 50 k g f ,則 P 壓力為 1. 2 . 92 2. 1 . 65 3. 2 . 0 4. 1 .

答案:(1) 2 . 92

第60題

有一感測器的規格表說明它可以量測空氣壓力的範圍為- 0 . 8 k g f / c m 到9 . 2 k g f / c m 之間,感 測器有0 . 1 g f / c m 的解析度,+ / - 0 . 3 k g f / c m 的重現率,+ / - 0 . 5 k g f / c m 的線性度。若不考 慮線性度誤差時,對於6 k g f / c m 的輸入壓力,可能的感測器輸出值範圍是 1. 5 . 5 ~6 . 5 2. 5 . 9 ~6 . 1 3. 5 . 7 ~6 . 3 4. 4 . 2 ~5 . 8 k g f / c m 。

答案:(3) 5 . 7 ~6 . 3

解析:感測器輸出值=輸入值 ± 重現率誤差。已知重現率為 ±0.3 kgf/cm²,題目明示不考慮線性度誤差(±0.5),解析度 0.1 相對微小可忽略。代入 6 kgf/cm²:6-0.3=5.7,6+0.3=6.3,故可能輸出範圍為 5.7~6.3 kgf/cm²。若一併計入線性度,範圍會放大為 5.2~6.8,並不在選項中,可印證本題只計重現率。

第61題

下列何者不是使用軸承的功能? 1. 導正旋轉軸之中心 2. 固定旋轉軸之中心 3. 提高機構剛性、 吸收震動 4. 減少軸的傳動摩擦阻力。

答案:(3) 提高機構剛性、 吸收震動

解析:軸承的功能是支承旋轉軸,導正並固定軸心位置,使軸能穩定迴轉,並以滾動或滑動接觸取代直接摩擦,降低傳動摩擦阻力與磨耗,同時承受徑向或軸向負荷。提高機構剛性、吸收震動主要靠機架結構設計、阻尼器或避震裝置達成,並非軸承的主要設計功能,故選此項。

第62題

有一單桿雙動氣壓缸在摩擦係數為0 . 2 的水平面移動50 k g f 的物體,移動的距離為200 m m , 移動時間為1 秒,每分鐘做15 次循環,工作壓力為6 k g f / c m 。若以30 %與70 %的移動時 間做等加速度與等速度,則等加速度為 1. 23 . 5 2. 784 3. 235 4. 78 . 4 c m / s e c 。

答案:(4) 78 . 4 c m / s e c

解析:總位移 200 mm、總時間 1 s,加速段佔 30% 即 t₁=0.3 s,等速段 t₂=0.7 s。等加速由靜止起步:s₁=½at₁²,末速 v=at₁;等速段 s₂=v·t₂=a·t₁·t₂。合併得 200=½a(0.3)²+a(0.3)(0.7)=0.045a+0.21a=0.255a,故 a=200÷0.255≒784 mm/s²=78.4 cm/s²。選項中的 784 單位為 mm/s²,題目要求 cm/sec,故取 78.4。

第63題

如下圖所示,其動作時序圖下列何者為正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第64題

如將三相感應電動機之任意兩電源線對調,則此馬達的 1. 轉向相反 2. 轉向不變 3. 轉速減慢 4. 轉速增快。

答案:(1) 轉向相反

解析:三相感應電動機的旋轉磁場方向由三相電源的相序決定。將任意兩條電源線對調,等於改變相序,旋轉磁場便反向,轉子也跟著反轉。轉速主要由電源頻率與電動機極數決定,對調電源線不會使轉速減慢或增快,因此正確答案是轉向相反。

第65題

感應電動機使用Y - △起動法,其主要目的為 1. 增加輸出功率 2. 提高運轉效率 3. 降低起動電流 4. 提高起動轉矩。

答案:(3) 降低起動電流

解析:Y-△起動法主要目的為降低起動電流。感應電動機直接起動時電流約為額定5~7倍,Y接起動使繞組電壓降為線電壓1/√3,起動電流降為△接直起的1/3,待轉速上升再切△接全壓運轉。此法起動轉矩同時降為1/3,不增加輸出功率亦不提高效率,故選項1、2、4均非目的,正確為降低起動電流。

第66題

對前進中氣壓缸調整速度,若稍低於最低極限,會產生 1. 失速 2. 停止不動 3. 爆衝 4. 滯滑現象。

答案:(4) 滯滑現象

解析:對前進中氣壓缸調速,若速度設定稍低於最低極限,會產生滯滑現象(爬行)。氣壓缸以節流閥調速時,速度過低會因摩擦力與氣體壓縮性使活塞一停一動而出現滯滑;失速指失去動力停轉,爆衝為速度失控,停止不動非此現象,故選4。

第67題

適用於兩軸中心線不在同一直線上,或允許兩軸有少量的平行失準、角度失準及端隙(軸向 移動),可防止扭歪與震動產生,是一種 1. 撓性聯結器 2. 流體聯結器 3. 柔性聯結器 4. 剛性聯結器。

答案:(1) 撓性聯結器

解析:兩軸中心線不在同一直線、允許平行與角度失準及端隙且防扭歪震動者為撓性聯結器(撓性聯軸器)。剛性聯結器要求精確對心;流體聯結器靠油液傳動;柔性多指彈性體但題意為撓性。撓性聯結器具補償偏心、角度誤差與吸振功能,故選1。

第68題

如下圖有一步進馬達驅動一定位工作平台,其中馬達輸出軸配有一轉速比25 : 1 之減速齒輪 組,齒輪組之輸出軸接至導螺桿。若導螺桿每轉動10 圈,平台移動40 m m。如此步進馬達之 步進角度為0 . 9 ° ,則馬達每轉一步,工作平台應移動 1. 2 . 5 2. 2 . 0 3. 1 . 0 4. 0 . 4 μ m 。

答案:(4) 0 . 4 μ m

第69題

如下圖為伺服馬達驅動旋轉轉盤機構圖,齒規皮帶組減速比i = 2 . 5、伺服馬達分解能P = 131072 p u l s e / r e v ,若脈波輸出數量N = 50 k p u l s e s 、電子齒輪比 = ,則旋轉轉盤之旋轉圈 數為 1. 4 . 0 2. 3 . 2 3. 2 . 4 4. 4 . 8 轉。

答案:(1) 4 . 0

第70題

16 位元B C D 值的最大值為何? 1. 32767 2. 9999 3. 65535 4. 1024 。

答案:(2) 9999

解析:BCD以4個位元表示1個十進位數字,16位元可容納16÷4=4位十進位數,因此最大值為9999。65535是16位元純二進位可表示的最大值;32767是15位元有號整數的最大正值;1024為2的10次方,皆非16位元BCD的上限。

第71題

如下圖為伺服馬達驅動滑台機構圖,減速比i = 3 、螺桿導程L = 5 mm、伺服馬達分解能P = 131103 機電整合乙 7 - 7 ( 序002 ) 072 p u l s e / r e v、電子齒輪比 = ,若脈波輸出數量N = 150 k p u l s e s,則滑台的移動距離 S 為 1. 20 2. 25 3. 35 4. 30 c m 。

答案:(2) 25

第72題

人機畫面若增加一個輸入點「啟動」按鈕,動作位址選擇 1. M 1000 2. X 0 3. S 20 4. D 1000 為宜。

答案:(1) M 1000

第73題

有一6 極60 H z 之感應馬達,其滿載時之轉差率2 . 5 %,則其輸出轉數應為 1. 1130 2. 1200 3. 1150 4. 1170 r p m 。

答案:(4) 1170 r p m

解析:計算:同步轉速Ns=120f/P=120×60/6=1200 rpm。轉差率s=2.5%,實際輸出轉數N=Ns(1−s)=1200×(1−0.025)=1200×0.975=1170 rpm。故選4。其餘選項1130、1150、1200均不符,其中1200為同步轉速而非實際輸出轉數。

第74題

下列每一個圖之左邊為主動件,右邊為從動件。何者為左右直線運動轉成旋轉運動? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第75題

有一單桿雙動氣壓缸在摩擦係數為0 . 2 的水平面移動80 k g f 的物體,移動的距離為200 m m, 移動時間為1 秒,1 分鐘做20 次循環,工作壓力為6 k g f / c m 。若以30 %與70 %的移動時間 做等加速度與等速度( 如下圖所示)。則行程末端物體的衝擊能量應為 1. 2 . 21 2. 22 . 54 3. 1 . 23 4. 12 . 60 N - m 。

答案:(1) 2 . 21

第76題

如下圖為氣壓缸( ψ 63 × 20 × 200 ) 之平衡迴路,若氣源壓力P = 5 k g f / c m 、負載W = 100 k g f ,則 P 壓力為 1. 2 . 0 2. 2 . 92 3. 1 . 65 4. 1 . 29 k g f / c m 可以使負載物停止於任意位置。

答案:(1) 2 . 0

第77題

使用電動螺絲起子,鎖緊或拆卸螺絲時,宜與螺釘面成 1. 60 2. 90 3. 30 4. 45 度。

答案:(2) 90

解析:使用電動螺絲起子鎖緊或拆卸螺絲時,起子軸線應與螺釘面(螺釘頭軸線)保持垂直,即90度,使扭力完全作用於螺絲軸向,起子頭才能穩定咬合、不易滑脫。若成60度、45度或30度斜向施力,會產生側向分力,容易打滑、崩牙,造成螺絲頭損傷或工件刮傷,也會使起子頭偏磨。因此以90度垂直施力最適宜,故選2。

第78題

如下圖為一個數位比較器,有二個輸入A 與B,三個輸出X、Y、Z。下列何者敘述為真? 1. 當A = 0 ,B = 1 時,Z = 1 2. 當A = 1 ,B = 0 時,Y = 1 3. 當A = B 時,X = 1 4. X = A ⊙B 。

答案:(4) X = A ⊙B

第79題

如下圖所示邏輯電路圖,下列何者為其等效電路? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第80題

自動化機器在規劃編輯程式時,應先編輯 1. 步進 2. 復歸 3. 急停 4. 順序動作程式,以防撞機或爆炸的危險。

答案:(3) 急停

解析:自動化機器規劃編輯程式時應先編輯急停(緊急停止)程式,以防撞機或爆炸危險。安全保護優先,急停回路須於任何階段皆能立即切斷動力以確保人員與設備安全;順序動作、步進、復歸皆在急停架構確立後再編輯,故選3。