民國100年 乙級專案 17000 機電整合乙級 學科考古題與答案

民國100年 乙級專案 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

如圖氣壓迴路。當電磁閥4 激磁,氣壓缸1 放鬆工件2,供給4 的壓力為6 b a r,其排氣口不 接任何元件,調壓閥3 調整的壓力是3 b a r ,則壓力表讀出的壓力是 1. 3 b a r 2. 6 b a r 3. 小於3 b a r 且大於0 b a r 4. 大於3 b a r 且小於6 b a r 。

答案:(3) 小於3 b a r 且大於0 b a r

第2題

有一減速比e = 1 / 5 之齒輪組帶動一支螺距p = 5 m m 之雙線導螺桿,當輸入齒輪轉速n 1 = 150 r p m 時,導螺桿之螺帽移動速度為 1. 100 2. 200 3. 300 4. 400 m m / m i n 。

答案:(3) 300

解析:齒輪組減速比 e=1/5,輸入轉速 n1=150 rpm,則導螺桿轉速 n2=150×(1/5)=30 rpm。雙線導螺桿的導程 L=線數×螺距=2×5=10 mm,也就是螺桿每轉一圈,螺帽移動 10 mm。因此螺帽移動速度 v=n2×L=30×10=300 mm/min。若誤把螺距當導程計算,會得到 150 mm/min,選項中沒有;100、200、400 也都與代入結果不符。

第3題

使用滅火器時,人員應站在 1. 側風 2. 上風 3. 逆風 4. 任意位置。

答案:(2) 上風

解析:滅火時人員應站立於火源的上風處,順著風向朝火焰根部噴射,如此滅火藥劑與火焰、濃煙會被風帶離人員,可避免吸入高溫煙氣與藥劑,也方便隨時退避,故選 2。若站在側風或逆風位置,煙熱與乾粉、泡沫等藥劑會被吹向操作者,視線與呼吸受影響,滅火效能也降低;任意位置更不符安全原則。

第4題

使用D C 24 V 電源時,要供應T T L I C 解碼七段顯示器電源,應加裝何種穩壓器 1. 7447 2. 7448 3. 7805 4. 7812 。

答案:(3) 7805

解析:TTL IC(如7447/7448 解碼驅動七段顯示器)額定工作電壓為+5V。系統電源DC 24V 須降壓穩壓至5V 供給。78xx 為三端穩壓IC,「7805」即輸出+5V(輸入須高於輸出約2~3V,24V 足夠)。7812 輸出12V 不適用;7447、7448 是BCD-七段解碼/驅動IC,非穩壓器。故應加裝7805,選3。

第5題

矽控整流器係由P N P N 矽質半導體材料所構成,其簡稱及端子數為 1. S C R ,三端子 2. S C R , 二端子 3. S S R ,三端子 4. S S R ,二端子。

答案:(1) S C R ,三端子

解析:矽控整流器(Silicon Controlled Rectifier)由PNPN四層矽質半導體構成,對外具有陽極A、陰極K與閘極G三個端子,故簡稱SCR、三端子。選項2稱二端子,與PNPN四層結構需要陽極、陰極及閘極觸發的事實不符;二端子者為一般PN二極體。選項3、4的SSR是固態繼電器(Solid State Relay),是由SCR、TRIAC等元件組成的模組,並非PNPN四層元件的簡稱。

第6題

有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為5 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1 . 8 °,如以全步驅動此馬達之控制命 令為4000 p u l s e / s e c ,則工作平台移動速度應為 1. 1 2. 2 . 5 3. 5 4. 10 m m / s e c 。

答案:(4) 10 m m / s e c

解析:步進馬達每收到一個脈波轉動一個步進角,全步驅動時脈波頻率 4000 pulse/sec,故馬達轉速=4000×1.8°=7200°/sec,換算為 7200÷360=20 rev/sec。經 10:1 減速齒輪組後,導螺桿轉速=20÷10=2 rev/sec。導程 5 mm 表示螺桿每轉一圈平台移動 5 mm,因此平台速度=2×5=10 mm/sec。若忽略減速比,會誤得 100 mm/sec;若把減速比當成增速,則會得到更小的錯誤值。本題正確為 10 mm/sec。

第7題

下列各剖面線,何者是最佳表示法 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第8題

下列何種齒輪組可提供較大的減速比 1. 內齒輪 2. 螺旋齒輪 3. 針齒輪 4. 蝸桿與蝸輪。

答案:(4) 蝸桿與蝸輪

解析:蝸桿與蝸輪屬交錯軸傳動,單級就能獲得極大的減速比(常見30:1以上,甚至可達百分之一),而且體積小、具自鎖性。內齒輪、螺旋齒輪與針齒輪雖然各有優點,但單級減速比通常只有數倍至十幾倍,遠不及蝸桿蝸輪。

第9題

下圖中,運算放大器的輸出點( a 點) 的電壓應為 1. - 0 . 01 2. 0 . 01 3. - 2 4. 2 伏特。

答案:(3) - 2

第10題

下圖為一台以油壓缸(ψ 150 × 100 × 5000 )透過鋼索驅動之電梯(W = 5000 k g f ),若電梯箱 上升移動速度為6 m / m i n ,則油壓缸需要的移動速度為 1. 3 2. 6 3. 9 4. 12 m / m i n 。

答案:(1) 3

第11題

如圖為一輪葉送料器。每一工件均可跨入葉片2 ,當輪葉由馬達帶動,工件便會從出料導軌 送出。本裝置除了送料外還有 1. 定位 2. 分揀 3. 整列 4. 旋轉的功能。

答案:(3) 整列

第12題

如下圖所示X 3 接點,一般應使用何指令 1. L D 2. O R 3. A N D 4. 無法書寫。

答案:(3) A N D

第13題

下列何者不是使用螺紋的功能 1. 緩衝 2. 連接 3. 測量 4. 調整。

答案:(1) 緩衝

解析:螺紋的主要功能包括:利用螺紋的夾緊力做連接與固定(如螺栓、螺帽)、利用螺紋將旋轉運動轉換為直線運動做調整(如調整螺絲、進給螺桿)、以及利用精密螺紋的螺距做測量(如測微器、螺旋測微計)。緩衝並非螺紋的功能;吸收衝擊與震動通常靠彈簧、阻尼器或橡膠墊等元件達成。因此「緩衝」不屬於使用螺紋的功能,答案為 1。

第14題

下列何者以夾爪挾持後,當外力可克服工件與治具之間摩擦力,工件仍有2 自由度 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第15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、輸出阻抗均低 4. 輸入、輸出阻抗均高。

答案:(1) 高輸入阻抗

解析:達靈頓放大電路是將兩個電晶體串接而成,前級的射極接到後級的基極,總電流增益約為兩級電流增益的乘積(β≒β1×β2),因此只需要很小的基極電流就能驅動,輸入阻抗非常高,常作為緩衝級或感測器的前級放大。其輸出端為射極隨耦形式,輸出阻抗低,故敘述中「高輸入阻抗」為正確特性。選項 2、3 說輸入阻抗低均與達靈頓的高輸入阻抗特性相反;選項 4 稱輸出阻抗亦高,則忽略了其低輸出阻抗的特性。

第16題

有一步進馬達驅動之導螺桿式直線工作平台,若馬達步進角變小,下列敘述何者正確 1. 增加輸出扭力 2. 增加平台之位移解析度 3. 降低平台移動速率 4. 增加輸出功率。

答案:(2) 增加平台之位移解析度

解析:平台每接收一個脈波移動一步,每步位移=(步進角/360°)×導螺桿導程。步進角變小,每步位移隨之變小,平台位移解析度提高,故為正確敘述。輸出扭力主要由馬達電磁設計與線圈電流決定,不會因步進角變小而增加;功率亦不因此提高。至於移動速率,在脈波頻率不變下雖會降低,但題意在問步進角變小帶來的直接效益,解析度提升才是主要正確答案。

第17題

可防止齒輪、軸承等機件發生軸向運動者為 1. 銷 2. 鍵 3. 扣環 4. 固定螺釘。

答案:(3) 扣環

解析:扣環(又稱擋圈、C 形環)嵌裝在軸上的環槽或孔內的溝槽中,以凸出的環體擋住軸承、齒輪等機件的側面,防止機件沿軸向滑動或脫出,是常用的軸向定位元件。銷主要用於定位或防止零件相對轉動;鍵裝在鍵槽中,用於傳遞軸與輪轂間的扭矩,屬周向固定;固定螺釘雖可做輕負荷的軸向固定,但非防止軸向運動的代表性元件。故本題答案為扣環。

第18題

下列分度盤傳動組件機構,哪一種精度較高 1. 日內瓦機輪 2. 蝸桿與蝸輪 3. 棘輪 4. 動力輥輪式。

答案:(4) 動力輥輪式

第19題

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

答案

  • 1

第20題

影響伺服系統的響應的直接因素,不包含 1. 輸入訊號或干擾種類 2. 迴授元件的特性 3. 系統安裝的高度 4. 控制器的種類。

答案:(3) 系統安裝的高度

解析:伺服系統的響應(反應速度與穩定性)直接受輸入訊號或干擾的種類與變化率、回授元件(編碼器、解角器等)的解析度與頻寬、以及控制器種類與增益參數影響。系統安裝的高度屬機械配置問題,不會直接改變控制迴路的頻寬或響應特性,故不屬於直接因素。

第21題

工程圖學中,尺寸數字前加 t 表示 1. 間隙 2. 斜度 3. 頂點 4. 板厚。

答案:(4) 板厚

解析:工程圖學中,尺寸數字前加符號 t 表示板厚(thickness),常見於鈑金件、板件圖說,例如 t3 代表板厚 3 mm。間隙通常以符號或文字標註配合公差,斜度以斜度符號或角度表示,頂點則多用於標註錐度或圓角交點,均不以 t 表示。因此尺寸數字前加 t 所指為板厚,答案為 4。

第22題

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

答案:(4) A + B 相

解析:光學編碼器通常輸出 A、B 兩相方波,兩相在相位上相差約 90 度(正交訊號)。只靠單一相(A 或 B)只能計數脈波、得知轉動量,無法判斷轉動方向;必須同時比較 A 相與 B 相的相位先後關係:A 領先 B 或 B 領先 A,即可判別正轉或反轉。C 相(Z 相)一般為每轉一脈波的索引訊號,用於歸零定位,不用於方向判別。故方向判別使用 A+B 相,答案為 4。

第23題

如下圖所示,起動信號X 0 時,Y 0 動作為一個 1. 自保 2. 優先 3. 閃爍 4. 互斥或迴路。

答案:(3) 閃爍

第24題

P L C 之S F T 指令為 1. 移位指令 2. 加法指令 3. 轉移指令 4. 交換指令。

答案:(1) 移位指令

解析:PLC 指令中 SFT 為 Shift 的縮寫,屬移位指令,作用是將資料位元依指定方向逐位移動,常用於步進順序控制、跑馬燈或資料串並列轉換。加法指令一般以 ADD 表示,轉移指令(資料傳送)多以 MOV 表示,交換指令則常見為 XCH。因此 SFT 所指為移位指令,答案為 1。

第25題

鮑率( B a u d R a t e ) 為每秒傳送之 1. 位元組( B y t e ) 2. 位元( B i t ) 3. 字元( C h a r a c t e r ) 4. 字( W o r d ) 數。

答案:(2) 位元( B i t )

解析:鮑率(Baud Rate)定義為每秒傳送之訊號狀態變化數,在數位非同步串列通訊中常等同每秒傳送之位元(Bit)數,故選2。位元組(Byte)為8位元、字元與字(Word)則依編碼或CPU架構而異,均非鮑率定義。常見鮑率如9600、19200、115200,即每秒傳送相應位元數,為通訊設定基本參數。

第26題

下列有關直流伺服馬達之敘述何者不正確 1. 轉子是線圈繞組 2. 定子是由永久磁鐵組成 3. 不需維護 4. 需換向碳刷。

答案:(3) 不需維護

解析:直流伺服馬達的轉子為線圈繞組,定子由永久磁鐵構成,靠碳刷與換向器將電流導入轉子線圈並改變電流方向,使轉子持續受力旋轉,因此具有啟動轉矩大、調速容易的特點。但碳刷與換向器會因摩擦與電弧而磨耗,產生粉塵與電磁干擾,必須定期檢查、清潔與更換碳刷,屬於需要維護的馬達。「不需維護」的敘述不正確,故答案為 3。

第27題

L E D 的發光度 1. 與順向電流成正比 2. 與順向電流成反比 3. 與逆向電壓成正比 4. 與逆向電壓成反比。

答案:(1) 與順向電流成正比

解析:LED 屬電流驅動元件,在額定順向電流範圍內,發光亮度大致與順向電流成正比,因此常用 PWM 或定電流方式調光。逆向電壓超過崩潰電壓時會造成元件損壞,並非發光強度的控制因素;所以「與逆向電壓成正比」或「成反比」都不成立,而「與順向電流成反比」也與實際特性相反。

第28題

下列何者不屬於工業控制中所用的場區匯流排( F i e l d B u s ) 1. C A N B u s 2. P r o f i B u s 3. D e v i c e N e t 4. N e t D D E 。

答案:(4) N e t D D E

解析:現場匯流排(Field Bus)為工業控制現場裝置間之通訊網路。CAN Bus、ProfiBus、DeviceNet均屬工業現場匯流排標準,廣泛用於PLC與感測器、驅動器連結。NetDDE則是Windows作業系統上基於DDE(動態資料交換)的網路資料交換技術,屬於上層軟體通訊,非工業現場匯流排標準。故不屬於Field Bus者為選4 NetDDE。

第29題

下圖為一台以油壓缸(ψ 150 × 100 × 5000 )透過鋼索驅動之電梯(W = 5000 k g f ),若電梯箱 上升移動速度為6 m / m i n ,則驅動油壓缸之壓油的流量需 1. 26 . 5 2. 53 3. 79 . 5 4. 106 L P M 。

答案:(2) 53

第30題

某自動化機器以P L C 控制,有五支氣壓缸各有2 個極限開關,二個直流馬達可順反轉控制, 各有2 個定位感測器,手動操作有5 個開關,另使用一個數字型指撥開關,二個B C D 碼七段 顯示器,二個單邊電磁閥,三個雙邊電磁閥,共需多少輸出點數 1. 9 2. 17 3. 20 4. 23 。

答案:(3) 20

解析:輸出點只計PLC驅動外部元件:2個單邊電磁閥各1點共2點;3個雙邊電磁閥各2點共6點;2個直流馬達順逆轉各需2點共4點;BCD七段顯示器每台只需4條BCD輸出線,2台共8點。合計2+6+4+8=20點。氣壓缸極限開關、馬達定位感測器、手動開關及指撥開關屬輸入,不列入輸出。

第31題

依勞工安全衛生法令規定,在高溫場所工作之勞工,雇主不得使其每日工作時間超過 1. 4 2. 6 3. 8 4. 10 小時。

答案:(2) 6

解析:依高溫作業勞工作息時間標準(職業安全衛生相關法規)規定,雇主不得使勞工於高溫場所每日工作超過 6 小時,並須安排休息與補充水分,以預防熱衰竭、熱中暑等熱危害。8 小時是一般正常工作的上限,並非高溫場所的特別限制;4 小時與 10 小時也不符規定,故選 6 小時。

第32題

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

答案:(3) 降低起動電流

解析:Y-△(星三角)起動法是將三相感應電動機定子繞組在起動時接成Y形、運轉時切換為△形。起動時Y接可使每相繞組電壓降為線電壓的1/√3,故起動電流降為全壓△起動的1/3,達成降低起動電流、減少對電網衝擊之目的。但相對地起動轉矩亦降為1/3,故無法提高轉矩;此法也不影響額定輸出功率與運轉效率。因此本題正確答案為選項3。選項1、2、4皆非Y-△起動之目的或效果。

第33題

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

答案:(3) 彈簧銷

解析:彈簧銷為中空且開縫的圓柱銷,裝入孔內後靠徑向彈性張力緊貼孔壁,可吸收振動並補償微小位移,較不易因振動鬆脫,適合振動場合的結合。固定螺釘在振動下可能逐漸鬆退;斜銷屬剛性定位件,無彈性補償;半圓鍵主要傳遞扭矩,並非用來承受振動場合的結合定位。

第34題

電位計的構造是採用 1. 可變電阻 2. 可變電容 3. 可變電感 4. 電晶體原理設計的 。

答案:(1) 可變電阻

解析:電位計基本上是由電阻體與可沿電阻體滑動的滑臂組成,改變滑臂位置即可改變輸出端與端點間的電阻值,因此屬於可變電阻的應用。它並非利用可變電容、可變電感或電晶體放大原理;常見用途是分壓與位置回授。

第35題

一馬達帶動前端齒型皮帶輪做圓周運動,皮帶輪半徑10 c m,切線力量2 k g f,則馬達扭力 1. 0 . 2 2. 2 3. 20 4. 200 k g - m 。

答案:(1) 0 . 2

解析:扭力等於切線力乘以力臂,公式T=F×r。皮帶輪半徑r=10 cm=0.1 m,切線力F=2 kgf,因此T=2×0.1=0.2 kgf-m。若以cm計算則為2×10=20 kgf-cm,再換算成0.2 kgf-m。若誤把半徑10 cm當成10 m,會得到2×10=20 kgf-m;再乘10則為200 kgf-m,皆非正確,故選1。

第36題

關於量具之使用,下列敘述何者不正確 1. 塊規可用於校驗游標卡尺及分厘卡 2. 塊規之平面度校驗,可以光學平鏡配合單色光照射加以實現 3. 游標高度規無法加裝量錶作平行度量測 4. 分厘卡無法量測工件之二維輪廓尺寸。

答案:(3) 游標高度規無法加裝量錶作平行度量測

解析:游標高度規可加裝量錶或槓桿式測頭,沿基準面移動來比較各點讀值,因此可用於平行度量測,敘述3不正確。塊規可校驗游標卡尺與分厘卡;以光學平鏡配合單色光照射,可利用干涉條紋檢查塊規平面度;分厘卡屬單向尺寸量測,無法量出二維輪廓。

第37題

下列那種機構可做雙向變換特性但具有反向死點問題 1. 日內瓦機構 2. 蝸輪減速模組 3. 索引迴轉分度機構 4. 曲柄與直線滑台。

答案:(4) 曲柄與直線滑台

解析:曲柄與直線滑台(曲柄滑塊機構)可將迴轉運動轉為直線運動,也能反過來把直線運動轉為迴轉運動,具雙向變換特性;但連桿與曲柄共線時會出現死點,反向啟動或換向時可能卡住,需靠飛輪慣性或相位偏移克服。日內瓦機構屬間歇分度,蝸輪模組常具自鎖性,索引迴轉機構用於分度定位,皆非此題所述的反向死點特性,故選4。

第38題

下圖為一台以油壓缸(ψ 150 × 100 × 5000 )透過鋼索驅動之升降梯(W = 5000 k g f ),若升降 梯箱上升移動速度為6 m / m i n ,則驅動油壓缸之壓油的壓力(不計摩擦、慣性)至少需 1. 28 . 5 2. 42 . 75 3. 57 4. 85 . 5 k g f / c m 以上。

答案:(3) 57

第39題

如所示邏輯電路圖,下列何者為其等效電路 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第40題

如下圖迴路中有兩個內阻不同之電壓計V 1 及V 2 ,V 1 之讀數為 1. 50 2. 75 3. 100 4.

答案

  • 1

第41題

為加快油壓缸之活塞速度,使用何種迴路為正確 1. 進油(m e t e r - i n )控制 2. 排油(m e t e r - o u t ) 控制 3. 分洩(b l e e d - o f f )控制 4. 差動迴路。

答案:(4) 差動迴路

解析:差動迴路在油壓缸伸出時,將活塞桿端的回油導回無桿端,與泵浦流量合併進入缸內,等於只以活塞桿截面積推動負載,故伸出速度比一般迴路快,適用於快速前進。進油節流、排油節流與分洩控制都屬於流量控制迴路,主要用來調慢或穩定速度,並非加快。

第42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. 前法蘭( f l a n g e ) 方式安裝 2. 活塞桿徑為50 m m 3. 氣壓缸徑為200 m m 4. 行程為20 m m 。

答案:(1) 前法蘭( f l a n g e ) 方式安裝

解析:氣壓缸型號標註順序為「安裝方式-缸徑-桿徑-行程」。FA即Front Flange(前法蘭)安裝;ψ50表示缸徑50 mm;20為活塞桿徑20 mm;200為行程200 mm。故僅選項1正確。選項2應為桿徑20 mm而非50 mm;選項3缸徑應為50 mm而非200 mm;選項4行程應為200 mm而非20 mm。

第43題

有一個有效斷面積10 m m 之電磁閥,其入口、出口壓力分別為6 k g f / c m 與2 . 5 k g f / c m , 則通過該閥的流量約為 1. 580 2. 680 3. 780 4. 880 l / m i n ( A N R ) 。

答案:(3) 780

第44題

有關固態繼電器S S R ( S o l i d S t a t e R e l a y ) 之敘述,下列何者不正確 1. 與繼電器一樣具機械式接點 2. 具低電壓驅動特性 3. 使用壽命較繼電器長 4. 具有訊號隔離功能。

答案:(1) 與繼電器一樣具機械式接點

解析:固態繼電器(SSR)以半導體(SCR、TRIAC、MOSFET)切換,內部「沒有」機械式接點,故無接點磨損、火花與機械壽命限制。題目問「何者不正確」,選項1「與繼電器一樣具機械式接點」是錯誤敘述,即為答案。其餘皆為SSR正確特性:低電壓(如3~32VDC)即可驅動;因無機械接點,壽命較電磁繼電器長;輸入輸出間多採光耦合,具訊號隔離功能。故選1。

第45題

下列何者不是於液壓系統中,發生致動器的出力降低現象可能的因素 1. 液壓泵的壓力上升不良 2. 溢流閥的壓力上升不良 3. 致動器的內漏增大 4. 外部負荷變動過大。

答案:(4) 外部負荷變動過大

解析:液壓泵壓力上升不良、溢流閥設定或動作不良,都會使系統壓力建立不足;致動器內漏增大則使有效流量與壓力損失增加,三者都會造成出力降低。外部負荷變動過大是工作負載條件改變,並非液壓系統本身故障造成出力下降的因素,故選4。

第46題

液壓系統中若使用的液壓油黏度過高,會造成 1. 增加內外漏的現象 2. 泵的容積效率明顯升高 3. 油溫上升 4. 壓力難以保持。

答案:(3) 油溫上升

解析:液壓油黏度過高時,流動阻力與管路及閥件的壓力損失增加,這些損失轉為熱能,使油溫上升。黏度高會使內外漏減少、泵容積效率通常提高,壓力也較容易保持,因此1、2、4的敘述方向相反;主要不良影響為油溫上升與反應遲滯。

第47題

下列何者不是影響交流感應馬達在緊急切斷電源時過轉量大小的主要因素 1. 馬達轉速 2. 轉動慣量 3. 剎車力量 4. 使用電壓。

答案:(4) 使用電壓

解析:緊急切斷電源後,馬達與負載靠慣性繼續旋轉,過轉量主要由切斷瞬間的轉速、系統轉動慣量及煞車力矩決定:轉速越高、慣量越大,過轉越多;煞車力矩越大,過轉越少。使用電壓在斷電後已不存在,並非決定過轉量的主要因素,故選4。

第48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. 3 ~12 3. - 5 ~0 4. - 3 ~- 12 V D C 來傳送。

答案:(2) 3 ~12

解析:RS-232採用負邏輯並以正負電壓表示位元:二進位0(Space)以+3~+12 V傳送,二進位1(Mark)以-3~-12 V傳送,接收端據此判斷邏輯準位。選項2符合0的電壓範圍;0~5 V及-5~0 V並非RS-232標準邏輯位準,-3~-12 V則是二進位1的範圍。

第49題

下列傳動元件,何者在驅動中不會產生滑動 1. V 型皮帶 2. 平皮帶 3. 圓形皮帶 4. 齒形皮帶。

答案:(4) 齒形皮帶

解析:齒形皮帶內側具有齒形,與齒形帶輪相互嚙合,屬於嚙合式傳動,運轉時不會滑動,可維持正確的轉速比與相位。V型皮帶、平皮帶與圓形皮帶都靠摩擦力帶動,張力不足或負載過大時會打滑,無法保證同步。

第50題

下列何者不是使用水平儀的時機,量測機件的 1. 水平度 2. 真圓度 3. 鉛垂度 4. 真直度。

答案:(2) 真圓度

解析:水平儀利用玻璃管內氣泡居中與否判定基準面姿態,可量測機件的「水平度」(置於水平面)、「鉛垂度」(框式水平儀靠於直立面或配合垂準附件)及「真直度」(沿直線分段移動,依氣泡偏移量推算直線度)。而「真圓度」是指圓周各方向半徑對理想圓的偏差,需用圓度測量機或旋轉工作台搭配指示量表量測,水平儀無法判斷圓周輪廓,故非其適用項目。其餘三項皆為水平儀可量測者。

第51題

如圖氣壓迴路。當電磁閥4 未激磁,氣壓缸1 夾緊工件2 ,調壓閥3 的目的是 1. 供應更高的壓力 2. 供應固定的壓力 3. 供應更大的流量 4. 供應固定的流量來維持夾緊的力量。

答案:(2) 供應固定的壓力

第52題

減速機之傳動效率和減速比倍數之關係為何 1. 成正比 2. 成反比 3. 不受影響 4. 有時增加、有時減少。

答案:(2) 成反比

第53題

如圖為一取放裝置。控制滑塊3 做左右直線運動的是 1. 迴轉驅動器11 與搖桿8 所組成曲柄機構單元 2. 迴轉驅動器11 與搖桿8 所組成曲柄機構單元及支架4 3. 迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元 4. 迴轉驅動器11 與推桿2 所組成曲柄機構單元及支架4 。

答案:(1) 迴轉驅動器11 與搖桿8 所組成曲柄機構單元

第54題

共陽極七段顯示器一般使用何種T T L I C 解碼 1. 7447 2. 7448 3. 7449 4. 8051 。

答案:(1) 7447

解析:七段顯示器分為共陽極(common anode)與共陰極(common cathode)。7447 為 BCD 至七段解碼/驅動 IC,其輸出為低電位動作(active-low),正好對應共陽極顯示器(陽極接正電源,各段陰極經限流電阻接 7447 輸出,輸出低電位時該段點亮)。7448 為高電位動作,用於共陰極顯示器;7449 非標準七段解碼器;8051 是微控制器而非解碼 IC。故共陽極應選 7447。

第55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. 1000 2. 1200 3. 2000 4. 4000 p u l s e s 。

答案:(3) 2000

解析:步進馬達每轉脈波數 = 360° ÷ 0.9° = 400 pulses。導程 4 mm,平台移動 2 mm 需螺桿轉 2 ÷ 4 = 0.5 轉;馬達與螺桿間為 10:1 減速,故馬達須轉 0.5 × 10 = 5 轉。控制命令脈波數 = 5 × 400 = 2000 pulses。若忽略減速比會得到 200,若把減速比方向弄反則得 8000,皆與 2000 不符,故選 2000。

第56題

下列何者以夾爪挾持後,當外力可克服工件與治具之間摩擦力,工件仍有4 個自由度 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第57題

如圖為一取放裝置。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. 夾爪7 在上方無法正確打開與閉合 2. 工件承托板5 下方的雙輸送帶6 不能運轉 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58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. 50 2. 80 3. 100 4. 200 k g f 。

答案:(1) 50

解析:此題依巴斯卡原理:密閉液體中任一點的壓力會等值傳遞到各處,故小活塞產生的壓力 p=F1/A1=10/4=2.5 kgf/cm²,會同樣作用在大活塞上。大活塞受力 F2=p×A2=2.5×20=50 kgf,也可直接寫成 F2=F1×(A2/A1)=10×(20/4)=50 kgf。面積放大 5 倍,力量也放大 5 倍,故 80、100、200 kgf 均非正確值。

第59題

如下圖所示,輸入信號X 0 時,Y 0 閃爍動作 1. O N 0 . 5 秒O F F 0 . 5 秒 2. O N 1 秒O F F 1 秒 3. O N 1 秒O F F 0 . 5 秒 4. O N 0 . 5 秒O F F 1 秒。

答案:(4) O N 0 . 5 秒O F F 1 秒

第60題

肘節機構的功能一般應用於下列何者 1. 夾具 2. 調速器 3. 分度 4. 旋轉機構。

答案:(1) 夾具

解析:肘節機構(toggle mechanism)在接近死點時,微小位移可換取極大輸出力,並具自鎖特性,因此常用於夾具、快速夾鉗等需要大夾緊力的場合。調速器利用離心力調速、分度機構靠分度盤或棘輪定位、旋轉機構多由馬達與齒輪組成,均非肘節機構的主要應用。

第61題

有一步進馬達驅動之導螺桿式直線工作平台,若馬達輸出軸與導螺桿間配置有減速齒輪組, 下列何者與工作平台之位移解析度無關 1. 導螺桿之導程 2. 減速齒輪組之減速比 3. 步進馬達之步進角度 4. 步進馬達之輸出扭矩。

答案:(4) 步進馬達之輸出扭矩

解析:工作平台的位移解析度=導程÷減速比÷(360°/步進角)=導程×步進角÷(360°×減速比)。由此可知,解析度只與導程、減速比、步進角有關;輸出扭矩決定可推動的負載與加減速能力,不影響每一個脈波所對應的位移量,故選 4。

第62題

一D C 電動馬達在5 安培及120 伏特下操作,若有90 %的輸出效率,則約有多少功率成為廢 熱 1. 50 2. 60 3. 70 4. 80 W 。

答案:(2) 60

解析:輸入電功率 P_in = V × I = 120 V × 5 A = 600 W。已知輸出效率 η = 90%,則輸出機械功率 P_out = P_in × η = 600 × 0.9 = 540 W。轉為廢熱的損失功率 P_loss = P_in − P_out = 600 − 540 = 60 W;亦可寫成 P_loss = P_in × (1 − η) = 600 × 0.1 = 60 W。因此約有 60 W 的功率成為廢熱散失,對應選項 2。

第63題

下列何不是於液壓系統中,發生致動器的動作不平順現象可能的因素 1. 響導式止回閥的內漏增大 2. 致動器配管內混入空氣 3. 外部負荷變動過大 4. 壓力補償型流量控制閥的動作不良。

答案:(1) 響導式止回閥的內漏增大

解析:致動器動作不平順(爬行)通常源自流量或負載不穩定:配管混入空氣會因氣體可壓縮而產生爬行;外部負荷變動過大,會使速度忽快忽慢;壓力補償型流量控制閥動作不良,會使供給流量偏離設定值。導引式止回閥屬壓力保持元件,其內漏增大造成的是保壓不良、定位漂移或負載自行下滑,並非速度不平順,故為本題應選項。

第64題

某自動化機器以P L C 控制,有五支氣壓缸各有2 個極限開關,二個直流馬達可正反轉控制, 各有2 個定位感測器,手動操作有5 個開關,另使用一個數字型指撥開關,二個B C D 碼七段 顯示器,二個單邊電磁閥,三個雙邊電磁閥,選用下列較佳I / O 點數 1. 16 I / 16 O 2. 28 I / 16 O 3. 32 I / 32 O 4. 48 I / 48 O 。

答案:(3) 32 I / 32 O

第65題

生產設備基本保養紀錄應該多久紀錄一次 1. 一天 2. 一個月 3. 一季 4. 一年。

答案:(1) 一天

解析:生產設備的基本保養(日常保養、一級保養)是由操作人員在每天開機前、運轉中及收工後所做的清潔、潤滑、點檢與異常確認,因此保養紀錄應每天(每班)填寫一次,才能及早發現油量不足、異音、振動、溫升等異常並追溯責任。若改為每月、每季或每年才記錄,異常無法即時掌握,也失去預防保養的意義;月、季、年層級屬於二級以上的定期保養與精度檢查。

第66題

彈簧預載之單動氣壓缸直徑為2 c m 且行程2 c m 。返回彈簧有4 k g f / c m 的彈簧係數。使用的 氣體壓力是20 k g f / c m 。當氣壓缸於行程結束端提供給負荷的力量是 1. 54 . 8 2. 62 . 8 3. 109 . 6 4. 125 . 6 k g f 。

答案:(1) 54 . 8

解析:先求活塞面積:A=πD²/4=3.14×2²/4=3.14 cm²。氣壓力=P×A=20 kgf/cm²×3.14 cm²=62.8 kgf。彈簧在行程末端被壓縮量等於行程2 cm,彈簧抵抗力=k×x=4 kgf/cm×2 cm=8 kgf。單動缸於行程終點提供給負荷的淨出力=氣壓力-彈簧力=62.8-8=54.8 kgf,故選54.8。

第67題

兩相嚙合之齒輪,需有相同之 1. 周節 2. 節徑 3. 外徑 4. 節圓。

答案:(1) 周節

解析:兩齒輪嚙合的基本條件是模數(module)與壓力角相同,而周節(circular pitch,p=π×m)為節圓上相鄰兩齒對應點的弧長。因兩齒輪模數相同,故周節必須相等,才能確保齒與齒連續、平順嚙合而不干涉或卡死。節徑、外徑、節圓則隨齒數與中心距而異:大小齒輪齒數不同,節徑與外徑自然不同,節圓是嚙合時傳動比為定值之圓,兩輪節圓大小也不同。因此共同必備條件為相同周節。其他選項皆會因齒數不同而不相等。

第68題

自動化機械首次試車的步驟,下列何者較安全、合理 1. 半自動循環→全自動循環→步進操作 2. 全自動循環→步進操作→半自動循環 3. 步進操作→半自動循環→全自動循環 4. 全自動循環 →半自動循環→步進操作。

答案:(3) 步進操作→半自動循環→全自動循環

解析:自動化機械首次試車,為確保安全並便於異常時立即處置,應由最基礎、最可控的動作開始:先以「步進操作(單步/寸動)」確認各單元動作與極限開關正確;再進行「半自動循環」測試部分連鎖與順序;最後才進入「全自動循環」連續運轉。若一開始即全自動,一旦邏輯或感測錯誤易造成撞機或危險。故合理順序為 步進→半自動→全自動。

第69題

光學投影機通常無法量測工件的 1. 外部輪廓 2. 長度 3. 角度 4. 深度。

答案:(4) 深度

解析:光學投影機(輪廓投影機)將工件輪廓放大投影於螢幕,屬二維量測,可量「外部輪廓」、「長度」與「角度」(借助螢幕刻劃線或旋轉台)。但投影僅提供平面影像,缺乏第三軸(Z 軸)資訊,因此無法量測「深度」(如孔深、階差高度)。深度須以高度規、深度規或三次元量床等量具測得。故光學投影機通常無法量測深度。

第70題

下列有關光學編碼器之敘述何者不正確 1. 為常用之數位式感測元件 2. 絕對式編碼器不受斷電影響感測 3. 編碼器之A 相通常做為機械零點設定用 4. 使用四倍頻可提升感測解析度。

答案:(3) 編碼器之A 相通常做為機械零點設定用

解析:光學編碼器輸出脈波,是常用的數位式感測元件;A、B 兩相相位差 90 度,用來計數並判別正反轉,真正作為機械零點(原點)設定的是 Z 相或 INDEX 訊號,因此第 3 項敘述錯誤。絕對式編碼器每個位置都有唯一編碼,斷電後位置資料不會流失,重新送電也不必歸零。四倍頻是同時取 A、B 相的上升緣與下降緣,共四個邊緣計數,可把解析度提高為原來的四倍。

第71題

下列那一種輻射線最具有穿透力 1. α 射線 2. γ 射線 3. β 射線 4. 紅外線。

答案:(2) γ 射線

解析:四種輻射中,α 射線為氦原子核,質量大、游離強但穿透力最弱(一張紙即可擋住);β 射線為電子流,穿透力中等(需鋁板遮蔽);γ 射線為高能電磁波,波長極短、不帶電,穿透力最強(須厚鉛或混凝土遮蔽);紅外線為低能電磁波,非游離輻射,穿透力遠不及 γ 射線。故穿透力最強者為 γ 射線。

第72題

生產設備在運轉時,沒有漏電但是會有人員觸電的情況發生,表示該設備未做好什麼動作 1. 絕緣 2. 噴漆 3. 接地 4. 沒穿安全鞋。

答案:(3) 接地

解析:人員觸電是因為設備外殼帶電,電流經人體流入大地。常見原因為絕緣劣化或感應電壓,但題目已說明沒有漏電,表示外殼電位未被固定在大地電位,也就是未做好接地。接地可將外殼故障電壓導向大地,並使漏電斷路器或保護元件動作。噴漆不具電氣功能;絕緣與穿安全鞋屬防護手段,不能取代接地系統。

第73題

當P L C 記憶程式的R A M 在電池電力不足時應如何處置 1. 保持外部電源供應 2. 不必保持外部電源供應 3. 加裝R O M 記憶體 4. 加裝E E P R O M 記憶體直到換新電池。

答案:(1) 保持外部電源供應

解析:PLC 的 RAM 屬於揮發性記憶體,靠電池供電維持資料;電池電力不足時,若中斷外部電源,程式與資料就會消失。正確處置是在更換新電池前先保持外部電源供應,讓 RAM 持續有電,採「帶電更換」方式換電池,換完再恢復正常。加裝 ROM 或 EEPROM 只能作為程式備份,並不能在電池沒電時即時保住 RAM 內容,且並非本題所問的處置方式。

第74題

有關油壓管線,下列何者是壓力損失的原因 1. 流速太慢 2. 管徑太大 3. 油溫太低 4. 壓力太高。

答案:(3) 油溫太低

解析:油壓管路之壓力損失主要來自流體黏性摩擦與局部阻力。油溫太低會使油液黏度上升,流動阻力增大,造成沿程壓力損失增加,故選3。反之,流速太慢(選項1)與管徑太大(選項2)都會降低流速、減小摩擦損失;壓力太高(選項4)是系統設定或損失造成的結果,並非產生損失之原因。正確觀念為低油溫、高黏度、高流速、管徑過小皆會使壓力損失上升。

第75題

使用螺旋彈簧墊圈防止螺帽鬆脫時,墊圈之旋向與螺桿螺紋之旋向關係為何 1. 兩者之旋向相反 2. 兩者之旋向相同 3. 兩者之旋向無關係 4. 螺桿一定左旋。

答案:(1) 兩者之旋向相反

解析:螺旋彈簧墊圈的螺旋方向必須與螺桿螺紋的旋向相反。螺帽鎖緊時會壓縮墊圈,墊圈開口端的銳角順著螺紋反向切入螺帽或機件面,形成防止回轉的阻力;若兩者旋向相同,墊圈容易被帶著滑動,喪失防鬆效果。因此兩者旋向相反,而螺桿並非一定左旋,右旋螺紋亦為常態。

第76題

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

答案:(1) 位移

解析:LVDT 是 Linear Variable Differential Transformer 的縮寫,中文為線性可變差動變壓器。它由一個一次線圈與兩個二次線圈組成,中間的可動鐵芯隨待測物移動,使兩二次線圈的感應電壓產生差動變化,輸出電壓大小與鐵芯位移量成正比、相位則可判斷方向,因此是位移感測器,並非速度、溫度或壓力感測器。

第77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 個資料位元,1 個停止位元 2. 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 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 的通訊參數常寫成「速率, 同位元, 資料位元, 停止位元」。其中 E 代表 Even,即偶數同位元檢查;7 代表資料位元 7 位;1 代表停止位元 1 位;9600 則是 bps 通訊速率。故完整意義為通訊速率 9600 bps、偶數同位位元、7 個資料位元、1 個停止位元。若寫成 O 才代表奇數同位元。

第78題

有一支雙動氣壓缸(ψ 25 × 10 × 200 s t )在操作壓力為5 k g f / c m 下往復一次,其消耗空氣量約 為 1. 1 . 08 2. 10 . 8 3. 1 . 79 4. 17 . 9 N 1 。

答案:(1) 1 . 08

解析:雙動氣壓缸ψ25×10×200 表示缸徑25mm、桿徑10mm、行程200mm。前進側面積 A1=(π/4)×2.5²=4.909 cm²;後退側環狀面積 A2=(π/4)×(2.5²−1²)=4.124 cm²;行程 L=20cm。往復一次壓縮體積 Vc=(A1+A2)×L=(4.909+4.124)×20=180.7 cm³=0.1807 L。操作壓力5 kgf/cm²(表壓),絕對壓約6.03 kgf/cm²,自由空氣倍率≈6.03/1.033≈5.84。自由空氣消耗量=0.1807×5.84≈1.055 L≈1.08 L。故選1。

第79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. 可程式 2. 階層式 3. 星狀型 4. 匯流排網路。

答案:(1) 可程式

解析:工業控制器之間或與電腦的通訊連接結構,常見的有階層式(依控制層級串接)、星狀型(以交換器或主站為中心)及匯流排網路(各節點共用傳輸線)。可程式指的是控制器可撰寫程式執行邏輯運算,屬功能特性,並非網路連接的拓樸或結構方式,因此不是通訊連接結構。

第80題

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

答案:(2) 壓力為固定值

解析:調壓閥(減壓閥/壓力調整閥)之功能為將較高的一次側壓力調降至設定的二次側壓力並維持穩定。理想調壓閥的特性是:在額定流量範圍內,出口壓力保持為設定值(固定值),不受下游流量變動影響,即壓力不隨流量成正比或反比變化。因此壓力與流量之關係應為「壓力為固定值」,對應選項2。選項1、3所述正比/反比關係不成立;選項4將壓力與溫度關聯亦非調壓閥之基本特性。