民國98年 乙級專案 17000 機電整合乙級 學科考古題與答案

民國98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

下列有關運算放大器的特性敘述何者不正確 1. 具高輸入阻抗 2. 具低輸出阻抗 3. 具有高增益的差動放大器 4. 電壓增益一定大於1 。

答案:(4) 電壓增益一定大於1

解析:理想運算放大器具有高輸入阻抗、低輸出阻抗,以及極高的開迴路差動增益,因此前三項敘述都正確。但「電壓增益一定大於1」並不成立:閉迴路增益由外部電阻比值決定,反相組態增益為-Rf/Rin,只要Rf小於Rin,增益絕對值就小於1,可作為衰減器使用。故不正確者為選項4。

第2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3題

共陽極七段顯示器使用7447 解碼輸入端為0010 ,則七段顯示器顯示數字為 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 。

答案:(2) 2

解析:7447 為 BCD 對七段解碼/驅動 IC,輸出為低態有效,適合共陽極顯示器。輸入 0010 換算十進位為 2,解碼後使 a、b、d、e、g 段導通,顯示「2」。若為共陰極則驅動極性相反;本題為共陽極。輸入 0001 才顯示 1,0011 則顯示 3,故選第 2 項。

第4題

示波器之" T R I G . L e v e l " 控制鈕是控制其 1. 振幅 2. 頻率 3. 觸發準位 4. 焦距。

答案:(3) 觸發準位

解析:示波器面板上「TRIG. Level」(觸發準位)旋鈕用來設定觸發訊號的電壓準位,使波形在該準位穩定觸發顯示,便於觀察,故選3。振幅由VOLTS/DIV(垂直靈敏度)控制(選1誤);頻率由TIME/DIV(水平掃描速度)決定(選2誤);焦距為CRT或螢幕聚焦鈕(選4誤)。觸發準位過高或過低皆可能使波形無法穩定鎖定,是示波器基本操作觀念。

第5題

在高速、高振動之處,為確實防止螺絲鬆動應該用何種方式處理 1. 加平墊圈 2. 加彈簧墊圈 3. 鎖兩個螺帽 4. 堡型螺帽加銷。

答案:(4) 堡型螺帽加銷

解析:高速、高振動場合須採正向鎖固,堡型螺帽加開口銷可讓銷穿過螺帽槽與螺栓孔,以機械方式阻止螺帽迴轉,即使振動也不會鬆脫,因此最可靠。平墊圈只分散壓力,彈簧墊圈靠彈力與摩擦,鎖兩個螺帽靠螺紋摩擦力,三者抗振能力都不如開口銷。

第6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5 個自由度 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第7題

節流閥在機械上安裝時,應注意 1. 空氣壓力 2. 周遭溫度 3. 閥門的方向 4. 工作方便。

答案:(3) 閥門的方向

解析:節流閥用來調節油液流量以控制執行元件速度,其內部流道具方向性,安裝時必須依閥體上標示之流向(進口、出口)正確裝配,方向裝反將失去節流或造成異常。雖周遭溫度、工作便利性亦為現場考量,但就節流閥本身安裝要點而言,最關鍵為注意閥門方向。故選項3正確。空氣壓力非安裝要點。

第8題

依相關法令規定,對異常氣壓之輸氣設備當停用多久以上時,如要再度使用,需實施重點檢查 1. 一個月 2. 二個月 3. 半年 4. 一年。

答案:(1) 一個月

第9題

8255 晶片有 1. 1 個 2. 2 個 3. 3 個 4. 4 個 I / O 埠。

答案:(3) 3 個

解析:8255是可程式化周邊介面晶片,內部包含Port A、Port B與Port C三個8位元I/O埠,可透過控制字組設定為模式0(基本輸出入)、模式1(掌手式)或模式2(雙向匯流排)。Port C還可依模式拆成上半與下半使用。因此8255共有3個I/O埠,故選3。

第10題

感音性聽力損失,下列那一頻率損失最大 1. 500 2. 1000 3. 1500 4. 3000 H z 。

答案:(4) 3000 H z

解析:感音性(噪音性)聽力損失源於內耳毛細胞受損,其純音聽力圖的典型特徵是在高頻 4000Hz 附近出現明顯的「凹陷」(4k notch),損失最嚴重;本題選項中以 3000Hz 最接近這個高頻損失區。500Hz、1000Hz 屬語言頻率區,初期損失較小;1500Hz 也位於凹陷區之前,損失程度不及 3000Hz 明顯。

第11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12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13題

自動裝配作業的「裝入」動作要能準確,下列何者較不須考慮 1. 夾具的定位精度 2. 夾具的夾住時間 3. 一起配合零件形狀的準確度 4. 取放單元連續循環作業精度。

答案:(2) 夾具的夾住時間

解析:裝入動作能否準確,主要取決於夾具的定位精度、相互配合零件的形狀與尺寸準確度,以及取放單元往復循環的定位精度。夾具夾住時間的長短影響的是作業節拍與夾持是否穩定,並不會改變插入時的位置精度,因此在追求裝入準確度時較不須考慮。故選夾具的夾住時間。

第14題

在電動機控制中,無熔絲開關主要的目的是 1. 記憶用 2. 過載保護 3. 自保用 4. 降低起動電流。

答案:(2) 過載保護

解析:無熔絲開關(NFB,模殼式斷路器)內含熱動元件與電磁跳脫元件,可偵測過載與短路電流並自動跳脫,主要功能是過載(過電流)保護,故障排除後可手動復歸,不必更換熔絲。記憶功能靠電驛或PLC內部保持;自保由電磁接觸器的輔助接點構成;降低起動電流則須採Y-Δ或降壓起動。故選過載保護。

第15題

生產設備故障而停機時,最安全的首要故障檢修的第一步驟為 1. 檢查故障源及翻閱技術手冊 2. 關閉電源 3. 緊急停止 4. 重新開機。

答案:(1) 檢查故障源及翻閱技術手冊

第16題

自動裝配作業的「裝入」動作,使用最廣的方法是 1. 落下裝入 2. 推出裝入 3. 挾持裝入 4. 滑下裝入。

答案:(3) 挾持裝入

第17題

用一個中位加壓型5 / 3 閥來控制何種氣壓缸,可得最佳之中間定位效果 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第18題

若有一控制器之12 b i t 線性A D C 模組,其輸入電流範圍為0 ~+ 20 m A,此A D C 最小可測得之電流變 化(解析度)為 1. 1 2. 2 . 44 3. 4 . 88 4. 10 m A 。

答案:(3) 4 . 88

解析:n 位元線性 ADC 之解析度(1 LSB)等於滿量程範圍除以 2ⁿ。本題為 12 bit,輸入電流範圍 0~+20 mA,故最小可分辨電流變化 = 20 mA ÷ 2¹² = 20 ÷ 4096 ≈ 0.00488 mA。換算為微安培即 0.00488 mA × 1000 = 4.88 µA,選項中之 4.88 即以 µA 表示之解析度值。選項 1、2.44、10 均不符合 20/4096 之計算結果,故正確為具 4.88 之選項。

第19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.

答案

  • 1

第20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21題

有一氣壓缸上之磁簧開關,其允許的最短作動時間為5 m s,而其感測範圍8 m m,則氣壓缸活塞最快的 移動速度為 1. 40 2. 400 3. 1600 4. 2500 m m / s e c 。

答案:(3) 1600

解析:磁簧開關必須在感測範圍內停留至少5 ms才能可靠動作,因此活塞通過感測區的速度上限為 v=感測範圍÷最短作動時間=8 mm÷5 ms=8 mm÷0.005 s=1600 mm/s。若速度超過1600 mm/s,磁簧開關受磁時間不足5 ms,將無法穩定導通而產生漏檢。故選3。

第22題

設備若附有三色燈時,當供料短缺時,應顯示何種顏色的燈為佳 1. 紅 2. 黃 3. 綠 4. 均不亮。

答案:(2) 黃

解析:三色燈的常用意義為:綠燈表示設備正常運轉,黃燈表示警告或異常前兆,紅燈表示故障、緊急停止等重大異常。供料短缺時,設備通常尚可短暫運轉,屬於需要提醒人員補充料件的警告狀態,因此以黃燈顯示最恰當,可讓人員及早處理,避免缺料停機。若顯示紅燈,容易與重大故障混淆;綠燈則會誤導為正常,所以選2。

第23題

應變計( s t r a i n g a u g e ) 可檢測 1. 頻率 2. 力量 3. 轉速 4. 速度之變化。

答案:(2) 力量

解析:應變計(strain gauge)是利用金屬或半導體材料受外力產生形變時,其電阻值會隨應變(strain)改變的原理製成。當物體受力變形,貼附其上的應變計電阻隨之變化,經電橋電路轉為電壓訊號,即可推算所受力量或應力,因此可檢測「力量」。它並非直接量測頻率、轉速或速度;這些量須搭配頻率計、編碼器或轉速計等。其他選項:頻率由振盪或計數電路量測;轉速與速度靠編碼器、光電感測器取得。故選2。

第24題

依C N S 規格,S ( 34 ) C 表示何種材料 1. 含碳量為0 . 34 %的碳鋼 2. 抗拉強度最小為34 k g / m m 的碳鋼 3. 含碳量為3 . 4 %的碳鋼 4. 抗拉強度最大為34 k g / m m 的碳鋼。

答案:(2) 抗拉強度最小為34 k g / m m 的碳鋼

第25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26題

兩個16 位元暫存器相乘,結果為 1. 16 位元暫存器 2. 32 位元暫存器 3. 64 位元暫存器 4. 256 位元暫存器。

答案:(2) 32 位元暫存器

解析:n 位元整數可表示 2^n 種組合,兩個 16 位元數相乘時,最大乘積接近 2^16 × 2^16 = 2^32,需要 32 位元才足以完整存放而不溢位,因此乘法結果須使用 32 位元暫存器,通常由高位與低位兩個 16 位元暫存器組成。64 位元雖可容納,但屬多餘;16 位元會溢位;256 位元與暫存器位元數的計算方式無關。

第27題

有一單桿雙動液壓缸之活塞直徑160 m m ,推力要求5000 k g f ,活塞速度須為3 . 8 m / m i n ,泵之全效率 是80 %。不考慮泵至液壓缸的壓力損失,則動力單元中的溢流閥所需設定的壓力要 1. 15 2. 25 3. 35 4. 45 k g f / c m 才足夠。

答案:(2) 25

解析:活塞直徑160 mm=16 cm,面積A=πD²/4=3.1416×16²/4≈201.06 cm²。所需壓力P=F/A=5000 kgf÷201.06 cm²≈24.87 kgf/cm²,故溢流閥設定約25 kgf/cm²即可滿足推力。泵的全效率80%影響的是所需輸入軸功率(P×Q/效率),並不改變液壓缸內所需的工作壓力;題目已不計泵至缸的壓力損失。故選2。

第28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. 兩點 2. 一點與一線段 3. 一條線段 4. 兩條線段。

答案:(2) 一點與一線段

解析:兩平行線段方向相同,作平行(正)投影時:當投影線與線段方向平行,兩線會同時退化成兩個點;當投影面與線段所在平面成邊視關係,兩線會重疊成一條線段;一般情形則投影成兩條平行線段。因兩線方向一致,不可能只有其中一條退化為點、另一條仍投影成線段,故「一點與一線段」不可能形成。

第29題

如圖為一取放裝置。若迴轉驅動器11 與連桿8 所組成曲柄機構單元推動滑塊3 的移行距離設計不良, 不會導致 1. 夾爪7 無法正確將工件9 從進給導槽10 取出 2. 夾爪7 無法正確將工件9 放入承托板5 3. 工件9 無法在進給導槽10 進料 4. 夾爪7 會與工件10 產生碰撞。

答案:(3) 工件9 無法在進給導槽10 進料

第30題

有關M 6 × 1 之內六角螺栓,下列描述何者有誤 1. 螺栓外徑6 m m 2. 螺距1 m m 3. 鑽銷內螺絲孔鑽頭選用 ∮5 . 8 4. 可選用標示5 之內六角扳手拆裝。

答案:(3) 鑽銷內螺絲孔鑽頭選用 ∮5 . 8

解析:M6×1 代表公稱外徑 6 mm、螺距 1 mm,前兩項正確。攻製內螺紋時,攻牙鑽頭直徑約等於公稱直徑減螺距,即 6-1=5.0 mm,因此選用∮5.8 不正確;若鑽孔過大,牙峰會不完整而使螺紋強度不足。M6 內六角螺栓一般搭配 5 mm 內六角扳手。故有誤者為第 3 項。

第31題

步進馬達若二相驅動,其通電序是 1. A B ‧ A / A ‧ A / B ‧ B / B 2. A B ‧ / A B ‧ / A / B ‧ A / B 3. A / A ‧ / A B ‧ A / B ‧ A B 4. A B ‧ B / B ‧ A / B ‧ A B 。

答案:(2) A B ‧ / A B ‧ / A / B ‧ A / B

解析:二相驅動採雙相勵磁,每一步進同時有兩相通電,且每次只改變其中一相的極性,使轉子依序前進。其通電順序為AB→/AB→/A/B→A/B,其中「/」表示該相反向通電;A、B兩相的正負組合依序變化,形成四個穩定步位。其他選項出現A/A、B/B等同一相同時正負通電的組合,無法形成正常步進順序。

第32題

如圖為物料分類裝置。1 為電磁鐵,2 為氣壓噴嘴,3 為物料在進給導槽,4 為二個不同型式物料的輸 出通道,5 為運送轉盤。當電磁鐵通電後,經氣壓噴嘴的作動與否,可將物料分類到不同的通道上。 則物料受力的強度與下列何者無關 1. 電磁線圈電流 2. 電磁鐵的導磁性 3. 物料的種類 4. 氣壓噴嘴。

答案:(4) 氣壓噴嘴

第33題

下列何者傳動摩擦力最小 1. 滑動套筒式 2. 輥珠套筒式 3. V 型槽滑軌 4. T 型槽滑軌。

答案:(2) 輥珠套筒式

解析:摩擦力大小取決於接觸面是滾動還是滑動。輥珠套筒以鋼珠在套筒與導桿之間滾動,滾動摩擦係數遠小於滑動摩擦;滑動套筒、V型槽滑軌與T型槽滑軌都是面與面直接滑動接觸,摩擦力明顯較大。因此傳動摩擦力最小的是輥珠套筒式。

第34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,則約有多少機械能產生 1. 540 2. 600 3. 1200 4. 2000 W 。

答案:(1) 540

解析:直流馬達的輸入電功率 P=V×I=120 V×5 A=600 W。效率90%代表只有九成電功率轉換成機械輸出,所以機械功率=600×0.9=540 W。600 W 是輸入功率,不是輸出功率;1200 W 與2000 W 都已超過輸入功率600 W,不可能成立。

第35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 %,則氣壓缸出力應為 1. 10 2. 14 . 9 3. 29 . 8 4. 50 k g f 。

答案:(3) 29 . 8

解析:水平移動須克服摩擦力與慣性力。摩擦力=μW=0.2×50=10 kgf;由 200=½a(0.3)²+a(0.3)(0.7)=0.255a 得 a=784 mm/s²=78.4 cm/s²,慣性力=(W/g)a=(50/980)×78.4≈4 kgf。合計負荷 10+4=14 kgf,負荷率 50%,氣壓缸出力須達 14÷0.5=28 kgf,故選大於此值的 29.8 kgf。10 kgf 只計摩擦力,14.9 kgf 則漏乘負荷率。

第36題

一般常在油壓元件的調整螺桿上加掛一個螺帽,其功能為 1. 增加螺桿強度 2. 微調之用 3. 調整後定位用 4. 配重。

答案:(3) 調整後定位用

解析:油壓元件調整螺桿上的螺帽通常作為鎖緊螺帽或定位螺帽。調整壓力、流量或行程後,利用螺帽將螺桿鎖固,可防止因震動、壓力脈動或外力而自行轉動,確保設定值維持穩定。它並不是用來增加螺桿強度、進行微調或作為配重;微調仍須轉動螺桿本身。因此其主要功能是調整後定位,選3。

第37題

有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為8 m m )式工作平台,其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一減速齒輪 組。如工作平台之位移解析度為0 . 002 m m,步進馬達之步進角度為0 . 9 度,則此減速齒輪組之減速比 應為 1. 1 / 2 2. 1 / 5 3. 1 / 10 4. 1 / 20 。

答案:(3) 1 / 10

解析:步進馬達每轉步數 = 360° / 0.9° = 400 步/轉。無減速時螺桿每轉線性位移 8mm,每步位移 = 8 / 400 = 0.02mm。目標解析度 0.002mm,需將線性位移縮小 0.02 / 0.002 = 10 倍,故減速比為 1/10。驗證:馬達每步 0.9°,經 1/10 減速後螺桿轉 0.09°,相當 1/4000 轉,位移 8 × (1/4000) = 0.002mm,符合。答案 3。

第38題

在正投影示圖中,遇有隱蔽的內部結構則用 1. 實線 2. 虛線 3. 雙虛線 4. 破折線表示之。

答案:(2) 虛線

第39題

如下圖迴路中有兩個內阻不同之電壓計V 1 及V 2 ,V 2 之讀數為 1. 50 2. 75 3. 100 4. 150 V 。

答案:(3) 100

第40題

常用兩視圖表示的零件是 1. 多角形體 2. 不規則形體 3. 柱體 4. 球體。

答案:(3) 柱體

解析:圓柱類零件(柱體)結構規則,通常以兩視圖即可完整表達:一個圓視圖標註直徑、一個矩形視圖標註高度或長度。球體因完全對稱,僅需一視圖加直徑標註;不規則形體與多角形體形狀較複雜,常需三視圖或更多視圖才能清楚表達。故常用兩視圖表示的是柱體。

第41題

下圖是 1. O F F 延遲迴路 2. 互鎖迴路 3. 單O N 雙O F F 迴路 4. 下降微分迴路。

答案:(3) 單O N 雙O F F 迴路

第42題

運算放大器如下圖所示,則輸出v o = 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第43題

左圖符號表示 1. a 接點 2. 上微分a 接點 3. 計時器a 接點 4. 計數器a 接點。

答案:(2) 上微分a 接點

第44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. 235 3. 78 . 4 4.

答案

  • 3

第45題

在控制階梯圖中,若要以X 2 開關作動時切斷Y 1 信號,應與Y 1 輸出線 1. 串聯a 接點X 2 2. 並聯a 接點X 2 3. 串聯b 接點X 2 4. 並聯b 接點X 2 。

答案:(3) 串聯b 接點X 2

第46題

一般而言,自動化機構(械)在組裝時,下列何者是首先要組裝的元件 1. 機構 2. 感測器 3. 氣油壓管路 4. 電氣線路。

答案:(1) 機構

解析:自動化機構組裝通常依「先機械、後感測、再氣液壓、最後電控」的原則。先建立機械本體與傳動機構,確認基準、平行度及動作順暢後,再安裝感測器,接著配置氣油壓管路,最後才做電氣線路與整機調機。若先裝感測器或管路,後續調整機構時容易碰撞損壞或需重拆,因此首要組裝元件為機構。

第47題

有一升降台的氣壓缸驅動升降,在正確的P L C 程式控制下,上升/ 下降剛好相反,其原因可能是 1. 磁簧開關裝相反 2. 電磁閥裝相反 3. 氣源接相反 4. 磁簧開關與氣壓缸之氣壓管線皆相反。

答案:(4) 磁簧開關與氣壓缸之氣壓管線皆相反

解析:在PLC以磁簧開關作位置回授的往復控制中,若氣壓缸兩條氣管接反,命令上升時缸實際下降;此時若磁簧開關也接反,下極限訊號被送入上極限輸入,PLC便誤認已到上位而完成該步,整個循環仍能運作,但實際上升與下降正好相反。若只反接其中一項,動作與回授不一致,容易使順序無法完成,故選4。

第48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49題

液壓系統中若使用的液壓油黏度過低,會造成 1. 機械效率降低 2. 增加內外漏的現象 3. 油溫上升 4. 增加壓力損失。

答案:(2) 增加內外漏的現象

解析:液壓油黏度過低時,油膜變薄、承載能力下降,各配合間隙(活塞與缸壁、閥件與接頭)無法有效密封,高壓油容易由高壓側漏向低壓側(內漏)或漏至大氣(外漏),使容積效率降低、動作遲滯。黏度過高才會因流動阻力大而造成壓力損失增加、機械效率降低。油溫上升雖可能因容積損失而伴隨發生,但最直接且主要的現象是內外漏增加。故選2。

第50題

A / D 變換的解析度為4000 時,+ 10 V ~- 10 V 類比電壓的最小解析度為 1. 1 2. 2 . 5 3. 5 4. 10 m V 。

答案:(3) 5

解析:A/D轉換器解析度定義為可分辨的階數,最小解析度 = 類比輸入範圍 ÷ 解析度階數。本題解析度4000,輸入範圍為+10 V ~ −10 V,總範圍 = 10 − (−10) = 20 V。代入公式:20 V ÷ 4000 = 0.005 V = 5 mV。故最小解析度為5 mV,對應選項3(5,單位mV)。選項1(1 mV)、2(2.5 mV)、4(10 mV)皆與計算結果不符。注意此處範圍為雙極性20 V,而非單極性10 V,分母須用總電壓差。

第51題

下列何不是於液壓系統中,發生致動器的速度降低現象可能的因素 1. 液壓泵的容積效率降低 2. 致動器配管內混入空氣 3. 出力不足的原因所引起 4. 調速閥不良。

答案:(2) 致動器配管內混入空氣

第52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53題

若有一控制器之10 b i t 線性A D C 模組,其輸入電壓範圍為0 V ~+ 10 V ,讀入值為1 F F H 時,則輸入 電壓應是 1. 1 2. 1 . 95 3. 5 4. 10 V 。

答案:(3) 5

解析:10 bit ADC 的最大計數值為 2^10-1=1023,輸入範圍 0~10 V 時,每 1 LSB 的電壓為 10/1023≈0.009775 V。1FFH 換算十進位為 1×256+15×16+15=511。輸入電壓=511×0.009775≈4.99 V,約為 5 V,故選 3。若改以 1024 為分母,511×10/1024≈4.99 V,結果相同;要讀到 10 V 須為 3FFH。

第54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55題

有一使用減速機( i = 9 ) 之機械,在台灣試車時,速度符合要求,當該機外銷至日本( 50 H z ) 仍須保持相 同速度,減速比需選用 1. i = 7 . 5 2. i = 9 3. i = 12 . 5 4. i = 15 。

答案:(1) i = 7 . 5

解析:感應馬達轉速與電源頻率成正比,n = 120f/P。同一部馬達在 50 Hz 的轉速為 60 Hz 的 50/60 = 5/6。要維持機台輸出轉速不變,須使 n ÷ i 相等,故 i₂ = 9 × 5/6 = 7.5。若仍用 i = 9,輸出轉速會降為原來的 5/6;i = 12.5 或 15 更大,輸出轉速會更慢,皆無法維持原速度。

第56題

有一真空吸盤以水平吊舉,要吸取4 k g f 之重物,其真空壓-65 k p a 、安全率取4 ,應選用多大有效 盤徑之吸盤 1. ψ 25 2. ψ 32 3. ψ 40 4. ψ 50 。

答案:(4) ψ 50

解析:水平吊舉吸著力 F=ΔP×A,真空壓-65 kPa表示壓差ΔP=65 kPa=0.663 kgf/cm²。考慮安全率4,所需吸著力 F=4 kgf×4=16 kgf。面積 A=F/ΔP=16/0.663≈24.1 cm²。圓盤 A=πd²/4,故 d=√(4A/π)=√(4×24.1/3.1416)≈5.54 cm=55.4 mm。計算所需有效盤徑約55 mm,選項中未含φ55,依須足以承受且取較大規格之原則,所列最大之φ50(4)為最穩妥選擇(實務應選≥φ55者)。

第57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58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59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60題

有一曲柄與滑塊機構,其曲柄迴轉半徑50 m m ,則滑塊移動最大行程為 1. 50 2. 100 3. 150 4. 200 m m 。

答案:(2) 100

解析:曲柄滑塊機構中,滑塊行程等於曲柄迴轉半徑的兩倍,也就是曲柄旋轉一圈時,滑塊最遠與最近位置之間的距離。公式為 S = 2r;將 r = 50 mm 代入,得 S = 2 × 50 = 100 mm。因此最大行程為 100 mm,選項 1 的 50 mm 只是迴轉半徑,並非行程。

第61題

如圖為一輪葉送料器,L 為葉片可裝載的長度。若每一工件長度是L / 2 ,且可跨入葉片,當輪葉由馬 達帶動每轉一圈,從出料導軌送出的工件數量是 1. ≧8 2. ≦8 3. 8 4. >8 。

答案:(2) ≦8

第62題

% R H 是代表何種物理量 1. 比重 2. 比熱 3. 相對溼度 4. 絕對溼度。

答案:(3) 相對溼度

解析:%RH 為 relative humidity 的縮寫,即相對溼度,表示空氣中實際水蒸氣分壓與同溫度飽和水蒸氣壓的比值,再乘以100%。比重是密度比值,比熱是單位質量升高一度所需的熱量,絕對溼度則是單位體積空氣所含的水蒸氣質量,三者定義均不同。

第63題

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

答案:(4) 為求慎重,重要尺寸可在不同視圖重複標註

解析:製圖尺寸標註規範:(2)尺寸線距輪廓線約為字高2倍正確;(3)尺寸由視圖向外依小到大排列、較長尺寸線置於外側正確;(1)將尺寸集中於前視圖乃常見且允許之標註習慣。錯誤者在(4):同一尺寸禁止重複標註,重複會造成讀圖混淆與加工基準衝突,縱使重要尺寸亦不可於不同視圖重複。故選4。

第64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65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. 棉紗手套 3. 橡膠手套 4. 塑膠手套。

答案:(1) 石綿手套

解析:高溫爐作業的主要危害是輻射熱及高溫接觸,石綿手套具有優良的耐熱、隔熱與不燃性,可有效阻絕熱傳導與輻射熱,保護手部。棉紗手套不耐高溫且易燃;橡膠手套與塑膠手套遇高溫會軟化、熔化,甚至釋放有害氣體,均不適合。選用時仍應確認手套完整無破損,並依作業規範佩戴。

第66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67題

下列何者不是使用彈簧的功能 1. 提高機構剛性 2. 吸收震動 3. 產生作動力 4. 力的量測。

答案:(1) 提高機構剛性

解析:彈簧主要功能為:儲存與釋放能量、吸收震動與衝擊(2)、提供作動力(3)、以及藉變形量測力(4,如彈簧秤)。彈簧本質為撓性元件,其勁度k遠低於剛體構件,使用彈簧通常降低而非提高整體機構剛性;若需提高剛性應增用剛體、預拉桿或加大截面,而非依賴彈簧。故「提高機構剛性」(1)非彈簧功能,選1。

第68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69題

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

答案:(2) 電晶體

解析:控制器(如 PLC、微控制器)的訊號輸出常以電晶體做為開關元件,利用其截止與飽和特性驅動外部負載或輸出數位訊號,具有速度快、壽命長、可配合 NPN/PNP 接線的優點。二極體主要用於整流與保護,電容器與電感器屬儲能被動元件,不具主動開關輸出功能,故較不作為訊號輸出用。

第70題

下列傳動機件在運動時何者噪音最小 1. 鏈條 2. 齒輪 3. 齒規皮帶 4. 連桿機構。

答案:(3) 齒規皮帶

解析:齒形皮帶以齒與帶輪嚙合傳動,並靠皮帶本身的彈性吸收振動,沒有鏈節撞擊或齒輪齒面間隙造成的衝擊,因此運轉噪音最低。鏈條在高速時,鏈節與鏈輪撞擊明顯;齒輪雖傳動精確,但齒面嚙合與背隙會產生較大噪音;連桿機構的鉸接間隙及往復慣性也會增加噪音。

第71題

有關壓接端子之壓接處理,下列何者敘述正確 1. 一個端子可壓接三條以上的導線 2. 可以用電工鉗來壓接 3. 用適合的壓接端子 4. 端子的壓接面具有方向性。

答案:(3) 用適合的壓接端子

解析:壓接屬於冷焊式接合,必須依導線線徑選用規格相符的端子,並使用專用壓接鉗,使端子筒身均勻塑性變形夾緊導線,才能獲得足夠的拉脫強度與低接觸電阻,故選 3。一個端子壓接三條以上導線會造成筒身填充不足、夾持力下降且容易鬆脫;以電工鉗夾壓則力量不足、變形不均,無法達到壓接品質要求,兩者皆不正確。

第72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. 爆衝 3. 滯滑 4. 停止不動現象。

答案:(3) 滯滑

解析:氣壓缸速度調得過低時,氣體可壓縮性、摩擦力及密封阻力會使活塞產生間歇性的黏著與滑動,形成滯滑或爬行現象,造成運動不平順。這不是失速,也不是爆衝;爆衝通常與負載過輕、背壓不足或起動加速過大有關。若完全停止不動,則屬於速度設定為零或閥件未動作,與稍低於最低極限的情況不同,因此選3。

第73題

控制電路盤上某一個繼電器之接點,每隔一段時間就會故障,其最有可能之原因為 1. 使用頻率不高 2. 沒有做短路保護 3. 沒有接地線 4. 電流通過量較大。

答案:(4) 電流通過量較大

解析:接點每隔一段時間就重複故障,最可能是通過接點的電流超過其額定接點容量,啟斷瞬間產生電弧,造成接點燒蝕、熔著或接觸電阻上升。改善方法是選用接點容量較大的繼電器、加裝中間繼電器或滅弧措施。使用頻率不高不會造成週期性損壞;短路保護與接地屬於保護及安全措施,並非接點反覆故障的主因。

第74題

如下圖所示,下列之P L C 控制迴路,何者正確 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第75題

有關油箱的功能下列敘述何者有誤 1. 儲存系統的壓油 2. 做為油壓泵、電動機的固定座 3. 做為壓油清潔、散熱之用 4. 可節省輸入動力的消耗。

答案:(4) 可節省輸入動力的消耗

解析:油箱的功用包括儲存系統所需壓油、沉澱汙物與分離氣泡、散發油壓系統產生的熱量,並可作為油壓泵與電動機的安裝固定座。油箱本身不會節省輸入動力,油液在管路與油箱間流動反而有壓力損失與能量損耗,因此「可節省輸入動力的消耗」並非油箱功能,故選 4。

第76題

當P L C 有異常發生時應如何處置 1. 讀出程式 2. 讀出錯誤碼 3. 重灌程式 4. 刪除程式。

答案:(2) 讀出錯誤碼

解析:PLC 發生異常時,第一步應讀出錯誤碼(error code)或故障碼,再對照操作手冊的故障一覽表,判斷是電源、I/O 模組、通信、程式或記憶體等哪一類問題,然後針對原因排除。任意讀出程式、重灌程式或刪除程式,不但無助於診斷,還可能破壞原有控制程式與參數,擴大故障範圍,因此不是正確的處置順序。

第77題

若有一控制器之12 b i t 線性D A C 模組,其輸出電壓範圍為0 V ~+ 10 V,此D A C 最小可輸出之電壓變 化(解析度)為 1. 1 2. 2 . 44 3. 4 . 88 4.

答案

  • 2

第78題

一理想的電壓源,其內阻應為 1. 無窮大 2. 隨負載而定 3. 趨近零 4. 無關。

答案:(3) 趨近零

解析:理想電壓源的端電壓不隨負載電流改變,其內部電壓降為零,因此內阻必須趨近於零(0Ω)。實際電壓源因有內阻,負載電流越大,內阻造成的壓降越大,端電壓越低。相對地,理想電流源的內阻為無窮大,才能輸出固定電流。內阻隨負載而變或無關的說法都不符理想電源的定義。

第79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3 . 6 °,如工作平台移動速度為10 m m / s e c,則馬達之 控制命令應為 1. 1000 2. 1200 3. 2000 4. 4000 p p s 。

答案:(3) 2000

解析:馬達每轉步數=360°÷3.6°=100 步/轉。經 10:1 減速,馬達轉 10 圈導螺桿才轉 1 圈,故馬達每轉平台移動量=導程 5 mm÷10=0.5 mm。每步移動量=0.5 mm÷100 步=0.005 mm/步。平台速度 10 mm/s 所需脈波頻率=10÷0.005=2000 pps。因此控制命令應為 2000 pps,其餘數值與此計算結果不符。

第80題

電動機銘牌上所註明之電流係指 1. 超載電流 2. 滿載電流 3. 無載電流 4. 半載電流。

答案:(2) 滿載電流

解析:電動機銘牌上的電流,指的是在額定電壓、額定頻率下,電動機輸出額定(滿載)功率時所消耗的線電流,也就是滿載電流。這個數值是選用電源導線線徑、無熔絲開關額定、過載保護電驛設定與計算效率、功率因數的重要依據。無載電流遠小於滿載電流,僅約額定值的數成;超載電流則是運轉異常時的電流,不會標於銘牌;半載電流也只是運轉中的一個中間值,皆非銘牌標示的意義。