113年 - 113 全國高級中等學校學生技藝競賽考試_工業類:機電整合#138061

1. 有一支雙線導螺桿在固定位置上，每次旋轉一圈可將螺帽沿螺桿移動固定的距離，則該距離稱為螺距。(A)O(B)X

2. 在繪製視圖之線條時，當輪廓線與中心線重疊時，應優先畫出輪廓線，當輪廓線與隱藏線重疊時，應優先畫出輪廓線，當割面線與中心線重疊時，應優先畫出割面線。(A)O(B)X

3. 有一線性附緩衝的驅動單元。當至端點停止位置需經常改變更換時，要停止位置準確，應正確調整好氣壓缸行程後，變更位置即可準確。(A)O(B)X

4. 為防止氣油壓壓力量表會隨系統壓力變化而抖動，可在壓力量表入口處加裝一個阻尼管。(A)O(B)X

5. 關於量具之使用，塊規可用於校驗游標卡尺及分厘卡，游標高度規可以加裝量錶作平行度量測。(A)O(B)X

6. 一支單桿雙動氣壓缸以垂直方向拉起 42kgf 之重物，其負荷率η＝70%、使用壓力 P＝6 kgf/cm²、d(桿徑)＝1/3 D(缸徑)計，宜選用 缸徑 ф40 之氣壓缸。(A)O(B)X

7. 如下圖為自動鑽床的油壓迴路圖，在迴路圖中共有 4 個止回閥(A、B、 C、D 四處)，則 A、B、C、D 的順向開啟壓力(cracking pressure)分別約為3.5～5、8～10、0.3～0.5、0.3～0.5 kgf/cm²才能使迴路正常運作又可節省能源消耗。

(A)O(B)X

8. 在真空系統中使用真空破壞設備，其目的為加快真空壓力消失速度，以避免真空產生器被阻塞及縮短輕型物件吸放時間 。(A)O(B)X

9. 共陽極七段顯示器使用 7448 解碼輸入端為 0011，則七段顯示器顯示數字為 3，共陰極七段顯示器使用 7447 解碼輸入端為 1100，則七段顯示器顯示數字為 3。(A)O(B)X

10. 光學編碼器為常用之數位式感測元件，絕對式編碼器不受斷電影響感測，編碼器之 A 相通常用於檢測旋轉方向和位置，使用四倍頻可提升感測解析度 。(A)O(B)X

11. 檢測距離是指檢測物由遠方緩慢靠近，當近接開關產生動作時，從開關前端面至檢測物的距離，而復歸距離則是指開關動作後檢測物緩慢遠離開關，當開關復歸時，從開關前端面至檢測物的距離，一般近接開關的檢測距離較復歸距離為長。(A)O(B)X

12. 直流伺服馬達之定子是線圈繞組，轉子是由永久磁鐵組成，需換向碳刷。(A)O(B)X

13. 一般型直流電源供應器有最大使用功率限制，一般使用電流量係以負載內阻決定，因此一般使用電流量可限制，輸入電源可選擇 AC110/220V 。(A)O(B)X

14. 馬達與機械連接時安裝聯軸器之目的與特性作為功率或轉矩的傳輸，增加機械的可撓性 ，具減震效果。(A)O(B)X

15. 若 PLC 的輸出接點 Y0 至 Y5 控制三支氣壓缸動作，依序分別是 A+B+C+A-B-C-，以一個 byte 值傳送至輸出接點使 A+B-C-同時動作， 則該 byte 值的十六進值應為23 。(A)O(B)X

16. 自動化機器在規劃編輯程式時，應先編輯復歸程式，來防撞機或爆炸的危險。(A)O(B)X

17. 光電開關與變頻器安裝在一起時若發生干擾現象，可更改光電開關位置，調整變頻器的輸出頻率。(A)O(B)X

18. 氣壓管路安裝時，管線長度很長時，可採用環狀配管方式，管路與設備連接處應加裝空氣過濾器，以防異物進入氣壓設備，主管路與空壓機連接處應有伸縮配管的裝置，以防止震動傳遞 。(A)O(B)X

19. L 型球狀六角扳手用於鎖緊螺栓時，扳手上之編號，係指六角沉頭孔之對角尺寸，用球狀頭鎖緊時，不宜使用其他器具加長扭動力臂 。(A)O(B)X

20. 空氣蓄氣筒之功能為使供氣平穩，減少浪壓，作為瞬間消耗大量氣體補充之用，利用大表面積散熱，排除部分凝結水。(A)O(B)X

21. 氣壓間接控制迴路，動力管線與控制管線使用壓力可相同亦可相異。(A)O(B)X

22. 機械式氣壓壓力錶的使用，在一個閉合的管路加上壓力錶，除了指示壓力外，亦可作為檢查有否漏氣的設備元件，氣壓設備在停止使用後，所有的氣壓源均要關閉並且洩壓完畢，以保護壓力錶的使用壽命，壓力錶頭內有注入液油，可以減少指針在壓力變化幅度較大時起到緩衝的作用，降低震動對讀數時的影響。(A)O(B)X

23. 選用電磁閥做為控制氣壓缸運動時，電磁閥的線圈規格不影響氣壓的出力大小，電磁閥流量大小與氣壓缸所承受的負荷得到速度無關，若可能，電磁閥與氣壓缸越近越好，使用間接作動型電磁閥應注意引導壓力的供給 。(A)O(B)X

24. 氣壓馬達與一般電動馬達相比較，氣壓馬達節能效率較佳、轉向變化容易及低速轉動穩定 。(A)O(B)X

25. 使用壓縮空氣時，若調理不良，閥瓣中活動件快速磨耗，工作元件速度不穩定，管路中有水滴。(A)O(B)X

1. 將輸入電壓轉換成時間(脈衝寬度信號)或頻率(脈衝頻率)，然後由定時器/計數器獲得數字值的 ADC 是屬於哪一種？ (A)逐次比較型 (B)積分型 (C)壓頻比較型 (D)平行比較型。

2. 為維持電子烤箱溫度，以加熱器作為致動器，感測器是熱電偶，將溫度回傳給控制器，控制器再依熱電偶所測得之溫度，作為調整加熱器電力之依據，以維持烤箱所設定之溫度，則系統較適於採用 (A) 程序控制 (B) 數值控制 (C) 順序控制 (D) 位移控制。

3. 調壓閥壓力降太大，且流量顯著減少，原因何者錯誤 (A) 調壓彈簧破損 (B) 閥體內有髒污卡住通路 (C) 有凝結水積聚 (D) 膜片破裂 。

4. 電磁閥之日常檢查，不包含 (A) 電磁線圈升溫情況 (B) 電磁線圈絕緣抵抗測定 (C) 電氣訊號與作動狀態檢查 (D) 各結合部螺絲鬆動之檢查與鎖緊。

5. 欲調整自動化機器上機構或管路等之物理參數時，若電路與控制程式均已完成，應使用與執行下列哪種程式，來縮短調校時間？ (A)急停 (B) 復歸 (C)步進 (D) 順序動作。

6. 有一對照式光電開關用來檢測金屬罐是否在正確的軌道位置上，現在該對照式光電開關損壞而感測器與金屬罐的距離只有 1 公分，則維修人員使用以下哪一種感測器暫時代用較不適當？ (A) 磁簧開關 (B) 近接開關鏡片 (C) 反射式光電開關 (D) 擴散反射式光電開關 。

7. 有一步進馬達驅動一組定位工作平台，此步進馬達之全步進角度為 1.8 °，驅動器以半步進法控制步進馬達，馬達輸出軸與導螺桿間配有一 5:1 之減速齒輪組。若導螺桿每轉動 5 圈，滑台移動 20 ㎜，下列敘述何者不正確？ (A) 螺桿之導程 L=4 ㎜ (B) 滑台定位之解析度 R=2.0μm (C) 步進馬達每轉所需之脈衝命令(ppr) 為 400 (D) 滑台以平均速 0.6m/min 移動 50 ㎜所需之脈衝命令數為 50000pulses 。

8. 若以一應用類比式線性電位計之高度感測模組，當高度為 20 ㎜時其 PLC 之 AD 輸入值為 1500，高度為 50 ㎜時 AD 輸入值為 3000，工件合格高度為 30 ± 2 ㎜時，則 AD 輸入值做為品管比較區間，下列何者最合適? (A)1800,2200 (B) 1850,2150 (C)1900,2100 (D) 1950,2050。

9. 有關一般型直流電源供應器之敘述，下列何者有誤？ (A) 有最大使用功率限制 (B) 一般使用電流量可限制 (C) 一般使用電流量係以負載內阻決定 (D) 輸入電源可選擇 AC110/220V 。

10. 下列有關理想變壓器之特點，何者是錯誤？ (A)鐵心不會飽和 (B)無漏磁 (C)導磁係數極小 (D)各線圈的電阻為零。

11. 有關步進馬達之敘述，下列何者最正確？ (A) 控制頻率越快，則其轉速越高 (B) 步進角度越小，則其定位解析度越低 (C) 永磁步進馬達在靜止時，不具有相當的保持力 (D) 正常運轉時，其步進數 與控制脈衝頻率成正比 。

12. 有關溫度感測器，下列敘述何者不正確？ (A) 熱電偶是利用席貝克(seebeck)效應製成的 (B) PT100 為溫度感測元件，100℃時電阻為100 歐姆 (C) 正溫度係數熱敏電阻元件，當溫度升高時，電阻值會增加 (D) 熱接點是測量溫度的地方，而冷接點則是參考點。冷接點的溫度變化會影響測量結果。

13. 有關近接開關的描述，下列何者正確？ (A) 非隔離型近接開關之磁束集中在開關前端 (B) 近接開關對檢測物體的大小、形狀、材質幾乎不受限制 (C) 應答頻率愈大，表示近接開關可檢測的 ON/OFF 反應愈快 (D) 檢測物體進入近接開關動作區內，開關立即感應輸出，不延遲。

14. 氣壓機器使用一段時間，若發現方向閥切換使氣壓缸活塞桿移動一段距離後，負荷 w 才移動，請問原因為 (A) 速度控制閥性能劣化 (B) 繩索受負荷而伸長 (C) 控制管路膨脹 (D) 活塞桿變形。

15. 某 5 bar 壓力原欲使氣壓缸活塞截面積 5 產生 1000N 左右之推力，應 (A) 調整流量為 25cm/min (B) 再提升壓力 12.5bar (C) 更換氣壓缸直徑為 2 倍 (D) 調整壓力 P＝15 bar，流量 Q＝25cm/min 。

16. 有一單軸螺桿滑台用 AC 伺服馬達驅動，使滑台做往復之直線運動，螺桿導程(Lp)為 5mm，實體減速機構比(i)為 2 ，伺服馬達之分解能(Pt)為 131072 pulse/rev，伺服馬達電子齒輪比(CMX/CDV)為 32768/625，伺服馬達最高轉速限為 3200 rpm，若控制條件：(1)滑台移動距離(S)為 240mm (2)滑台移動時間(ts)為 4.15 秒 (3)滑台加速(ta)及停止減速(td)時間各為 0.15sec，速度-時間如圖所示，則下列敘述何者正確？

(A) 滑台速度 Vc 應為 2.4 m/min (B) 滑台速度 Vc 應為 3.0 m/min (C) 滑台速度 Vc 應為 3.6 m/min (D) 滑台速度 Vc 應為 6.0 m/min 。

17. 有一單軸螺桿滑台用 AC 伺服馬達驅動，使滑台做往復之直線運動，螺桿導程(Lp)為 10mm，實體減速機構比(i)為 5 ，伺服馬達之分解能(Pt)為 131072 pulse/rev，伺服馬達電子齒輪比(CMX/CDV)為 16384/125，伺服馬達最高轉速限為 3200 rpm，若控制條件：(1)滑台移動距離(S)為 240mm (2)滑台移動時間(ts)為 4.15 秒 (3)滑台加速(ta)及停止減速(td)時間各為 0.15sec，速度-時間如圖所示，則下列敘述哪些正確？

 (A) 伺服馬達之控制脈波速率(f)應為 10000 Hz (B) 伺服馬達之控制脈波速率(f)應為 20000 Hz (C) 伺服馬達之控制脈波速率(f)應為 30000 Hz (D) 伺服馬達之控制脈波速率(f)應為 40000 Hz。

18. 如下圖，欲調控氣壓缸縮回拉力，應在哪個位置加裝什麼裝置？

(A)Ａ加裝減壓閥 (B)Ｂ加裝附止回減壓閥 (C)Ｃ加裝減壓閥 (D)Ｄ加裝附止回減壓閥 。

19. 如下圖，操作啟動開關 S 後，下列各種敘述何者正確？

 (A) 立即切換至原來位置(使產生脈衝訊號)則氣壓缸 A 不會運動 (B) 立即切換至原來位置(使產生脈衝訊號)則氣壓缸 A 伸出後停留在前端位置 (C) 並“鎖”在通的閥位，則氣壓缸 A 連續作往復運動 (D) 並鎖在“通”的閥位，則氣壓缸 A 伸出至端點再退回到原來位置後停止 。

20. 以下圖為例，下列哪個迴路圖操作功能非為氣壓缸在〝雙手都按下才伸出、雙手都放開才縮回〞？

(A) (B) (C) (D)

21. 一般疊棧機可分為傳統疊棧機與彈性疊棧機，下列何者為傳統疊棧機的優點？ (A) 堆疊速度快 (B) 體積小，機動性大 (C) 適合多樣少量生產的工廠 (D) 交叉堆疊方式與堆疊物之尺寸皆可由程式設定與更改。

22. 下圖為一套真空產生系統，可利用常壓空氣轉換為真空壓吸取物件，請問〝B〞閥件的功能為何？

(A) 真空壓力開關，檢知真空壓力高低 (B) 供應常壓的壓縮空氣，以轉換真空壓力 (C) 可調節真空破壞之氣流強弱 (D) 供應常壓的壓縮空氣，使真空消除速度增快 。

23. 如下圖為一台以油壓缸(φ150×100×5000)透過鋼索驅動之電梯(W=5000 kgf)，若電梯箱上升移動速度為 6 m/min，下列敘述正確？

(A) 油壓缸的出力約 10000 kgf (B) 油壓缸需要的移動速度為 3 m/min (C) 驅動油壓缸的壓油流量需 53 LPM (D) 驅動油壓缸的壓油壓力至少需 200kgf/cm² 。

24. 一部單軸螺桿滑台用 DC 直流馬達驅動，使滑台做往復之直線運動，若 馬達轉速 N m =1440rpm、螺桿所需轉矩 Ts =2 N-m、馬達與螺桿間減速機之減速比 i=25、傳動效率 =59.7 %，則馬達所需馬力 P r =_______W。 (A) 12.1 (B) 16.4 (C) 16.6 (D) 20.2 

25. 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 kgf/cm²到 9.2 kgf/cm²之間，感測器有 0.1kgf/cm² 的解析度，+/-0.3 kgf/cm²的重現 率，+/-0.5 kgf/cm²的線性度。若量測的壓力是 6kgf/cm² ，則實際的壓力範圍是 _______kgf/cm²(A) 5.2～6.8 (B) 5.5～6.5 (C) 5.7～6.3 (D) 5.9～6.1 。