【 소음 】
1. 다음 중 소음의 물리적 성질을 잘못 표현한 것은 ? [15-4, 16-4, 19-2]
① 파면 (wave fron) : 파동의 높이가 같은 점들을 연결한 면
② 음선 (sound ray) : 음의 진행 방향을 나타내는 선으로 파면에 수직
③ 음파 (sound wave) : 공기 등의 매질을 전파하는 소밀파 (압력파)
④ 파동 (wave motion) : 음 에너지의 전달이 매질의 변형운동으로 이루어지는 에너지 전달
[해설] 파면 : 파동의 위상이 같은 점들을 연결한 면
2. 소음의 물리적 성질에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? [16-2, 19-4]
① 음의 진행 방향을 나타내는 음선은 파면에 수평이다.
② 파동의 위상이 같은 점들을 연결한 면을 파면이라 한다.
③ 음파는 매질 개개의 입자가 파동이 진행하는 방향의 앞뒤로 진동하는 종파이다.
④ 파동은 매질 자체가 이동하는 것이 아닌 매질의 변형운동으로 이루어지는 에너지 전달
이다.
[해설] 음선 : 음의 진행방향을 나타내는 선으로 파면에 수직이다.
※ 진행파 : 둘 또는 그 이상 음파의 구조적 간섭에 의해 시간적으로 일정하게 음압의 최고
와 최저가 반복되는 패턴의 파로서 음파의 진행방향으로 에너지를 전송하는 파
3. 다음 기류음 중에서 맥동음을 일으키는 것이 아닌 것은 ? [09-4] ④
① 압축기 ② 진공 펌프 ③ 엔진의 배기음 ④ 선풍기
4. 다음 중 음의 회절에 대한 설명으로 옳은 것은 ? [09-4] ④
① 파장이 작고 장애물이 클 수록 회전은 잘 된다.
② 물체의 틈구멍에 있어서는 틈구멍이 클 수록 회절은 잘 된다.
③ 음파가 한 매질에서 타 매질로 통과할 때 구부러지는 현상이다.
④ 장애물 뒤쪽으로 음이 전파되는 현상이다.
5. 소음의 물리적 현상에서 둘 또는 그 이상의 같은 성질의 파동이 동시에 어느 한 점을 통
과할 때 그 점에서의 진폭은 개개의 파동의 진폭을 합한 것과 같은 원리를 무엇이라고 하
는가 ? [20-3]
① 중첩의 원리 ② 도플러의 원리 ③ 청감 보정 원리 ④ 호이겐스의 원리
※ 호이겐스 원리 : 어떤 점에서 빛이 나갈 때 빛이 일정 시간 (t) 후에 퍼진면 (포락선)이 생
기면, 그 포락선의 모든 점에서 빛이 또 다시 나가는 현상
마스킹 효과 : 음원이 두개인 경우, 소리의 크기가 서로 다른 소리를 동시에 들을 때 큰 소
리만 들리고 작은 소리는 듣지 못하는 현상
음의 회절 : 회절은 투과되지 않은 음이 장애물에 입사한 경우 장애물의 크기가 입사음의
파장 보다 크면 음이 장애물 뒤쪽으로 전파하는 현상을 말한다. 즉, 물체에 있
는 틈새 구멍이 작을 수록 회절이 잘 일어난다.
도플러 효과 : 음원이 이동할 경우 음원이 이동하는 방향 쪽에서는 원래 음 보다 고주파음
(고음)으로 들리고, 음이 이동하는 반대쪽에서는 저주파음 (저음)으로 들리는 현상
6. 다음 중 소음의 중첩 원리가 적용되지 않는 것은 ? [14-4, 19-2] ①
① 굴절 ② 맥놀이 ③ 보강 간섭 ④ 소멸 간섭
[해설] 소음의 중첩 원리가 적용되는 것은 맥놀이, 보강간섭, 소멸 간섭 등이고 음의 굴절이
나 공진은 소음의 중첩 원리에 적용되지 않는다.
7. 소음의 물리적 성질에 대해 설명한 것 중 잘못된 것은 ? [13-4] ①
① 음은 대기의 온도차에 의해 굴절되며 온도가 높은 쪽으로 굴절한다.
② 음의 간섭은 서로 다른 파동 사이의 상호작용으로 나타난다.
③ 도플러 효과는 방음원이 이동할 때 그 진행방향 쪽에서는 원래 발음원의 음보다 고음으
로, 진행 반대쪽에서는 저음으로 되는 현상이다.
④ 음원 보다 상공의 풍속이 클 때 풍상 측에서는 상공으로 풍하 측에서는 지면 쪽으로 굴
절한다.
[해설] 음은 온도가 낮은 쪽으로 굴절한다.
8. 소음원 주변 지역의 음장에서 음원의 직접음과 벽에 의한 반사음이 중복되는 구역을 무
엇이라고 하는가 ? [08-4] ②
① 확산 음장 ② 잔향 음장 ③ 자유 음장 ④ 근음장
9. 주파수가 약간 다른 두개의 음원으로 부터 나오는 음은 보강 간섭과 소멸 간선을 교대로
이루어 어는 순간에 큰 소리가 들리면 다음 순간에는 조용한 소리로 들리는 현상은 무엇
인가 ? [19-2] ②
① 공명 ② 맥놀이 ③ 마크킹 ④ 투과 손실
[해설] 맥놀이 : 주파수가 약간 다른 두개의 음원으로 부터 나오는 음의 보강 간섭과 소멸 간
섭을 교대로 이루어 어느 순간에 큰 소리가 들리면 다음 순간에는 조용한 소
리로 들리는 현상으로 맥놀이 수는 두 음원의 주파수 차와 같다.
10. 차음벽의 차음 효과는 무엇에 의해 정해 지는가 ? [08-4] ②
① 반사율 ② 투과율 ③ 소음율 ④ 진동율
[해설] 차음이란 공기 속을 전파하는 음을 벽체 재료로 감쇠시키기 위하여 음을 반사 또는
흡수하도록 하여 입사된 음이 벽체를 투과하는 것을 막는 것을 의미한다. 차음 성능
은 dβ 단위의 투과손실로 나타내며, 그 값이 클수록 차음 성능이 좋은 재료가 된다.
11. 소음 주파수를 f, 파의 전달 속도를 C로 정의할 때 파장 λ를 규정한 식은 ?
[17-2] ② λ = c/f
12. 소음과 진동에 대하여 올바르게 설명한 것은 ? [11-4] ④
① 소음 주파수와 진동 주파수는 같은 물리량으로 1분 동안의 사이클 수를 말하며
HZ로 나타낸다.
② 진동 주파수는 진동 주기와 비례한다.
③ 소음과 진동은 상호 교환이 불가능하다.
④ 정상적인 청력을 가진 사람의 소음 가청 주파수는 20 Hz에서 20,000Hz 정도
범위 이다.
[해설] 소음 진동 주파수는 단위 초당 사이클을 나타내며, 진동 주파수와 진동 주기는 역수
관계이다. 또한 소음과 진동은 본질적으로 동일한 물리적 성질을 가지므로 상호 교
환이 가능하다.
13. 다음 매질 중 음속이 가장 느린 것은 ? [18-4] ①
① 납 ② 강철 ③ 나무 ④ 알루미늄
14. 음의 전파는 매질의 진동에너지가 전달되는 것이므로 음의 진행방향에 수직하는 단위
면적을 단위시간에 통과하는 음의 에너지를 무엇이라 하는가 ? [11-4, 15-2, 18-2] ②
① 음압 ② 음의 세기 ③ 음향 출력 ④음의 지향성
15. 다음 중 음압의 단위로 옳은 것은 ? [08-4, 13-4, 17-2, 20-4] ④
① N ② ㎏f ③ m/s2 ④ N/㎡
[해설] 음압 (sound pressure) : 소밀타의 압력 변화의 크기를 음압이라 하고 그 표시 기호
는 P, 단위는 N/㎡ (=Pa)이다.
16. 다음 중 사람이 들을 수 있는 최저 가청 음압은 ? [10-4, 14-2, 17-4, 19-2] ②
① 2×105 [N/㎡] ② 2×10-5 [N/㎡] ③ 20×105 [N/㎡] ④ 20×10-5 [N/㎡]
[해설] 사람이 가정할 수 있는 최대 가청음의 세기는 10 [W/㎡] 이다. 최소 가청음의 세기
는 10-12 [W/㎡] 또는 2×10-5 [N/㎡] 이다.
17. 용어와 기호의 연결이 잘못된 것은 ? [20-3] ④
① 등가 소음도 - leq ② 고통 소음 지수 - TNL
③ 감각 소음 레벨 - PNL ④ 음의 세기 레벨 - PWL
[해설][ 음의 세기 레벨 - SIL
18. 다음 중 등청감 곡선을 바르게 표현한 것은 ? [15-2, 18-4] ③
① 음파의 시간적 변화를 표시한 곡선
② 음의 물리적 강양을 음압에 따라 표시한 곡선
③ 사람의 귀와 크기의 음압을 주파수 별로 구하여 작성한 곡선
④ 정상 청력을 가진 사람이 1,000Hz에서 들을 수 있는 최소 음압을 작성한 곡선
19. 청감 보정 회로 A, B, C, D 특성 설명 중 잘못된 것은 ? [18-1] ②
① A 보정 회로 : 40 폰의 등청감 곡선을 이용 (55dB 이하)
② B 보정 회로 : 90 폰의 등청감 곡선을 이용 (75dB 이상 ~ 95 dB 이하)
③ C 보정 회로 : 85폰의 등청감 곡선을 이용 (85 dB 이상인 경우 사용)
④ D 보정 회로 : 항공기 소음 측정용으로 PNL 측정에 사용
20. 소음 측정 레벨이 72 dB(A)이고, 암소음 레벨이 60dB(A)일 때 암소음에 대한 보정값
은 얼마인가 ? [10-4] ④
① -3dB ② -2dB ③ -1dB ④ 0 dB
[해설] 측정 소음도가 배경 소음 보다 10 dB 이상 크면 보정 없이 측정 소음도를 대상 소음
도로 한다.
21. 음(소음) 의 발생과 특성에 관한 분류 중 옳은 것은 ? [14-1, 19-1] ②
① 난류음 - 타악기, 스피커 음
② 맥동음 - 압축기, 진공펌프, 엔진 배기음
③ 일차 고체음 - 기계 본체의 진동에 의한 소리
④ 이차 고체음 - 기계의 진동에 지반 진동을 수반하여 발생하는 소리
[해설] 고체음 : 물체의 진동에 의한 기계적 원인으로 발생한다.
ex : 북 등의 악기, 스피커, 기계의 충격, 마찰, 타격 등에 의한 소리
㉠ 일차 고체음 : 기계의 진동에 지반 진동을 수반하여 발생하는 소리
㉡ 이차 고체음 : 기계 본체의 진동에 의한 소리
※ 난류음 : 선풍기, 송충기 등의 소리
22. 다음 중 기류음에 대한 설명으로 옳은 것은 ? [15-2, 19-2] ④
① 기체 본체의 진동에 의한 소리이다.
② 물체의 진동에 의한 기계적 원인으로 발생한다.
③ 기계의 진동이 지반 진동을 수반하여 발생하는 소리이다.
④ 직접적인 공기의 압력 변화에 의한 유체 역학적 원인에 의해 발생한다.
[해설] 기류음 : 직접적인 공기의 압력 변화에 의한 유체 역학적 원인에 의해 발생한다.
[예] 나팔 등의 관악기, 폭발음, 음성 등
23. 소리의 성분은 크게 3가지로 분류하며 이것을 음의 3요소라 한다. 음의 3요소가 아닌
것은 ? [18-1] ②
① 음색 ② 공명 ③ 음의 높이 ④ 음의 세기
24. 측정하고자 하는 소음원 이외의 주변 소음은 ? [07-4] ①
① 암소음 ② 정상 소음 ③ 환경 소음 ④ 충격 소음
25. 공장 내의 소음 중 특히 저주파 소음을 방지할 수 있는 방법은 ? [20-4] ①
① 재료의 강성을 높인다. ② 재료의 무게를 늘린다.
③ 재료의 무게를 줄인다. ④ 재료의 내부 댐핑을 줄인다.
26. 베어링의 소음의 발생원에 따른 특성 주파수의 관계식이 잘못된 것은 ? (단, r1= 내륜
의 반경, r2 = 외륜의 반경, rB=볼(ball) 도는 롤러 (roller)의 반경, m=볼(ball) 또는
롤러(roller)의 수, nr = 내륜의 회전속도 [rps] 이다) [08-4] ④
① 베어링의 편심 또는 불균형에 의한 회전 소음 주파수 (fr) : nr
② 볼, 롤러 또는 케이스 표면의 불균일에 의한 소음 주파수 (fc) : fc = nr × r1 / (r1+r2)
③ 볼 또는 롤러의 자체 회전에 의한 소음 주파수 (fB) : fB=r2/r1 × nr × r1 /(r1+r2)
④ 내륜 표면의 불균일에 의한 소음 주파수 (f1) : f1 = nr × m × r1 /(r1+r2)
27. 소음 방지법 중 흡음에 관련된 내용으로 잘못된 것은 ? [09-4, 15-4] ③
① 직접 소음은 거리가 2배 증가함에 따라 6dB 감소한다.
② 소음원에 가까운 거리에서는 직접음에 의한 소음이 압도적이다.
③ 흡음재의 시공시 벽체와의 공간은 저주파 흡음 특성을 저해하므로 주의해야 한다.
④ 흡음재의 내구성 부족시 유공판으로 보호해야 하며 이때 개공률과 구멍의 크기 및 배치
가 중요하다.
[해설] 흡음이란 음파의 파동에너지를 감쇠시켜 매질 입자의 운동에너지를 열에너지로 전
환하는 것이다. 흡음 재료는 밀도와 투과 손실이 극히 작은 것이 일반적이다.
28. 소음 방지법 중 차음에 관련된 내용으로 잘못된 것은 ? [11-4] ②
① 차음벽이 공진하는 경우에는 공진 주파수의 소음은 거의 그대로 투과한다.
② 차음벽의 무게와 내부 댐핑은 저주파 소음의 방지에 영향이 크다.
③ 100Hz 이상의 경우 판넬의 고유 진동수와 관계로 공진이 발생될 수 있어 주의한다.
④ 중공 이중벽의 경우 투과 손실은 저음역에서 공명 투과 손실이 발생하므로 공기층 내에
유리면 등을 충진하면 투과 손실이 개선된다.
[해설] 차음벽의 무게와 내부 댐핑은 저주파 소음의 방지에 영향이 적다. 차음벽의 무게는
중간 이상 주파수 소음의 방지에 영향이 크다. 내부 댐핑은 진동파의 진폭을 억제하
며, 고주파 성분에 더욱 효과적이다.
29. 덕트 (duct) 소음이나 배기 소음을 방지하기 위해 사용되는 장치는 ? [20-3] ③
① 모터 ② 방진구 ③ 소음기 ④ 유도형 센서
30. 다음 중 소음기의 내면에 파이버 글라스 (fiber glass)와 암면 등과 같은 섬유성 재료
를 부착하여 소음을 감소시키는 장치는 무엇인가 ? [18-4, 21-4] ④
① 팽창형 소음기 ② 간섭형 소음기 ③ 공명형 소음기 ④ 흡음형 소음기
[해설] 흡음형 소음기는 소음기 내면에 화이버 글라스와 암면 등과 같은 섬유성 재료의 흡
음재를 부착하여 소음을 감소시키는 장치이다.
31. 반사 소음기의 특징으로 적합하지 않은 것은 ? [16-4] ②
① 팽창식 체임버 (chamber)를 흔히 사용한다.
② 넓은 주파수 폭 소음에 대하여 높은 효과를 갖는다.
③ 덕트 소음 제어에서 효과적으로 사용이 가능하다.
④ 체임버 (chamber)에 의해서 입사 소음 에너지를 반사하여 소멸시킨다.
[해설] 넓은 주파수 폭을 갖는 흡음식 소음기와는 달리 반사 소음기는 일반적으로 좁은 주
파수 폭 소음에 대해 높은 효과를 갖는다.
32. 다음은 단순 팽창형 소음기에 대한 설명이다. 잘못된 것은 ? [06-4, 10-4] ④
① 팽창형 소음기는 급격한 관경 확대로 유속을 낮추어 소음을 감속시키는 소음기이다.
② 팽창형 소음기는 단면 불연속부에서 음 에너지가 반사되어 소음을 감소 시키는 구조
이다.
③ 감음 주파수는 팽창부의 길이에 따라 결정되며 팽창부의 길이를 파장의 1/4 배로 하는
것이 좋다.
④ 최대 투과손실 (TL)이 발생되는 주파수의 짝수배에서는 최대가 되나 홀수배에서는
0 dB가 된다.
[해설] 일반적으로 단순 팽창형 소음기의 투과 손실 TL은 다음과 같다.
KL= nπ 일 때 0dB가 된다. 따라서, 최대 투과 손실 (TL)이 발생되는 주파수의 홀수 배에
서는 최대가 되나 짝수배에서는 0dB가 된다.
33. 헬름 홀츠 (helmholtz) 공명기에 관한 내용으로 가장 거리가 먼 것은 ? [19-1] ②
① 사이드 브랜치 (side branch) 공명기라고도 부른다.
② 헬름 홀츠 공명 장치는 공진 주파수 부근의 소음 흡수에는 효과가 적다.
③ 헬름 홀츠 공명기를 이용한 소음 장치는 덕트나 엔진실과 같은 시끄러운 작업장 내부
소음 감소에도 이용된다.
④ 공진 주파수에서 공명기는 입사 소음과 180 ° 위상차를 갖는 소음을 발생시켜 덕트로
되돌려 보냄으로써 입사 소음을 상쇄시킨다.
[해설] 헬름 홀츠 (helmholtz) 공명기 : 견고한 벽면으로 이루어진 공동 (cavity)과 외부
로 연결되는 입구로 이루어져 헬름 홀츠 공명기에 음파가 입사되면, 공기 입자가 진동
하여 공명 주파수 부근에서 공기가 심한 진동을 하게 되고, 그 마찰열로 인하여 음에너
지가 열에너지로 바뀌게 되며, 공동 속의 공기는 스프링 작용을 한다. 어떤 임의의 주파
수에서도 공진이 되도록 제작이 가능하다. 그러나 보통 50 ~ 400Hz 대역의 저주파 영
역에서 주로 사용된다.
34. 송풍기나 공기 압축기 등의 공기 동력기계의 소음 발생에 중요한 영향을 주는 요소에
대한 설명 중 적절하지 않은 것은 ? [12-4] ③
① 임펠러의 부식과 케이싱과의 마찰은 소음을 발생시킨다.
② 흡입구를 두 곳으로 설치하여 소음을 줄일 수 있다.
③ 불균일한 날개 간격은 날개 통과 주파수의 소음을 방지할 수 있어 가장 널리 사용된다.
④ 불균일한 날개 간견은 기계의 동적 균형과 제작비 등의 문제로 널리 사용하지 않는다.
[해설] 불균일한 날개 간격은 날개 통과 주파수의 소음을 방지할 수 있으나 기계의 동적 균
형 관계와 제작비 등의 문제로 많이 사용되지 않는다.
35. 다음 중 기어 소음 방지 대책으로 옳은 것은 ? [17-4] ③
① 기어의 접선 방향에 힘을 가한다.
② 기어 접촉면을 불연속하게 한다.
③ 기어 치형 간격의 정밀도를 유지한다.
④ 기어의 레이디얼 방향에 힘을 가한다.
36. 전동기의 진동과 소음에 관한 설명으로 잘못된 것은 ? [20-4]
① 전동기에서 발생하는 소음은 기계적 소음과 전자기적 소음이 있다.
② 전동기의 회전자에서 발생하는 기계적 진동 주파수는 회전속도에 비례한다.
③ 전동기의 회전자에서 질량 불평형이 발생하면 전원 주파수의 2배 성분이 높다.
④ 회전수와 전동기 회전자의 고유 진동수가 일치할 때 큰 진폭의 진동이 발생한다.
[해설] 질량 불평형일 경우 진동 주파수는 1f 성분이 나타난다. 2배 성분이 높으면
미스 얼라이먼트이다.
37. 인간의 청감에 대한 보정을 하여 소리의 크기 레벨에 근사한 값으로 측정할 수 있는
측정기는 ? [06-4, 17-2, 20-3] ①
① 소음계 ② 압력계 ③ 가속도 센서 ④ 스트레인 게이지
38. 소음계의 취급에 대한 설명 중 잘못 표현된 것은 ? [13-4] ④
① 대상음과 암소음의 차가 10dB 이하일 때에는 암소음을 보정한다.
② 고주파 성분의 소음인 경우 청감 보정 회로의 A특성과 C특성이 비슷하게 나타난다.
③ 변동이 심한 소음은 소음 측정기의 동특성 모드를 [FAST]로 하여 사용한다.
④ 소음 주파수의 분할 방식은 1/1 옥타브 분석이 1/3 옥타브 분석보다 정밀한 분석이
가능하다.
39. 소음계에 관한 다음 설명에서 맞지 않은 것은 ? [15-4] ④
① 보통 소음계의 검정 공차는 2dB이다.
② 보통 소음계에서 주파수 범위는 31.5 ~ 8,000 Hz이다.
③ 간이 소음계에서 주파수 범위는 70.0 Hz ~ 6,000 Hz이다.
④ 정밀 소음계에서 주파수 범위는 10.0 Hz ~ 1,500 Hz이다.
[해설] 정밀 소음계에서 주파수 범위는 20 ~ 12,500 Hz이다.
40. 삼각대에 마이크로폰을 부착하고 소음계 본체와 분리해서 사용할 경우, 소음계 본체와
마이크로폰의 이격 거리로 가장 적당한 것은 ? [10-4, 11-4, 16-4] ③
① 0.5 m 이상 ② 1.0 m 이상 ③ 1.5 m 이상 ④ 2.0 m 이상
[해설] 삼각대에 마이크로폰을 부착하고 본체와 분리 · 사용할 경우 반사음 등의 오차를 없
애기 위해 이격거리는 1.5m 이상을 둔다.
41. 소음계의 측정감도를 보정하는 기기로서 발생음의 주파수와 음압도의 표시가 되어 있
으며, 발생음의 오차가 ± 1 dB 이내인 장치는 ? [19-2] ②
① 방풍망 ② 표준음 발생기 ③ 주파수 분석기 ④ 동특성 조절기
[해설] 표준음 발생기 : 환경 소음 · 진동 공정 시험 방법에 따라 발생음의 주파수와 음압도
를 표시함으로써 소음 측정기의 자극에 대한 반응 정도를 점검하는
기기로 발생음의 오차는 ±1 dB 이내이어야 한다.
【 비파괴검사】
1. 다음 중 물질의 손상량 평가법으로 비파괴 검사 방법인 것은 ? ①
① 레프리카법 ② 충격 시험법 ③ 크리프 시험법 ④ 피로 시험법
[해설] 레프리카법 : 금속의 표면 복제는 가동 중인 설비에서 직접적으로 얻어지며, 재료가
받는 손상이 비교적 충실하게 리프리카에 반영되는 점에서 현재 광범
위하게 이용되고 있는 방법이다.
2. 비파괴검사를 적용한 다음 내용 중 가장 부적절한 것은 ? ①
① 직경 100㎜, 두께 6㎜, 길이 6㎜ 배관 2개를 용접하여 방사선 투과 검사를 하고 내부
는 침투 탐상 검사를 하였다.
② 직경 50 ㎜, 두께 6㎜ 인 강관의 용접 부위 홈면을 침투 탐상 검사와 자분 탐상 검사를
하였다.
③ 저장 탱크를 만들기 위해 구입한 평판 (plate)을 초음파 검사를 하였다.
④ 직경 100 ㎜ 인 축(shaft)을 초음파 탐상 검사를 하였다.
[해설] 침투 탐상 검사는 표면에 연결된 개구부의 결함만 검출이 가능하다.
3. 비파괴 검사의 분류 방법으로 적절하지 않은 것은 ? ①
① 관찰 방법에 따른 분류 ② 세정방법에 따른 분류
③ 침투 방법에 따른 분류 ④ 현상 방법에 따른 분류
4. 다음 중 비파괴 검사를 적용했을 대 알 수 없는 것은 ? ④
① 품질 평가 ② 수명 평가 ③ 누설탐지 ④ 인장 강도
[해설] 인장강도는 파괴 검사로 한다.
5. 침투 탐상 시험의 순서가 바르게 나열된 것은 ? (단, 침투액은 수세성 형광, 현상제는 습
식을 사용한다.)
② 전처리 - 침투 - 세정 - 현상 - 건조 - 관찰
6. 작고 미세한 표면 결함을 검출하기에 가장 적합한 것은 ? ②
① 수세성 염료 침투 현상 ② 후유화성 형광 침투 탐상
③ 용제 제거성 침투 탐상 ④ 휴유화성 침투 탐상
[해설] 형광 물질을 섞는 형광 탐상 시험법은 미세한 균열이나 결함을 검출할 수 있는 곳이
면 실내외 어디서든지 검사할 수 있다.
7. 후 유화성 형광 침투 시험의 유화 처리에서 옅은 크랙상의 결함을 검출할 때에는 결함부
이외의 침투액을 수세할 수 있는 최저 시간으로 한다. 얼마 간의 시간이 시험품의 표면
거칠기와 결함의 종류에 따라 사용되는가 ? ③
① 20초 ~ 5분 ② 15초 ~ 5분 ③ 10초 ~ 5분 ④ 5초 ~ 5분
[해설] 후유화성 탐상에서 가장 중요한 것은 유화시간이다.
8. 다음 중 과잉 세척을 방지하기 위해 사용되는 것은 ? ①
① 유화제 ② 침투제 ③ 현상제 ④ 자외선
[해설] 유화제 : 침투액을 물로 제거할 수 있도록 침투액과 침투액의 막을 혼합시키는데 사
용되는 것
9. 침투 탐상 검사 중 시험체를 침지시키면 안되는 경우는 ? ③
① 건식 현상 ② 습식 현상 ③ 속건식 현상 ④ 침투처리
10. 침투 탐상 시험을 실시하는데 일반적인 온도는 ? ①
① 4.4 ~ 52 ℃ ② 5.4 ~ 52℃ ③ 3.4 ~ 52 ℃ ④ 2.4 ~ 52 ℃
11. 다음 중 자분 탐상 검사로 검사가 불가능한 것은 ? ②
① 탄소강 ② 18-8 스테인레스강 ③ 니첼 ④ 코발트
[해설] 자분 탐상 검사는 강자성체에만 적용하므로 비금속체의 검사에는 부적당하다. 18-8
니켈 크롬강 (스테인레스강)은 검사를 할 수 없다.
12. 자분 탐상에서 고려해야 할 가장 중요한 것은 ? ②
① 자력선의 세기 ② 시험체의 재질 ③ 자속의 밀도 ④ 자력선의 방향
[해설 ] 자분 탐상은 자력을 이용하므로 시험편은 자성체이어야 한다. 자화 방법 선정에서
도 시험체의 재질이 매우 중요하고 그 다음에 시험편의 크기이다.
13. 자분 탐상 시험시 전류가 코일(coil)을 통할 때 코일 내에 놓여 있는 막대에 유도된 자속
선의 종류는 ?
① 선형 ② 원형 ③ 전류형 ④ 벡터
[해설] 코일법은 극간법과 함께 대표적인 선형 자화법이다.
14. 자기 탐상 시험에서 자화방법에 속하지 않는 것은 ? ①
① 형광법 ② 관통법 ③ 통전법 ④ 프로드 법
[해설] 시편을 자화시키는 방법에 따라 코일법, 극간법, 프로드법, 축 통전법, 전류 관통법,
자속 관통법으로 구분된다.
15. 프로드법에 의해 용접 부위를 자화하는데 필요한 전류 설정에 가장 중요한 요인은 무엇
인가 ? ④
① 검사부의 두께 ② 시험체의 길이 ③ 시험체의 투자율 ④ 프로드 간격
[해설] 프로드법 : 시편의 시험 부위에 두 개의 전극봉을 대고 전류를 흘려 검사 부분에 원
형 자화를 발생시키는 방법
16. 봉재의 길이 방향의 결함을 위한 자화방법은 ? ②
① 전류 관통법 ② 축 통전법 ③ 극간법 ④ 코일법
[해설] 축 통전법은 원형 자화에 속한다.
17. 중공재의 축 방향과 직각인 결함을 쉽게 검출할 수 있는 것은 ? ③
① 전류 통전법 ② 코일법 ③ 자속 관통법 ④ 전류 관통법
[해설] 자속 관통법 : 구멍이 뚤린 시편에 철심을 넣고 그 철심에 전자석 등의 전류를 흐르
게 하여 자자의 직각 방향으로 결함을 검출하는 방법
18. 자화 후 자분액을 적용하는 방법은 ? ③
① 연속법 ② 건식법 ③ 잔류법 ④ 습식법
[해설] 잔류법은 자화를 중단하고 형광자분을 적용하는 방법이다.
19. 강 용접부의 제조 검사시 이용되는 자분탐상시험의 대상이 되는 결함이 아닌 것은 ? ④
① 개선면의 라이네이션 ② 이면 가우징면의 용입 부족
③ 언더컷, 오버랩 ④ 응력 부식, 균열
[해설] 부식은 파괴검사로 결함을 판정한다.
20. 와전류 탐상 시의 와류 형태 중 검출의 최상의 조건은 ? ②
① 결함이 큰 쪽으로 수평 ② 결함이 큰 쪽으로 수직
③ 결함이 제일 작은 쪽으로 수평 ④ 결함이 제일 작은 쪽으로 수직
[해설] 결함이 제일 큰 쪽으로 수직일 때 검출이 가장 잘 된다.
21. 와전류 탐상으로 검사가 불가능한 것은 ? ④
① 금속판 위에 도금된 이중 금속의 두께 측정
② 얇은 금속 단면 덧붙임이나 도금의 두께 측정
③ 표면이나 표면하의 결함 검출
④ 용접물 내부의 기공 및 유사한 둥근 결함
[해설] 와전류 탐상 시험은 철강과 같이 자성이 있는 재료의 표면 검사에 널리 이용된다.
22. 다음 중 와전류 탐상 검사로 검사가 곤란한 것은 ? ③
① 페인트 두께 측정 ② 도금 두께 측정
③ 배관 용접부 내부의 기공 ④ 탄소강과 스테인리스강의 재질 구별
[해설] 와전류 탐상 검사는 표면 결함 검사이다.
23. 다음 중 얇은 시험체의 두께 측정이 가능한 비파괴 검사법은 ? ④
① 침투 탐상 검사 ② 누설 검사 ③ 음향 방출 검사 ④ 와전류 탐상 검사
[해설] 와전류 탐상 검사는 결함 검출을 위한 탐상 시험 뿐만 아니라 재질 시험, 두께 측정,
치수 측정 등에도 이용된다.
24. 비파괴 검사법에 대한 일반적인 설명으로 잘못된 것은 ? ②
① 초음파 탐상시험은 방사선 투과 시험보다 두꺼운 강재를 검사할 수 없다.
② 방사선 투과 시험은 결함의 깊이와 형태를 정확히 알 수 있다.
③ 초음파 탐상시험은 원리적으로 펄스 반사법이 많이 이용되고 있다.
④ 표면 결함의 검출은 강자성체의 경우 자분 탐상 시험이 효과적이다.
[해설] 방사선 투과 시험은 결함의 깊이를 알 수 없다.
25. 방사선 투과 검사로 검출하기 어려운 결함은 ?
① 용입 부족 ② 언더 컷 ③ 기공 ④ 라미네이션
[해설] 라미네이션 결함은 초음파 검사로 알 수 있다.
※ 언더 컷 : 용접의 끝부분에서 모재가 파져 용착 금속이 채워지지 않고 홈처럼 우묵하게
남아 있는 부분. 용접불량의 일종이며, 일반적으로 용접봉의 유지 각도나 운
봉(運棒) 속도의 부적당, 용접 전류가 너무 높을 때 등에 생긴다.
※ 라미네이션 : [ lamination ] : 강재의 재료 하자(瑕疵), 즉 강재의 제조 중에 원료의 조
합, 가스빼기, 슬러그 제거 등의 불량에 의해 잉곳 내부에 동공(洞空, blow hole)
이 생겼거나 슬러그가 혼입하는 것이다. 이와 같이 강재의 압연 제조 과정에 있어
서 동공 또는 슬러그가 존재하는 부분이 그림과 같이 층을 형성하여 그 부분이 2매
의 판처럼 갈라지는 현상을 말한다. 이것이 있는 결함 강판이 보일러에 사용되면
그 부분의 열전도율이 나쁘기 때문에 과열이나 강도 저하의 트러블을 생기게 할
수 있다.
26. 다음 중 1Ci 의 방사능을 표현한 것으로 잘못된 것은 ? ①
① 1Bq ② 103 mCi ③ 106 μCi ④ 3.7 × 1010 dps
[해설] 1Bq ≒ 3.7 × 10-11 Ci
27. X-선관 내부 양극의 표적 물질에 대한 설명으로 잘못된 것은 ?
① 원자 번호가 높아야 한다. ② 용융온도가 높아야 한다.
② 열전도성이 높아야 한다. ④ 높은 증기압이어야 한다.
[해설] 표적물질은 증기압이 없다.
28. 노출 도표에 의한 X선 투과 촬영 전에 알고 있어야 할 정보가 아닌 것은 ? ③
① 시험체의 재질 ② 관전압 및 관전류
③ 결함의 종류와 크기 ④ 필름 및 증감지의 종류
[해설] 노출 도표는 선원의 크기와 관계가 깊다. 증감자는 방사선 투과 사진 촬영시 필름의
양면에 밀착시 방사선 에너지를 유효하게 하는 것이다.
29. 다음 중 방사선이 갖고 있는 성질이 아닌 것은 ? ④
① 형광작용 ② 사진 작용 ③ 전리 작용 ④ 증착 작용
30. X선관의 음극 필라멘트로 주로 많이 사용되는 물질은 ? ①
① 텅스텐 ② 철 ③ 구리 ④ 알루미늄
[해설] 열음극 X선관은 가열된 텅스텐 필라멘트(열음극)에서 방출된 전자가 진공 유리관 내
에서 높은 전압으로 가속되어 열음극과 마주보는 대음극의 표적면에 충돌시켜 X선
을 발생시키는 장치이다.
31. 다음 중 라미네이션 (lamination)을 검출할 수 있는 것은 ? ②
① 방사선 투과 ② 초음파 탐상 ③ 침투 탐상 ④ 자분 탐상
[해설] 라미네이션 결함 : 압연 강재에 있는 내부 결함, 비금속 개재물, 기포 또는 불순물 등
이 압연 방향을 따라 평행하게 늘어나 층상 조직이 된 것으로 평형하게 늘어나 층상
조직이 된 것으로 평형하게 층 모양으로 분리된 것은 이중 판 균열이라고도 부른다.
32. 초음파 탐상 시험에 사용되는 일반적인 주파수는 ? ③
① 1 ~ 25 kHz ② 78 ~ 100 kHz ③ 1 ~ 25 MHZ ④ 75 ~ 100 MHz
[해설] 일반적인 초음파 주파수는 1 ~ 25 MHz, 공업용은 1~5 MHz이다.
33. 초음파 탐상 시험에서 가장 많이 사용되는 방법은 ? ④
① 투과법 ② 공진법 ③ 연속파법 ④ 펄스 반사법
[해설] 초음파 탐상 시험중 탐촉자 1개를 사용하는 펄스 반사법이 가장 많이 사용된다.
34. 초음파 검사에서 주파수가 증가하면 동일 탐촉자에 대한 빔(beam)의 분산각은 어떻
게 변하는가 ? ②
① 증가한다. ② 감소한다. ③ 변화가 없다. ④ 균일하게 증가하거나 감소한다.
[해설] 주파수가 증가하면 분산각은 감소한다.
35. 단조하여 만든 봉 내부에 터짐이 생겼을 때 가장 적합한 탐상 시험법은 ? ③
① 침투 탐상 시험 ② 방사선 투과 시험 ③ 초음파 탐상 시험 ④ 와전류 탐상 시험
[해설] 내부 결함은 초음파, 방사선 중에서 단조품은 주로 초음파, 용접부는 주로 방사선 투
과 시험을 한다.
36. 표준 시험편으로 기기나 장치를 비교하는 과정을 무엇이라 하는가 ? ③
① 감도 ② 보정 ③ 주사 ④ 거리의 진폭, 진동에 대한 수정
[해설] 주사란 탐상 목적에 따라 탐상면상에서 탐촉자를 움직이는 것이다.
37. 초음파의 성질 중 잘못된 것은 ? ③
① 파장은 진동자의 크기와 주파수에 관계가 없다.
② 물질의 밀도차가 있는 모든 부분은 반사된다.
③ 주파수가 높으면 속도가 빨라진다.
④ 물질의 밀도가 높으면 속도가 빨라진다.
[해설] 초음파의 속도는 주파수와 관계없이 물질의 밀도에 따라 달라진다. 종파의 경우 공
기중 340 m/s, 물속 150 m/s, Fe 5,900 m/s, Al 6,300 m/s 이다.
38. 동일 주파수에서 초음파의 속도가 빠르면 ? ①
① 파장이 짧아진다. ② 진동자가 커야 한다.
③ 음향 임피던스가 커진다. ④ 밀도가 낮을 때 나타난다.
[해설] v = f · λ, z = v · ρ
39. 초음파 탐상에서 사용되는 진동자의 재료와 거리가 먼 것은 ? ③
① 수정 ② 황산리튬 ③ 티탄산나트륨 ④ 지크코티탄산납
[해설] 진동자 재료 : 수정, 황산 리튬, 세라믹 (티탄산바륨, 나오붐산납, 지크코티탄산납)
40. 초음파 중에서 횡파에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? ①
① 종파 보다 파장이 짧아 감도가 좋다.
② 속도는 종파 속도의 약 반 정도이다.
③ 음파 진행 방향에 대해 직각 방향으로 진행한다.
④ 고체에서 횡파는 종파와 같이 존재한다.
[해설] 횡파는 용접 덧분임이 있는 부위의 탐상에 적합하다.
41. 초음파의 주파수를 결정하는 것은 ? ①
① 펄스 전압 ② 수신전압 ③ 진동자 크기 ④ 탐촉자 크기
[해설] 펄스 전압 : 초음파 탐상기에서 탐촉자로 부터 송 · 수신하는 것이다.
42. 검출 결함의 한계를 결정하여 판독을 용이하게 하는 것은 ?
① 필터 ② 리젝션 ③ 감쇠부 ④ 동기부
[해설] 리젝션 : 증폭으로 인한 숲 모양의 에코 등 잡음을 억제하는 것
43. 다음 중 초음파의 반사에 대하여 잘못 설명한 것은 ? ②
① 경계면이 넓을 수록 반사가 많다. ② 음속의 차이가 클수록 반사가 적다.
③ 밀도 차이가 큰 경계에서 반사가 많다.④ 초음파 진행과 직각인 경계면에서 반사가 많다.
[해설] 음속의 차이가 클수록 반사가 많다.
44. 다음 중 가장 좋은 분해능을 갖는 초음파는 ? ③
① 1MHz 의 종파 ② 2 MHz의 종파 ③ 4NHz의 횡파 ④ 5 MHz의 종파
[해설] 횡파로서 주파수가 높을 수록 분해능이 좋다.
45. 물과 공기에서 진행할 수 있는 것은 ? ①
① 종파 ② 횡파 ③ 표면파 ④ 면파
[해설] ㉠ 종파 : 고체, 액체, 기체 ㉡ 횡파 : 고체만 가능
46. 비전도체나 도막이 된 금속 또는 면이 거친 시험부의 탐상이 곤란한 것은 ?
① 접지링을 사용한 탐촉자 ② 경사각 탐촉자
③ 수침 탐촉자 ④ 수직 탐촉자
[해설] 도만 (film of paint, 塗膜) : 물체의 표면에 칠한 도료의 얇은 층이 건조 · 고화 · 밀
착되면서 연속적인 피막이 된 것으로 수지 · 식물성 기름 · 건조제 · 셀룰로오스 유도
체 · 안료 등의 조합으로 이루어 진다.
47. 투과법에 대한 설명 중 잘못된 것은 ?
① 결함의 깊이를 쉽게 알 수 있다. ② 시간축 분해가 필요하다.
③ 두개의 탐촉자가 필요하다. ④ 수직 및 사각 탐상이 가능하다.
[해설] 투과법 : 두개의 탐촉자를 사용하고, 시편의 한쪽에서 송신기로 연속적으로 초음파
를 보내고 반대쪽 수신 탐촉자에서 신호를 받아 감지된 신호, 즉 초음파의
강도를 비교하여 음파빔의 범위 내에 결함이 있는 것으로 판정한다.
48. 다음 중 서미스터 온도 센서의 종류에 포함되지 않는 것은 ? [19-2] ①
① GTR ② PTC ③ NTC ④ CTR
[해설] 서미스터 (thermistor) : 온도 변화에 의해서 소자의 전기 저항이 크게 변화하는 대
표적인 반도체 감온 소자로 열에 민감한 저항체 (thermal sensitive resistor)이다.
온도의 검출에 적합한 것으로 NTC (negative temperature coefficient), PTC
(positive temperatunre coefficient), CTR (critical temperature resistor)가
있다.
49. 열전대 종류 중 내열성이 좋고 산화성 분위기 중에서도 강하며 대개 1,000 ℃ 이상에
서 사용되는 것은 ? [08-4, 16-2] ④
① J type ② K type ③ T type ④ R type
50. 온도를 측정하는 열전대형 온도계에서 0 ~ 1,200 ℃ 범위까지 측정이 가능한 열전대
검출기 타입은 ? [17-4] ①
① K ② S ③ T ④ PR
51. 측온 저항체에서 공칭 저항값은 몇 ℃ 에서의 저항값을 말하는가 ?
[06-4, 14-2, 17-4] ②
① -10 ℃ ② 0 ℃ ③ 10 ℃ ④ 20 ℃
52. 다음 설명과 관련된 것은 ? [20-3]
|
모든 물체는 절대온도의 네제곱에 비례하는 방사에너지를 방출하며, 이를 이용하여 비접촉으로 물체의 온도를 알 수 있다.
|
① 제베크 효과 ② 조셉슨 효과 ③ 페러데이법칙 ④ 슈테판-볼츠만의 법칙
[해설] 슈테판-볼츠만의 법칙 : 흑체는 절대온도의 4승에 비례하는 방사에너지를 방사한다.
W = σT4 [W/㎡]
53. 측정 물체와 비접촉 방식으로 온도를 측정하는 온도계는 ? [09-4, 10-4, 18-1] ④
① 압력식 온도계 ② 열전 온도계 ③ 저항 온도계 ④ 방사 온도계
[해설] 액체 봉입 유리 온도계, 압력 온도계, 저항 온도계, 열전 온도계는 접촉식 온도계이
고, 광고온계와 방사 온도계는 비접촉식 온도계이다.
54. 온도 변환기의 요구 기능으로 적절하지 않은 것은 ? [21-1]
① 입출력간은 직류적으로 절연되어 있어야 할 것
② 외부의 노이즈(noise)영향을 받지 않는 회로일 것
③ 입력 임피던스가 낮고 장거리 전송이 가능할 것
④ 주위 온도 변화, 전원 변동 등이 출력에 영향을 주지 말 것
[해설] 온도 변환기의 요구 기능
㉠ mV 레벨 신호를 안정하게 높은 레벨까지 증폭할 수 있을 것
㉡ 입력 임피던스 (impedance)가 높고, 장거리 전송이 가능할 것
㉢ 온도와 열전대의 열기전력 관계 또는 온도와 측온 저항체의 저항값 변화에서 생기는 비
직선 특성을 보정하여 온도와 출력라이저 (linear fiser)를 갖고 있을 것
㉣ 외부의 노이즈 (noise) 영향을 받지 않는 회로일 것
㉤ 주위 온도 변화, 전원 변동 등이 출력에 영향을 주지 말 것
㉥ 입출력 간은 직류적으로 절연되어 있어야 할 것
55. 다음 중 압력을 측정하기 위한 센서가 아닌 것은 ? [14-4, 19-1]
① 압전형 센서 ② 초음파 센서 ③ 정전용량형 센서 ④ 스트레인 게이지형 센서
[해설] 압력 센서의 종류 : 정전 용량형, 반도체 왜형 게이지식, 피라니 게이지, 열전자 진리
진공계, 스트레인 게이지, 로드 셀 등이 있다.
56. 다음 중 압력센서가 아닌 것은 ? [11-4, 16-4] ③
① 부르동관 ② 벨로우즈 ③ 도플러 레이더 ④ 반도체 압력 센서
[해설] 도플러 레이더 센서는 속도 센서이다.
57. 다음 중 탄성식 압력계에 속하지 않는 것은 ? [12-4, 15-2, 18-2] ①
① 압전기식 ② 벨로스식 ③ 부르동 관식 ④ 다이어프램식
[해설] 압전기식은 전기식 압력계에 속한다.
58. 자계의 방향이나 강도를 측정할 수 있는 자기 센서는 ? [08-4, 12-4, 16-2] ④
① 포토 다이오드 (photo diode) ② 서미스터 (thermister)
③ 서모파일 (thermopile) ④ 홀 센서 (hall sensor)
59. 도전성의 물체가 자계 속을 움직여 발생하는 기전력을 이용하여 도전성 유체의 유량을
측정하는 유량계는 ? [07-4, 16-2] ①
① 전자유량계 ② 와류식 유량계 ③ 초음파식 유량계 ④ 정전용량식 유량계
[해설] 도전성의 물체가 자계속을 움직이면 기전력이 발생한다는 페러데이 (faraday)의 전
자유도법칙을 이용하여 도전성 유체의 유속 또는 유량을 구하는 것을 전자유량계
(electromagnetic flowmeter)라고 한다.
60. 다음 중 일명 PD 미터 (positive displacement flowmeter)라고도 부르며 오벌 기어
형과 루츠형이 대표적인 유량계는 ? [16-4] ①
① 용적식 유량계 ② 전자식 유량계 ③ 면적식 유량계 ④ 차압식 유량계
[해설] 용적식 유량계 : 유체의 흐름에 따라 회전하는 회전자 (또는 왕복하는 운동자)로 케
이스 사이의 공극 (계량실)에 유체를 연속적으로 취입해서 송출하는 동작을 반복
하여 회전자의 운동횟수로 유량을 구하는 것이다.
61. 유체의 흐름에 따라 회전하는 회전자로 케이스 사이의 공극에 유체를 연속적으로 취입
해서 송출하는 동작을 반복하여 회전자의 운동횟수로 유량을 측정하는 유량계는 ?
[10-4, 15-4, 17-2] ③
① 노즐 유량계 ② 전자 유량계 ③ 용적식 유량계 ④ 초음파식 유량계
[해설] 용적식 유량계 : 유입구와 유출구 사이에 유체가 흐르고, 흐름에 따라 계량실에 있는
회전자가 회전하므로 회전수를 계측하여 유량을 측정한다.
62. 차압식 유량계에 이용하는 차압 기구에 속하지 않는 것은 ? [14-2, 18-4] ④
① 노즐 ② 오리피스 ③ 벤투리 관 ④ 로터 미터
63. 다음 중 차압 기구인 오리피스에서 차압을 뽑아내는 방식이 아닌 것은 ? [17-3] ④
① 코너 탭 (corner tap) ② 플랜지 탭 (flange tap)
③ 축류 탭 (venna tap) ④ 벤투리 탭 (venturi tap)
64. 측정 대상에 제한없이 기체 · 액체의 어느 것도 측정할 수 있으며, 유체의 조성 · 밀도 ·
온도 · 압력 등의 영향을 받지 않고 유량에 비례한 주파수로서 체적 유량을 측정할 수
있는 유량계는 ? [18-2] ③
① 터빈식 유량계 ② 용적식 유량계 ③ 와류식 유량계 ④ 면적식 유량계
[해설] 와류식 유량계 (vertex flow meter)는 측정 대상 에 제한없이 기체 · 액체의 어는
것도 측정할 수 있으며 유체의 조성 · 밀도 · 온도 · 압력 등의 영향을 받지 않고 유량
에 비례한 주파수로서 체적 유량을 측정할 수 있다. 그러나 공통적으로 깨끗한 유체
가 바람직하므로 필요에 따라 스트레이너의 설치 등의 배려가 필요하다.
65. 다음 중 면적식 유량계의 특징으로 잘못된 것은 ? [19-4] ①
① 압력 손실이 크고, 전후의 직관부가 필요하다.
② 기체,액체를 측정할 수 있고, 부식성 액체도 가능하다.
③ 액체 중에 기포가 들어가면 오차가 생기므로 기포 빼기가 필요하다.
④ 유리관식은 기계적 강도, 내충격성이 약하므로 배관의 무게를 직접 받지 않고 유체가
역류하지 않도록 주의해야 한다.
[해설] 면적식 유량계 : 압력 손실이 적다.
66. 다음 중 초음파 레벨계의 특성이 아닌 것은 ? [15-4] ①
① 온도 보정이 필요없다. ② 비접촉식 측정이 가능하다.
③ 소형 경량이고 설치 및 운전이 간단하다. ④ 기동부가 없고 점검 및 보수가 가능하다.
[해설] 초음파 레벨계에서 음파의 전파속도가 온도에 의해 현저하게 변하는 경우는 보정이
필요하다.
67. 리드 스위치식 레벨 센서의 종류 중 범용으로 사용되고 다점 제어가 가능하고 동작이
안정적이며 값이 저렴하여 자동판매기, 차량용, 보일러, 가습기 등의 용도로 사용되어
지는 것은 ? [17-4] ③
① NC 형 ② 기억형 ③ 쇼트 히스테리시스형 ④ 와이드 히스테리시스형
68. 다음 레벨계 중 측정 범위가 1~30 m 이고 석유 탱크 및 고로 등의 레벨을 측정하는 것
은 ? [19-2] ④
① 저압식 ② 부자식 ③ 멜로디식 ④ 마이크로 웨이브식
[해설] 마이크로 웨이브식 레벨계는 극 초단파 (Micro wave) 주파수를 연속적으로 가변하
여 탱크 내부에 발사하고 탱크 내 액체에서 반사되어 되돌아오는 즉 초 단파와 발사
된 극초단파의 주파수 차를 측정하여 액위를 측정하는 것으로 마이크로 웨이브의 측
정 범위는 1 ` 30m 이며 고가이다. 석유, 고로의 액면에 이용된다.
69. 다음 중 각도 검출용 센서가 아닌 것은 어느 것인가 ? [16-4] ②
① 리졸버 ② 포지셔너 ③ 포텐쇼미터 ④ 로터리 인코더
[해설] 포지셔너는 조절신호를 설정값으로 하고 구동축의 위치를 측정값으로 하여 구동부
에 출력을 조절하는 비례 조절기라고 볼 수 있다.
70. 회전축에 설치한 슬릿 원판을 광원과 수광기 사이에 회전시키고 슬릿 사이로 통과하는
빛을 감지하여 서보 모터의 회전각을 측정할 때 사용되는 것은 ? [13-4] ①
① 인코더 (encoder) ② 포지셔너 (positioner)
③ 서보형 센서 ④ 포토(Photo) 다이오드
[해설] 인코더 : 회전각 측정용 센서이다.
71. 다음 중 광학식 인코더의 내부 구성 요소가 아닌 것은 ? [06-4]
① 발광부 ② 고정판 ③ 회전원판 ④ 리졸버
[해설] 리졸버 : 위치나 속도 검출 센서이다.
72. 회전 속도 또는 각속도를 검출 가능한 것은 ? [15-2, 17-4]
① 플래퍼 ② 바이메탈 ③ 오리피스 ④ 자이로스코프
[해설] 자이로스코프 : 회전속도 또는 각속도의 기계적인 검출은 원심력을 이용하여 하중이
나 변위로 변환하는 방법과 자이로스코프(gyroscope)에 의하여 검출하는 방법 등
이 있다. 이 원리는 질량 유량계에도 적용된다.
73. 다음 중 회전 속도계를 의미하는 것은 ? [14-2, 18-1] ③
① 로드 셀 (load cell) ② 서미스터 (thermistor)
③ 타코미터 (tachometer) ④ 퍼텐쇼미터 (potentiometer)
74. 근접 센서의 종류가 아닌 것은 ? [08-4] ④
① 유도 브리지 (bridge)형 ② 자기형
③ 정전용량형 ④ 로터리 엔코더(rotary encoder)형
75. 서보 모터에 사용되고 있는 회전 속도 검출기로 적당하지 않은 것은 ? [08-4] ④
① 타코 제너레이터 ② 인코더 ③ 리졸버 ④ 로드 셀
[해설] 로드 셀은 스트레인 게이지를 붙여 사용하기 곤란한 경우에 범용적으로 사용하기 위
해 제작된 물체 중량을 측정하는 변환기이다.
76. 회전체의 회전수를 측정하는 방법 중 자속밀도의 변화를 이용하여 펄스 모양의 전압 신
호를 인출하는 것으로, 내구성이 우수하고 전원을 필요로 하지 않는 특징이 있는 측정
법은 ? [14-4, 19-4] ②
① 주파수 계수법 ② 전자식 검출법 ③ 광전식 검출법 ④ 회전주기 측정법
[해설] 펄스 출력형 검출기 : 검출 방식으로 전자식과 광전식이 있다. 전자식 검출법은 자성
체인 기어 모양의 원판의 회전에 따라서 철심과 기어의 치면 사이의 자기저항이 주기
적으로 변화하므로 잇수에 비례한 펄스 모양의 전압 신호가 검출 코일에 발생한다.
정지에 가까운 저속에서는 출력전압이 감소되므로 저속회전의 검출은 할 수 없다.
77. 회전체의 회전수를 측정하는 방법 중 정지에 가까운 저속에서는 츨력 전압이 감소되므
로 저속 회전의 검출은 할 수 없지만 내구성이 우수하고 별도의 전원이 필요치 않은 측
정법은 무엇인가 ? [07-4] ④
① 회전주기 측정법 ② 주파수 계수법 ③ 전자식 검출법 ④ 광전식 검출법
[ 해설] 광전식 검출법 : 광우너과 포토트랜지스터 등의 광전 변환 소자를 사용하여 회전수
를 펄스 수로 변환시키는 방법이다. 광전 검출 소자로서 광원에는 발광 다이오드나
통상 램프가 사용되며 수광소자에는 포토 트랜지스터 등이 사용된다. 측정축에 비
접촉으로 회전수를 검출할 수 있으므로 고속 회전수의 검출에 사용된다.
78. 회전수 게측법 중 전자식 검출법에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? [15-2] ③
① 전원이 필요 없다. ② 내구성이 우수하다.
③ 정지에 가까운 저속에서 좋다. ④ 자속 밀도의 변화를 이용한다.
[해설] 정지에 가까운 저속에서는 출력 전압이 감소하므로 저속 회전의 검출은 할 수 없다.
79. 회전수를 측정하기 위한 방법이 아닌 것은 ? [09-4, 11-4, 20-4] ①
① 초음파를 이용한 측정법 ② 반사 테이프를 이용한 광학 측정법
③ 자속 밀도의 변화를 이용한 전자식 측정법
④ 회전주기를 측정하고 역수로 회전수를 구하는 측정법
[해설] ㉠ 펄스 출력형 검출기 : 회전체의 회전수에 비례한 전기 펄스수 (주파수)의 신호를
인출하는 검출기이다. 그 대표적인 검출 방식으로 전자식과 광전식이 있다.
㉡ 디지털 계수식 회전계 : 펄스수 (주파수) 계수 방식, 회전 주기 측정방식
80. 비접촉형 퍼텐쇼미터의 특징으로 잘못된 것은 ? [18-2] ③
① 섭동 잡음이 전혀 없다. ② 고속 응답성이 우수하다.
③ 회전 토크나 마찰이 크다. ④ 섭동에 의한 아크가 발생하지 않으므로 방폭성이 있다.
[해설] 퍼텐쇼미터는 비접촉형이므로 마찰이 없으나 출력감도가 불균형적이라는 단점이 있
다. 회전각에 비례한 저항값을 나타내는 가변 저항기 저항부는 정밀한 권선형 외에
도전성 플라스틱 등도 사용된다. 퍼텐쇼미터 2개를 그림과 같이 사용하면 출력으로
서 접동자의 각도 차에 비례한 전압을 꺼낼 수 있어 제어계 의 검출기나 비교기로
서 사용된다
81. 미지 정항을 측정하기 위한 휘트스톤 브리지 회로에 사용되는 측정법은 ?
[14-4,19-4] ②
① 편위법 ② 영위법 ③ 치환법 ④ 보상법
[해설] 영위법 (zero method) : 측정하고자 하는 양과 같은 종류로서 크기를 조정할 수 있
는 기준량을 준비하고 기준량을 측정량에 평행시켜 계측기의 지시가 "0" 위치를 나타
낼 때의 기준량의 크기로 부터 측정량의 크기를 간접적으로 측정하는 방식이다. 마이
크로미터나 휘트스톤브리지, 전위차계 등이 있다.
82. 다음 중 극히 작은 전류에 의해서 최대 눈금 편위를 일으킬 수 있으므로 전압계로 사용
하는 계기는 ? [16-4] ③
① 유도형 ② 전류력계형 ③ 가동코일형 ④ 가동 철편형
[해설] 전기적인 측정량, 즉, 전압, 전류, 전력 등의 측정은 전기 자기적인 원리에 의하여 이
들의 측정량을 힘으로 변환한다. 힘을 발생하는 기구에 따라 가동 코일형, 가동 철편
형, 유도형 및 전류력계형, 정전형 등이 있다. 이들 중에서 가장 많이 사용되는 계기로
서 가동 코일형과 가동 철편형이 있다. 가동 코일형은 정밀급에 널리 쓰이며, 가동철편
형은 배전반용 계기로 널리 쓰인다.
83. 다음 중 도선을 절단하지 않고 교류 전류를 측정할 수 있는 것은 ? [13-4]
① 절연 저항계 ② 클램프 미터 ③ 회로 시험계 ④ 전압계
[해설] 클램프형 : 구조가 비교적 간단하기 때문에 수 mA ~ 수천 A까지 교류 센서로서 많
이 사용되고 있으며, 용도에 따라 여러가지 형태가 있다.
84. 전류 검출용 센서 중 변류기식 방식에 대한 설명으로 잘못된 것은 ? [17-4]
① 직류 검출은 불가능하다. ② 주파수 특성상 오차가 크다.
③ 구조가 복잡하고 견고하지 않다. ④ 피측정 전로에 대한 절연이 가능하다.
[해설] 변류기식 : 트랜스 결합에 따라 전류를 검출하기 때문에 전로와 절연을 할 수 있는 것
이 최대 이점이며, 구조가 간단하고 견고하여 전력 계통 등의 교류 전로에서 사용되
고 있다. 동작 원리 상 직류의 검출은 불가능하다. 용도에 따라서는 주파수 특성상 오
차가 큰 단점이 있다.
85. 프로세스의 특성 중 입력 신호에 대한 출력 신호의 특성으로서 시간 영역에서는 인벌류
션 적분이고 주파수 영역에서는 전달함수와 관련된 특성은 ? [12-4, 15-2, 18-2] ③
① 외란 ② 정특성 ③ 동특성 ④ 주파수 응답
[해설] 계측계에서 입려계 신호인 측정량이 시간적으로 변동할 때 출력 신호인 계기 지시특
성을 동특성이라 하며, 이 때 출력 신호의 시간적인 변화 상태를 응답이라 한다.
86. 하중을 변위 또는 토크를 각변위로 변환하는 경우 널리 쓰이는 변환기는 ? [11-4] ③
① 벨로우즈 ② 바이메탈 ③ 스프링 ④ 부르동 관
87. 신호변환기 중 전기신호 방식의 특징이 아닌 것은 ? [19-4] ③
① 응답이 빠르고 전송 지연이 거의 없다.
② 전송 거리의 제한을 받지 않고 컴퓨터와 결합이 용이하다.
③ 가격이 저렴하고 구조가 단순하며 비교적 견고하고 내구성이 좋다.
④ 열기전력, 저항 브리지 전압을 직접 전기적으로 측정할 수 있다.
[해설] 전기 신호 방식은 공기압식에 비해 가격이 비싸고 내구성은 주의를 요하며 보수에
전문적인 고도의 기술이 필요하다.
88. 전기 자기적 현상들 중에 변위를 전압으로 변환시켜 주는 현상을 다음 중 무엇이라 하
는가 ? [10-4] ①
① 압전 효과 ② 제베크 효과 ③ 광기전력 효과 ④ 광도전 효과
[해설] 석영과 같은 일부 크리스탈은 변위차에 의해 압력을 받으면 전압이 발생한다. 이를
압전 효과라고 한다.
89. 다음 신호 변환기 중 저항 변환 방식과 가장 거리가 먼 것은 ? [18-2] ①
① 전위차계 ② 가변 저항기 ③ 저항 온도계 ④ 스트레인 게이지
90. 다음 중 피드백 제어계에서 1차 조절계의 출력 신호에 의해 2차 조절계의 목표값을 변
화시켜 실시하는 제어방법은 ? [13-4] ①
① 캐스케이드 제어 ② 정치 제어 ③ 선택 제어 ④ 프로그램 제어
91. 다음 조절계의 제어 동작 중 비례 동작에 있어서 비례 게인 (Kc)과 비례대(PB)의 관계
로 옳은 것은 ? [16-4] ③
① Kc = PB ② Kc = 1/△PB ③ Kc = 1/PB × 100% ④ Kc = 1/2 PB
[해설] 실제의 조절계에서는 비례 게인 대신 비례대(PB : proportional band)가 사용되며
비례대 PB = 1/Kc × 100 % 이다.
92. 다음 제어의 용어 중 제어 장치에 속하며 목표값에 의한 신호와 검출부로 부터 얻어진
신호에 의해 제어 장치가 소정의 작동을 하는데 필요한 신호를 만들어서 조작부에 보내
주는 부분을 뜻하는 것은 ? [18-4] ②
① 왜란 ② 조절부 ③ 작동부 ④ 제어량
93. 프로세스 제어에서 온도 제어와 유량제어에 대한 설명 중 옳은 것은 ? [16-2, 19-4] ④
① 유량제어는 검출부의 응답 지연이 있다. ② 온도제어는 전송부의 응답지연이 없다.
③ 유량제어는 전송부의 응답지연이 있다. ④ 온도제어는 검출부의 응답지연이 있다.
[해설] 온도제어는 검출부 및 전송부의 응답지연이 있으나, 유량제어는 응답지연이 없다.
94. 프로세스 제어계에서 제어량을 검출부에서 검지하여 조절부에 가하는 신호를 무엇이
라고 하는가 ? [14-2, 19-1] ②
① SV (setting value) ② PV (process variable)
③ DV (differential variable) ④ MV (manipulater variable)
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