第三種電気主任技術者の過去問
令和4年度(2022年)下期
機械 問14

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問題

第三種 電気主任技術者試験 令和4年度(2022年)下期 機械 問14 (訂正依頼・報告はこちら)

次の文章は、メカトロニクスの概要と構成要素に関する記述である。

メカトロニクスは( ア )技術、( イ )技術、情報技術を統合した技術である。これにより、メカニズム(機構)によってつくられた従来の( ア )に、マイクロコンピュータなどの( イ )部品を組み込んで、高性能で多機能な機械装置が実現できる。
メカトロニクス製品の構成要素には、( ウ )、( エ )、( オ )及びインタフェースがある。( ウ )は、機械の圧力、力、速度、加速度、温度などの物理量を計測する。( エ )は、電気、油圧、空気圧などのエネルギーを機械的な動きに変換する。( オ )は、( ウ )で計測した情報を処理して( エ )への指令を生成する制御装置としての役割を果たす。インタフェースは、( ウ )や( エ )の扱う電気信号と( オ )が処理できるディジタル信号との変換を担当する。

上記の記述中の空白箇所(ア)~(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
  • ア:機械  イ:電子  ウ:アクチュエータ  エ:ネットワーク   オ:センサ
  • ア:電子  イ:機械  ウ:センサ      エ:アクチュエータ  オ:コンピュータ
  • ア:電子  イ:機械  ウ:コンピュータ   エ:センサ      オ:アクチュエータ
  • ア:機械  イ:電子  ウ:センサ      エ:アクチュエータ  オ:コンピュータ
  • ア:機械  イ:電子  ウ:センサ      エ:ネットワーク   オ:アクチュエータ

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この過去問の解説 (2件)

01

メカトロニクスとは電気・機械・電子情報の技術を融合させたもので、従来の工法を越え新たな工学的解を生み出す技術分野をいいます。ちなみにメカトロニクスの語源は機械(メカニズム)と電子(エレクトロ二クス)を合わせた造語のようです。各穴埋め箇所は以下のようになります。

(ア)‥機械

・問題文のメカニズム(機構)によってつくられた従来の‥という文章からメカニズム(機構)という文言から機械が該当します。

(イ)‥電子

問題文のマイクロコンピュータなどの‥という文章からマイクロコンピュータという文言から電子が該当します。

(ウ)‥センサ 

・機械の圧力、力、速度、加速度、温度などの物理量を計測するのはセンサとなります。

(エ)‥アクチュエータ

・アクチュエータとは電気・空気圧・油圧などの機械的な動きに対応し機器を正確に動かす駆動装置なります。センサで計測した情報を処理してアクチュエータへの指令を生成する制御装置としての役割を果たします。

(オ)‥コンピューター

インタフェースとはセンサやアクチュエータとコンピュータの橋渡しをする機能を持つものをいい、アクチュエーターやセンサーで計測した電気信号とコンピュータで処理したディジタル信号の変換を担います。なので(オ)はコンピューターが該当します。

選択肢1. ア:機械  イ:電子  ウ:アクチュエータ  エ:ネットワーク   オ:センサ

解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。

選択肢2. ア:電子  イ:機械  ウ:センサ      エ:アクチュエータ  オ:コンピュータ

解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。

選択肢3. ア:電子  イ:機械  ウ:コンピュータ   エ:センサ      オ:アクチュエータ

解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。

選択肢4. ア:機械  イ:電子  ウ:センサ      エ:アクチュエータ  オ:コンピュータ

解説の冒頭の内容と一致するので適切です。

選択肢5. ア:機械  イ:電子  ウ:センサ      エ:ネットワーク   オ:アクチュエータ

解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。

まとめ

メカトロニクス製品の構成要素はコンピュータ、アクチュエータ、コンピュータ、インタフェースの4つからなります。

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02

メカトロニクスの概要と構成要素に関する穴埋め問題です。

選択肢4. ア:機械  イ:電子  ウ:センサ      エ:アクチュエータ  オ:コンピュータ

(ア) 機械

(イ) 電子

メカトロニクスとは、機械技術、電子技術、情報技術を統合した技術を示しています。

従来の機械にマイクロコンピュータやLSIなどの電子部品を組み込むことで、高性能で多機能な機械装置を実現することが可能となります。

(ウ) センサ

(エ) アクチュエータ

(オ) コンピュータ

メカトロニクス製品は、センサアクチュエータコンピュータ、インタフェースから構成されています。

センサは、機械の圧力、力、速度、加速度、温度などの物理量を計測します。

アクチュエータは、電気、油圧、空気圧などのエネルギーを機械的な動きに変換します。

コンピュータは、センサで計測した情報を処理し、アクチュエータへの指令を生成する制御装置としての役割があります。

インタフェースは、各構成要素が情報や指令をやり取りできるよう、信号の変換を担当します。

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