산업안전기사 자격증 문제 10개 년 치를 공부하다 보면 반복해서 나오는 문제가 있다. 공부하는 사람이면 모두 주지하고 있다시피, 필기시험은 과목당 40점 이상, 전 과목 평균 60점 이상이면 합격하기 때문에 반복해서 나오는 문제를 완전히 숙지하는 것은 산업기사 합격에 아주 중요한 방법이 되는 것이다.
2023 고시넷 산업안전기사 필기 10년 + a 기출문제집 CBT 대비 유형별 핵심이론 관련 실기 출제연혁
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여기에서는 제3과목 기계위험방지기술에서 안전거리에 관련된 기출문제들을 종합적으로 분석해 본다. 매년 각 회마다 1문제 정도는 출제되고 있음을 알 수 있다.
[SUMMARY]
* 양수조작식 방호장치의 안전거리 계산식
Dm [mm] = 1.6 Tm
- 양손으로 누름단추를 누르기 시작할 때부터 슬라이드가 하사점에 도달하기까지의 최대 소요시간(Tm)
Tm [ms]=(1/클러치개수 + 1/2) * (60000/매분행정수)
* 광전자실 방호장치의 계산식
- 광선차단 후 슬라이드가 정지한 시간 혹은 최대 정지시간(급정지시간)(Tm) : Tm=Tc + Ts
여기서, Tc : 손이 광선을 차단한 직후로부터 급정지기구가 작동을 개시하기까지의 시간, Ts : 급정지기구가 작동을 개시한 때로부터 슬라이드가 정지할 때까지의 시간
- 최소 안전거리 혹은 광축의 설치거리 Dm [mm] = 1.6 Tm
[2012년1회 3과목 42번, 51번 출제]
42. 방호장치를 설치할 때 중요한 것은 기계의 위험점으로부터 방호장치까지의 거리이다. 위험한 기계의 동작을 제동시키는데 필요한 총 소요시간을 t초라고 할 때 안전거리(S)의 산출식으로 옳은 것은?
① S = 1.0t mm/s ② S = 1.6t mm/s ③ S = 2.8t mm/s ④ S = 3.2t mm/s
<답> ②
<해설> 안전거리 = 1.6 * 총소요시간
51. SPM(stroke per minute)이 100인 프레스에서 클러치 맞물림 개소수가 4인 경우 양수조작식 방호장치의 설치거리는 얼마인가?
① 160 mm ② 240 mm ③ 300 mm ④ 720 mm
<답> ④
<해설> 방호장치의 안전거리
Tm = (1/클러치개수 + 1/2) * (60000/매분행정수) = (1/4 + 1/2) * (60000/100) = 450ms
Dm = 1.6 * Tm = 1.6 * 450 = 720mm
[2012년2회 3과목 53번 출제]
53. 광전자식 방호장치의 광선에 신체의 일부가 감지된 후로부터 급정지기구가 작동개시 하기까지의 시간이 40ms 이고. 광축의 설치거리가 96mm일 때 급정지기구가 작동개시한 때로부터 프레스기의 슬라이드가 정지될 때까지의 시간은?
① 15 ms ② 20 ms ③ 25 ms ④ 30ms
<답> ②
<해설> D= 1.6 * (Tc + Ts)
96 = 1.6 * (40 + Ts) -> Ts = 96/1.6-40 = 20ms
[2013년2회 3과목 55번 출제]
55. 프레스기의 SPM(stroke per minute)이 200이고, 클러치의 맞물림 개소수가 6인 경우 양수기동식 방호장치의 설치거리는 얼마인가?
① 120 mm ② 200 mm ③ 329 mm ④ 400mm
<답> ②
<해설>
Tm [ms]=(1/클러치개수 + 1/2) * (60000/매분행정수)
Dm [mm] = 1.6 Tm
Tm =(1/6 + 1/2) * (60000/200) = 200ms
Dm = 1.6 * 200 = 320 mm
[2013년3회 3과목 41번 출제]
41. 확동 클러치의 봉합개소의 수는 4개, 300 SPM의 완전회전식 클러치 기구가 있는 프레스의 양수기동식 방호장치의 안전거리는 약 몇 mm이상 이어야 되는가?
① 360 ② 315 ③ 240 ④ 225
<답> ③
<해설>
Tm [ms]=(1/클러치개수 + 1/2) * (60000/매분행정수)
Dm [mm] = 1.6 Tm
Tm =(1/4 + 1/2) * (60000/300) = 150ms
Dm = 1.6 * 150 = 240 mm
[2014년1회 3과목 56번 출제]
56. 완전회전식 클러치 기구가 있는 프레스의 양수기동식 방호장치에서 누름버튼을 누를 때부터 사용하는 프레스와 슬라이드가 하사점에 도달할 때까지의 소요 최대시간이 0.15초이면 안전거리는 몇 mm이상 이어야 되는가?
① 150 ② 220 ③ 240 ④ 300
<답> ③
<해설>
Dm [mm] = 1.6 Tm
1s = 1000ms. 0.15s = 150ms. Dm = 1.6 * 150 = 240 mm
[2015년1회 3과목 59번 출제]
56. 클러치 맞물림 개소수가 4개, 양수기동식 안전장치의 안전거리가 360mm일 때 샹손으로 누름단추를 조작하고 슬라이드가 하사점에 도달하기까지의 소요 최대시간은 얼마인가?
① 90ms ② 120ms ③ 225ms ④ 576ms
<답> ③
<해설>
Dm [mm] = 1.6 Tm
총소요시간 Tm = 안전거리 Dm / 1.6 = 360 / 1.6 = 225ms
48. 완전회전식 클러치 기구가 있는 동력프레스에서 양수기동식 방호장치의 안전거리는 얼마 이상이어야 하는가?
(단, 활동클러치의 봉합개소의 수는 8개, 분당 행정수는 250 SPM을 가진다.)
① 240mm ② 360mm ③ 400mm ④ 420mm
<답> ①
<해설> Dm [mm] = 1.6 Tm, Tm [ms]=(1/클러치개수 + 1/2) * (60000/매분행정수)
Tm=(1/8+1/2)*(60000/250)=150ms
Dm=1.6*150=240mm
53. 광전자식 방호장치의 광선에 신체의 일부가 감지된 후로부터 급정지기구가 작동개시 하기까지의 시간이 40ms이고, 광축의 설치거리가 96mm일 때 급정지기구가 작동개시한 때로부터 프레스기의 슬라이드가 정지될 때까지의 시간은 얼마인가?
① 15ms ② 20ms ③ 25ms ④ 30ms
<답> ②
<해설> Dm [mm] = 1.6 T
총시간 = 거리/1.6 = 96mm/1.6=60ms
급정지기구가 작동개시한 때로부터 프레스기의 슬라이드가 정지될 때까지의 시간 = 총시간60ms - 급정지기구가 작동개시 하기까지의 시간이 40ms = 20ms
46. 광전자식 방호장치를 설치한 프레스에서 광선을 차단한 후 0.2초 후에 슬라이드가 정지하였다. 이때 방호장치의 안전거리는 최소 몇 mm 이상인가?
① 140mm ② 200mm ③ 260mm ④ 320mm
<답> ④
<해설> Dm [mm] = 1.6 Tm
1s = 1000ms. 0.2초 = 200ms. Dm=1.6*200=320mm
46. 광전자식 방호장치의 광선에 신체의 일부가 감지된 후로부터 급정지기구가 작동개시 하기까지의 시간이 40ms이고, 광축의 최소설치거리(안전거리)가 200mm일때 급정지기구가 작동개시한 때로부터 프레스기의 슬라이드가 정지 될 때까지의 시간은 약 몇 ms인가?
① 60ms ② 85ms ③ 105ms ④ 130ms
<답> ②
<해설> Dm [mm] = 1.6 Tm. Tm=Tc + Ts
여기서, Tc : 방호장치 작동 시간, Ts : 프레스 급정지 시간
Tm=200/1.6=125ms. Ts = 125 - 40 = 85ms
53. 프레스기의 비상정지스위치 작동 후 슬라이드가 하사점까지 도달시간이 0.15초 걸렸다면 양수기동식 방호장치의 안전거리는 최소 몇 cm 이상이어야 하는가?
① 24 ② 240 ③ 15 ④ 150
<답> ①
<해설> Dm [mm] = 1.6 * Tm [ms]
0.15s = 150ms. Dm=1.6 * 150 = 240mm = 24cm
58. 프레스 작동 후 슬라이드가 하사점에 도달할 때까지 소요시간이 0.5s일때 양수기동식 방호장치의 안전거리는 최소 얼마인가?
① 200mm ② 400mm ③ 600mm ④ 800mm
<답> ④
<해설> Dm [mm] = 1.6 * Tm [ms]
0.5s = 500ms. Dm=1.6 * 500 = 800mm
52. 프레스 작동 후 작업점까지의 도달시간이 0.3초인 경우 위험한계로부터 양수조작식 방호장치의 최단 설치거리는?
① 48cm ② 58cm ③ 68cm ④ 78cm
<답> ①
<해설> Dm [mm] = 1.6 * Tm [ms]
0.3s = 300ms. Dm=1.6 * 300 = 480mm = 48cm
60. 프레스기의 SPM(stroke per minute)이 200이고, 클러치의 맞물림 개소수가 6인 경우, 양수기동식 방호장치의 안전거리는?
① 120mm ② 200mm ③ 320mm ④ 400mm
<답> ③
<해설> Tm=(1/클러치개수+1/2)*(60000/SPM). Dm [mm] = 1.6 * Tm [ms]
T(1/6+1/2)*(60000/200)=200ms. Dm=1.6 * 200 = 320mm
여기서 부터는 실기 필답형 기출 문제임.
[산업안전기사 실기 필답형 2020년 2차 1번 문제 등 출제]
1. 프레스의 급정지 시간이 200ms일 때, 광전자식 방호장치의 방호거리는 최소 몇 mm 이상이어야 하는가?
<답> 광전자식 프레스 안전거리 (mm) = 1.6 x 도달시간(ms)
Dm=1.6*200ms=320mm = 32cm
[산업안전기사 실기 필답형 2021년 2차 60번 문제 등 출제]
30. 클러치 맞물림개수 6개, 200SPM의 동력프레스 양수기동식 안전장치의 안전거리는?
<해설> 양수기동식 프레스 안전거리 D(mm) = 1.6 x Tm(ms)
Tm(ms) = (1/클러치 개수 + 1/2) x (60000 / SPM)
= (1/6 + 1/2) x (60000 / 200)
= 200
D(mm) = 1.6 x Tm = 1.6 x 200 = 320mm
* Tm : 양손으로 누름단추 누르기 시작할 때부터 슬라이드가 하사점에 도달하기까지 소요시간(ms)
* 인간의 손의 기준속도를 초속 1.6m/s로 함.
양수조작식 방호장치의 설치방법 (C형 프레스) D < a + b + 1/3 Hd D : 안전거리 (mm)
D=1.6(Te+Ts)
Te : 지동시간 (ms)
Ts : 급정지시간 (ms)
a : 누름버튼에서 슬라이드 전면까지의 수평거리
b : 누름버튼에서 볼스터 상면까지의 수직거리
Hd : 다이하이트
양수조작식 방호장치의 설치방법 (스트레이트사이드형 프레스) D < a + b + 1/3 Hd + 1/6Lb
D : 안전거리 (mm)
D=1.6(Te+Ts)
Te : 지동시간 (ms)
Ts : 급정지시간 (ms)
a : 누름버튼에서 볼스터 전면까지의 수평거리
b : 누름버튼에서 볼스터 상면까지의 수직거리
Hd : 다이하이트
Lb : 볼스터의 안길이
광전자식 방호장치의 설치방법 (C형 프레스) D < a D : 안전거리 (mm) D=1.6(Te+Ts)
Te : 지동시간 (ms)
Ts : 급정지시간 (ms)
a :광전자 센서에서 슬라이드 전면까지의 수평거리
광전자식 방호장치의 설치방법 (스트레이트사이드형 프레스) D < a + 1/6Lb D : 안전거리 (mm)
D=1.6(Te+Ts)
Te : 지동시간 (ms)
Ts : 급정지시간 (ms)
a :광전자 센서에서 슬라이드 전면까지의 수평거리
Lb : 볼스터의 안길이
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