統測
110年
[電機與電子群電機類] 專業科目(2)
第 43 題
使用浮球開關與抽水馬達控制水塔之水位時，下列敘述何者正確？
- A 上浮球懸空時之高度應高於高水位之上限
- B 上浮球懸空而下浮球浮在水面時，開關狀態不變
- C 上下兩個浮球都懸空時，抽水馬達停止抽水
- D 下浮球懸空時之高度應低於低水位之下限
思路引導 VIP
請想像一個靠重力拉動的控制桿：如果這個控制桿需要累積到「足夠的重量」才會向下拉動，且需要減輕到「足夠輕」才會放開，那麼當水位恰好停留在兩個重物（浮球）的正中間時，控制桿所承受的拉力變化，是否足以強迫它切換目前正在執行的動作呢？
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專業點評與解析
- 大力肯定：做得好！這題考驗的是水電控制中最核心的**「遲滯區間（Hysteresis）」**概念，你能精準判讀狀態，代表你對浮球開關的機械動作與邏輯控制非常有把握，這是在術科實作中也非常重要的基礎！
- 觀念驗證：浮球開關是利用重錘（浮球）的重量與浮力來切換。當水位在兩球之間時，開關處於**「保持區」。此時上球懸空、下球浮起，提供的拉力不足以讓開關跳脫，系統會維持原先的狀態**（原本在抽就繼續抽，原本停就繼續停），目的是防止馬達在臨界點頻繁啟動造成損壞。
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浮球開關水位控制
💡 利用浮球重量與浮力的增減變化，達成自動抽水控制邏輯。
🔗 水位控制循環邏輯
- 1 水位低於下限 — 兩球皆懸空，拉力觸發開關，馬達啟動抽水。
- 2 水位上升中 — 淹沒下球但未達上球，維持抽水狀態不變。
- 3 水位超過上限 — 兩球皆浮起，拉力消失開關跳開，馬達停止。
- 4 水位下降中 — 上球懸空但未低於下球，維持停止狀態不變。
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🔄 延伸學習：延伸學習：排水控制（如地下室抽水）的邏輯與此完全相反。
