《機電一體化》全試題及答案（50頁）

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1、目錄機電一體化復(fù)習(xí)題.2機電一體化復(fù)習(xí)題參考答案.6機電一體化技術(shù)試題.11答案及評分標準.14機電一體化復(fù)習(xí)題.181、 名詞解釋.18 2、 填空題.193、 簡答題.204、 選擇題。（無答案）.235、 應(yīng)用題.246、 機電一體化技術(shù)試卷（一）.277、 機電一體化技術(shù)試卷(一)答案.298、 機電一體化技術(shù)試卷(二).319、 機電一體化技術(shù)試卷(二)答案.3410、 機電一體化技術(shù)試卷(三).3711、 機電一體化技術(shù)試卷(三)答案.4012、 機電一體化技術(shù)試卷(四).4213、 機電一體化技術(shù)試卷(四)答案.4414、 機電一體化技術(shù)試卷(五).4715、 機電一體化技術(shù)試卷

2、(五)答案.4916、 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題.531、 填空題（每空1分，共20分）.532、 簡答題（每題5分，共30分）.53三、計算題（共20分）（將本題答案寫在答題紙上）.544、 綜合分析題（共30分）.545、 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題答案.551、 填空題（每空1分，共20分）.552、 簡答（每題5分，共30分）.553、 計算題（共20分）.554、 綜合分析題（30分）.56機電一體化復(fù)習(xí)題一、名詞解釋1機電一體化2伺服控制3閉環(huán)控制系統(tǒng)4逆變器5SPWM6單片機7I/O接口8I/O通道9串行通信10直接存儲器存取（DMA）二、判斷題：1在計算機接口技術(shù)中I/O通道就是I/

3、O接口。（）2滾珠絲桿不能自鎖。（）3無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測裝置的精度。（）4異步通信是以字符為傳輸信息單位。（）5同步通信常用于并行通信。（）6無條件I/O方式常用于中斷控制中。（）7從影響螺旋傳動的因素看，判斷下述觀點的正確或錯誤（1）影響傳動精度的主要是螺距誤差、中徑誤差、牙型半角誤差（）（2）螺桿軸向竄動誤差是影響傳動精度的因素（）（3）螺桿軸線方向與移動件的運動方向不平行而形成的誤差是影響傳動精度的因素（）（4）溫度誤差是影響傳動精度的因素（）三、單項選擇題1.步進電動機，又稱電脈沖馬達，是通過（B）決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動機。A脈沖的寬度B脈沖的數(shù)量C脈

4、沖的相位D脈沖的占空比2.對于交流感應(yīng)電動機，其轉(zhuǎn)差率s的范圍為（B）。A.1s2B.0s1C.-1s1D.-1s03.PWM指的是（C）。A.機器人B.計算機集成系統(tǒng)C.脈寬調(diào)制D.可編程控制器4.PD稱為（B）控制算法。A.比例B.比例微分C.比例積分D.比例積分微分5.在數(shù)控系統(tǒng)中，復(fù)雜連續(xù)軌跡通常采用（A）方法實現(xiàn)。A.插補B.切割C.畫線D.自動四、填空題1.在計算機和外部交換信息中，按數(shù)據(jù)傳輸方式可分為：串行通信和并行通信。2.微機控制系統(tǒng)中的輸入與輸出通道一般包括模擬量輸入通道模擬量輸出通道、數(shù)字量輸入通道數(shù)字量輸出通道四種通道。3.在伺服系統(tǒng)中，在滿足系統(tǒng)工作要求的情況下，首先

5、應(yīng)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度并盡量高伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度。4.一般來說，伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件主要分為電磁式液壓式氣壓式和其它等四大類型。5.在SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通常載波是等腰三角波，而調(diào)制波是正弦波6.異步交流電動機變頻調(diào)速：a)基頻（額定頻率）以下的恒磁通變頻調(diào)速，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。b)基頻（額定頻率）以上的弱磁通變頻調(diào)速，屬于恒功率調(diào)速方式。7.開環(huán)步進電動機控制系統(tǒng)，主要由.環(huán)形分配器功率驅(qū)動器步進電機等組成。8.實現(xiàn)步進電動機通電環(huán)形分配的三種常用方法是：1）計算機軟件2）硬件分配，3）專用環(huán)形分配器9.根據(jù)計算機在控制中的應(yīng)用方式，把計算機控制系統(tǒng)分為四類：1）操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)2）直

6、接控制系統(tǒng)3）監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)4）分級計算機控制系統(tǒng)10應(yīng)用于工業(yè)控制的計算機主要有：1）單片機2）PLC，3）總線工控機等類型。11.干擾傳播途徑有二種方式，其中傳導(dǎo)耦合方式：干擾信號能量以電壓或電流的形式，通過金屬導(dǎo)體傳遞。12.抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、隔離濾波接地合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。13.電場屏蔽-通常用銅、鋁等導(dǎo)電性能良好的金屬材料作屏蔽體，并應(yīng)保持良好接地。14根據(jù)頻率特性解釋下列濾波器的作用：1）低通濾波器：只讓低頻成分通過，而高于截止頻率成分受到抑制、衰減，不讓通過。2）帶通濾波器：只讓某一頻帶內(nèi)的成分通過，而低于上截止頻率成分和高于_下截止頻率成分的成分抑制,不讓

7、通過。五、簡答題1.試簡述光電式轉(zhuǎn)速傳感器的測量原理。2.試述可編程控制器的工作原理。3.在模擬輸入通道中，采樣/保持器有什么作用？是否模擬輸入通道中必須采用采樣/保持器？為什么？4.柔性制造系統(tǒng)的主要特點有哪些？5步進電動機是什么電機？它的驅(qū)動電路的功能是什么?6.伺服控制系統(tǒng)一般包括哪幾個部分？每部分能實現(xiàn)何種功能？六、解答題(每小題5分，共40分)1簡述一個典型的機電一體化系統(tǒng)的基本組成要素。2直齒圓柱齒輪傳動機構(gòu)中消除齒側(cè)隙的常用方法？3簡述機電一體化對機械系統(tǒng)的基本要求及機械系統(tǒng)的組成。4.簡述在微機控制系統(tǒng)中I/O控制方式及I/O接口的編址方式。5簡述伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成。6DAC0

8、832有哪三種輸入工作方式？有哪二種輸出工作方式？7.有一脈沖電源，通過環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進電機定子勵磁繞組，測得步進電機的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個齒，求：1）步進電機的步距角；2）脈沖電源的頻率。8.測量某加熱爐溫度范圍為1001124，線性溫度變送器輸出05V，用ADC0809轉(zhuǎn)換器輸入到微機控制系統(tǒng)中，試求測量該溫度環(huán)境的分辨率和精度。七、計算題1.某光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設(shè)細分時測得莫爾條紋數(shù)為400，試計算光柵位移是多少毫米？若經(jīng)四倍細分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵此時的位移是多少？測量分辨率是多少？2.若12位A/D轉(zhuǎn)換器的參考電

9、壓是2.5V，試求出其采樣量化單位q。若輸入信號為1V，問轉(zhuǎn)換后的輸出數(shù)據(jù)值是多少。機電一體化復(fù)習(xí)題參考答案一名詞解釋1機電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用了機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等群體技術(shù)，以系統(tǒng)為出發(fā)點的最佳功能價值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2伺服控制系統(tǒng)是一種能夠跟蹤輸入的指令信號進行動作，從而獲得精確的位置、速度及動力輸出的自動控制系統(tǒng)。3閉環(huán)控制系統(tǒng)是指具有反饋的控制系統(tǒng)。4逆變器是將直流電變成交流電的電路。5SPWM是指脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的PWM波形。6它是把組成微機的CPU、存儲器I/O接口電路、定時器/計數(shù)器

10、等制作在一塊集成芯片上構(gòu)成一個完整的計算機。7I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。8I/O通道也稱為過程通道。它是計算機和控制對象之間信息傳送和變換的連接通道。9串行通信是數(shù)據(jù)按位進行傳送的。在傳輸過程中，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個固定的時間長度，一位一位的串行傳送和接收。串行通信又分為全雙工方式和半雙工方式、同步方式和異步方式。10硬件在外設(shè)與內(nèi)存間直接進行數(shù)據(jù)交換（DMA）而不通過CPU五、簡答題1.光電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種角位移傳感器，由裝在被測軸(或與被測軸相連接的輸入軸)上的帶縫隙圓盤、光源、光電器件和指示縫隙盤組成。光源發(fā)生的光通過縫隙圓盤和指示縫隙照射到光電器件上。當縫隙圓盤隨被測軸轉(zhuǎn)動時，由于圓盤上的縫隙間距與指示縫隙的間距相同，因此圓盤每轉(zhuǎn)一周，光電器件輸出與圓盤縫隙數(shù)相等的電脈沖，根據(jù)測量單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)N，則可測出轉(zhuǎn)速為ZtN=n6式中Z圓盤上的縫隙數(shù)； END