機(jī)電一體化期末復(fù)習(xí)題庫

1、1. “機(jī)電一體化”這一名詞產(chǎn)生于20世紀(jì)，其產(chǎn)生的年代為A. 70年代B. 50年代C. 40年代D. 80年代2. “機(jī)電一體化”在國外被稱為A. MachineB. ElectronicsC. MechatronicsD. A和 B3. 機(jī)電一體化產(chǎn)品的動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)部分的主要功能是A提供動(dòng)力B. 傳遞運(yùn)動(dòng)C. 傳遞動(dòng)力D. A、B和C4.時(shí)域函數(shù)f(t)t的拉普拉斯變換為A.-sA梯形B.矩形C.漸開線D.擺線D.-B. -s5. 在同步齒型帶傳動(dòng)中，同步帶的齒形為6. 直流伺服電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與輸出轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系式稱為其A. 機(jī)械特性B. 調(diào)節(jié)特性C. 力矩特性D. 轉(zhuǎn)速特性7. 在

2、滾珠絲杠副中，預(yù)緊調(diào)整是為了消除其A徑向間隙B.軸向間隙C.預(yù)應(yīng)力D. A和 B(D8. 在交流伺服電機(jī)中，控制繞組與勵(lì)磁繞組在空間相差的電角度是A. 60B.45C. 0D. 90 9.若x為傳感器的輸入量,y是其輸出量，則傳感器的靈敏度為B.10.在滾珠絲杠副中，公式PI。ES2黑是驗(yàn)算滿載時(shí)滾珠絲杠副的（AA.剛度B.強(qiáng)度C.塑性變形D.疲勞點(diǎn)蝕11.在可編程控制器的編程中，同一繼電器線圈在梯形圖中出現(xiàn)的次數(shù)最多為A. 2B. 1C. 3D. 412. MCS 51的每個(gè)機(jī)器周期包含狀態(tài)周期數(shù)為A. 12B. 24C. 10D. 613.在滾珠絲杠副JB3162.2-91的標(biāo)準(zhǔn)中，最高的

3、精度等級(jí)是A. 1級(jí)B. 10 級(jí)C. 7級(jí)D. C級(jí)14. 在可編程控制器梯形圖的編程中，繼電器線圈左側(cè)觸點(diǎn)的數(shù)目為A. 0B. 3C. 2D. 1(A )A. BWB. B WD. B 1.5W15. 光柵式位移傳感器的柵距 W莫爾條紋的間距B和傾斜角0之間的關(guān)系為16. 差動(dòng)變壓器式電感傳感器屬于A.渦流式B.自感型C.互感型D.可變磁阻式17. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中力流變化急劇的地方說明其應(yīng)力集中A.平緩B.嚴(yán)重C.不存在D.可以消失18. 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，伺服電機(jī)通常用于控制系統(tǒng)的A.開環(huán)控制B. C 和 DC.全閉環(huán)控制D.半閉環(huán)控制19. 在光柵式位移傳感器中，莫爾條紋與光柵條紋的排列方

4、向幾乎成A. 90B. 0C. 45D. 6020. 在同步齒型帶傳動(dòng)中，節(jié)線的長度在工作過程中A.不變B.變長C.變短D.幾乎不變1. Mechatro nics 是兩個(gè)不同學(xué)科領(lǐng)域名稱的組合，這兩個(gè)不同的學(xué)科是A機(jī)械學(xué)與信息技術(shù)B_械學(xué)與電子學(xué)C機(jī)械學(xué)與自動(dòng)化技術(shù)D.機(jī)械學(xué)與計(jì)算2.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)包括A. CAD CAPP CAMB. FMS C.計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理D. A B和C3.時(shí)域函數(shù)f(t) sin t的拉普拉斯變換為B. -s此時(shí)機(jī)械系統(tǒng)4. 在機(jī)電一體化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立的過程中經(jīng)常會(huì)采用力一一電壓等效法,的阻尼等效于電系統(tǒng)的（C）A. 電容B. 電荷C. 電阻D. 電感5

5、.周轉(zhuǎn)輪系中的行星輪系和差動(dòng)輪系的自由度分別為(A )A. 1, 2B. 2, 1C. 1, 1D. 2, 26.直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制電壓與輸出轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系式稱為其A轉(zhuǎn)速特性B. 調(diào)節(jié)特性C. 工作特性D. 機(jī)械特性7.滾珠絲杠副的基本導(dǎo)程指絲杠相對于螺母旋轉(zhuǎn)2 n弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的A.徑向位移B.軸向位移C.螺旋線長度D.坐標(biāo)值8.在雙波諧波齒輪傳動(dòng)中，通常剛輪與柔輪的齒數(shù)差是A. 1B. 3C. 2D.9.諧波齒輪的齒形若為直線齒廓，則其壓力角通常為(B )A. 20B. 28.6 C. 25D.1510.若直流測速發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻趨于無窮大，則輸出電壓與轉(zhuǎn)速A.成反比B.成正比

6、C.成平方關(guān)系D.成指數(shù)關(guān)系11.在MC51中，MOV旨令用于訪問A. 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器B. 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器C. 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器D. 外部程序存儲(chǔ)器 12. 在兩級(jí)齒輪傳動(dòng)中，若傳動(dòng)比的分配方案是 i1 i2 ，則其遵循的原則是A.重量最輕B.等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小C. 輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小D. 加速度響應(yīng)最快13. 諧波齒輪傳動(dòng)中的柔輪相當(dāng)于行星輪系中的A.中心輪B.行星輪C.系桿D. B和 C14. 在 MCS51 單片機(jī)中，用于對外部程序存儲(chǔ)器讀的信號(hào)是A. PSENB. RDC. WRD. ALE2 倍，則步距角為原來的15. 步進(jìn)電機(jī)在轉(zhuǎn)子齒數(shù)不變的條件下，若拍數(shù)變成原來的A. 0.5 倍B.

7、 2倍C. 0.25 倍D.不變16.在槽輪機(jī)構(gòu)中，反應(yīng)槽輪運(yùn)動(dòng)時(shí)間與靜止時(shí)間之比的時(shí)間常數(shù)Kt為(C )B. Kt 1C. Kt 1 -Z 2ZD.Kt17. 傳感器在零輸入狀態(tài)下，輸出值的變化稱為傳感器的A.線性度B.精確度C.零漂D.分辨率18. 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)通常用于控制系統(tǒng)的A.半閉環(huán)控制B.閉環(huán)控制C. 開環(huán)控制D. 前饋控制19. 為了提高滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)精度，滾珠絲杠副在使用之前應(yīng)該進(jìn)行A.調(diào)整徑向間隙 B.預(yù)緊C.預(yù)加載荷D.表面清洗20. 感應(yīng)同步器可用于檢測A位置B.加速度C.速度D.位移.選擇題1.通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助規(guī)劃以及計(jì)算機(jī)輔

8、助制造，統(tǒng)一連接成一個(gè)大系統(tǒng)稱為A.順序控制系統(tǒng)B.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)C. 柔性制造系統(tǒng)D.伺服系統(tǒng)2 描寫靜態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是C. 在一定級(jí)數(shù)內(nèi)有關(guān)D.在一定級(jí)數(shù)內(nèi)無關(guān)A. 代數(shù)方程B.微分方程C. 線性方程D.常系數(shù)線性微分方程3描寫動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是A. 微分方程B.代數(shù)方程組C. 常系數(shù)線性微分方程組D.以上答案都不對4 齒輪傳動(dòng)的總等效慣量隨傳動(dòng)級(jí)數(shù)的A. 增加而減小B.增加而增加C. 減小而減小D.變化而不變5 齒輪傳動(dòng)的總等效慣量與傳動(dòng)級(jí)數(shù)A. 有關(guān)B.無關(guān)6.某伺服電動(dòng)機(jī)最高大輸出轉(zhuǎn)矩為 5Nm通過齒輪系5:1減速，可帶動(dòng)的最大轉(zhuǎn)矩負(fù)載。A.25N mB. 50 NC. 2.

9、5 N mD. 1.25 N7. 某伺服電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速為 1200r/min ，通過絲杠螺母傳動(dòng)帶動(dòng)機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，絲杠螺距為6mm最大進(jìn)給速率可達(dá)A. 72m/minB. 7.2m/minC. 5m/minD. 3.6m/min8 某光柵的條紋密度是100條/mm光柵條紋間的夾角0.001弧度，則莫爾條紋的寬度A. 100mmB. 20mmC. 10mmD. 0.1mm9. 直流測速發(fā)電機(jī)輸出的是與轉(zhuǎn)速A.成正比的交流電壓B.成反比的交流電壓C.成正比的直流電壓D.成反比的直流電壓10. 下列屬于變磁阻電動(dòng)機(jī)的是A. 直流電動(dòng)機(jī)B.交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)C .步進(jìn)電動(dòng)機(jī)D.永磁同步電動(dòng)機(jī)11. 直流伺

10、服電動(dòng)機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速為A.UakeB.keUaC.UaktD.UaRa12.某步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有48個(gè)齒，采用五相五拍方式運(yùn)行，其步距角為A.0.75B.1.5C.6D.313.計(jì)算步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的公式為A.360mzrcB.60fmzrcC.Tsmcos180mcD.180 空mc14.某三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子40個(gè)齒，若其三相六拍運(yùn)行時(shí)最大轉(zhuǎn)矩為 2N?m，則其單三拍運(yùn)行時(shí)起動(dòng)力矩為A.1N?mB.0.5N?mC.73n ?mD.15.步進(jìn)電機(jī)一般用于（A）控制系統(tǒng)中。A.開環(huán)B.閉環(huán)C.半閉環(huán)D.前饋16.某三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子40個(gè)齒，欲使其步距角為1.5，應(yīng)采用的通電方式為（C ）A.單拍

11、制B.雙拍制C.單雙拍制D.細(xì)分電路17、滾珠絲杠副的基本導(dǎo)程指絲杠相對于螺母旋轉(zhuǎn)2 n弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的 （B ）A.徑向位移B.軸向位移C.螺旋線長度D.坐標(biāo)值18、為了提高滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)精度，滾珠絲杠副在使用之前應(yīng)該進(jìn)行A.調(diào)整徑向間隙 B.預(yù)緊C.預(yù)加載荷D.表面清洗19、卸荷皮帶輪的設(shè)計(jì)運(yùn)用了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理中的(AA. 任務(wù)分配原理B. 力傳遞原理C. 力平衡原理D. 等強(qiáng)度原理20、摩擦離合器的設(shè)計(jì)運(yùn)用了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理中的(DA. 等強(qiáng)度原理B. 力傳遞原理C. 力平衡原理D. 自保護(hù)原理二、填空考5題10分執(zhí)彳亍機(jī)構(gòu)、1通常一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)包含：機(jī)械本體、動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)裝

12、置 傳感與檢測部分 和控制與信息處理 _五部分。2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的自增強(qiáng)原則是指在正常工作條件下，輔助效應(yīng)與初始效應(yīng)的作用方向同，總效應(yīng)為兩者之和；在力傳遞原則中，力流路線 越短，零件的結(jié)構(gòu)剛性 越好卸荷皮帶輪就是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用任務(wù)分配原則的實(shí)例。3. 系統(tǒng)的傳遞函數(shù)定義為當(dāng)初始條件為零時(shí)，輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比。4. 傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)主要有：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性和 分辨力等。5.電感式位移傳感器是通過檢測電感量的變化來檢測被測量的位移。6.滾珠絲杠副中采用雙螺母是為了便于螺旋副軸向間隙的調(diào)整。7.在光柵式位移傳感器中，莫爾條紋對光柵的柵距起到了放大作用。8.諧波齒

13、輪傳動(dòng)的三個(gè)主要部件是:剛輪柔輪 和諧波發(fā)生器9.直流伺服電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性好、可控性好、響應(yīng)迅速和轉(zhuǎn)矩大 等;無刷直流伺服電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是無換向器、可控性好和穩(wěn)定性好等。10.機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械學(xué) 與 電子學(xué) 的結(jié)合：一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)包含：機(jī)械本體、動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)裝 置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感與檢測部分 和 控制與信息處理 五部分。11.在應(yīng)用力一電壓相似原理建立機(jī)械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型時(shí)，力對應(yīng) 電壓、位移對應(yīng) 電荷、 速度對應(yīng)電流、質(zhì)量對應(yīng)電感、粘滯阻尼系數(shù)對應(yīng)電阻、彈簧柔度對應(yīng)電容、自 由度對應(yīng)閉合回路。12. 傳感器的靈敏度反映了被測量的數(shù)值處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輸出量 的變化量與輸入量 的變化量的

14、比值。13.電容式位移傳感器是將被測物理量轉(zhuǎn)換為電容量 變化的裝置。14.滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有外循環(huán) 和 內(nèi)循環(huán) 兩種。15.測速發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻越大，其線性度越好。16.步進(jìn)電機(jī)的步距角指在 一個(gè)電脈沖的作用下，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移。17.諧波齒輪傳動(dòng)的三個(gè)主要部件是：剛輪、柔輪 和 諧波發(fā)生器 。18.直流伺服電機(jī)的機(jī)械特性指當(dāng) 控制電壓Ul 定時(shí),電磁轉(zhuǎn)矩 與 轉(zhuǎn)速 之間的關(guān)系: 調(diào)節(jié)特性指在 輸出轉(zhuǎn)矩 一定時(shí)，轉(zhuǎn)速 與 控制電壓 之間的關(guān)系。19.滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種。20.在諧波齒輪傳動(dòng)中，若柔輪固定、諧波發(fā)生器主動(dòng)、剛輪從動(dòng)，則主、從動(dòng)件轉(zhuǎn)向21.

15、傳感器的遲滯特性是指輸入量在增加和減少的過程中，同一輸入量下其 輸出量 的差別。22.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的自平衡原則是指在工作狀態(tài)下，輔助效應(yīng)和初始效應(yīng)相 反并達(dá)到平衡狀態(tài)。23.離心式調(diào)速器是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用自平衡原理的實(shí)例。24、壓電式加速度傳感器中壓電元件變形后所產(chǎn)生的電荷 與加速度成正比。25、若max是傳感器的最大非線性誤差、yFS為輸出量的滿刻度值，則傳感器的線性度可表示為100%。yFS26、在機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能原理方案設(shè)計(jì)中，其功能元的組合方式常用的有串聯(lián)結(jié)構(gòu)、并聯(lián)結(jié)構(gòu)和環(huán)形結(jié)構(gòu)三種形式。27、在單圓弧型螺紋滾道的滾珠絲杠副中，其接觸角會(huì)隨軸向載荷 載荷大小的變化而變化。28、對于以提

16、高傳動(dòng)精度和減小回程誤差為主的傳動(dòng)齒輪系，應(yīng)按輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則分配其各級(jí)傳動(dòng)比。、簡述題考5題30分1在機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中常常引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，簡述你所熟悉的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本思想。答案：1、例如可靠性設(shè)計(jì)?？煽啃灾府a(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力?？煽啃栽O(shè)計(jì)作為一種新的設(shè)計(jì)方法，只是常規(guī)設(shè)計(jì)方法的深化和發(fā)展，所以機(jī)械設(shè)計(jì)等相 關(guān)課程所闡明的計(jì)算原理、方法和基本公式，對可靠性設(shè)計(jì)仍然適用。但其又有別于傳統(tǒng) 設(shè)計(jì)方法，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn): 可靠性設(shè)計(jì)法認(rèn)為作用在零部件上的載荷（廣義的）和材料性能等都不是定值，而是隨 機(jī)變量，具有明顯的離散性質(zhì)，在數(shù)學(xué)上必須用分布函數(shù)來

17、描述; 由于載荷和材料性能等都是隨機(jī)變量，所以必須用概率統(tǒng)計(jì)的方法求解; 可靠性設(shè)計(jì)法認(rèn)為所設(shè)計(jì)的任何產(chǎn)品都存在一定的失效可能性，并且可以定量地回答產(chǎn) 品在工作中的可靠程度，從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的不足。2比較滾珠絲杠副中單圓弧型滾道與雙圓弧型滾道的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：單圓弧型滾道的接觸角會(huì)隨軸向載荷大小的變化而變化，因此軸向剛度、傳動(dòng)效率 及承載能力也隨之改變。而雙圓弧型滾道的接觸角在工作過程中基本保持不變，故軸向剛 度、傳動(dòng)效率及承載能力基本不變，而且雙圓弧型滾道中兩圓弧相交處有一小空隙可以使 滾道底部與滾珠不接觸，并能存一定的潤滑油，可以減小摩擦和磨損。但單圓弧型滾道比 雙圓弧型滾道容易加工。

18、3簡述機(jī)電一體化產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)中黑箱法的基本原理。答案：“黑箱法”是根據(jù)系統(tǒng)的輸入、輸出關(guān)系來研究實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能目標(biāo)的一種方法。即根 據(jù)系統(tǒng)的某種輸入及要求獲得某種輸出的功能要求，從中尋找出某種物理效應(yīng)或原理來實(shí) 現(xiàn)輸入一輸出之間的轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的解決辦法，從而推求出“黑箱”的功能結(jié)構(gòu)，使“黑 箱”逐漸變成“灰箱”、“白箱”的一種方法。4簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)?答案：機(jī)電一體化系統(tǒng)的一大特點(diǎn)是由于機(jī)電一體化系統(tǒng)的微電子裝置取代了人對機(jī)械的 絕大部分的控制，并加以延伸和擴(kuò)大，克服了人體能力的不足和弱點(diǎn)；另一大特點(diǎn)是節(jié)省 能源和材料消耗。這些特點(diǎn)正是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)高性能化、智能化、省能省資源化及

19、 輕薄短小化的重要原因。5簡述機(jī)電一體化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通常應(yīng)該遵循的一些基本原則。答案：a）任務(wù)分配原則：根據(jù)產(chǎn)品的性能，有時(shí)相同的功能可以由不同的零件來承擔(dān)；有時(shí)不同的功能又可以由同一個(gè)零件來承擔(dān)。b）自補(bǔ)償原則：通過技術(shù)系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)或相互關(guān)系，產(chǎn)生加強(qiáng)功能、減載或平衡作用。c）從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變元構(gòu)造的解空間中尋找出最優(yōu)解。d）力傳遞原則：盡量縮短力流傳遞路線；盡量使力流變化緩慢。e）力平衡原則：利用零件本身的結(jié)構(gòu)抵消附加的載荷。f）穩(wěn)定性原則：在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)該使其結(jié)構(gòu)即使在受到力的 作用時(shí)也能處于穩(wěn)定狀態(tài)。g）等強(qiáng)度原則。h）降低噪聲。6簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）的設(shè)計(jì)類型。答案：機(jī)電一體化

20、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)類型大致有以下三種：開發(fā)性設(shè)計(jì)、適應(yīng)性設(shè)計(jì)和變異性設(shè) 計(jì)。開發(fā)性設(shè)計(jì)是沒有任何參照產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。適應(yīng)性設(shè)計(jì)是在總的方案原理基本保持不變 的情況下，對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行局部更改，或用微電子技術(shù)代替原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)或?yàn)榱诉M(jìn)行微 電子控制對機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部適應(yīng)性設(shè)計(jì)，以使產(chǎn)品的性能和質(zhì)量增加某些附加價(jià)值。變 異性設(shè)計(jì)是在設(shè)計(jì)方案和功能結(jié)構(gòu)不變的情況下，僅改變現(xiàn)有產(chǎn)品的規(guī)格尺寸，使之適應(yīng) 于量的方面的要求。7 一個(gè)較完善的機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)該包含那幾部分?答案：機(jī)械本體、動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)部分、傳感與檢測部分、控制與信息處理部分、執(zhí)行機(jī)構(gòu)（各 3 分）8 說明功能原理方案設(shè)計(jì)中應(yīng)用選擇表法的目的及步驟。答案：應(yīng)

21、用選擇表法的目的是從眾多的方案中挑出一種最優(yōu)的方案。步驟是：首先根據(jù)產(chǎn) 品的功能要求列出擬定的選擇標(biāo)準(zhǔn)及各種方案，選擇標(biāo)準(zhǔn)列的越詳細(xì)判斷最優(yōu)方案的準(zhǔn)確 度越高；然后將各種方案按選擇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，從中挑出最優(yōu)方案。9 PLC內(nèi)部的一個(gè)8位存儲(chǔ)器可以等效為幾個(gè)輸入繼電器？為什么?答案：等效為8個(gè)?？删幊炭刂破鞯睦^電器線圈只是存儲(chǔ)器中的一位若該位的狀態(tài)為1,則表示線圈帶電；若該位的狀態(tài)為 0,則表示線圈失電。故可編程控制器的線圈又稱為軟線圈。10與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比較，斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?答案：與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比較，斜齒輪的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小。因?yàn)樾饼X輪的 齒廓接觸線是斜線，每

22、對齒都是逐漸進(jìn)入嚙合和逐漸退出嚙合的。承載能力較高，運(yùn)轉(zhuǎn) 平穩(wěn)，適用于高速轉(zhuǎn)動(dòng)。由于斜齒輪傳動(dòng)的重合度較大，并隨著齒寬和螺旋角的增大而增 大，故承載能力較高。最少齒數(shù)少于直齒輪的最少齒數(shù)。但是斜齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn) 生附加的軸向力，且螺旋角越大，附加軸向力越大。11何謂力平衡原理？舉例說明。答案：力平衡原理就是通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施，使一些無用的力在其產(chǎn)生處立即被部分或全部 平衡掉，以減輕或消除不良的影響。例如雖然斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力高，但是斜齒輪 傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生附加的軸向力。為了抵消這種附加的軸向力，在有些場合用人字齒輪代替斜齒 輪傳動(dòng)。12列舉一種通過改變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變元的形狀而獲得不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方

23、案的例子。答案：例如棘輪棘爪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在棘輪棘爪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中若棘輪的形狀分別取矩形、鋸 齒形、圓弧與鋸齒的組合或在棘輪上安裝一些銷釘就可以得到不同結(jié)構(gòu)形式的棘輪棘爪機(jī) 構(gòu)，從而滿足不同的工作要求。13為什么機(jī)電一體化產(chǎn)品具有小型化和輕量化的特點(diǎn)?答案：因?yàn)閷τ跈C(jī)電一體化產(chǎn)品，在控制系統(tǒng)方面，它是采用微處理器、計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。而現(xiàn)在的微處理器、計(jì)算機(jī)都是采用超大規(guī)模集成電路，元件數(shù)少，功能強(qiáng)大，控制性能 可靠；在機(jī)械部分方面，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，如動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以在滿足 動(dòng)態(tài)特性要求的前提下，使結(jié)構(gòu)最緊湊、重量最輕。在信息檢測與處理方面采用計(jì)算機(jī), 有些可以用軟件代替。故機(jī)電一體化

24、產(chǎn)品具有小型化和輕量化的特點(diǎn)。14簡述增量式編碼器與絕對式編碼器在工作原理方面的不同?答案：增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性變化的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈 沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對式編碼器的每一個(gè)位置對應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼, 因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。15為什么直流伺服電機(jī)具有良好的機(jī)械特性?答案：因?yàn)橹绷魉欧姍C(jī)的轉(zhuǎn)速與電樞電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系是n=Ua/CeO-TRa/（Ce*Ct2）從公式中可以看出，在控制電壓一定的條件下，轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩成線性關(guān)系，且為下垂的直線，這樣當(dāng)負(fù)載變化時(shí)轉(zhuǎn)速也會(huì)跟著變化，并穩(wěn)定在新的平衡點(diǎn)上。16傳感器的靜

25、態(tài)特性指標(biāo)主要有哪些?答案：傳感器的靜態(tài)特性主要有：線性度，靈敏度 ，遲滯,重復(fù)性，分辨力,精確度 17進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)是應(yīng)遵循什么原則處理“機(jī)”和“電”的關(guān)系?答案：1替代機(jī)械系統(tǒng) 在極端情況下，機(jī)械的功能可以完全由微計(jì)算機(jī)和執(zhí)行器取代，從 而使機(jī)械產(chǎn)品變成電子產(chǎn)品。2簡化機(jī)械系統(tǒng) 在許多情況下，機(jī)械系統(tǒng)可采用機(jī)電一體化 的方法加以簡化。依靠微計(jì)算機(jī)和執(zhí)行器可以提供諸如輪廓、速度以及定位控制任務(wù)的功 能。3增強(qiáng)機(jī)械系統(tǒng)將正常設(shè)計(jì)的機(jī)械與閉環(huán)控制回路相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)速度、精度以及柔性，有關(guān)的部件可以做得更輕、慣性更小。4綜合機(jī)械系統(tǒng) 采用嵌入式微處理系統(tǒng)，有能力綜合不同的機(jī)

26、械系統(tǒng)以及相關(guān)的功能。18為什么要消除齒輪副間隙？常用什么方法消除間隙?答案：齒輪副的間隙使得在傳動(dòng)過程中，主動(dòng)輪突然改變旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，從動(dòng)輪不能立即隨 之反轉(zhuǎn)，而是有一個(gè)滯后量，造成齒輪傳動(dòng)的回差。這種非線性因素將會(huì)影響全閉環(huán)伺服 系統(tǒng)的穩(wěn)定性。消除齒輪副間隙通常分為剛性調(diào)整法和柔性調(diào)整法。19描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)是什么?答案：傳感器變換的被測量的數(shù)值處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)， 傳感器的輸入/輸出關(guān)系稱為傳感器的 靜態(tài)特性。描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)是：線性度、精度、誤差、重復(fù)性、可復(fù) 現(xiàn)性。20根據(jù)工作原理，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分為哪幾類?答案:般為磁鋼,永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)斷電時(shí)有定位轉(zhuǎn)矩，消耗

27、功率較小。但是，這種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步角較大,起動(dòng)和運(yùn)行頻率較低，并需要正、負(fù)脈沖供電。3永磁感應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)這種步進(jìn)1反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 這類步進(jìn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，起動(dòng)和運(yùn)行時(shí)頻率較高，步距角一 。缺點(diǎn)是消耗功率較大，斷電時(shí)無定位轉(zhuǎn)矩。2永磁性步進(jìn)電動(dòng)機(jī) 由于轉(zhuǎn)子為永久電動(dòng)機(jī)步距角可做得較小，起動(dòng)和運(yùn)行頻率較高，消耗功率較小，斷電時(shí)有定位轉(zhuǎn)矩, 有反應(yīng)式和永磁式的優(yōu)點(diǎn)，但制造工藝較復(fù)雜。三、分析計(jì)算題：考5題30分1.說明下列的支架中哪些采用了等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則；對于采用等強(qiáng)度原則設(shè)計(jì)的支架說明其適合的材料。答：（c）、（d）采用了等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則。其中（C）適用于鑄鐵等脆性材料；（d）適用于鋼等塑 性材料

28、。2、對于如圖所示的三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，說明其工作原理。答：工作原理是：假定首先 A相帶電，則A相繞組產(chǎn)生的磁拉力使得轉(zhuǎn)子的1、3齒與A相繞組對齊；其次讓B相繞組通電，則B相繞組產(chǎn)生的磁拉力使得轉(zhuǎn)子的 2、4齒與B相繞組對齊；最后讓C相繞組通電，則C相繞組產(chǎn)生的磁拉力使得轉(zhuǎn)子的1、3齒與C相繞組對齊;如果按照A-B-C-A順序通電，轉(zhuǎn)子將按逆時(shí)針方向一步一步轉(zhuǎn)動(dòng)，通電順序改變，轉(zhuǎn)子 的轉(zhuǎn)向也發(fā)生改變。3-對于如圖所示的槽輪機(jī)構(gòu)說明其工作原理。（畫范圍時(shí)沒有這一題）1 撥銷盤；2鎖緊弧；3槽輪；4定位??；5撥銷答：工作原理是：撥銷盤以不變的角速度旋轉(zhuǎn)，撥銷轉(zhuǎn)過2P角時(shí)，槽輪轉(zhuǎn)過相鄰兩槽間的夾角2

29、 a，在撥銷轉(zhuǎn)過其余部分的2（ n -P）角時(shí)，槽輪靜止不動(dòng)，直到撥銷進(jìn)入下一個(gè)槽內(nèi)，又重復(fù)以上循環(huán)。4- 對于圖示的支承結(jié)構(gòu)，應(yīng)用力傳遞原理說明哪種支承的剛性最好？哪種支承的剛性最差?(a)(b)(c)(d)(e)圖（a）中由于力的傳遞路線最短，所以剛性最好；圖（e）中由于力線要沿彈簧傳遞，路線最長，故剛性最差。5- 求如圖所示機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)其中X0（t）為輸出，F(xiàn)i（t）為輸入。6- 圖示兩種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中哪種較好？說明理由。1、圖（b）所示的結(jié)構(gòu)形式較好。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的力傳遞原則，力流轉(zhuǎn)向越平緩越好。圖（a）所示的力流方向變化急劇，A處應(yīng)力集中嚴(yán)重；而圖（b）所示的結(jié)構(gòu)力流方向變化較平

30、緩，應(yīng)力集中小。7-求如圖所示電路網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)（設(shè) Ui為輸入，Uo為輸出）2、解:根據(jù)復(fù)阻抗概念及基爾霍夫電壓定律得:聯(lián)立解上述3個(gè)方程得:8- 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(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組,測得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，求步進(jìn)電機(jī)脈沖電源的頻率。解:因?yàn)閚所以fnmkZ 100 5 2 24400（ Hz）60 609- 畫出圖示機(jī)械系統(tǒng)的力電壓相似模擬電路（畫范圍時(shí)沒有這一題）解：該機(jī)械系統(tǒng)的力 電壓相似模擬電路10- 圖示為變隙差動(dòng)式自感傳感器工作原理示意圖，解釋其工作原理。（畫范圍時(shí)沒有這一題）工作原理為：銜鐵處于中間位置時(shí)

31、，L1L2， i L1 i L2，i 0，Uo 0 ;銜鐵移動(dòng)時(shí),個(gè)線圈自感增加，另一個(gè)減小，i0，產(chǎn)生輸出電壓Uo ;由Uo和i的大小和方向可判斷出銜鐵的位移大小和方向。11-求如圖所示電路網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)（設(shè)Ui為輸入,Uo為輸出）解:根據(jù)復(fù)阻抗概念及基爾霍夫電壓定律得:Ui I (R R2)Uo I R2(1分）聯(lián)立解上述3個(gè)方程得:（畫范圍時(shí)沒有這一題）12-圖示為光柵式位移傳感器示意圖，分析其工作原理。傳感器主要由指示光柵、標(biāo)尺光柵、光源和受光體四部分組成。將指示光柵平行地放在標(biāo)尺光柵上，并且使它們的刻線相互傾斜一個(gè)很小的角度，這時(shí)在指示光柵上就會(huì)出現(xiàn)一些較粗的明暗相間的條紋，稱為摩爾條紋。當(dāng)標(biāo)尺光柵相對于指示光柵移動(dòng)時(shí),每移過一個(gè)柵距，則在垂直方向上就移過一個(gè)摩爾條紋。通過其后的測量裝置對脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)、處理，即可測的實(shí)際位移。13-畫出圖示機(jī)械系統(tǒng)的力一一電壓相似模擬電路（畫范圍時(shí)沒有這一題）解：該機(jī)械系統(tǒng)的力 電壓相似模擬電路（圖中Vi（t）、V2（t）各1分，其它等效元件各0.5分）14- 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(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組,測得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，求步進(jìn)電機(jī)脈沖電源的頻率。解:因?yàn)閚f (r/min ) m k Z所以fn m k Z 100 5 2 246060400( H