機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程形考作業(yè)0001

1、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程形成性考核作業(yè)3一、判斷題（正確的打，錯(cuò)誤的打X）1 數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應(yīng)同步器等，它們的共同特點(diǎn)是利用自身的物理特征，制成直線型和圓形結(jié)構(gòu)的位移傳感器，輸出信號(hào)都是脈沖信號(hào)，每一個(gè)脈沖代表輸入 的位移當(dāng)量，通過計(jì)數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計(jì)位移的尺寸。（）2 .電液伺服系統(tǒng)的過載能力強(qiáng)，在強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)和高精度定位時(shí)性能好，適合于重載的高加 減速驅(qū)動(dòng)。（）3 .通常，步進(jìn)電機(jī)的最高連續(xù)工作頻率遠(yuǎn)大于它的最高啟動(dòng)頻率。（）4 脈沖分配器的作用是使電動(dòng)機(jī)繞組的通電順序按一定規(guī)律變化。（）5 對(duì)直流伺服電動(dòng)機(jī)來說，其機(jī)械特性越硬越好。（）6 無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精

2、度總是高于檢測(cè)裝置的精度。（）7 .一般說來，全物理仿真較之計(jì)算機(jī)仿真在時(shí)間、費(fèi)用和方便性上都具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)、快捷與實(shí)用的仿真方法。（）&數(shù)字化物理樣機(jī)就是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)。（）9 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的采樣周期越小，其控制精度就越高。（）10. PLC采用掃描工作方式，掃描周期的長短決定了PLC的工作速度。（）11通用型計(jì)算機(jī)系大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，通常都具有低功耗、體積 小、集成度高等特點(diǎn)。（）12.現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是將系統(tǒng)劃分為硬件和軟件兩個(gè)獨(dú)立的部分，然后按各 自的設(shè)計(jì)流程分別完成。（）、單選題1下列哪個(gè)是傳感器的動(dòng)特性（）。A .量程B

3、.線性度C.靈敏度D .幅頻特性2 在開環(huán)控制系統(tǒng)中，常用（）做驅(qū)動(dòng)元件。A .直流伺服電動(dòng)機(jī)B .步進(jìn)電動(dòng)機(jī)C.同步交流伺服電動(dòng)機(jī)D 異步交流伺服電動(dòng)機(jī)刻線數(shù)為100D. 0.001）,具有實(shí)時(shí)性、針對(duì)性、靈D.應(yīng)用軟件A .計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)C.嵌入式系統(tǒng)6 以下抑制電磁干擾的措施，除了（A屏蔽B隔離B . PLC控制系統(tǒng)D .繼電器控制系統(tǒng)）,其余都是從切斷傳播途徑入手。C濾波D軟件抗干擾3光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線, 線/mm ,此光柵傳感器測(cè)量分辨率是（）mm。A. 1B . 0.1C. 0.014 .計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，需要由用戶自行編寫（活性

4、和通用性。A .實(shí)時(shí)軟件B .開發(fā)軟件C .系統(tǒng)軟件5 以下除了（），均是由硬件和軟件組成。三、簡答題1 .機(jī)電一體化系統(tǒng)仿真在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中所起的作用是什么？2 .機(jī)電一體化系統(tǒng)仿真的模型主要有哪幾種？分別應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的哪個(gè)階段？3. PID控制算法中比例、積分、微分部分各起何作用？4 .系統(tǒng)采樣周期的選擇時(shí)，主要考慮的影響因素主要有哪些？5.簡述下圖所示梯形圖的工作過程及邏輯關(guān)系，圖中接線為：開關(guān)（10.0），開關(guān)2（10.1）,開關(guān) 3 （I0.2）,紅燈（Q0.0）,綠燈（Q0.1 ）。10.010.110.2 Q0.0T H 亠1一（）Q0.03s T0T I3sZIT0I0.2Q

5、0.1T I11（）圖梯形圖四、計(jì)算題1. 某工作臺(tái)采用如圖所示的直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，已知工作臺(tái)的行程L=250mm ,絲杠導(dǎo)程t=4mm,齒輪減速比為i=5，要求工作臺(tái)位移的測(cè)量精度為0.005mm （忽略齒輪和絲杠的傳動(dòng)誤差）。(1 )若采用高速端測(cè)量方法，將旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在電機(jī)輸出軸上，確定旋轉(zhuǎn)編碼器的每 轉(zhuǎn)脈沖數(shù)。(2)若采用低速端測(cè)量方法，將傳感器與絲杠的端部直接相連，ns=500脈沖/轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器是否合用？DC伺服電機(jī)圖直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)2. 圖示為電樞控制式直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖。 圖中電機(jī)線圈的電流為i; L與R為線圈 的電感與電阻；電機(jī)的輸入電壓為 u;折算到電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的等效負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 Jm ；電機(jī) 輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速分別為 T和3 ; Ke和Kt分別為電樞的電勢(shì)常數(shù)和轉(zhuǎn)矩常數(shù)， 試求輸出轉(zhuǎn)速與輸入電壓之間的傳遞函數(shù)。圖直流電動(dòng)機(jī)的工作原理五、綜合題1 如圖所示的系統(tǒng)，試分析齒輪減速器、絲杠螺母機(jī)構(gòu)及傳感器的誤差對(duì)輸出精度的影 響。輸出2 用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)一臺(tái)電