機(jī)電一體化試題及答案匯總

1、目錄機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題一、名詞解釋1 機(jī)電一體化 2 伺服控制 3 閉環(huán)控制系統(tǒng) 4 逆變器 5 6 單片 機(jī) 7 接口8 通道 9 串行通信 10 直接存儲(chǔ)器存?。ǎ┒?、判斷題：1在計(jì)算機(jī)接口技術(shù)中通道就是接口。（ X ）2滾珠絲桿不能自鎖。（V ）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。（ X ）4 異步通信是以字符為傳輸信息單位。（ V ）5 同步通信常用于并行通信。（ X ）6 無條件方式常用于中斷控制中。（ X ）7 從影響螺旋傳動(dòng)的因素看，判斷下述觀點(diǎn)的正確或錯(cuò)誤（1）影響傳動(dòng)精度的主要是螺距誤差、中徑誤差、牙型半角誤差（V）（2）螺桿軸向竄動(dòng)誤差是影響傳

2、動(dòng)精度的因素（ V ）（3）螺桿軸線方向與移動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向不平行而形成的誤差是 影響傳動(dòng)精度的因素（V）（4）溫度誤差是影響傳動(dòng)精度的因素（V）三、單項(xiàng)選擇題1. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，又稱電脈沖馬達(dá)，是通過（ B ） 決定轉(zhuǎn)角位 移的一種伺服電動(dòng)機(jī)。A 脈沖的寬度B脈沖的數(shù)量C 脈沖的相位D脈沖的占空比2. 對于交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)差率 s 的范圍為（ B）。A.1s2B.0s 1C1s11soo+50d-=&, 63NmZ (竝分)酈】(1) 高速端測量設(shè)傳感器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為，n,每個(gè)脈沖對應(yīng)工作臺(tái)的位移為1JT由測薙精度,厶1= OO5TCimTJ!0選軀弄=200光電編碼器丫則理論測疑糯度f A

3、-翻586005滿足題目要求。(2) 低速端測量傳感器直接與絲杠連接，與減速比無關(guān)K*斗f心廠麗帥5脈沖/轉(zhuǎn) 可知”。=500脈沖/轉(zhuǎn)的編碼器不合用。五、綜合題(16分)解：可以使用工業(yè)機(jī)或者單片機(jī)完成系統(tǒng)的控制。具體可以有下三種方案：(1)工業(yè)機(jī)集中控制方案：用一臺(tái)工業(yè)機(jī)對三個(gè)自由度實(shí)現(xiàn)集中控制，包括任務(wù)管理和三個(gè)自由度的伺服控制，系統(tǒng)原理圖如下。(2)工業(yè)機(jī)、單片機(jī)分級(jí)控制方案：用一臺(tái)工業(yè)機(jī)與三個(gè)單片機(jī) 通信，對三個(gè)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)管理，每個(gè)單片機(jī)負(fù)責(zé)一個(gè)自由度的伺服控制，控制系統(tǒng)原理圖如下。(3) 單片機(jī)、單片機(jī)分級(jí)控制方案：用一個(gè)單片機(jī)作為主單片機(jī) 與三個(gè)從單片機(jī)通信，對三個(gè)從單片機(jī)實(shí)現(xiàn)管理

4、，每個(gè)從單片機(jī)負(fù)責(zé)一個(gè)自由度的伺服控制， 控制系統(tǒng)原理圖如下。評分標(biāo)準(zhǔn)：正確回答出三種方案之中的任意兩個(gè)即可得滿分機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題一、名詞解釋1、機(jī)電一體化：機(jī)電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用了機(jī)械技術(shù)、微 電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)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)， 實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能 復(fù)合的最佳功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2、柔性制造系統(tǒng)：柔性制造系統(tǒng)（）是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上加工中心或數(shù)控機(jī)床組成， 并在加工自動(dòng)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)物料 流和信息流的自動(dòng)化。3、傳感器：傳感器適機(jī)電一體化系統(tǒng)中不可缺少的組成部 分，能把各種不同的非電量轉(zhuǎn)換成電量， 對系統(tǒng)運(yùn)行中所需的自 身和外

5、界環(huán)境參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢測， 將其變成系統(tǒng)可識(shí)別的電信 號(hào)，傳遞給控制單元。4、伺服電動(dòng)機(jī)：伺服電動(dòng)機(jī)又稱控制電機(jī)，其起動(dòng)停止、 轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)角隨輸入電壓信號(hào)的大小及相位的改變而改變。 輸入的 電壓信號(hào)又稱控制信號(hào)或控制電壓， 改變控制信號(hào)可以改變電動(dòng) 機(jī)的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向，驅(qū)動(dòng)工作機(jī)構(gòu)完成所要求的各種動(dòng)作。5、感應(yīng)同步器 : 感應(yīng)同步器是一種應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制造 的高精度檢測元件， 有直線和圓盤式兩種， 分別用作檢測直線位 移和轉(zhuǎn)角。6、人機(jī)接口：人機(jī)接口（）是操作者與機(jī)電系統(tǒng)（主要是 控制微機(jī)） 之間進(jìn)行信息交換的接口， 主要完成輸入和輸出兩方 面的工作。7、：可編程控制器（ ）簡稱. 是一種在繼電器

6、控制和計(jì)算 機(jī)控制的基礎(chǔ)上開發(fā)出來，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心， 把自動(dòng)化技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)、 通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動(dòng) 控制裝置，廣泛應(yīng)用在各種生產(chǎn)機(jī)械和生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制中。8、變頻器：變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將 工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置， 能實(shí)現(xiàn)對交流異步 電機(jī)的軟起動(dòng)、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因素以及 過流 / 過壓 / 過載保護(hù)等功能。9、通信協(xié)議：通信協(xié)議是指通信雙方就如何交換信息所建 立的一些規(guī)定和過程， 包括邏輯電平的定義、 應(yīng)用何種物理傳輸 介質(zhì)、數(shù)據(jù)幀的格式、通信站地址的確定、數(shù)據(jù)傳輸方式等。10、系統(tǒng)：模塊化生產(chǎn)加工系統(tǒng)（）簡稱系

7、統(tǒng)，它是德國公司結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)的特點(diǎn)研制開發(fā)的模擬自動(dòng)化生產(chǎn)過程，集機(jī)械、電子、傳感器、氣動(dòng)、通信為一體的高度集成的機(jī)電一體化 裝置。二、填空題1、電感式傳感器是一種把微小位移變化量轉(zhuǎn)變成電感變化 量的位移傳感器。2、光電編碼器根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為增量式和絕對式。3、熱電阻溫度傳感器的工作原理是基于金屬的熱電阻效應(yīng)。4、熱電偶溫度傳感器的工作原理是基于物體的熱電效應(yīng)。5、 對伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求是系統(tǒng)精度、穩(wěn)定性、響應(yīng)特性、 工作頻率。6、液壓系統(tǒng)一般包括動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔 _ 助元件四個(gè)部分。7、典型的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由氣源裝置、執(zhí)行元件、控制元件 和輔助元件組成。&機(jī)電控制系統(tǒng)的機(jī)械裝置主

8、要包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 和執(zhí)行器三個(gè)部分。9、機(jī)電一體化的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：靜態(tài) 計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。10、欠電流繼電器利用其常開觸點(diǎn)串接在被控線路中起欠流 保護(hù)。11、過電流繼電器利用其常閉觸點(diǎn)串接在被控線路中起過流保護(hù)。12、 接口的基本功能主要有數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、放大、通信聯(lián)絡(luò)。13、伺服系統(tǒng)的基本組成包括控制器、執(zhí)行環(huán)節(jié)、檢測裝置、 比較環(huán)節(jié)。14、工作接地分為一點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地。15、機(jī)電一體化產(chǎn)品按用途可以劃分為辦公機(jī)電一體化產(chǎn)品、 產(chǎn)業(yè)機(jī)電一體化產(chǎn)品和民用機(jī)電一體化產(chǎn)品。16、典型的可編程控制器由編程器、微處理器、存儲(chǔ)器、電 _ 源和輸入/輸出接口等部分構(gòu)成。17、S7-20

9、0的控制程序通常由用戶程序、數(shù)據(jù)塊和參數(shù)組 成。18、根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸方式分為并行和串行通信通信方式。19、的串行通信接口有 232C 485、422。20、S7-200的通信協(xié)議為協(xié)議。21、 交-直-交變頻器的內(nèi)部電路主要由整流電路、直流中間 電路、逆變電路和控制電路組成。22、 機(jī)電一體化系統(tǒng)常用的能源有電力源、液壓源和氣壓源。三、簡答題1.機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素有哪些？答：一個(gè)較完整的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)，包括以下幾個(gè)基本要素：機(jī)械本體、動(dòng)力源、傳感裝置、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器等，各要素和環(huán)節(jié)之間通過接口相聯(lián)系。2. 測試傳感部分的作用答：測試傳感部分的作用： 對系統(tǒng)運(yùn)行中所需要的本身和

10、外 界環(huán)境的各種參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢測， 傳輸?shù)叫畔⑻幚韱卧?經(jīng)分 析處理后產(chǎn)生控制信息。3. 傳感器是如何分類的？ 答：傳感器的分類方法有如下幾種：按用途、工作原理、變 換原理、輸出信號(hào)性質(zhì)分類。4. 簡述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的組成。 答：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路由脈沖信號(hào)發(fā)生器、分頻器、脈 沖分配器和脈沖放大器組成。5. 簡述直流伺服電機(jī)兩種控制方式的特點(diǎn)。 答：直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方式主要有兩種： 一種是電樞電 壓控制， 即在定子磁場不變的情況下， 通過控制施加在電樞繞組 兩端的電壓信號(hào)來控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩； 另一種是勵(lì)磁 磁場控制， 即通過改變勵(lì)磁電流的大小來改變定子磁場強(qiáng)度， 從 而

11、控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩。采用電樞電壓控制方式時(shí)， 由于定子磁場保持不變， 其電樞 電流可以達(dá)到額定值， 相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩也可以達(dá)到額定值， 因而 這種方式又被稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。 而采用勵(lì)磁磁場控制方式時(shí)， 由于電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行條件下磁場已接近飽和， 因而只能通過減 弱磁場的方法來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 由于電樞電流不允許超過額 定值，因而隨著磁場的減弱， 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加， 但輸出轉(zhuǎn)矩下降， 輸出功率保持不變，所以這種方式又被稱為恒功率調(diào)速方式。6. 為什么說接觸器自鎖線路具有欠壓和失壓的保護(hù)作用？ 當(dāng)失壓和欠壓時(shí)， 接觸器線圈的電磁吸引力消失或不足， 接 觸器觸點(diǎn)釋放，斷開控制線路，從而使電動(dòng)

12、機(jī)主電路斷開。7. 簡述系統(tǒng)與繼電器接觸器控制系統(tǒng)的區(qū)別。答： 1）控制方式：繼電器控制系統(tǒng)的控制是采用硬件接線 實(shí)現(xiàn)的，是利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)極延時(shí)繼電器的滯 后動(dòng)作等組合形成控制邏輯， 只能完成既定的邏輯控制。 控制系 統(tǒng)采用存儲(chǔ)邏輯， 其控制邏輯是以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中， 要改 變控制邏輯，只需改變程序即可，稱軟接線。2）工作方式：繼電器控制系統(tǒng)采用并行的工作方式，控制 系統(tǒng)采用串行工作方式。3）控制速度：繼電器控制系統(tǒng)控制邏輯是依靠觸點(diǎn)的機(jī)械 動(dòng)作實(shí)現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級(jí)，機(jī)械觸點(diǎn)有抖動(dòng)現(xiàn)象?？?制系統(tǒng)是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)控制，速度快， 微秒級(jí)，嚴(yán)格同步，無抖

13、動(dòng)。4）定時(shí)與計(jì)數(shù)控制：繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯 后動(dòng)作實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制， 而時(shí)間繼電器定時(shí)精度不高， 受環(huán)境影響 大，調(diào)整時(shí)間困難。繼電器控制系統(tǒng)不具備計(jì)數(shù)功能?？刂葡到y(tǒng) 用半導(dǎo)體集成電路作定時(shí)器， 時(shí)鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生， 精度 高，調(diào)整時(shí)間方便，不受環(huán)境影響。另外系統(tǒng)具備計(jì)數(shù)功能。5）可靠性和維護(hù)性：繼電器控制系統(tǒng)可靠性較差，線路復(fù) 雜，維護(hù)工作量大，控制系統(tǒng)可靠性較高，外部線路簡單，維護(hù) 工作量小。8. 交流開關(guān)量輸入模塊和直流開關(guān)量輸入模塊分別適用什 么場合？答：由于交流輸入模塊電路中增加了限流、 濾波和整流三個(gè) 環(huán)節(jié)，因此，輸入信號(hào)的延遲時(shí)間要比直流輸入電路的要長，但 由于其

14、輸入端是高電壓， 因此輸入信號(hào)的可靠性要比直流輸入電 路要高。一般來說，交流輸入方式用于有油霧、 粉塵等惡劣環(huán)境， 對系統(tǒng)響應(yīng)要求不高的場合， 而直流輸入模塊用于環(huán)境較好， 電 磁干擾輕，對系統(tǒng)響應(yīng)要求較高的場合。9. 開關(guān)量輸出模塊有哪幾種類型？各能驅(qū)動(dòng)何種負(fù)載？ 答：的輸出模塊有三種：繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管 輸出。繼電器輸出型既可用于交流輸出，也用于直流輸出。晶體 管輸出型用于直流輸出。 雙向晶閘管輸出型用于控制外部交流負(fù) 載10. 脈寬調(diào)速原理。答：是英文 （ 脈沖寬度調(diào)制 ） 縮寫，按一定規(guī)律改變脈沖 列的脈沖寬度，以調(diào)節(jié)輸出量和波形的一種調(diào)值方式。11. 控制系統(tǒng)接地的目的。

15、答：將電路、設(shè)備機(jī)殼等與作為零電位的一個(gè)公共參考點(diǎn) （大 地）實(shí)現(xiàn)低阻抗的連接，稱之謂接地。接地的目的有兩個(gè)：一是 為了安全，例如把電子設(shè)備的機(jī)殼、機(jī)座等與大地相接，當(dāng)設(shè)備 中存在漏電時(shí)，不致影響人身安全，稱為安全接地；二是為了給 系統(tǒng)提供一個(gè)基準(zhǔn)電位， 例如脈沖數(shù)字電路的零電位點(diǎn)等， 或?yàn)?了抑制干擾，如屏蔽接地等。稱為工作接地。工作接地包括一點(diǎn) 接地和多點(diǎn)接地兩種方式。12. 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指標(biāo)主要包括哪些方面？ 答：主要包括系統(tǒng)功能、性能指標(biāo)、使用條件、經(jīng)濟(jì)效益。 13為什么采用機(jī)電一體化技術(shù)可以提高系統(tǒng)的精度 ? 答：機(jī)電一體化技術(shù)使機(jī)械傳動(dòng)部分減少， 因而使機(jī)械磨損， 配合間隙

16、及受力變形等所 引起的誤差大大減少， 同時(shí)由于采用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測， 控 制，補(bǔ)償和校正因各種干擾因素造成的誤差，從而提高精度。14機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)有哪些 ? 答：機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)有：機(jī)械技術(shù)，計(jì)算機(jī)與信息處理 技術(shù)，系統(tǒng)技術(shù)，白動(dòng)控制技術(shù)，傳感器測試技術(shù)和伺服驅(qū)動(dòng)技 術(shù)。15簡述機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。 答：詳細(xì)設(shè)計(jì)主要包括：系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)；業(yè)務(wù)的分組；機(jī)械 本體及工具設(shè)計(jì)；控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；程序設(shè)計(jì)；后備系統(tǒng)設(shè)計(jì)；完 成詳細(xì)設(shè)計(jì)書及制造圖樣；產(chǎn)品出廠及使用文件的設(shè)計(jì)。16簡述 AD、DA 接口的功能。答：A/D接口的功能是將溫度、壓力等物理量經(jīng)傳感器變成的電壓、電流等信

17、號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量DA 接口是將二進(jìn)制數(shù)字量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。17. 機(jī)電一體化產(chǎn)品對機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)有哪些要求？ 答：機(jī)電一體化系統(tǒng)對機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的要求有：精度；穩(wěn)定 性；快速響應(yīng)性；還應(yīng)滿足小型、輕量、高速、低沖擊振動(dòng)、低 噪聲和高可靠性。18. S7-200 有哪些硬件資源，如何對他們尋址？答：S7-200的硬件資源包括輸入輸出映像寄存器區(qū)（）、標(biāo) 志位存儲(chǔ)器區(qū)（M）、特殊標(biāo)志位存儲(chǔ)器區(qū)（）、定時(shí)器存儲(chǔ)器區(qū)（T）、計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器區(qū)（C）、順序控制標(biāo)志位區(qū)（S）、變量存儲(chǔ) 器區(qū)（V）、局部存儲(chǔ)器區(qū)（L）、累加器（）/高速計(jì)數(shù)器（）、模 擬量輸入輸出寄存器（）等，S7-200的尋址方式有立即數(shù)尋址、 直

18、接尋址和間接尋址三大類。四、選擇題。（無答案）1. 受控變量是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種反饋控制系統(tǒng)稱 （ ）A.順序控制系統(tǒng)B. 伺服系統(tǒng)C. 數(shù)控機(jī)床D. 工業(yè)機(jī)器人2. 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3. 某4極交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，電源頻率為50,當(dāng)轉(zhuǎn)差率為0.02時(shí)，其轉(zhuǎn)速為()A.1450:C.735:4. 計(jì)算步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的公式為(竺_ig.rA. in=rcme脈360迫巧 uD. 180 - me5. 圖示利用繼電器觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)為()A.( -) (-)匸 + 二 BC.() +二)二B.147

19、0 :D.2940 :)C.6. 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.機(jī)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)算機(jī)7. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)包括()A.、B.C.計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理D. A B和C8. 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9. 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2倍，則步距角為原來的（）A. 0.5 倍 B. 2 倍C. 0.25 倍D.不變10. 感應(yīng)同步器可用于檢測（）A.位置B.加速度C .速度D.位移11. “機(jī)電一體化”在國外被稱為（

20、）A.B.C.D.A 和 B12. 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C13. 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 14.光柵式位移傳感器的柵距W莫爾條紋的間距B和傾斜角B之間的關(guān)系為（）B Wb WA.B.C.B WD.WB 1.515.差分變壓器傳感器屬于（)A.渦流式B.自感型C.互感型D.可變磁阻式16.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D C.全閉環(huán)控制 D .半閉環(huán)控制五、應(yīng)用題1. 采用設(shè)計(jì)二臺(tái)電動(dòng)機(jī) A B工作的系統(tǒng)。（1）

21、按鈕X1為A電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，按鈕X2為A電動(dòng)機(jī)停止（輸出 Y1）；（2）按鈕X3為B電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，按鈕X4為B電動(dòng)機(jī)停止（輸出 Y2）；（3）只有A電動(dòng)機(jī)在工作中，B電動(dòng)機(jī)才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序答：（1）梯形圖：pipS-LI（2）助記符指令程序：X1丫| /6-Y1VX2X4Y1X3Y2Y1Y22 、下圖為小車送料過程示意圖現(xiàn)采用可編程控制器控制，寫出小車控制的梯形圖。 小車的送料過程為：當(dāng)小車處于左限位 開關(guān)1處時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，小車向右運(yùn)行；碰到右限位開關(guān)2后，小車開始裝料，裝料時(shí)間為 15秒；然后小車向左運(yùn)行，碰到左限位開關(guān)1后，小車開始卸料，卸料時(shí)間為 10秒；至此

22、完 成一次動(dòng)作。任何時(shí)候壓下停止按鈕，小車將停止動(dòng)作。根據(jù)上述描述寫出用控制的梯形圖左行4I右行1402輸入/輸出點(diǎn)的分配輸入輸出其它啟動(dòng)按鈕X400右行電磁閥Y430時(shí)間繼電器1（ 15秒）T4502X401裝料電磁閥Y431時(shí)間繼電器2（ 10秒）T4511X402左行電磁閥Y432停止按鈕X403卸料電磁閥Y4334、下圖為欲用可編程控制器控制的天塔閃光燈示意圖。控制要求是： 按下啟動(dòng)按鈕后，L2、L4、L6、L8亮，1秒后滅;接著L3、L5、L7、L9亮，1秒后滅；再接著L2、L4、L6、L8亮，1秒后滅，如此循環(huán)下去。根據(jù)上述描述寫出用控制的梯形圖。輸入/輸出點(diǎn)的分配輸入輸出其它啟動(dòng)

23、X400L2 Y430時(shí)間繼電器1 T450按鈕（1秒）停止X401L4 Y431時(shí)間繼電器2 T451機(jī)電一體化技術(shù)試卷（一）一、名詞解釋（每小題2分，共10分）1. 測量2.靈敏度 3.壓電效應(yīng) 4.動(dòng)態(tài)誤差5. 傳感器二、填空題（每小題2分，共20分）1. 滾珠絲桿中滾珠的循環(huán)方式：，。2. 機(jī)電一體化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)指標(biāo)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括， 。3. 順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)， 順序控制器通常用。4. 某光柵的條紋密度是 50條，光柵條紋間的夾角e =0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是。5. 連續(xù)路徑控制類中為了控制工具沿任意直線或曲線運(yùn)動(dòng)，必須同時(shí)控制每一個(gè)軸的，使

24、它們同步協(xié)調(diào)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。6. 某4極交流感應(yīng)電機(jī)，電源頻率為 50,轉(zhuǎn)速為1470,則轉(zhuǎn)差率為。7. 齒輪傳動(dòng)的總等效慣量與傳動(dòng)級(jí)數(shù)。8. 累計(jì)式定時(shí)器工作時(shí)有。9. 復(fù)合控制器必定具有。10. 鉆孔、點(diǎn)焊通常選用類型。三、選擇題(每小題2分，共10分)1. 一般說來，如果增大幅值穿越頻率3C的數(shù)值，則動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間()A.產(chǎn)大B.減小C.不變D.不定2. 加速度傳感器的基本力學(xué)模型是()A.阻尼一質(zhì)量系統(tǒng)B.彈簧一質(zhì)量系統(tǒng)C.彈簧一阻尼系統(tǒng)D.彈簧系統(tǒng)3. 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) 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)4. 順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先

25、規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)， 順序控制器通常用()A.單片機(jī) B. 2051 C. D.5. 伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較 環(huán)節(jié)和()等個(gè)五部分。A換向結(jié)構(gòu) B轉(zhuǎn)換電路C存儲(chǔ)電路D 檢測環(huán)節(jié)四、判斷題（每小題2分，共10分）1、伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號(hào)與系統(tǒng)的反饋信號(hào)進(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號(hào)。（）2、電氣式執(zhí)行元件能將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械力，并用機(jī)械力驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。如交流電機(jī)、直流電機(jī)、力矩電機(jī)、步進(jìn)電機(jī) 等。（）3、 對直流伺服電動(dòng)機(jī)來說，其機(jī)械特性越硬越好。（）4、步進(jìn)電機(jī)的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。

26、（）5、伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路就是將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為功率信號(hào)，為電機(jī)提供電能的控制裝置，也稱其為變流器，它包括電壓、電流、頻率、波形和相數(shù)的變換。（）五、問答題（每小題10分，共30分）1. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)常用的驅(qū)動(dòng)電路有哪幾種類型？2. 什么是步進(jìn)電機(jī)的使用特性 ？3. 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)大體上應(yīng)包括哪些方面？六、分析計(jì)算題（每小題10分，共20分）1. 三相變磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)100,雙拍制通電，要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為120，輸入脈沖頻率為多少？步距角為多少？2. 采用設(shè)計(jì)二個(gè)電磁閥 A B工作的系統(tǒng)1）按鈕x1為A電磁閥打開，按鈕x2為A電磁閥關(guān)閉（輸出yi）;2）按鈕x3為B電磁閥打開，按

27、鈕x4為B電磁閥關(guān)閉（輸出y2）；3）只有B電磁閥在工作中，A電磁閥才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序。機(jī)電一體化技術(shù)試卷 （一）答案一、名詞解釋（每小題2分，共10分）1. 是人們借助于專門的設(shè)備，通過一定的方法對被測對象收集 信息，取得數(shù)據(jù)概念的過程。2. 指在穩(wěn)態(tài)下，輸出的變化量 Y與輸入的變化量厶X的比值。 即為傳感器靈敏度。 X3. 某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定的方向?qū)λ┘恿Χ顾a(chǎn)生變形時(shí)，內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)表面上將產(chǎn)生 符號(hào)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又重新恢復(fù)到不帶電的 狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱為壓電效應(yīng)。4. 動(dòng)態(tài)誤差在被測量隨時(shí)間變化過程中進(jìn)行測量時(shí)所產(chǎn)

28、生的附加誤差稱為動(dòng)態(tài)誤差。5. 傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的，便于應(yīng)用的某種物理量的測量裝置。二、填空題（每小題2分，共20分）1. 內(nèi)循環(huán)外循環(huán)2性能指標(biāo)系統(tǒng)功能使用條件經(jīng)濟(jì)效益3. 4. 20 5.位置和速度6. 0.02 7.增加而減小8. 2 9. 前饋控制器 10.簡單的直線運(yùn)動(dòng)控制三、選擇題（每小題2分，共10分）1. B.2. A3. C.4. C5 、D四、判斷題（每小題2分，共10分）1、 2、X 3、 4、X 5、五、問答題（每小題10分，共30分）1. 單電源驅(qū)動(dòng)電路雙電源驅(qū)動(dòng)電路斬波限流驅(qū)動(dòng)電路2. 步距誤差步距誤差直接影響執(zhí)行部件的定位

29、精度。最大靜轉(zhuǎn)矩 是指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在某相始終通電而處于靜止不 動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所能承受的最大外加轉(zhuǎn)矩，亦即所能輸出的最大電磁 轉(zhuǎn)矩，它反映了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)能力和低速步進(jìn)運(yùn)行時(shí)的負(fù)載 能力。啟動(dòng)矩一頻特性 空載時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由靜止突然啟動(dòng)， 并不 失步地進(jìn)入穩(wěn)速運(yùn)行所允許的最咼頻率稱為最咼啟動(dòng)頻率。啟動(dòng)頻率與負(fù)載轉(zhuǎn)矩有關(guān)。運(yùn)行矩頻特性 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)所能接受的最高頻率 稱為最高工作頻率，它與步距角一起決定執(zhí)行部件的最大運(yùn)行速 度。最大相電壓和最大相電流分別是指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)每相繞組所允許施加的最大電源電壓和流過的最大電流。3. 應(yīng)包括系統(tǒng)功能、性能指標(biāo)、使用條件、經(jīng)濟(jì)效益六、分析計(jì)算題（每小題10分，

30、共20分）指令程序:1. 20 3.62. 梯形圖：（2）助記符X1Y1X2Y1X3X4Y2Y1Y2機(jī)電一體化技術(shù)試卷 （ 二 ）一、名詞解釋 （每小題 2 分，共 10分）1、線性度 2、伺服控制系統(tǒng) 3、三相六拍通電方式 4、傳感器 5、 系統(tǒng)精度二、填空題 （每小題 2分，共 20 分） 1、計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用方式主要有。2. 滾珠絲桿螺母副結(jié)構(gòu)有兩類：。3、應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有等類型。4. 機(jī)電一體化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)指標(biāo)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括。5、可編程控制器主要由等其它輔助模塊組成。6. 順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)， 順序控制器通常用。7、現(xiàn)在常用的總線工控制

31、機(jī)有、總線工業(yè)控制機(jī)和總線工業(yè)控制機(jī)等。8、隔離放大器中采用的耦合方式主要有兩種。9. 某光柵的條紋密度是 50條，光柵條紋間的夾角e =0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是。10. 采樣/ 保持器在保持階段相當(dāng)于一個(gè)“”。三、選擇題 （每小題 2分，共 10 分）1. 一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個(gè)基本要素：A機(jī)械本體B動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)部分C執(zhí)行機(jī)構(gòu)D.控制及信息處理部分2、機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）開發(fā)的類型A開發(fā)性設(shè)計(jì) B適應(yīng)性設(shè)計(jì)C變參數(shù)設(shè)計(jì)D其它3、機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計(jì)方案的常用方法A取代法B整體設(shè)計(jì)法C組合法D其它。4、機(jī)電體化的咼性能化般包含A高速化B高精度C咼效率D高可靠性

32、。5、抑制干擾的措施很多，主要包括A屏蔽B 隔離 C 濾波 D接地和軟件處理等方法四、判斷題（每小題2分，共10分）1、變流器中開關(guān)器件的開關(guān)特性決定了控制電路的功率、響應(yīng)速度、頻帶寬度、可靠性和等指標(biāo)。（）2、伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號(hào)與系統(tǒng)的反饋信號(hào)進(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號(hào)。（）3、感應(yīng)同步器是一種應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制造的高精度檢測元件，有直線和圓盤式兩種，分別用作檢測直線位移和轉(zhuǎn)角。（）4、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)

33、脈沖就可以統(tǒng)計(jì)位移的尺寸。（）5、控制系統(tǒng)一般分二級(jí)，分別是單元控制級(jí)和設(shè)備控制級(jí)。（ ）五、問答題（每小題10分，共30分）1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，如何用軟件進(jìn)行干擾的防護(hù)。2、滾珠絲杠副的軸向間隙對系統(tǒng)有何影響？如何處理？3、機(jī)電一體化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)接口電路通常使用光電藕合器， 光電藕合器的作用有哪些？六、綜合應(yīng)用題（每小題10分，共20分）1.編寫程序：單片機(jī)讀 P1.0的狀態(tài)，把這個(gè)狀態(tài)傳到P1.7指示 燈去，當(dāng)P1.0為高電平時(shí)指示燈亮，低電平時(shí)指示燈不亮，采用 中斷完成這一輸入輸出過程，每中斷一次完成一個(gè)讀寫過程。十芻甘2. 光柵傳感器， 刻線數(shù)為 100 線，設(shè)細(xì)分時(shí)測得莫爾條紋數(shù)

34、為400，試計(jì)算光柵位移是多少毫米？若經(jīng)四倍細(xì)分后，記數(shù)脈沖 仍為 400，則光柵此時(shí)的位移是多少？測量分辨率是多少？機(jī)電一體化技術(shù)試卷 （ 二 ） 答案一、名詞解釋 （每小題 2 分，共 10 分） 1、所謂傳感器的線性度就是其輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系 曲線偏離直線的程度。又稱 為非線性誤差。 2、一種能夠跟蹤輸入的指令信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，從而獲得精確的位 置、速度及動(dòng)力輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3、如果步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電循環(huán)的各拍中交替出現(xiàn)單、雙相通電狀態(tài)，這種通電方式稱為單雙相輪流通電方式。如Af f B ff C f f4、是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系 的，便于應(yīng)用的某種物

35、理量 的測量裝置。5、指輸出量復(fù)現(xiàn)輸入信號(hào)要求的精確程度；二、填空題 （每小題 2 分，共 20 分） 1、操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（） 直接數(shù)字控制系統(tǒng)2. 外循環(huán)插管式 內(nèi)循環(huán)反向器式 3 、單片機(jī) 總線工控機(jī)4. 性能指標(biāo) 系統(tǒng)功能 使用條件 經(jīng)濟(jì)效益。5、存儲(chǔ)器 接口模塊 6. 7 、總線工業(yè)控制機(jī) 8 、變壓器 隔離 光電隔離 9. 20 10. 模擬信號(hào)存儲(chǔ)器 三、選擇題 （每小題 2 分，共 10分）1. A B C D 2 、A B C 3 、A B C D 4 、A B C D 5 、A B C D四、判斷題 （每小題 2 分，共 10分）1、（）2、（）3、（）4、（）5、（）五、問答題 （每小題 10 分，共 30 分）1 、軟件濾波用軟件來識(shí)別