機電一體化技術(shù)基本試題及答案

1、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. 機電一體化系統(tǒng)，設(shè)計指標和評價標準應(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/mm，光柵條紋間的夾角=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動，必須同時控制每一個軸的_，使它們同步協(xié)調(diào)到達目標點。6. 某4極交流感應(yīng)電機，電源頻率為50Hz，轉(zhuǎn)速為1470r/min

2、，則轉(zhuǎn)差率為_。7. 齒輪傳動的總等效慣量與傳動級數(shù)_。8. 累計式定時器工作時有_。9. 復(fù)合控制器必定具有_。10. 鉆孔、點焊通常選用_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c的數(shù)值，則動態(tài)性能指標中的調(diào)整時間ts ( )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模型是 ( )A. 阻尼質(zhì)量系統(tǒng) B. 彈簧質(zhì)量系統(tǒng) C. 彈簧阻尼系統(tǒng) D. 彈簧系統(tǒng)3. 齒輪傳動的總等效慣量與傳動級數(shù) ( )A. 有關(guān) B. 無關(guān) C. 在一定級數(shù)內(nèi)有關(guān) D. 在一定級數(shù)內(nèi)無關(guān)4. 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

3、統(tǒng)，順序控制器通常用 ( )A. 單片機 B. 2051 C. PLC D. DSP5、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（ ） 等個五部分。A 換向結(jié)構(gòu) B 轉(zhuǎn)換電路 C 存儲電路 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與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出 與輸入間的偏差信號。（ ü ）2、電氣式執(zhí)行元件能將電能轉(zhuǎn)化成機械力，并用機械力驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)運動。如交流電機、直流電機、力矩電機、步進電機等。（ ）3、對直流伺服電動機來說，其機械特性越硬越好。（ ü ）4、步進電機的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移

4、，步距角越小，位移的控制精度越低。（ ）5、伺服電機的驅(qū)動電路就是將控制信號轉(zhuǎn)換為功率信號，為電機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。（ ü ）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X的比值。即為傳感器靈敏度。S=dy/dx=Y/X3. 某些電介質(zhì)，當沿著一定的方向?qū)λ┘恿Χ顾a(chǎn)生變形時，內(nèi)部就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個表面上將產(chǎn)生符號相反的電荷。當外力去掉后，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. 動態(tài)誤差在被測量隨時間變化

5、過程中進行測量時所產(chǎn)生的附加誤差稱為動態(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 系統(tǒng)功能 使用條件 經(jīng)濟效益3. PLC 4. 20mm 5. 位置和速度 6. 0.02 7. 增加而減小 8. 2 9. 前饋控制器 10. 簡單的直線運動控制三、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、×3、4、×5、一、名詞解釋 (每小題2分，共10分)1、線性度2、伺服控

6、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、計算機在控制中的應(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)控制的計算機主要有 _等類型。4. 機電一體化系統(tǒng)，設(shè)計指標和評價標準應(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機有 _ 、PC總線工業(yè)控制機和CAN總線工業(yè)控制機等。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/mm，光柵條紋間的夾角=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是_。10

7、. 采樣/保持器在保持階段相當于一個“_”。三、選擇題 （每小題2分，共10分）1.一個典型的機電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個基本要素：A 機械本體 B 動力與驅(qū)動部分 C 執(zhí)行機構(gòu) D. 控制及信息處理部分2、機電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）開發(fā)的類型A 開發(fā)性設(shè)計 B 適應(yīng)性設(shè)計 C 變參數(shù)設(shè)計 D 其它3、機電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計方案的常用方法A 取代法 B 整體設(shè)計法 C組合法 D其它。4、機電一體化的高性能化一般包含A高速化 B高精度 C高效率 D高可靠性。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

8、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。（ ）2、伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（ ü ）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，輸出信號都是脈沖信號，每一個脈沖代表輸入的位移當量，通過計數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計位移的尺寸。（ ü ）5、FMC控制系統(tǒng)一般分二級，分別是單元控制級和設(shè)備控制級。（ ）一、名詞

9、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、如果步進電動機通電循環(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A AB B BCC CA4、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。5、指輸出量復(fù)現(xiàn)輸入信號要求的精確程度；二、填空題 （每小題2分，共20分)1、 操作指導控制系統(tǒng)分級計算機控制系統(tǒng)監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)（SCC）直接數(shù)字控制系統(tǒng)2.

10、外循環(huán)插管式 內(nèi)循環(huán)反向器式 3、單片機 PLC 總線工控機 4. 性能指標 系統(tǒng)功能 使用條件 經(jīng)濟效益。5、CPU 存儲器 接口模塊 6. PLC 7、STD總線工業(yè)控制機 8、變壓器隔離 光電隔離 9. 20mm 10. 模擬信號存儲器三、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、（）一、名詞解釋 (每小題2分，共10分)1.機電一體化2.自動控制3.開環(huán)控制系統(tǒng)4.逆變器5. PWM二 判斷題 (每空1分，共10分)1. 直線運動

11、導軌是用來支承和引導運動部件按給定的方向作往復(fù)直線運動。（）2. 滾珠絲桿不能自鎖。（）3. D/A轉(zhuǎn)換的方式可分為并行轉(zhuǎn)換的串行轉(zhuǎn)換方式。（）4. 同步通信是以字符為傳輸信息單位。（）5. 異步通信常用于并行通道。（）6. 查詢I/O方式常用于中斷控制中。（）7. 串行通信可以分為以下四種方式：1）全雙工方式；（）2）半雙工方式；（）3）同步通信； （ ）4）異步通信。 （ ）三 填空題：(每空1分，共40分)1. 從控制角度講，機電一體化可分為 控制系統(tǒng)和 控制系統(tǒng)。2. 在機電一體化中傳感器輸出電信號的參量形式可以分為: ； ； 三種形式。3. 多點接地：優(yōu)點： ，缺點： 。4. 一般來

12、說，伺服系統(tǒng)的基本組成為 、 、和 等四大部分組成。5. 在SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通常載波是 ，而調(diào)制波是。6.從電路上隔離干擾的三種常用方法是: 隔離， 隔離， 隔離。7.開環(huán)步進電動機控制系統(tǒng)，主要由 、 和等組成。8.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13. 實現(xiàn)步進電動機通電14. 環(huán)形分配的三種常用方法是：1），2） ，3） 。9. 產(chǎn)生電磁干擾必備的三個條件是： ， ， 。10.干擾傳播途徑有二種方式：1）傳導耦合方式：干擾信號能量以 或 的形式，通過金屬導體傳遞。2）幅射耦合方式：干擾信號能量以 的形式，通過空間感應(yīng)傳遞。11. 指出下列干擾哪幾種屬于傳導耦

13、合方式： , ;哪幾種屬于幅射耦合方式： , , 。A.靜電干擾 B.磁場干擾 C.漏電干擾 D.共阻抗感應(yīng)干擾 E.電磁輻射干擾。12.磁場屏蔽-對高頻交變磁場應(yīng)采用 的金屬材料作屏蔽體；對低頻交變磁場應(yīng)采用 的材料作屏蔽體，并保證磁路暢通。13.一點接地中：1）串聯(lián)接地：優(yōu)點： ，缺點： ，2）并聯(lián)接地：優(yōu)點： ，缺點： ，僅適用于 電路。一名詞解釋 (每小題2分，共10分)1機電一體化-從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，將機械技術(shù) 、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)等在系統(tǒng)工程基礎(chǔ)上有機地加以綜合，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)最佳化的一門新科學技術(shù)。2.自動控制由控制裝置自動進行操作的控制。3.開環(huán)控制系統(tǒng)無反饋的控制

14、系統(tǒng)。4.逆變器把固定的直流電變成固定或可調(diào)的交流電的 DC/AC變流器。5. PWM通過調(diào)節(jié)脈沖的寬度改變負載電壓平均值的脈寬調(diào)制斬波器。二 判斷題 (每空1分，共10分)1. 2. 3. 4. × 5.× 6.×7.1）12）3）4）三 填空題（(每空1分，共40分）1. 開環(huán)、閉環(huán)2. 電壓輸出 電流輸出 頻率輸出3. 互不干擾 接線多 復(fù)雜 4. 控制器 功率放大器 執(zhí)行機構(gòu) 和檢測裝置5. 等腰三角波 （三相）正弦波6. 光電 變壓器 繼電器7. 環(huán)形分配器 功率放大器 步進電動機8. 1）采用計算機軟件分配器 2）小規(guī)模集成電路搭接的硬件分配器 3）專

15、用模塊分配器9干擾源 傳播途徑 接受干擾對象 原系統(tǒng) 系統(tǒng)10. 1） 電壓 ；電流 。 2）電磁場。11. C , D ; A , B E。12. 銅和鋁等導電性能好 ；鐵等高導磁率 。131）最簡單，；前后相互干擾，2）干擾小，；接線多，復(fù)雜，低頻（<1MHZ）。一、名詞解釋 （每題2分共10分）1、 機電一體化2、柔性制造系統(tǒng)3、靜態(tài)設(shè)計4、系統(tǒng)軟件5、感應(yīng)同步器二、填空題（每空分，共3分）1、對伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求是_、_、_、_。2、機電一體化的機械系統(tǒng)設(shè)計主要包括兩個環(huán)節(jié)：_、_。3、計算機控制系統(tǒng)的類型包括_、_、監(jiān)督控制系統(tǒng)、_。4、擬定機電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計方案的方法

16、通常有_、_、_。5、 接口的基本功能主要有_、放大、_。6、 對直線導軌副的基本要求是_、_、_、_和平穩(wěn)。7機電一體化機械系統(tǒng)應(yīng)具有良好的侍服性能，要求機械傳動部件轉(zhuǎn)動慣量小、阻力合理_、_、_、_、并滿足小型、輕量等要求。8、伺服系統(tǒng)的基本組成包括_ 、 _、檢測裝置、_。9、工作接地分為_、 _。10、STD總線的技術(shù)特點_、_、_、高可靠性。一、名詞解釋 （每題2分共10分）1、機電一體化: 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)，實現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2、柔性制造

17、系統(tǒng)：柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing System）是由兩臺或兩臺以上加工中心或數(shù)控機床組成，并在加工自動化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)物料流和信息流的自動化3、靜態(tài)設(shè)計：是指依據(jù)系統(tǒng)的功能要求，通過研究制定出機械系統(tǒng)的初步設(shè)計方案。4、系統(tǒng)軟件：系統(tǒng)軟件是由計算機的制造廠商提供的，用來管理計算機本身的資源和方便 用戶使用計算機的軟件。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。二、填空題（每空分，共3分）1、系統(tǒng)精度 穩(wěn)定性 響應(yīng)特性 工作頻率2、靜態(tài)設(shè)計 動態(tài)設(shè)計3、分級計算機控制系統(tǒng) 直接數(shù)字控制系統(tǒng)

18、 操作指導控制系統(tǒng)4、通常有取代法 整體設(shè)計法 組合法7、 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、通信聯(lián)絡(luò)6、導向精度高 耐磨性好 足夠的剛度 對溫度變化的不敏感性。7阻尼合理 剛度大 抗振性好 間隙小8、控制器、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)9、一點接地 多點接地10、模塊化設(shè)計 系統(tǒng)組成 修改和擴展方便1機電一體化2伺服控制3閉環(huán)控制系統(tǒng)4逆變器5 SPWM二 判斷題：(每小題1分，共10分)1 在計算機接口技術(shù)中I/O通道就是I/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

19、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、選擇題 (每小題1分，共40分)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 ： 通信和 通信。2. 微機控制系統(tǒng)中的輸入與輸出通道一般包括 、 、 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，首先應(yīng)保證系統(tǒng)的和 ，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

20、件主要分為 、 、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 ， 而調(diào)制波是。6. 異步交流電動機變頻調(diào)速：2） 基頻（額定頻率）以下的恒磁通變頻調(diào)速，屬于 調(diào)速方式。3） 基頻（額定頻率）以上的弱磁通變頻調(diào)速，屬于 調(diào)速方式。7. 開環(huán)步進電動機控制系統(tǒng)，主要由 、 和等組成。8.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13. 實現(xiàn)步進電動機通電14. 環(huán)形分配的三種常用方法是：1），2） ，3） 。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） ，2） ，3） ，4） 。10應(yīng)用于工業(yè)控制的計算機主要有：1） ，2） ，3） 等類型。1

21、1.干擾傳播途徑有二種方式，其中傳導耦合方式：干擾信號能量以或 的形式，通過金屬導體傳遞。12. 抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、 、 、 、合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。13. 電場屏蔽-通常用 的金屬材料作屏蔽體，并應(yīng)保持良好 。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 通過，而高于 受到抑制、衰減，不讓通過。2）帶通濾波器：只讓 通過，而高于 部分。A 換向結(jié)構(gòu) B 轉(zhuǎn)換電路 C 存儲電路 D檢測環(huán)節(jié)一 名詞解釋 (每小題2分，共10分)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

22、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。5 SPWM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。二 判斷題 (每小題1分，共10分)1（×）2 （）3 （×）4 （）5 （×）6 （×）7 （）（）（）（）三、選擇題 (每小題1分，共40分)1. 串行通信 并行通信2. 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3. 穩(wěn)定性和精度4. 電磁

23、式 液壓式 氣壓式5. 等腰三角波 正弦波6. 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率7. 環(huán)形分配器 功率驅(qū)動器 步進電機8. 計算機軟件 硬件分配 專用環(huán)形分配器15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.計算9. 操作指導控制系統(tǒng) 直接控制系統(tǒng) 監(jiān)督計算機控制系統(tǒng) 分級計算機控制系統(tǒng)10單片機 PLC 總線工控機11. 電壓 電流12. 隔離 濾波 接地13. 銅 鋁等導電性能良好 接地141） 低頻成分 截止頻率成分2）某一頻帶內(nèi)的成分 上截止頻率成分 下截止頻率成分一、名詞解釋 (每小題2分，共10分)1. 機電一體化2. 分辨力3. 靈敏度(測量)4. 永磁同步電動機:5. 復(fù)

24、合控制器二、單項選擇題 (每小題2分，共10分)1. 受控變量是機械運動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)控機床    D.工業(yè)機器人2. 齒輪傳動的總等效慣量隨傳動級數(shù)(      )A.增加而減小    B.增加而增加    C.減小而減小          D.變化而不變3. 滾珠絲杠螺母副結(jié)構(gòu)類型有兩類：外循環(huán)插管式和(  &