機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模擬試題及參考答案_第1頁(yè)
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模擬試題及參考答案_第2頁(yè)
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模擬試題及參考答案_第3頁(yè)
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機(jī)電體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》模擬試題1及參考答案機(jī)電一、判斷題(每小題2分,共20分)判斷下列所述是否正確,正確填入“+”號(hào),錯(cuò)誤則填“一”號(hào)。1.門動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化六個(gè)相關(guān)技術(shù)之一,而接口技術(shù)是自動(dòng)控制技術(shù)中的一個(gè)方面。()2.伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換的裝置和部件。()3.機(jī)電—體化產(chǎn)品的適應(yīng)性設(shè)計(jì)是指對(duì)產(chǎn)品功能及結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行的設(shè)計(jì)。()4.在全自動(dòng)洗衣機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中,控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)是理論分析階段的任務(wù)之一。()5.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量取決于機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)件的質(zhì)量、轉(zhuǎn)速和尺寸參數(shù)。()6.直流伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路中,脈寬凋制放大器由于管耗大,因而多用于小功率系統(tǒng)。()7.微機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線中,在任何給定時(shí)刻.?dāng)?shù)據(jù)流八允許往一個(gè)方向傳榆。()工業(yè)PC機(jī)與個(gè)人計(jì)算機(jī)IBMPC的最大差別是把IBMPC中的母板分成了多塊PC插件。()為適應(yīng)工業(yè)儀表的要求,D/A的輸出要配接V/1轉(zhuǎn)換器。()10.遲滯是傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)之—,反映傳感器輸入量按同一方向做全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí),輸出輸入特性曲線的不一致性。()二、選擇題(每小題2分,共20分)HRGP—1A噴漆機(jī)器人中的旋轉(zhuǎn)變壓器屬于系統(tǒng)山的()。A.能源部分B.測(cè)試傳感部分C.驅(qū)動(dòng)部分D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)TOC\o"1-5"\h\z在機(jī)電一體化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,總體方案設(shè)計(jì)完成后應(yīng)立即進(jìn)行()。A.樣機(jī)設(shè)計(jì)(詳細(xì)設(shè)計(jì))B.此方案的評(píng)審、評(píng)價(jià)c.理論分析(數(shù)學(xué)模2)D.可行性與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,機(jī)械傳動(dòng)要滿足伺服控制的基本要求足()。A.精度、穩(wěn)定性、快速響應(yīng)性B.精度、穩(wěn)定忭、低噪聲C.精度,高可靠性、小型輕量化D.精度、高可靠性、低沖擊振動(dòng)在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中,用于加速慣性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)力矩為()。A.電機(jī)力矩B,負(fù)載力矩C.折算負(fù)載力矩D.電機(jī)力矩與折算負(fù)載力矩之差多級(jí)齒輪傳動(dòng)中,各級(jí)傳動(dòng)比“前大后小”的分配原則適川于按()設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。A.最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則B.輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則C.重量最輕原則(小功率裝置)D.重量雖輕原則(大功率裝置)在下列電機(jī)中,()既可通過(guò)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)速度或位置控制,又可作步進(jìn)方式運(yùn)行,且電機(jī)轉(zhuǎn)速不受負(fù)載影響,穩(wěn)定性高。A.步進(jìn)電機(jī)B.直流伺服電機(jī)C.交流同步伺服電機(jī)D.籠型交流異步電機(jī)通常,TTL電平接口不用于()。A.工控機(jī)與獨(dú)立設(shè)備的連接B.操作面板上開(kāi)關(guān)狀態(tài)的輸入C.驅(qū)動(dòng)帶電氣隔離的繼電器D.輸出指示燈控制在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中,控制總線的功能是()。A.確切指定與之通信的外部硬什B.確定總線上信息流的時(shí)序C.在計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳輸數(shù)據(jù)D.連接控制電源9.靜態(tài)剛度屬于傳感器的()。A.靜態(tài)特性指標(biāo)B.動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)C.輸人特性參數(shù)D.輸出特性參數(shù)lo.為保證系統(tǒng)安全可靠工作,下列機(jī)電一休化產(chǎn)品中,()需要進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì),A.自動(dòng)洗衣機(jī)B.自動(dòng)照相機(jī)C.滾筒型繪圖機(jī)D.數(shù)控機(jī)床三、簡(jiǎn)答題(每小題5分,共20分)為減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差,可采用哪些結(jié)構(gòu)措施?交流伺服電機(jī)有哪些類型?交流伺服驅(qū)動(dòng)的主要特點(diǎn)是什麼?試述可編程序控制器的功能及組成。簡(jiǎn)述數(shù)控設(shè)備中計(jì)‘算機(jī)數(shù)控裝置的組成和功能。四、分析題㈠2分)試分析圖示傳動(dòng)系統(tǒng)中,信號(hào)變換電路、傳感器及絲杠螺母機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)誤差對(duì)工作臺(tái)輸出精度的影響。五、計(jì)算題(12分)已知某工作臺(tái)采用直流電機(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)。試采用高速端測(cè)量方法,確定旋轉(zhuǎn)編碼器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)。六、綜合題(16分)已知一個(gè)繩位移控制系統(tǒng)的兩種驅(qū)動(dòng)方案分別如圖a和b所示,試分析兩種方案的特點(diǎn);并畫(huà)圖說(shuō)明方案(b)絲杠滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)測(cè)量位移的方法。答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、判斷題(每小題2分,共20分)TOC\o"1-5"\h\z一2,+3.十4.一5.一6.—7.+8.+9。十10.一二、選擇題(每小題2分,共20分)1.B2.B3.A4.D5.D6.C7.A8.B9.C10.D三、簡(jiǎn)答題(每小題5分,共20分)答:減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差可采用的結(jié)構(gòu)措施有:適當(dāng)提高零部講本身的精度;合理設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈,減小零邢件制造、裝配誤差劉傳動(dòng)精度的影響;采用消隙機(jī)構(gòu),以減小或消除回程誤差。答:交流伺服電機(jī)有永磁式交流同步電機(jī)和籠型開(kāi)步電機(jī)兩類。交流伺服驅(qū)動(dòng)的豐要特點(diǎn)有:(1)調(diào)速范圍大;(2)適合大、中功率伺服系統(tǒng);(3)運(yùn)行平穩(wěn),轉(zhuǎn)速不受負(fù)載變化的影響;(4)輸出轉(zhuǎn)矩較人,而轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小。答:可編程序控制器可取代繼電器控制,完成順序和程序控制;可組成閉環(huán)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)精確的位置和速度控制;可構(gòu)成高速數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn);過(guò)程的完全自動(dòng)化。典型的可編程序控制器由電源、微處理器、存貯器、輸入輸出接口和編程器所組成。答:正數(shù)控設(shè)備中,計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置是設(shè)備的核心部分,—般由專用計(jì)算機(jī)(或通用計(jì)算機(jī))、輸入輸出接口以及機(jī)床控制器等部分構(gòu)成。計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)和程序,完成數(shù)據(jù)運(yùn)算、邏輯判斷、輸入輸出控制等功能;機(jī)床控制器主要用于機(jī)床的輔助功能,上軸轉(zhuǎn)速的選擇和換刀功能的控制。四、分析題(12分)解答:信號(hào)變換電路位于輸入通道,誤差的低頻分量會(huì)影響輸出精度,因此對(duì)靜態(tài)精度有較高要求;而誤差的高頻分量對(duì)輸山精度幾乎沒(méi)有影響,允許存在—定程度的高頻噪聲。傳感器是位廠反饋通道上的環(huán)節(jié),其對(duì)輸山精度的影響與位于輸入通道的信號(hào)變換電路相同。絲杠螺母機(jī)構(gòu)位于閉環(huán)之后,其誤差的低頻分量和高頻分量都會(huì)影響輸出精度,因此要盡量消除傳動(dòng)間隙和傳動(dòng)誤差。五、計(jì)算題(12分)解:高速端測(cè)量,傳感器與電機(jī)相連接。滿足題目要求。六、綜合題(16分)解:1.驅(qū)動(dòng)特點(diǎn):方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)。繩的位移叫以很大.但繩在滾筒方向會(huì)產(chǎn)生橫向位移。需要采用制動(dòng)器或者止逆型減速器才能防止繩對(duì)電機(jī)的反向驅(qū)

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