國家開放大學電大《機電一體化系統(tǒng)》期末試題

第第#頁共14頁《機電一體化系統(tǒng)》考試復習題選擇題：TOC\o"1-5"\h\z.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.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.滾珠絲杠螺母副結構類型有兩類：外循環(huán)插管式和( )A.內循環(huán)插管式 B.外循環(huán)反向器式C.內、外雙循環(huán) D.內循環(huán)反向器式.某光柵的條紋密度是100條/mm，光柵條紋間的夾角0=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是( )A.100mmB.20mmC.10mm D.0.1mm.直流測速發(fā)電機輸出的是與轉速( )A.成正比的交流電壓A.成正比的交流電壓C.成正比的直流電壓6.電壓跟隨器的輸出電壓(A.大于 B.大于等于B.成反比的交流電壓D.成反比的直流電壓)輸入電壓。C.等于 D.小于.某4極交流感應電動機，電源頻率為50Hz，當轉差率為0.02時，其轉速為()A.1450[r/min] B.1470[r/min]C.735[C.735[r/min]D.2940[r/min].右圖稱( )A.直流伺服電動機調節(jié)特性B.直流伺服電動機機械特性C.直流伺服電動機動態(tài)特性D.直流伺服電動機調速特性.計算步進電動機轉速的公式為()光口" iso-6口f 360"A.mz”B.TcosmeC. D.180°-me.一般說來，如果增大幅值穿越頻率3的數(shù)值，則動態(tài)性能指標中的調整時間

cts( )A.增大 B.減小 C.不變 D.不定.已知f(t)=a+bt，則它的拉氏變換式為()a a+a ba a+bA.7+b B.s7C.77D.s/.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( )使得它們同步協(xié)調到達目標點。A.位置和加速度 B.速度和加速度C.位置和速度 D.位置和方向.圖示利用繼電器觸點實現(xiàn)的邏輯函數(shù)為( )

A.(A+A)?(B+B)B.A?B+A?BC.(A+B)?(A+B)D.A?B+A?B14.累計式定時器工作時有（ ）A.1個條件 B.2個條件C.3個條件 D.4個條件13.機械系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)的主要影響表現(xiàn)為（ ）等方面。A.固有頻率、響應速度、慣量 B.固有頻率、失動量、穩(wěn)定性C摩擦特性、響應速度、穩(wěn)定性 D.摩擦特性、失動量、慣量14．光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm，經(jīng)四倍細分后，此光柵傳感器測量分辨率是（）mm。A．2.5 B．0.25C．0.025D．0.0025解：經(jīng)四倍細分后，刻線數(shù)為400線/mm，分辨率為1/400mm。15．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電機定子勵磁繞組，已知轉子有24個齒，步進電機的步距角是（）。A．0.6° B．1.2° C．1.5° D．2°解：步進電機的步距角360°/（24x10）=1.5°4．計算機控制系統(tǒng)實際運行時，需要由用戶自行編寫（），具有實時性、針對性、靈活性和通用性。A.實時軟件 B.開發(fā)軟件C系統(tǒng)軟件 D.應用軟件16.HRGP-1A噴漆機器人中的旋轉變壓器屬于系統(tǒng)中的（）。A.能源部分 B.測試傳感部分 C.控制器 D.執(zhí)行機構說明：HRGP-1A噴漆機器人組成為：能源部分——液壓源；機械本體一一機器人本體；檢測傳感部分——旋轉變壓器；執(zhí)行機構——機器人手臂手腕；驅動部分——分離活塞式油缸；控制及信息處理單元——控制系統(tǒng)。一、 判斷題：TOC\o"1-5"\h\z.機電一體化系統(tǒng)的主要功能就是對輸入的物質按照要求進行處理，輸出具有所需特性的物質。（ ）.產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，系統(tǒng)的精度一定就高。（）.遲滯是傳感器的一種動態(tài)誤差，是由于在傳感器的正反行程中的輸出輸入特性曲線不重合引起的。（ ）.電液伺服系統(tǒng)的過載能力強，在強力驅動和高精度定位時性能好，適合于重載的高加減速驅動。（ ）.數(shù)字化物理樣機就是一種結構設計軟件，強調結構上的設計。（二、名詞解釋題機電一體化軸系的動特性靈敏度（測量）永磁同步電動機復合控制器三、簡答題1.機電一體化系統(tǒng)設計指標大體上應包括哪些方面?2步進電動機常用的驅動電路有哪幾種類型?其中哪種電路適于永磁式步進電動機?.步進電動機數(shù)控系統(tǒng)和參考脈沖伺服系統(tǒng)的輸入信號是什么?輸出軸的轉速、轉向、位置各自與哪些因素有關?.什么是PLC的掃描工作制?.完善的機電一體化系統(tǒng)主要包括哪幾部分？.滾珠絲杠副消除軸向間隙的調整預緊方法有哪些？.步進電動機的輸入信號是什么？如何實現(xiàn)對其轉速和旋轉方向的控制？.PID控制算法中比例、積分、微分部分各起何作用?9．簡述數(shù)控設備中計算機數(shù)控裝置的組成和功能。

四、計算題.已知雙波諧波齒輪的柔輪齒數(shù)Z「200,剛輪齒數(shù)Z2=202,波發(fā)生器的轉速nH=600r/min。如圖試求：(1)剛輪固定時柔輪的轉速\；(2)柔輪固定時剛輪的轉速n2。.已知某一線性電位器的測量位移原理如圖所示。若電位器的總電阻R=2k。，電刷位移為X時的相應電阻Rx=1k。，電位器的工作電壓Vi=12V,負載電阻為Rl。⑴已測得輸出電壓Vo=5.8V：求Rl。(2)試計算此時的測量誤差。.某二階系統(tǒng)如圖所示⑴求系統(tǒng)對r(t)階躍響應的最大超調量。％和調節(jié)時間t。⑵求r(t)=1+t,n(t)=0.1共同作用下的穩(wěn)態(tài)誤差e。 '4.三相變磁阻式步進電動機，轉子80個齒。⑴要求電動機轉速為60r加皿,單雙拍制通電，輸入脈沖頻率為多少？(2)要求電動機轉速為100r/min,單拍制通電，輸入脈沖頻率為多少?計算題解題600 =-6(r/miri)\二-100600 =-6(r/miri)\二-1001.(1)剛輪固定時：(2)柔輪固定時組工2-町2.V0=%=%=1口1n?2.V0=%=%=1口1n?2600ii2=y^-j-5,941(r/min)⑴當V01=5.8時，5.8=125.8=R:解之得Rl=言;=14貝K電(2)空載時區(qū)設測量出5.8V輸出電壓時的測量誤差為也=6-5^=0033=33%53.(1)求閉環(huán)傳函及誤差表達式八二石"喜2 5-…3八二石"喜2 5-…3n+2,3ns+ra10(s+2)C(s)=CR(s)+CN(s)=中⑤R⑤+中m10(s+2)C(s)=CR(s)+CN(s)=中⑤R⑤+中m(泗⑤■^N(泗⑤=產(chǎn)+&R0E(S)=R(S)-C(S)=[1-中⑸]R(s)- s2+2s+2s+2s+2⑵求口疆及t日I0.70771t=sR(s)=二階系統(tǒng)a>0閉環(huán)穩(wěn)定i⑶求essR(s)=二階系統(tǒng)a>0閉環(huán)穩(wěn)定i「 <s+2)A1%r10(s+2) 口.1 11nlims彳 —■(-+f)-hm￡? —■—=1-1=0E=$7口s2+2s+2sJ5^0s2+2s+25ss.(1)/min;單雙拍制60f 「. 60f?n= /.oOr/mm= mzrc mzrc即f=tn-Erc=3x80x2=4S0HE?1口口17mg單拍制60f/.100r/tnin= mzrc即：f=五、應用題.已知一階低通有源濾波器電路如圖所示。要求：(1)一階低通濾波器現(xiàn)存在什么弱點?(2)將其改進為二階低通濾波器，畫出電路圖；(3)畫出二階低通的幅頻特性示意圖。2.三相交流感應電動機，電源頻率50Hz,空載轉速為1450r/min。(1)該電動機為幾極，空載轉差率是多少?(2)堵轉時定子、轉子繞組電勢頻率各為多少?(3)空載時，定子、轉子繞組電勢頻率各為多少?3.二階系統(tǒng)結構圖如圖所示。設K1=0.1,K2=10,Ti=0.5s⑴求系統(tǒng)對r(t)的階躍響應的最大超調量。％及調節(jié)時間t(取△=±5%);⑵求系統(tǒng)增益Ks及伺服剛度KR； S⑶求r(t)=1+t及n(t)=0.1共同作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess。4.考慮x-y平面上的直線運動路徑，源點坐標(5,-2)，終點坐標為(1，-1)。設兩軸最大加速度限制：a制指令。設兩軸最大加速度限制：a制指令。xmax=a=±2。試設計三次多項式樣條函數(shù)點位控ymax5.某控制系統(tǒng)結構圖如圖所示，0 2圖中GC（s）=K（1+Tds）,G（s）="+1）=S2（O.ls+l）（i）確定k和t的值，p以使系統(tǒng)性能同時滿足：pd在單位拋物線（恒加速度）函數(shù)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差essaW0.2,幅值穿越（截止）頻率3=5sc（2）計算系統(tǒng)在上述取值條件下的相位裕量中m。6.采用PLC設計二臺電動機A、B工作的系統(tǒng)。（1）按鈕X1為A電動機起動，按鈕X2為A電動機停止（輸出Y1）；（2）按鈕X3為B電動機起動，按鈕X4為B電動機停止（輸出Y2）；（3）只有A電動機在工作中，B電動機才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序。應用題解答1．(1)一階低通濾波器存在過渡區(qū)域衰減緩慢的弱點。(2)二階低通有源濾波器電路圖(3)低通濾波幅頻率特性示意圖。A,(n即該電動機為四級2．(A,(n即該電動機為四級2．(1)1500-1450_1500-1450_空載時轉差率為：S=-1500—=,(2)堵轉時：S=1定子繞組電勢頻率f1=50Hz,轉子繞組電勢頻率f2=Sf1=50Hz(3)空載時：定子繞阻電勢頻率f1=50Hz,轉子繞組電勢頻率：f2=3-^=0.033x50^=1^3(1)G(s)=普y1型Kv=^SGCS>QK25K『嬲G?=6,利9= =_立 端_1+G⑥T1S2+s+K1K2s2+2^rans+ra^(2)性能指標(2)性能指標t=st=s(3)系統(tǒng)增益與伺服剛度Ks=KvKs=Kv=K1K2=1，,1KR=K1=0.1(4)essr+—=0+11+KpKv0.1 0.1d ,,r,e=-藍=一五=一.?."、+』=-=ssn心x>Ay心x>Ay4.Ay=N-H)l=i所以協(xié)調運動先設計x軸，再利用下列直線方程變換成y軸控制指令y（t）=-5①-：x(t)=5+3(1-5)(2出)2-2(1-5)()=5)3=5-t2+藤t2t3y(t)=-2+三一文國家開放大學學習指南形考作業(yè)參考答案作業(yè)一一、單項選擇（每題5分，共計10分）1、請將你認為不適合描述為國家開放大學特色的選項選擇出來。（ ）國家開放大學是一所在教與學的方式上有別與普通高校的新型大學國家開放大學是一所與普通高校學習方式完全相同的大學國家開放大學可以為學習者提供多終端數(shù)字化的學習資源國家開放大學是基于信息技術的特殊的大學2、請將不能客觀地描述國家開放大學學習方式的選項選擇出來。（ ）在網(wǎng)絡上閱讀和學習課程教學資源在課程平臺上進行與老師與同學們的交流討論只有在面對面教學的課堂上才能完成學習任務d.利用pad、手機等設備隨時隨地學習二、判斷題（每題2分，共計10分）1、制定時間計劃，評估計劃的執(zhí)行情況，并根據(jù)需要實時地調整計劃，是管理學習時間的有效策略。（對）2、遠程學習的方法和技能比傳統(tǒng)的課堂學習簡單，學習方法并不重要。（錯）3、在國家開放大學的學習中，有課程知識內容請教老師，可以通過發(fā)email、QQ群、課程論壇等方式來與老師聯(lián)絡。（對）4、在網(wǎng)絡環(huán)境下，同學之間、師生之間無法協(xié)作完成課程討論。（錯）5、紙質教材、音像教材、課堂講授的學習策略都是一樣的。（錯）作業(yè)二一、單選題（每題2分，共5題，共計10分）TOC\o"1-5"\h\z1、開放大學學制特色是注冊后年內取得的學分均有效。（ ）選擇一項：a.10b.8c.5d.32、不是專業(yè)學位授予的必備條件。（ ）?.被評為優(yōu)秀畢業(yè)生 b.課程學習成績達到學位授予的相關要求c.通過學位英語考試 d.畢業(yè)論文成績達到學位授予相關要求3、是專業(yè)學習后期需要完成的環(huán)節(jié)。（ ）a.了解教學計劃 b.專業(yè)綜合實踐c.入學教育 d.入學測試4、轉專業(yè)后，學籍有效期從開始計算。（ ）a.入學注冊時b.轉專業(yè)后學習開始的時間c.轉專業(yè)批準的時間 d.提出轉專業(yè)申請的時間5、不是目前國家開放大學設有的學習層次。（ ）〃.小學、初中 b.專升本科c.中專d.?？贫⑴袛囝}（每題2分，共5題，共計10分）1、辦理轉專業(yè)相關事宜時，擬轉入專業(yè)與轉出專業(yè)應屬于同等學歷層次，本科轉專業(yè)還應是同科類相近專業(yè)。（對）2、自愿退學的學生可重新報名參加國開學習，學生原來獲得的學分，可按免修免考的有關規(guī)定進行課程或學分替換。（對）3、入學后第一個學期可以轉專業(yè)。（錯）4、申請轉專業(yè)的同時不可以申請轉學。（錯）5、入學后第一個學期可以轉學。（錯）作業(yè)三一、單選題（每題1分，共計4分）1、國家開放大學門戶網(wǎng)站網(wǎng)址是（）TOC\o"1-5"\h\za. b. c, d.2、學生使用空間資料管理功能上傳的資料不能共享給其他同學瀏覽。（）a.錯b.對3、進入課程頁面后，學生只能按順序一章一章的進行系統(tǒng)學習。（ ）a.對b.錯4、下面哪些作業(yè)類型不屬于形成性考核（ ）a.專題討論b.畢業(yè)論文c.上傳單個作業(yè)d.階段性測驗多選題（每題1分，共計4分）1、國家開放大學課程考核方式通常采用（ ）相結合的方式進行。形成性考核b.終結性考核c.階段性考核d.網(wǎng)絡考核e.紙質考核TOC\o"1-5"\h\z2、依據(jù)在考試時是否允許學生攜帶、使用相關的學習資料參加考試，考試一般又可分為（ ）全開卷b.半閉卷c.半開卷d.開卷e.閉卷3、國家開放大學?？破瘘c本科層次學歷教育的學生必須參加試點高校網(wǎng)絡教育部分公共基礎課全國統(tǒng)一考試（簡稱統(tǒng)考），所有學生都要參加的統(tǒng)考科目包括（ ）a.《高等數(shù)學》b.鄧論c.《大學英語》d.《計算機應用基礎》e.《大學語文》4、學生參加考試時必須要攜帶的證件有（ ）課程資格證b.學生證c.身份證d.準考證e.工作證判斷題（每題2分，共計12分）1、已具有國民教育系列本科以上學歷（含本科）的學生，可免考全部教育部統(tǒng)考科目（。對）2、論壇不需要登錄。（錯）3、在入學注冊時年齡滿40周歲的非英語專業(yè)學生可免考教育部網(wǎng)考“大學英語”。（對）4、QQ群可以隨意加入，不需審核。（錯）5、學生只能管理個人資料，無法查看好友資料。（錯）6、任何人博客內容瀏覽者都可以看到并可以進行評價。（錯）作業(yè)四一、單選題（每題2分，共計10分）1、關于IE瀏覽器的功能，下面說法正確的是（）。a.能為用戶提供瀏覽網(wǎng)頁的功能b.保存的網(wǎng)頁內容24小時后就會自動消失c.以上說法都不對 d.沒有收藏網(wǎng)頁鏈接地址的功能2、以下軟件中，-（ ）屬于常用的壓縮軟件。a.Flashb.FlashGetc.Outlookd.WinRAR3、下列選項中符合Email地址命名格式的是（）。a.abc*b.abcc.abc#d.abc@4、下列選項中，屬于瀏覽器的是（ ）a.VBb.以上均正確c.C++d.IE5、常用搜索引擎按其工作方式可分為 、目錄索引類搜索引擎和元搜索引擎三類。a.簡單式搜索引擎b.全文搜索引擎c.集合式搜索引擎d.標題搜索引擎二、判斷題（每題2分，共計10分）1、音視頻資源可以利用MediaPlayer、KMPlayer、暴風影音等播放軟件播放。（對2、可以用迅雷、電驢等工具下載網(wǎng)絡上的資源。（對）3、在學生空間中，只能顯示在學課程，不能顯示已學課程。（錯）4、電子郵件只能傳遞文字，不能傳遞圖片、音頻等多媒體信息。（錯）5、在登錄郵箱時，用戶不需要向服務器提供用戶賬號和密碼。（錯）作業(yè)五判斷題（每題1分，共計5分）1、學生事務服務也叫學生工作。（對）2、國家開放大學總共設立了4類獎學金。（對）3、只要我是開放教育的學生，就可以無條件申請所有學生評優(yōu)項目。（錯）4、國家開放大學遠程接待中心只提供各類咨詢服務，并不接受學生的投訴。（錯）5、除了獎學金，國家開放大學再無設置任何學生評優(yōu)項目。（錯）單選題（每題1分，共計5分）1、國家開放大學學生事務管理和服務的直接承擔者、執(zhí)行總部和各分部相關制度的部門是：（ ）a.各分部學生工作部門 b.學生組織c.學習中心學生工作部門 d.國家開放大學學生支持與事務中心2、國家開放大學開展的優(yōu)秀畢業(yè)生申請條件中的課程成績要求是：（）統(tǒng)設必修課程平均成績不低于70分，其他課程平均成績不低于65分統(tǒng)設必修課程