机电一体化系统设计单选题及简答题
机电一体化系统设计期末试卷
机电一体化系统设计期末试卷第一部分选择题（共30分，每小题2分）1.下列哪个单元不属于机电一体化系统？A. 电机B. 传感器C. 伺服控制器D. 气压缸2.以下哪个操作系统不能用于机电一体化系统的编程？A. WindowsB. LinuxC. macOSD. Android3.哪个传感器可以用于测量摩擦力？A. 压力传感器B. 加速度传感器C. 频率传感器D. 接触式传感器4.以下哪个元器件不是机电一体化系统的执行器？A. 气缸B. 伺服电机C. 变频器D. 步进电机5.什么是PLC？A. 可编程逻辑控制器B. 电子计算机C. 云计算技术D. 数控设备6.哪个元器件可以用于控制气缸的行程？A. 位置传感器B. 温度传感器C. 液位传感器D. 光电开关7.哪个电机可以使精度达到0.1um的高精度加工？A. 步进电机B. 直流无刷电机C. 直流有刷电机D. 同步电机8.在机电一体化系统中，什么控制技术可用于实现位置闭环控制？A. PWM调制技术B. 超声波技术C. PID控制技术D. 模糊控制技术9.哪个气动元件可以把液体压缩为高压气体？A. 气缸B. 液压缸C. 气泵D. 真空泵10.什么系统可以用于多机器人协作？A. 嵌入式系统B. 控制系统C. 开放式系统D. 人工智能系统第二部分填空题（共30分，每小题2分）1.机电一体化系统的主要特点是__________。
2.包括伺服电机、运动控制卡、变频器、编码器在内的元器件可用于_______________的控制。
3.能够把气压缸的动力转换为力矩和运动速度的是____________。
4.____________通常被用于运动平台的角度测量。
5.在气动系统中，工作压力已经可以达到_____________，并能够代替液压系统。
6.在机电一体化系统的设计中，____________可以用于系统的信号调理和控制。
7._____________是通过变换直流电机的运行速度来控制量产线速度的一个装置。
机电一体化技能测试卷
机电一体化技能测试卷一、单选题（每题3分，共30分）1. 机电一体化系统的核心是（）A. 机械本体。
B. 传感器。
C. 控制器。
D. 执行机构。
2. 以下哪种传感器可用于测量物体的位移（）A. 温度传感器。
B. 光电传感器。
C. 压力传感器。
D. 电容式传感器。
3. 在机电一体化系统中，将电能转换为机械能的装置是（）A. 电动机。
B. 发电机。
C. 变压器。
D. 继电器。
4. 机电一体化产品与传统机电产品相比，最大的区别在于（）A. 机械结构更简单。
B. 采用了微处理器和软件技术。
C. 功能更单一。
D. 价格更昂贵。
5. 下列关于PLC（可编程逻辑控制器）的说法错误的是（）A. 可靠性高。
B. 编程简单。
C. 只能进行逻辑运算。
D. 可灵活配置输入输出接口。
6. 机电一体化系统中，用于检测系统运行状态的反馈元件是（）A. 驱动器。
B. 传感器。
C. 控制器。
D. 联轴器。
7. 对于直流电动机，改变其转动方向的方法是（）A. 改变电枢电流方向。
B. 改变励磁电流方向。
C. 同时改变电枢和励磁电流方向。
D. 以上方法都不对。
8. 以下哪种接口不属于机电一体化系统中的常用接口（）A. 人机接口。
B. 机械接口。
C. 生物接口。
D. 电气接口。
9. 在设计机电一体化系统时，首先要考虑的是（）A. 功能要求。
B. 成本预算。
C. 外观设计。
D. 制造工艺。
10. 能将回转运动转换为直线运动的机构是（）A. 齿轮机构。
B. 蜗轮蜗杆机构。
C. 螺旋机构。
D. 带传动机构。
二、多选题（每题5分，共25分）1. 机电一体化系统的基本要素包括（）A. 机械本体。
B. 动力源。
C. 检测与传感装置。
D. 控制与信息处理装置。
E. 执行机构。
2. 传感器的静态特性指标有（）A. 线性度。
B. 灵敏度。
C. 迟滞。
D. 重复性。
E. 漂移。
3. 下列属于机电一体化执行元件的有（）A. 步进电机。
B. 液压马达。
C. 气缸。
机电一体化系统设计(054312)
一、单选题1.在机电一体化产品中，对一些少量的数值型参数的输入可以考虑使用（）A、控制开关B、BCD拨码盘C、行列式键盘D、鼠标答案： B2.全闭环数控机床上位置传感元件是装在（）A、电机轴端B、减速齿轮轴端C、滚珠丝杆轴端D、工作台运动部件上答案： D3.( )是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。
A、可靠性B、安全性C、保障性D、测试性答案： A4.以下那项属于机械系统的制造误差A、机构原理误差B、零件原理误差C、技术原理误差D、装配与调整误差答案： D5.在机电一体化系统中，机械传动要满足伺服控制的三个主要要求是（）A、传动精度、稳定性、快速响应性B、传动精度、稳定性、低噪声C、传动精度、高可靠性、小型轻量化D、传动精度、高可靠性、低冲击振动答案： A6.在机电一体化产品中，对于一些简单的二值性的控制参数，可以考虑采用（）。
A、控制开关B、BCD拨码盘C、行列式键盘D、鼠标答案： A7.下列几种电动机中，不属于固定磁阻电动机的是（）A、直流电机B、步进电机C、永磁同步电机D、交流感应电机答案： B8.数控机床若要求高速快进与单步点动，则伺服系统的调速范围应（）A、很窄B、很宽C、较窄D、为零答案： B9.下列哪一项属于变异性设计A、没有参照样板的设计B、原理不变，改变结构C、局部更改，适应性变动D、适应于量的方面变更要求，方案功能结构不变答案： D10.机电一体化优化设计通常采用 ( ) 的方法。
A、单目标规划B、整体规划C、多目标规划D、详细规划答案： C11.哪一项是滚珠丝杠副的特点。
A、同步性好B、运动不具有可逆性C、无法消除间隙D、低速时爬行答案： A12.要使一个空间物体定位，需要适当配置几个约束加以限制（）A、3B、4C、6D、8答案： C13.机电一体化产品的设计注重（）A、安全系数设计B、功能设计C、机械设计D、电路设计答案： B14.机电一体化系统中解决功能模块间的信号匹配问题的是（）A、通信模块B、接口模块C、测量模块D、软件模块答案： B15.机床的调速方法很多，其中最有利于实现自动化，并可简化机械结构的方法是（）。
机电一体化系统设计试题及答案
一、名词解释(每小题2分，共10分)1. 测量2.灵敏度3. 压电效应4. 动态误差5. 传感器二、填空题（每小题2分，共20分)1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：_内旋换和外循环2. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括___ _______，__________，__________ ，__________。
3. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用________。
4. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是_______________________。
5. 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的______________________，使它们同步协调到达目标点。
6. 某4极交流感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，则转差率为_____________。
7. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数__________________________________________。
8. 累计式定时器工作时有_____________________________________________________。
9. 复合控制器必定具有__________________________________。
10. 钻孔、点焊通常选用_______________________________________类型。
三、选择题（每小题2分，共10分）1. 一般说来，如果增大幅值穿越频率ωc的数值，则动态性能指标中的调整时间ts ( )A. 产大B. 减小C. 不变D. 不定2. 加速度传感器的基本力学模型是A. 阻尼—质量系统B. 弹簧—质量系统弹簧—阻尼系统 D. 弹簧系统3. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数( )A. 有关B. 无关C. 在一定级数内有关D. 在一定级数内无关4. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用( )A. 单片机B. 2051C. PLC5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和检测环节等个五部分。
国家开放大学2022年春季学期期末统一考试机电一体化系统设计基础试题(试卷代号：1118)
试卷代号:1118国家开放大学2022年春季学期期末统一考试机电一体化系统设计基础试题一、单选题(每小题3分,共24 分)1.以下产品属于机电一体化产品的是( )A.游标卡尺B.移动电话C.3D 打印机D.数字电子表2.在机电一体化系统中,以下哪个机构不能够将旋转运动转换为直线运动?( )A.丝杠螺母B.直齿轮对C.曲柄滑块D.齿轮齿条3.需要消除斜齿轮传动的齿侧间隙，采取（）调整法使得调整过程中能自动补偿齿侧间隙。
A.偏心套B.轴向垫片C.双薄片齿轮D.轴向压错齿4.幅频特性和相频特性是模拟式传感器的（）A.静态特性指标B.动态特性指标C.输入特性参数D.输出特性参数5.半闭环伺服驱动装置中，丝杠螺母机构位于闭环之外，所以它的（）A.回程误差不影响输出精度,但传动误差影响输出精度B.传动误差不影响输出精度,但回程误差影响输出精度C.回程误差和传动误差都不会影响输出精度D.回程误差和传动误差都会影响输出精度6.有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组,已知转子有24 个齿,步进电机的步距角是( )A.0.6°B.1.2°C.1.5°D.2°7.采用脉宽调制(PWM)进行比例阀的控制时,是通过改变( )来控制阀门的开度A.脉冲的宽度B，脉冲的频率C.脉冲的正负D.脉冲的幅值8.智能机器人中的旋转变压器属于系统中的( )A.传感部分B.能源部分C.控制器D.执行机构二、判断题(正确的打✓,错误的打✕,每题3分共30 分)9. 机电一体化系统是在实现系统主功能的基础上,将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。
（）10.典型的机电一体化系统应包括以下几个基本要素:械本体、动力系统检测传感系统、执行部件和信息处理及控制系统,各要素和环节之间通过接口相联系。
( )11.机械传动系统的阻尼越小越好,避免系统产生振荡而失去稳定性。
《机电一体化系统设计》试卷 及答案(五)
《机电一体化技术》试卷及答案(五)一、名词解释(每小题2分，共10分)1. 单片机2. I/O接口3. I/O通道4. 串行通信5.直接存储器存取（DMA）二、单项选择题(每小题2分，共10分)1. 步进电动机，又称电脉冲马达，是通过决定转角位移的一种伺服电动机。
A 脉冲的宽度B 脉冲的数量C 脉冲的相位D 脉冲的占空比2. 对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（）。
A.1<s<2B.0<s 1C.-1<s<1D.-1<s<03.PWM指的是（）。
A.机器人B.计算机集成系统C.脉宽调制D.可编程控制器4. PD称为（）控制算法。
A.比例B.比例微分C.比例积分D.比例积分微分5.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（）方法实现。
A.插补B.切割C.画线D.自动三、简答题(每小题5分，共30分)1. 试简述光电式转速传感器的测量原理。
2. 试述可编程控制器的工作原理。
3. 在模拟输入通道中，采样/保持器有什么作用？是否模拟输入通道中必须采用采样/保持器？为什么？4. 柔性制造系统的主要特点有哪些？5 步进电动机是什么电机？它的驱动电路的功能是什么?6.伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能？四、计算题(每小题10分，共20分)1. 某光栅传感器，刻线数为100线/mm，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？2. 若12位A/D转换器的参考电压是±2 .5V，试求出其采样量化单位q 。
若输入信号为1V，问转换后的输出数据值是多少。
五、综合应用题(每小题15分，共30分)1.分析下图调整齿侧间隙的原理1、4－锥齿轮2、3－键5－压簧6－螺母7－轴2、周向弹簧调整法2. 分析下图差动螺旋传动原理设螺杆3左、右两段螺纹的旋向相同，且导程分别为P h1和P h2。
国开电大2022年春季期末考试《机电一体化系统设计基础》试题及答案(试卷代号1118)
试卷代号：1118国家开放大学2022年春季学期期末统一考试机电一体化系统设计基础试题2022年7月一、单选题（每小题3分，共24分）1.以下不属于机电一体化系统主要功能的是（）。
A.控制功能B.检测功能C.电气功能D.动力功能2.为了提高机电一体化机械传动系统的固有频率，应该（）。
A.增大系统刚度B.增大系统转动惯量C.增大系统的驱动力矩D,减小系统的摩擦阻力3.光栅传感器的光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线，刻线数为100线/mm,当经八倍细分后记数脉冲为400时，光栅位移是（）mm。
A. 0. 5B. 1C. 2D. 44.以下不能实现交流异步伺服电动机调速的方法是（）。
A.改变电动机的转差率B.改变供电电压的大小C.改变电动机的供电频率D.改变电动机定子极对数5.在机电一体化系统设计开发过程中，需要编写（），实现系统功能,满足系统性能要求。
A.平台软件B.开发软件C.系统软件D.应用软件6.PID控制算法中,积分调节器的主要作用是()。
A.消除静差B.加快响应C.减小振荡D.提高稳定性7.含有微处理器,可进行程序编制或适应条件变化的接口是()。
A.物理接口B.电子接口C.主动接口D.智能接口8．在小型智能机器人的伺服驱动系统设计中应该采用的伺服技术为()。
A．液压伺服B.气动伺服C.电动伺服D.电液伺服二判断题(正确的打√,错误的打×,每题3分,共30分)9．机电一体化系统具有“智能化”的本质特征,决定了机电一体化系统的功能与结构组成。
()10.机电一体化系统的精度是由机械装置的精度确定的。
()11.虚拟样机技术采用计算机模型代替物理样机,增加了产品开发成本,但是可以改进产品设计质量,提高面向客户与市场需求能力。
()12.传感器的敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分,而转化元件指传感器中能将敏感元件输出转换为适于传输和测量的电信号的部分。
()13.迟滞是传感器的一种静态误差,是由于在传感器的正反行程中的输出输入特性曲线不重合引起的。
机电一体化系统设计试题与答案
一、填空题（每空1分，共20分）1．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有、两种。
2．机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括、、、3．在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的，并尽量高伺服系统的响应速度。
4．.实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是、、。
5．抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、、、、合理布局和软件抗干扰技术。
6．机电一体化系统一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分组成。
7．机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为________________、适应性设计、________________。
二、简答题（每题5分，共30分）1、机电一体化系统中的计算机接口电路通常使用光电耦合器，光电耦合器的作用有哪些2、什么是三相六拍通电方式？3、简述PWM脉宽调速原理。
4、简述香农采样定理。
5、什么叫传感器？它是由哪几部分组成的？6、步进电动机常用驱动电路中功率放大电路有哪几种类型?三、计算题（共20分）（将本题答案写在答题纸上）（一）、（10分）三相变磁阻式步进电动机，转子齿数Z=100,双拍制通电，要求电动机转速为120r/min，输入脉冲频率为多少?步距角为多少?（二）、(10分) 光栅传感器，刻线数为100线/mm ，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位 移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？ 四、综合分析题（共30分）（一）、分析、说明如图所示计算机控制系统中信号变换与传输的过程、原理。
（二）、伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能？一、填空题（每空1分，共20分）1、内循环、外循环2、性能指标 系统功能 使用条件 经济效益3、稳定性4、 1）采用计算机软件分配器 2）小规模集成电路搭接的硬件分配器 3）专用模块分配器5、隔离 滤波 接地6、机械本体 动力与驱动 执行机构 传感器检测部分 控制及处理部分7、开发性设计 变参数设计二、简答（每题5分，共30分）1. （1）能保护系统元件不受高共模电压的损害，防止高压对低压信号系统的损坏。
机电一体化试卷
成人高等教育（机械制造设计及其自动化）专业(本科）《机电一体化设计》考试试题一、单选题（每小题3分，共24分）1.以下产品不属于机电一体化产品是（）。
A.机器人B.移动电话C．数控机床 D.复印件2.消除斜齿轮传动的齿侧间隙，采取（）调整法使得调整过程中能自动补偿齿侧间隙。
A．偏心套 B.轴向垫片C.薄片错齿D.轴线压簧错齿3.同步带在规定的张紧力下带的纵截面上相邻两齿对称中心线的直线距离称为（）。
A.带周距B.带节距C.公称长度D.节圆长度4.幅频特性和相频特性是模拟式传感器的（）。
A.静态特性指标B.动态特性指标C.输入特性参数D.输出特性参数5.闭环控制的驱动装置中，丝杠螺母机构位于闭环之外，所以它的（）。
A.回程误差不影响输出精度，但传动误差影响输出精度B.传动误差不影响输出精度，但回程误差影响输出精度C.回程误差和传动误差都不会影响输出精度D.回程误差和传动误差都会影响输出精度6.有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，已知转子有24个齿，步进电机的步距角是（）。
A.0.60B.1.20C.1.50D.207.HRGP-1A喷漆机器人中的旋转变压器属于系统中的（）。
A．能源部分 B.测试传感部分C.控制器D.执行机构8.包括多台CNC机床（或加工中心），由集中的控制系统及物料系统连接起来，可在不停机情况下实现多品种、中小批量的加工管理系统称为（）。
A.FMCB.FMLC.FMSD.FMF二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题3分，共30分）1.机电一体化产品跳出了机电产品的单一技术和单一功能限制，具有符合技术和复合功能，使产品的功能水平和自动化程度大大提高。
（）2.一个较完善的机电一体化系统，应包括以下几个基本要素：机械本体、动力系统、检测传感系统及执行机构，各要素和环节之间通过接口像连接。
（）3.执行机构是实现产品目的功能的直接执行者，其性能好坏决定着整个产品的性能，因而是机电一体化产品中最重要的组成部分。
自考机电一体化试题及答案
自考机电一体化试题及答案一、单项选择题1. 机电一体化系统中，执行机构通常指的是什么？A. 传感器B. 驱动器C. 控制器D. 机械结构答案：B2. 在机电一体化设计中，以下哪个不是控制系统的组成部分？A. 输入设备B. 执行机构C. 电源D. 输出设备答案：C3. 下列哪项不是传感器的基本特性？A. 线性度B. 灵敏度C. 稳定性D. 重量答案：D4. 机电一体化系统中，通常使用哪种类型的电动机作为驱动元件？A. 内燃机B. 蒸汽机C. 伺服电动机D. 直流电动机答案：C5. 在机电一体化设备中，PLC通常指的是什么？A. 可编程逻辑控制器A. 电源线路控制器C. 功率限制控制器D. 压力控制逻辑答案：A二、多项选择题6. 机电一体化系统的设计原则包括哪些方面？（多选）A. 模块化设计B. 集成化设计C. 重量化设计D. 智能化设计E. 标准化设计答案：A B D E7. 下列哪些因素会影响传感器的性能？（多选）A. 环境温度B. 材料特性C. 设计结构D. 电源电压E. 用户的操作习惯答案：A B C D8. 机电一体化系统中，常用的传动方式包括哪些？（多选）A. 齿轮传动B. 链条传动C. 液压传动D. 电子传动E. 皮带传动答案：A B C E三、简答题9. 简述机电一体化系统的基本组成。
答案：机电一体化系统的基本组成包括机械部分、电气部分和信息处理部分。
机械部分通常指系统的结构框架和执行机构；电气部分包括传感器、驱动器和电源等；信息处理部分则是指控制器和相关的软件系统，负责对信息进行处理和控制。
10. 描述一下伺服系统的工作原理。
答案：伺服系统是一种高性能的自动控制系统，它能够自动地接收指令信号并对系统的输出进行精确控制。
伺服系统的工作原理基于反馈控制原理，即系统将指令信号与实际输出进行比较，产生误差信号，然后通过控制器调整执行机构，以减少误差，达到精确控制的目的。
四、计算题11. 假设一个伺服电动机的额定功率为2kW，额定转速为1500RPM，试计算其额定扭矩。
机电一体化考试试卷
机电一体化考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 什么是机电一体化？A. 机械工程与电子工程的简单组合B. 机械工程与电子工程的有机结合C. 仅指机械设备的自动化D. 仅指电子设备的集成化2. 以下哪项不是机电一体化系统的基本组成？A. 机械部分B. 电子控制部分C. 软件部分D. 能源供应部分3. 伺服电机在机电一体化系统中的作用是什么？A. 作为能源供应B. 执行精确的位置控制C. 作为传感器使用D. 仅作为驱动装置4. PLC（可编程逻辑控制器）在机电一体化中主要承担什么角色？A. 执行机构B. 传感器C. 控制系统D. 电源管理5. 以下哪个不是机电一体化系统设计时需要考虑的因素？A. 系统的可靠性B. 系统的经济性C. 系统的美观性D. 系统的可维护性6. 机器人技术是机电一体化领域中的一个重要分支，其主要特点不包括：A. 高度的自动化B. 灵活性C. 单一功能D. 可编程性7. 以下哪个传感器在机电一体化系统中用于检测物体位置？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光电传感器D. 湿度传感器8. 什么是机电一体化系统的闭环控制系统？A. 只有输入没有反馈的系统B. 有输入也有反馈的系统C. 只有输出没有输入的系统D. 没有输入也没有输出的系统9. 以下哪个不是机电一体化系统中常用的执行机构？A. 电机B. 气缸C. 液压缸D. 变压器10. 机电一体化系统的集成设计通常需要考虑的方面不包括：A. 系统的集成度B. 系统的模块化设计C. 系统的独立性D. 系统的兼容性二、填空题（每空1分，共10分）11. 机电一体化系统中，______是实现精确控制的关键。
12. 传感器在机电一体化系统中的作用是将______转化为电信号。
13. 在机电一体化系统中，______是实现自动化控制的核心设备。
14. 机器人的自由度是指机器人能够独立移动的______数。
15. 伺服系统由______、执行机构和反馈系统三部分组成。
机电一体化系统设计试卷(整合版)
（一）一、填空(每空2分，共20分)1.机电一体化产品按用途可以划分为办公机电一体化产品、产业机电一体化产品、民用机电一体化产品2．控制及信息处理单元一般由控制计算机、控制软件和硬件接口组成。
3．在小功率传动链中，为使总的折算惯量最小，各级传动比分配应遵守前小后大原则。
4．典型的可编程控制器由编程器、微处理器、贮存器、电源和输入／输出接口等部分构成。
5．传感器的静态特性能数主要有灵敏度、线性度迟滞和重复精度。
二、简答题(每题4分，共20分)1．为什么采用机电一体化技术可以提高系统的精度?答：机电一体化技术使机械传动部分减少，因而使机械磨损，配合间隙及受力变形等所引起的误差大大减少，同时由于采用电子技术实现自动检测，控制，补偿和校正因各种干扰因素造成的误差，从而提高精度。
2．机电一体化相关技术有哪些? 答：机电一体化相关技术有：机械技术，计算机与信息处理技术，系统技术，白动控制技术，传感器测试技术和伺服驱动技术。
3．转动惯量对传动系统有哪些影响?答：转动惯量增大使机械负载增加，功率消耗大；使系统相应速度变慢，降低灵敏度；使系统固有频率下降，容易产生谐振。
4．简述机电一体化产品设计中，详细设计的主要内容。
答：详细设计主要包括：系统总体设计；业务的分组；机械本体及工具设计；控制系统设计：程序设计；后备系统设计；完成详细设计书及制造图样；产品出厂及使用文件的设计。
5．简述A／D、D／A接口的功能。
答：A／D接口的功能是将温度、压力等物理量经传感器变成的电压、电流等信号转换为数字量。
D／A接口是将二进制数字量转换成电压信号。
三、分析题(20分)1．已知数控机床控制系统如图所示，试说明图中的各个部分属于机电一体化系统巾的哪一个基本要素?)解答：图中各部可分为：（1）控制及信息处理单元：键盘、计算机、显示；(2)测试传感部分：光电编码器、信号处理；(3)能源：电源；(4)驱动部分：功放、电机；(5)执行机构：联轴器、齿轮减速器、丝杠螺母机构、工作台2．试分析图示传动系统中，齿轮减速器的传动误差对工作台输出精度的影响?解答：齿轮传动链位于电机之后，前向通道的闭环之外，其传动误差的低频分量和高频分量都不能通过闭环控制来消除，都会影响输出精度。
机电一体化系统设计简答题
（1）在双传感器系统中，p1有微处理器位置控制器实现，d的作用有测速机负反馈实现；（2）在单个位置传感器的系统中，pid由微处理机单独实现。
19、机器人按照控制水平可以分为哪三种类型?哪一类肌器人运动控制水平最高？
第一类为点控制机器人；第二类为连续路径控制机器人；第三类为控制路径机器人。控制路径机器人代表最高运动控制水平。
替代机械系统；简化机械系统；增强机械系统；总和机械系统。 和技术预测；概念设计任务书；初步设计；方案设计评估与优化；详细设计和参数核算；完成全部设计文件。
38、试说明液体动压支承的工作原理。
液体动压支撑的工作原理是斜板承载机理；若两平面之间的油液成楔形，二者相对运动时，将产生压力，从而可以承载。
15、他励式直流电动机电枢接额定电压情况下空载运行，如果励磁线圈突然断线，电机
是否会停转?为什么?
不会，若励磁绕组断开，励磁电流为零，主磁通会迅速下降，因感应电动势很小，电枢电流迅速增大，超过额定值。转速会迅速上升至非常大，造成“飞车”。
16、怎样控制步进电动机输出轴的角位移、转速及转向?
支承件的静刚度是指支承件产生的静变形与承受的静载荷之比。
30、测量中的量程
测量中的量程是指由可测变量值的下限与上限的定义，量程包含下限和上限之间的所有值。
31、直流伺服电动机的调节特性
直流伺服电动机的调节特性是指电磁转矩恒定时，电动机转速随控制电压变化的关系。
32、机电一体化设计中，“替代机械系统”的设计思想是什么?
42、半闭环控制系统的定义及特点是什么?
将位置传感器安装在伺服电动机轴（或滚珠丝杆）上，间接测量工作台位移，环内不包含机械传动部件的闭环伺服系统。
机电一体化技术专业机电一体化试题及答案
一.单选题（共29题,40.6分）1、“机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为（）A70年代B50年代C40年代D80年代参考答案：A2、某伺服电动机最高转速为1200r/min，通过丝杠螺母传动带动机床进给运动，丝杠螺距为6mm，最大进给速率可达（）A72m/minB7.2m/minC5m/minD3.6m/min参考答案：B3、齿轮传动的总等效惯量随传动级数的（）A增加而减小B增加而增加C减小而减小D变化而不变参考答案：A4、某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角q=0.001弧度，则莫尔条纹的宽度是（）A100mmB20mmC10mmD0.1mm参考答案：C5、直流伺服电动机的理想空载转速为（）ABCD参考答案：A6、谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的（）A中心轮B行星轮C系杆DB和C参考答案：B7、MCS—51的每个机器周期包含状态周期数为（）A12B24C10D6参考答案：D8、滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基准点的（）A径向位移B轴向位移C螺旋线长度D坐标值参考答案：B9、在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（）A不变B变长C变短D几乎不变参考答案：A10、Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（）A机械学与信息技术B机械学与电子学C机械学与自动化技术D机械学与计算机参考答案：B11、在可编程控制器的编程中，同一继电器线圈在梯形图中出现的次数最多为（）A2B1C3D4参考答案：B12、差动变压器式电感传感器属于（）A涡流式B自感型C互感型D可变磁阻式参考答案：C13、直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其（）A转速特性B调节特性C工作特性D机械特性参考答案：B14、若以电机轴的转角为输入量，电机轴的转速为输出量，则它的传递函数为()环节。
直流测速发电机输出的是与转速（）A成正比的交流电压B成反比的交流电压C成正比的直流电压D成反比的直流电压参考答案：C15、下列属于变磁阻电动机的是（）A直流电动机B交流感应电动机C步进电动机D永磁同步电动机参考答案：C16、若直流测速发电机的负载电阻趋于无穷大，则输出电压与转速（）A成反比B成正比C成平方关系D成指数关系参考答案：B17、某步进电动机有48个齿，采用五相五拍方式运行，其步距角为（）ABCD参考答案：B18、光栅式位移传感器的栅距W、莫尔条纹的间距B和倾斜角θ之间的关系为（）ABCD参考答案：A19、在交流伺服电机中，控制绕组与励磁绕组在空间相差的电角度是（）A60°B45°C0°D90°参考答案：D20、在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是，则其遵循的原则是（）A重量最轻B等效转动惯量最小C输出轴转角误差最小D加速度响应最快参考答案：A21、直流伺服电动机的电磁转矩与输出转速之间的函数关系式称为其（）A机械特性B调节特性C力矩特性D转速特性参考答案：A22、步进电机一般用于（）控制系统中。
机电一体化系统设计基础试题-202007国家开放大学电大2020年春季学期期末统一考试试题与答案
１９．完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？ ２０．选择传感器时需要考虑哪些因素？
翌电一体化系统仿真”模型主要有哪几”？分别应用于系统设计的哪个阶段？
得分｝评卷人 四、计算题（１０分）
２２．经济型数控车床的进给系统，通常是采用步进电动机驱动滚珠丝杠、 台作直线往复运动。所选三相六拍步进电动机的转子有 ８。齿，所选丝
（２）存储器用来存储数据和程序，包括随机存储器（ＲＡＭ）和只读存储器（ＲＯＭ）分别用二Ｊ几 存储系统程序和用户程序。（３分）
（３）输人／输出（１／０）单元是ＣＰＵ与现场１／０设备或其它外部设备之间的连接部件。 （３分）
１４．步进电动机是一种将电脉冲信号转换成机械位移的机电执行元件，每当一个脉冲信 号施加于电机的控制绕组时，其转轴就转过一个固定的角度。（）
１５．永磁型步进电动机即使其定子绕组断电也能保持一定转矩，故具有记忆能力，可用于 定位驱动。（）
１６．自动控制是在人类参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的 规律运行。（）
１ ． Ｄ
２ ． Ａ
３ ． Ｄ
４ ． Ｂ
５ ． Ａ
６ ． Ａ
７ ． Ｃ
８ ． Ｂ
二、判断题（正确的打丫，错误的打又，每题３分，共３０分）
９．丫
１０．丫
ｎ．丫
１２ ． Ｘ
１４．丫
１ ５．丫
１６．又
１７．又
三、简答题（每小题８分，共２４分）
１３．丫 １８ ． ｘ
１９．完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？
Ｄ．物理接口
８ ． ＨＲＧＰ一ＩＡ工业机器人中的旋转变压器属于系部分
Ｃ．控制器
Ｄ．执行机构
得分评卷人
二、判断题（正确的打丫，错误的打Ｘ，每题３分，共３０分）
《机电一体化系统设计》试卷及答案
《机电一体化系统设计》一、填空题（每空1分，共20分）1. 机电一体化可靠性是指，系统（产品）在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
2.机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称3. 工业三大要素指物质、能量、信息。
4. 机电一体化系统传动机构的作用传递转矩和转速。
5. 机电一体化系统（产品）对传动机构的基本要求：精密化，高速化，小型、轻量化。
6. 轴系部件设计的基本要求有：①旋转精度②刚度③抗震性④热变形⑤轴上零件的布置二、判断题（每题2分，共10分）1.机电一体化系统的接口功能有一种是变换、调整，另一种是输入/输出。
(√)2.谐波齿轮传动的波发生器相当于行星轮系的转臂，柔轮相当于行星轮，刚轮则相当于中心轮。
（√）3.比例-积分（PI）调节克服了单纯比例环节有调节误差的缺点又避免了积分环节响应慢的弱点，既能改善系统的稳定性能能，又能改善其动态性能。
（√）4.组合法它是将结合法制成的专用或通用功能部件（子系统）、功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化系统（产品），故称组合法。
（√）5.机电互补法又称取代法。
该方法的特点是利用通用或专用电子部件取代传统机械产品（系统）中的复杂机械功能部件或功能子系统，以弥补其不足。
√三、解释（每题3分，共9分）1． MCS一般将配有系统软件、外围设备、系统总线接口的微型计算机系统2． CPU微处理机简称 CPU，它是一个大规模集成电路器件或超大规模集成电路器件，器件中有数据有数据通道、多个寄存器、控制逻辑和运算逻辑部件，有的器件还含有时钟电路，为器件工作提供定时信号。
3．MC微型计算机简称MC。
它是以微处理机为中心，加上只读存储器，随机存取存储器，输入|输出接口电路、系统总线及其他支持逻辑电路组成的计算机。
四、简答题（每题6分，共36分）1．机电一体化系统对执行元件的基本要求是什么答: 1 惯量小、动力大 2 体积小、重量轻3 便于维修、安装4 易于微机控制2．直流伺服电机控制方式的基本形式是什么答: 直流伺服电机为直流供电，为调节电动机的转速和方向，需要对其直流电压的大小和方向进行控制。
机电一体化理论考试试题
机电一体化理论考试试题一、选择题1.机电一体化是指（）A. 机械与电气工程的整合B. 机械与电子工程的整合C. 机械与电力工程的整合D. 机械与电子信息工程的整合2.在机电一体化系统中，通过什么方式完成机械与电气之间的能量转换？A. 机械装置B. 电子元件C. 传感器D. 模拟器3.以下哪个不属于机电一体化系统的特点？A. 高效性B. 灵活性C. 自动化D. 单一性4.机电一体化系统的设计中，常用的建模方法有（）A. 动态建模与静态建模B. 模糊建模与神经网络建模C. 传感器建模与执行器建模D. 特征建模与层次建模5.在机电一体化系统的控制策略中，常用的方法有（）A. PID控制器B. 模糊控制器C. 神经网络控制器D. 所有选项均可二、填空题1.机电一体化系统中，信息传递的方式主要有（）2.机电一体化系统中，通过什么方式实现机械和电气之间的智能互联？3.机电一体化系统中，常用的控制方法有（）4.机电一体化系统的优点之一是（），能够提高生产效率和质量。
5.机电一体化系统的工程实践包括（）三、简答题1.请简要介绍机电一体化系统的概念和特点。
2.机电一体化系统在实际应用中存在哪些挑战和问题？如何解决这些问题？3.请简述机电一体化系统的建模方法，以及各种方法的特点和适用场景。
4.机电一体化系统的控制策略有哪些？请详细讨论其中一个控制策略的原理和应用。
四、论述题请论述机电一体化技术在工业自动化中的应用和前景，并分析其对现代工业发展的影响。
以上是《机电一体化理论考试试题》的内容。
希望能够对你的学习有所帮助！。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
0 本节测验题：以下传感器中测量的是相对角位移的是( )A. 旋转变压器B. 绝对式编码器C. 增量式编码器D. 都不正确答案：C1.本节测验题：测速发电机的输出信号与转速的关系A. 输出直流电压与转速成正比B. 输出交流电压与转速成正比C. 输出直流电压与转速成反比D. 输出交流电压与转速成反比答案：A2. 本节测验题：加速度传感器的基本力学模型是()A. 质量-阻尼系统B. 弹簧-阻尼系统C. 质量-弹簧-阻尼系统D. 都不正确答案：C3.本节测验题：电荷放大器的输出电压与反馈电容A. 成正比B. 成反比C. 成曲线关系D. 无关答案：B4. 本节测验题：低频信号可以通过，高频信号不能通过的滤波器是（）A. 高通滤波器B. 带通滤波器C. 低通滤波器D. 带阻滤波器答案：C5. 本节测验题：直流电动机属于( )A. 变磁阻电动机B. 固定磁阻电动机C. 无磁极电动机D. 都不正确答案：B6. 本节测验题：直流电动机的反电动势与（)A. 电枢电流成正比B. 电枢电流成反比C. 转子转速成正比D. 转子转速正反比答案：C7. 本节测验题：直流电动机机械特性的硬度与（）A. 电枢电阻成反比B. 反电动势系数成正比C. 转矩系数成正比D. 电枢电阻成正比答案：D8. 本节测验题：交流感应电动机的同步转速与A. 极对数成正比B. 电源频率成反比C. 电源电压成正比D. 电源频率成正比答案：D9. 本节测验题：下列类型电动机中机械特性不可变的是（）A. 鼠笼式交流电动机B. 绕线式步进电动机C. 直流电动机D. 以上都不可变答案：A20. 本节测验题：下列关于步进电动机叙述错误的是（）A. 步进电动机是数字控制系统B. 步进电动机常用于开环控制C. 步进电动机常用于闭环控制系统中D. 步进电动机是变磁阻电动机答案：C21. 本节测验题：步进电电动机相角裕量的与哪些因素无关A. 相数B. 通电方式C. 齿轮齿数D. 相数和通电方式答案：C22. 本节测验题：下列关于步进电动机驱动电路叙述正确的是A. 单极性驱动电路适合于驱动混合式步进电动机B. 单极性驱动电路适合于驱动反应式步进电动机C. 驱动直流电动机的电路也能驱动步进电动机D. 以上都正确答案：B23. 本节测验题：以下关于步进电动机叙述错误的是A. 脉冲分配器可以由逻辑电路硬件实现B. 脉冲分配器可以由软件实现C. 步进电动机的转速由脉冲数决定D. 步进电动机的转速由脉冲频率决定答案：C24. 本节测验题：计算机直接参与控制的伺服系统是A. 模拟式伺服系统B. 参考脉冲伺服系统C. 采样数据系统D. 以上都不是答案：C25. 本节测验题：电动机中引入电流环后的伺服系统下列叙述正确的是A. 电流环实质上是转矩控制回路B. 电流环可以稳定转速C. 电流环可以等价成一个积分环节D. 都不正确答案：A26. 本节测验题：其中，反馈采用测速发电机的是（）A. 电流环B. 速度环C. 位置环D. 以上都不正确答案：B27. 本节测验题：下列系统对于对于单位加速度信号静态误差为0的是A. 0型系统B. 1型系统C. 2型系统D. 以上都正确答案：C28. 本节测验题：一般来说，如果增大自然频率的数值，则动态性能指标中的调整时间将（）A. 增大B. 减小C. 不变D. 不定答案：B29. 本节测验题：复合控制中前馈控制是（）A. 按误差信号控制B. 闭环控制C. 开环控制D. 以上都不正确答案：C30. 本节测验题：电焊的控制属于A. 点位控制B. 连续路径控制C. 直线运动控制D. 曲线运动控制答案：A31. 本节测验题：常加速度控制中加速度由什么决定A. 输入脉冲频率B. 速度寄存器C. 位置寄存器D. 加速度寄存器答案：D32. 本节测验题：DDA法是（）A. 脉冲增量插补B. 数据采样插补C. 数字积分器法D. 逐点比较法答案：C33. 本节测验题：利用三次多项式样条函数生成控制指令加速度最大值在A. 运动的起点和终点B. 运动的中间点C. 常加速度D. 以上都不正确答案：A34. 本节测验题：PLC适合于（）A. 数据采集为主B. 顺序控制为主C. 科学计算为主D. 管理为主答案：B35. 本节测验题：与计算机相比PLC的优点叙述错误的是A. 可靠性高B. 抗干扰能力强C. 可以直接驱动负载D. 价格低答案：D36. 本节测验题：欧姆龙的编程软件是A. WinccB. GxPC. CX-programmerD. 以上都不是答案：C37. 本节测验题：PLC中可以接受和输出信息的继电器是A. 输入输出继电器B. 时间继电器C. 计数器D. 辅助继电器答案：A38. 本节测验题：触点串联在逻辑上相当于A. 逻辑或B. 逻辑与C. 逻辑非D. 都不正确答案：B39. 本节测验题：块并联的指令语句是A. ANDB. ORC. AND LDD. OR LD答案：D40. 本节测验题：具有保持功能的指令是A. OUTB. KEEPC. ANDD. OR答案：B1、一般机电一体化产品设计包括哪几阶段？正确答案：【市场调研，需求分析和技术预测、概念设计、可行性分析、编制设计任务书、初步设计——方案设计、方案设计评估与优化、详细设计和参数核算和完成全部设计文件。
】关键字：【调研|概念|可行性|任务书|初步】分数分配：【20|20|20|20|20】2、机和电融合的设计思想是什么？正确答案：【替代机械系统, 简化机械系统, 增强机械系统, 综合机械系统】关键字：【替代|简化|增强|综合】分数分配：【25|25|25|25】3、滚珠丝杆螺母副有哪些消除间隙和预紧的措施?正确答案：【双螺母齿差式, 双螺母垫片式, 双螺母螺纹式, 单螺母变导程自预紧式】关键字：【齿差|垫片|螺纹|单螺母】分数分配：【25|25|25|25】4、试简述光电式转速传感器的测量原理正确答案：【光电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴(或与被测轴相连接的输入轴)上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。
光源发生的光通过缝隙圆盘和指示缝隙照射到光电器件上。
当缝隙圆盘随被测轴转动时，由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的间距相同，因此圆盘每转一周，光电器件输出与圆盘缝隙数相等的电脉冲，根据测量单位时间内的脉冲数N，则可测出转速】关键字：【角位移|圆盘|转速】分数分配：【20|40|40】5、在模拟输入通道中，采样/保持器有什么作用？是否模拟输入通道中必须采用采样/保持器？为什么？正确答案：【由于任何一种A/D转换器都需要有一定时间来完成量化及编码操作，因此，在转换过程中，模拟量不能发生变化，否则，将直接影响转换精度。
采样/保持器（SamPLE/Hold）就是使在A/D转换时，保证输入A/D转换器的模拟量不发生变化。
模拟输入通道中不一定非得采用采样保持器。
当输入的模拟量信号变化缓慢时，也可省去采样/保持器。
】关键字：【采样|保持|缓慢】分数分配：【40|40|20】6、典型的机电一体化系统包含哪些功能结构模块?正确答案：【机械受控模块、测量模块、驱动模块、通信模块、微机模块、软件模块和接口模块】关键字：【受控|测量|驱动|通信|微机|软件|接口】分数分配：【15|15|15|15|15|15|10】7、滚珠丝杆螺母副常用的支承结构形式有哪几种正确答案：【两端固定，一端固定一端简支（游动），两端均为单向推力，一端固定一端自由】关键字：【两端|一端|单向|自由】分数分配：【25|25|25|25】8、机电一体化系统结构中驱动模块的作用是什么?正确答案：【提供驱动力, 改变系统包含速度和方向的运动状态,产生所希望的运动输出.】关键字：【驱动|改变|输出】分数分配：【30|40|30】9、测量位移的传感器常用的有哪些?正确答案：【感应同步器, 旋转变压器, 光栅,光电编码器, 电位器, 差动变压器, 涡流传感器】关键字：【感应同步器|旋转变压器|光栅|光电编码器|电位器】分数分配：【20|20|20|20|20】10、在选择PWM开关放大器的开关频率时，应考虑哪几方面？正确答案：【⑴开关频率应尽可能高。
⑵开关频率必须比系统通频带大10倍以上。
⑶开关频率必须远大于各环节的共震频率。
⑷满足前三项的条件下，频率尽可能低。
】关键字：【开关频率|高|10倍|共震频率|满足】分数分配：【20|20|20|20|20】11、直流伺服电动机的驱动电路包含有哪些类型?正确答案：【线性直流放大器, 脉宽调制放大器, 晶闸管组成的可控整流电路.】关键字：【线性|放大器|脉宽|调制|可控】分数分配：【20|20|20|20|20】12、何为步进电动机连续运行频率？它与起动频率比有何特点？正确答案：【步进电动机启动后，不失步运行的最高频率。
一般情况下，连续运行频率比启动频率要高得多。
】关键字：【高|频率|连续|启动】分数分配：【25|25|25|25】13、简述传感器有哪几方面的性能指标?正确答案：【工作特性，静态特性，动态特性】关键字：【工作|静态|动态】分数分配：【35|35|30】14、试简述“机电一体化”的涵义。
正确答案：【机电一体化是机械与电子的集成技术。
定义为在设计产品和制造系统时所思考的精密机械工程、电子控制及系统的最佳协同组合。
它是在机构的主功能、动力功能、信息与控制功能上引进电子技术，并将机械装置与电子设备以及软件等有机结合而成的系统总称。
】关键字：【机械|电子|集成】分数分配：【40|20|40】15、常用滚动摩擦支承轴承有哪几种主要结构类型？正确答案：【①标准滚动轴承：圆锥孔双列圆柱滚子轴承，角接触球轴承，双向推力角接触球轴承，圆锥滚子圆锥（举例２个）②新型滚动轴承：变预紧力轴承，密集滚珠轴承（举例２个）】关键字：【标准|轴承|新型|变】分数分配：【25|25|25|25】16、简述电荷放大器的特点和主要用途正确答案：【利用运算放大器求和点为虚地电位，使得输入端的分布电容上没有积累电荷，从而不起作用。
作用是：将将压电传感器的电荷量或电容传感器的微小电容转换为电压输出。
】关键字：【虚|积累|电荷|微小。
】分数分配：【25|25|25|25】17、机电一体化需要贯穿哪些设计思想？正确答案：【1）系统的设计思想2）机和电融和的设计思想3）注重创新的是设计思想】关键字：【系统|机|电|融和|创新】分数分配：【20|20|20|20|20】18、描写事件驱动过程常用什么方法?正确答案：【梯形图和布尔代数方程】关键字：【梯形|布尔|代数】分数分配：【40|20|40】19、直流伺服电动机的机械特性正确答案：【保持电动机电压恒定，电动机转矩与转速的关系.】关键字：【电压|恒定|转矩|转速】分数分配：【25|25|25|25】20、机电一体化设计中，增强机械系统的思想是什么?正确答案：【正常设计的机械与闭环控制回路相结合可以实现增强机械系统的运动速度、精度和柔性，有关部件可以做的更轻，惯量更小】关键字：【闭环|速度|轻|惯量|小】分数分配：【20|20|20|20|20】21、什么是步进电动机？正确答案：【又称脉冲电动机。