机电一体化系统设计基础 试题答案3.pdf
机电一体化设计基础题库答案
《机电一体化设计基础》试题库答案
一、判断题（正确的打√，错误的打×）
1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（×）
2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）
3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）4．自动控制是在人直接参与的情况下，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。（×）
5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（×）
6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（×）
7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（×）
8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（×）
9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（×）
10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）
11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（×）
12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，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。（×）×
国家开放大学电大机电一体化系统设计基础题库及答案
（一）填空题
★机电一体化系统常用的能源有电源、气压源和液压源。
★市场预测的方法主要有定期预测
和定量预测。
★机电设计的质量管理主要体现在质量目标管理、实行可行性设计和进行手机质量评审
★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。
★在多级传动中，为了减小传动误差，传动比的分配应遵守先小后大原则。
★机电系统中，机械传动要满足伺服控制在精度、稳定性和快速响应性等方面的要求。
★影响系统传动精度的误差可分为传动误差和回程误差两种
★对于线性控制系统，若要求在达到高精度的同时减小定位时间，则必须提高系统的固有频率。提高固有频率和阻尼可以提高闭环系统的稳定性。★液压系统的伺服控制元件主要有电液伺服阀和电液比例阀
★典型开关量I/O模板的I/O电气接口的主要功能有滤波、电平变换、光电隔离和功率驱动。
★计算机的指令进行D/A转换后，需经过信号调理环节才能驱动执行机构。★传感器由敏感元件、转换元件和基本转换电路组成。
★传感器的静态特性参数主要有灵敏度、线性度、迟滞和重复精度。
★传感器输入特性的主要参数是输入阻抗或静态刚度。
★执行机构，选择较大传动比可使系统的相对阻尼系数增大，有利系统稳定。
★机电产品设计类型可分为开发性设计、适应性设计、变参数设计三类。★当负载折算到电机轴上的惯量等于转子质量时，系统能达到惯性负载和驱动力矩的最佳匹配。
★步进电机的最大动态转矩小于最大静转矩，并随着脉冲频率的升高而降低。
（二）选
择题
★开放式体系结构中的VLSI是指（超大规模集成电路）
★以下移动电话不属于机电一体化产品。
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. 5
B. 1
C. 2
D. 4
4.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。()
形成性考核作业参考答案,,,
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《机电一体化系统设计基础》形考作业3答案
《机电一体化系统设计基础》课程作业解答（三）
一、填空题
1．数据总线 地址总线 控制总线
2．S－100 Multi（或STD、STE）
3．总线接口逻辑 I/O功能逻辑 I/O电气接口
4．滤波 电平变换 光电隔离 功率驱动
5．多路开关 采样保持器 转换器 总线接口逻辑
6．采样精度 采样速度 成本
7．D/A转换器 通道选择器
8．信号调理
二、简答题
1．试述可编程序控制器的功能和组成。
可编程序控制器可取代继电器控制，完成顺序和程序控制；可组成闭环系统，实现精确的位置和速度控制；可构成高速数据采集与分析系统，实现生产过程的完全自动化。
典型的可编程序控制器由电源、微处理器、存贮器、输入输出接口和编程器所组成。
2．开放式体系结构的主要特点是什麽？
开放式体系结构是近年来在电子工业和计算机工业中流行的一种设计思想，它使得当代计算机测控系统的设计方法与传统方法有了很大区别。
开放式体系结构的主要特点是：向未来的VLSI开放；向不同用户层次开放；向用户的特殊要求开放；采用模块化结构。
3．采用STD总线的工业控制机有哪几种工作模式？
由于STD总线的高度模块化和采用组合方法的特点，STD工业控制机可以灵活地组成各种系统。其工作模式有三种：
（1）独立工作模式 即采用微机的基本系统与工业用I/O模板单独构成控制系统。
（2）作为前端控制机 STD工业控制机可作为其它微机（工业PC 机）的前端控制机，完成实时在线控制，并把采集的数据和执行结果传送给上位机。
（3）构成分布式组合 利用STD控制机的组合方法，可方便地进行各种分布式系统的组合。
最新国家开放大学电大《机电一体化系统设计基础》期末题库及答案
最新国家开放大学电大《机电一体化系统设计基础》期末题库及答案
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《机电一体化系统设计基础》题库及答案一
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的是( )。
A．机器人 B．移动电话
C．数控机床 D．复印机
2．滚珠丝杆的滚珠在整个循环过程中始终与丝杠表面保持接触为( )。
A．插管式 B．端盖式
C．内循环式 D．外循环式
3．下列哪个不是传感器的动态特性？( )
A.幅频特性 B．临界频率
C．相频特性 D．分辨率
4．在传感器的使用中，模拟式传感器与计算机进行接口必须用的器件为( )。
A. A/D转换器 B．D/A转换器
C．缓冲器 D．隔离器
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．计算机控制系统实际运行时，需要由用户自行编写( )，具有实时性、针对性、灵活性和通用性。
A．平台软件 B．开发软件
C．系统软件 D．应用软件
7．以下( )不属于系统功能结构图的基本结构形式。
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案..
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案
形成性考核作业1
一、判断题（正确的打√，错误的打×）
1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（×）
2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）
3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）
4．自动控制是在人直接参与的情况下，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。（×）
5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（×）
6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（×）7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（×）
8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（×）9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（×）
10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）
11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（√）×
12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，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。（√）×
中央电大《机电一体化系统设计基础》判断与选择题整理版
中央电大《机电一体化系统设计基础》判断与选择题整理版
中央电大《机电一体化系统设计基础》试题参考资料
一、判断题1. A（×）按输出轴的转角误差最小原则，减速链传动中，从输入端到输出端
的各级传动比应按“前大后小”分配。
2. A（√）按最小等效转动惯量原则设计时，各级传动比的分配应为前小后大。
3. B（× ）闭环伺服系统中工作台的位置信号仅能通过电机上的传感器或
是安装在丝杠轴端的编码器检测得到。
4. B（× ）步进电动机的转动惯量越大，同频率下的起动转矩就越大。
5. C（×）产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。
6. C（×）采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且
可以自动补偿侧隙。
7. C（√ ）齿轮传动的啮合间隙会造成一定的传动死区，若在闭环系统中，
传动死区会使系统产生低频振荡。
8. C（√ ）重复性是传感器静态特性指标之一，反映传感器
输入量按同一方
向做全量程连续多次变动时，输出输入特性曲线的不一致性。
9. C（× ）迟滞是传感器的一种动态误差，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。
10. C（× ）迟滞是传感器静态特性指标之一，反映传感器输入量按同一方向
做全量程连续多次变动时，输出输入特性曲线的不一致性。
11. C（）采用消隙机构，可以减小或消除回程误差，减小机械系统的传
动误差。
12. C（× ）采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延
长了产品开发周期，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。
机电一体化设计基础题库答案
《机电一体化设计基础》试题库答案
一、判断题（正确的打√，错误的打×）
1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（×）
2.系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）
3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）4．自动控制是在人直接参与的情况下，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。（×）
5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（×）
6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（×）
7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（×）
8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（×）
9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（×）
10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）
11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（×）
12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，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。（×）×
机电一体化系统设计基础形考作业3答案
机电一体化系统设计基础形考作业3
1.某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动如图所示，已知电机轴的转动惯量J m=4×10-4kg·m2，与电机输出轴相连的小齿轮的转动惯量J1=1×10-4kg·m2，大齿轮的转动惯量
J2=1.8×10-4kg·m2，丝杠的转动惯量J s=3.8×10-4kg·m2。工作台的质量m=50kg，丝杠导程t=5mm，齿轮减速比为i=5。试求：
（1）工作台折算到丝杠的等效转动惯量J G；
（2）传动件折算到电机轴的等效转动惯量J e；
（3）电机轴上的总转动惯量J。
解：（1）J G=m(t/2π)2=50*(0.005/2π）2=3.166*10-5kg.m2
所以工作台折算到丝杠的等效转动惯量JG为3.166*10-5kg.m2
（2）J e=J1+1/i2(J2+J s+J G)=1*10-4+1/25*(1.8×10-4+3.8*10-4+3.166*10-5)=1.236*10-4 kg.m2
所以，传动件折算到电机轴的等效转动惯量J e为1.236*10-4 kg.m2
（3）J=J m+J e=4×10-4+1.236*10-4=5.236*10-4 kg.m2
电机轴上的总转动惯量J。为5.236*10-4 kg.m2
2.已知某四级齿轮传动系统，各齿轮的转角误差为Δφ1=Δφ2=…=Δφ8=0.004弧度，各级减速比相同，即i1 = i2 =…= i4 =2，求该系统的最大转角误差Δφmax。
解：Δφmax=Δφ1/i+(Δφ2+Δφ3)/i2i3i4+(Δφ4+Δφ5)/i3i4+(Δφ6+Δφ7)/i4+Δφ8
《机电一体化系统设计基础》形成性考核册1、2、3、4参考答案(中央电大形成性考核册)
《机电一体化系统设计基础》中央电大形成性考核
作业1、2、3、4参考答案
作业1
一、判断题（正确的打√，错误的打×）
1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（×）
2.系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）
3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）
4．自动控制是在人直接参与的情况下，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。（×）5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（×）
6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（×）
7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（×）
8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（×）
9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（×）
10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）
11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（√）×
12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，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。（√）×
《机电一体化系统设计基础》作业 参考答案
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案
形成性考核作业1
一、判断题（正确的打√，错误的打×）
1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（×）
2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（√）
3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（√）4．自动控制是在人直接参与的情况下，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。（×）
5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（×）
6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（×）
7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（×）
8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（×）
9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（×）
10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（√）
11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（√）×
12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，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。（√）×
国开作业机电一体化系统设计基础-计分作业3（第5-7章，20分）78参考（含答案）
题目：计算机控制系统实际运行时，需要由用户自行编写（），具有实时性、针对性、灵活性和通用性。
选项A：开发软件
选项B：应用软件
选项C：系统软件
选项D：嵌入软件
答案：应用软件
题目：数控机床进给系统的伺服电机属于设备的（）。
选项A：测试传感部分
选项B：驱动部分
选项C：执行机构
选项D：能源部分
答案：驱动部分
题目：SCARA机器人是指具有选择顺应性的装配机器人手臂，它在（）方向上具有顺应性，而在（）方向具有很大的刚性，因而最适合装配作业使用。
选项A：垂直水平
选项B：水平垂直
选项C：旋转垂直
选项D：水平旋转
答案：水平垂直
题目：HRGP-1A型机器人的工作分为（）和再现两个过程。
选项A：插补
选项B：编程
选项C：示教
选项D：训练
答案：示教
题目：以下（）不属于系统模型的类型。
选项A：符号模型
选项B：数学模型
选项C：描述模型
选项D：物理模型
答案：符号模型
题目：（）的主要手段是建立系统数学模型，在计算机上确定出最佳的设计参数和系统结构，提高产品的设计水平。
选项A：可靠性设计
选项B：绿色设计
选项C：优化设计
选项D：反向设计
答案：优化设计
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
２９０
得分｛评卷人
三、简答题（每小题８分，共２４分ｊ
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
Ｄ．物理接口
８ ． ＨＲＧＰ一ＩＡ工业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
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）
９．机电一体化系统是以机械装置为主体，微电子技术为核心，强调各种技术的协同和集 成的综合性技术。（）
１０．现代系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方 法论。（）
试卷代号：１１１８
座位号口口
国家开放大学２０２０年春季学期期末统一考试
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国家开放大学(中央广播电视大学)2016 年秋季学期"开放本科"期末考试
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.以下产品不属于机电一体化产品的是(
A. 机器人
B. 移动电话
C 数控机床 D. 复印机
2. 滚珠丝杆的滚珠在整个循环过程中始终与丝杠表面保持接触为( )。
A. 插管式
B. 端盖式
c.内循环式 D. 外循环式
3. 下列哪个不是传感器的动态特性? ( )
A. 幅频特性
B. 临界频率
C. 相频特性
D. 分辨率
4. 在传感器的使用中，模拟式传感器与计算机进行接口必须用的器件为( )。
A.A/D 转换器
B.D/A 转换器
c.缓冲器 D. 隔离器
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. 针算机控制系统实际运行时，需要由用户自行编写( ) ，具有实时性、针对性、灵活
怯刊远距生@
A. 平台软件
B.开发软件
C.系统软件
D. 应用软件
7.以下（)不属于系统功能结构!型的基本结构形式。
A.串联结构
B.并联结构
C.环形结构
D. 星形结构
8. H 忌GP-1A 喷草案机器人中的手部属于系统中的( )。
A.能撒部分
B. 传感部分
C.监功部分D。执行机构
二、判断题(正确的打J ，错误的打 X ，每题 3 分，共 30 分}
9的机电一体化是一个新兴的交叉学科，是机械和傲电子技术紧密集合的一门技术，机电一体化产品具有智能化、人性化等特征， ( )
10. 机电一体化产品的机械系统包括传动机构、导向机构、执行机构、轴系、机座或机架 5大部分，是实现产品功能的基础。( )
11.机电一体化系统要求传动机构具有刚度大、摩擦小、转动惯量小、阻尼合理、抗振性好和可靠性高等特性。( )
12.精密机械技术作为机电一体化系统的基础，为机电一体化系统提供了精密的机械本体，并为机电一体化系统提供了可靠、灵敏的驱动装置。( )
13.在机电一体化机械系统中，滚珠丝杠副是最常用的运动转换机构，在实际工程运用中，滚珠丝杆副只能将回转运动转换为直线运动。( )
14. 位移传感器还可以分为模拟式传感器和数字式传感器，模拟式传感器输出是以幅值形式表示位移的大小，数字式传感器的输出是以脉冲数量的多少表示位移的大小。( )
15.脉宽调制 CPulse Width Modulator ，简称 PWM) 控制就是通过脉冲宽度进行调制的技术，即通过改变脉冲宽度改变输出的平均电压。( )
16.自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律单行。( )
17.PID 调节器由比例调节器、积分调节器和加法调节器通过线性组合而构成。( )
18. 概念设计是指在确定任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的工作原理及其组合等，( )
三、简答题{每小题 8 分，共 24 分)
19.完善的机电一体化系统主要包括哪几部分?
20.齿轮传动的齿侧间隙的调整方法有哪些?
21.计算机控制系统由哪几部分组成?每一部分的作用是什么?
四、计算题(10 分}
22. 一个四相八拍运行的步进电机，转子齿数为 50 ，则其步距角为多少?如要求步进电机2 秒钟转 10 圈，则每一步需要的时间 T 为多少?
五、综合题(12 分)
23．分析图中整体式 PLC 的各组成部分中 CPU 、存储器、电源、输入/输出 (1/0)单元的功能。
国家开放大学(中央广播电视大学 )2016 年秋季学期"开放本科"期末考试
机电一体化系统设计基础试题答案及评分标准
(供参考)
一、单选题(每小题 3 分，共 24 分)
1. B
2. C
3. D
4. A
5. D
6. D
7. D
8. D
二、判断题(正确的打-J，错误的打 X ，每题 3 分，共 30 分)
9. -J 10. -J 11. -J 12. X 13. X
14. -J 15. -J 16. X 17. X 18. -J
三、简答题(每小题 8 分，共 24 分}
19.答:机械本体、动力系统、检测传感系统、执行部件、信息处理及控制系统五部分相互协调，共同完成所定的目的功能。
20.答:齿轮传动的齿侧间隙的调整方法有 z 圆柱齿轮传动 g 偏心套轴向垫片双片薄齿轮错齿调整法(轴向拉簧式、可调拉簧式) ;斜齿轮传动:垫片错齿调整。
21.答:计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。其中，硬件主要由计算机主机、接口电路、输入/输出通道及外部设备等组成
(1)计算机是整个控制系统的核心。它接收从操作台传来的命令，对系统的各参数进行巡回检测，执行数据处理、计算和逻辑判断、报警处理等，并根据计算结果通过接口输出控制命
(2)接口与输入/输出通道是计算机与被控对象进行信息交换的桥梁。
(3)计算机控制系统中最基本的外部设备是操作台，它是人机对话的联系纽带，通过它可发出各种操作命令，显示系统的工作状态和数据，并可输入各种数据。
四、计算题 (10 分)
3600 3600
22. 解 z 步距角 :8=-一一一一 =0.90 (5 分〉
mZ , 8X 50
每一步需要的时间 T= 每圈时间/每圈的步数。
2000 200
T=→一一=一一一 =0.5ms (5 分〉
10mZ, 8X50
五、综合题 (12 分}
23. 答:(1)中央处理器 CPU 是 PLC 的运算和控制核心，控制其它所有部件的运行，功能
相当于人的大脑。(3分〉
(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) 分别用于
存储用户程序和系统程序。 (3 分)
(3) 输入/输出 0/0)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
(4) 电摞包括系统电源和后备电池，其中后备电池可在停电时继续保持几十小时的供电。
(3 分)