机电系统设计综合复习题(重庆大学研究生期末考试)
《机电一体化系统设计》期末复习题及答案
《机电⼀体化系统设计》期末复习题及答案单选 (6)问答题 (12)1、在机械⼯业中微电⼦技术应⽤有哪些⽅⾯，及其对机电⼀体化产品设计的意义？ (12)2、机电⼀体化系统的主功能组成是那些？ (12)3、机械电⽓化与机电⼀体化的区别 (12)4、简要说明机电⼀体化系统组成要素及其功能？ (12)5、传统机电产品与机电⼀体化产品的主要区别表现哪些⽅⾯？ (12)6、机电⼀体化的关键⽀撑技术有哪些？它们的作⽤如何？ (13)1、试论述机电⼀体化产品的概念设计步骤及过程？ (13)2、产品的性能要求分类有哪些？简要分类说明。
(13)3、什么是机电⼀体化产品概念设计的核⼼内容？ (14)4、机电产品设计有哪些类型？试简要说明？ (14)5、简述产品功能、⾏为和结构及其建模之间的关系？ (14)6、传统机电产品设计与机电⼀体化产品设计的主要区别 (14)7、试论述机电⼀体化功能设计的思想⽅法和特点？ (14)8、简要说明机电⼀体化系统基本功能元的组成内容？ (15)9、机电⼀体化的现代设计⽅法的有何特点？ (15)10、优化设计的原理⽅法？ (15)11、简要说明可靠性的原理及其设计⽅法？ (15)1.机电⼀体化系统中的机械系统主要包括哪⼏部分？ (15)2、滚动导轨预加负载的⽬的是什么？常⽤⽅法有哪些？ (16)3、试述导轨的主要作⽤，导轨副的组成种类及应满⾜的要求？ (16)4、滚珠丝杠副的组成及特点有哪些？ (16)5、谐波齿轮传动有何特点？基本组成有哪些部件？ (16)6、什么是低速爬⾏？造成的原因是什么？ (16)7、机电⼀体化机械传动系统设计的特点？ (16)1.某交流感应电动机，正常⼯作时实际转速1350r/min，电源频率50Hz，其转差率是多少？ (17)2、已知某⼯作台采⽤步进电机丝杠螺母机构驱动，已知⼯作台的⾏程L=250mm,丝杠导程t=4mm,齿轮减速⽐为i=5，2/4相步进电机的步进⾓为1.8°，半步细分驱动时的⼯作台位移的脉冲当量为多少？ (17)3、感应电动机可采⽤什么调速⽅法？ (17)4、对电机进⾏闭环控制中，适合采⽤跟踪型PWM控制的物理量是什么？跟踪型PWM有何特点？ (17)5、半闭环伺服结构的有什么特点？ (17)6、电液⽐例阀是怎样实现调节的？ (17)7、液压调节系统有哪些？ (17)8、开环控制系统中，多采⽤什么类型驱动电机？有什么特点？ (17)9、液压伺服有何特点？ (18)10、计算题(15分)如图所⽰电机驱动系统，已知⼯作台的质量为m=50kg负载⼒为F1＝800N，最⼤加速度为8m／s2，丝杠直径为d＝20mm，导程t＝5mm，齿轮减速⽐为i=6，总效率为?=30％，忽略丝杠惯量的影响，试计算电机的驱动⼒矩。
重庆大学机械设计往年考试卷
2、如果螺栓的强度级别为 4.6，则螺栓材料的屈服极限σs 为 240 Mpa； 而螺母的强度 级别 为 8 ，则表示螺母 材料 的 抗 拉强度 σ b 等 于 800 Mpa。 3、普通平键的截面尺寸（键宽 b 和键高 h）按 轴的直径 在标准中选 定；键的长度 L 可根据 轮毂 长度确定，并且还应附合标准 规定的 长度系列 。 4、在带传动中，紧边拉力 F1 和松边拉力 F2 的比值（即 F1/F2）当空载时约为 1 ；当正常工作时为 1～efα ；当载荷使带传动要打滑但还没有打 滑时为
三、 简答题（ 简答题（6 分/1～3 题每题， 题每题，4 题 7 分，共 25 分）
1、为什么皮带传动通常用在高速级，但在设计时又要对它的线速度加以限 制？ 答：由公式 P=FV 知，增加带速 V，在圆周力 F 不变的情况下，可提高带传 动传递的功率 P，即有利于提高带传动的承载能力；在 P 不变的情况下，可 减小圆周力 F， 有利于减少 V 带的根数或采用较小型号的 V 带， 进而减小带 传动的结构尺寸。因此带通常用在高速级。但过高的带速，带的离心力将显 著增大，一方面减小了带与带轮间接触压力，从而降低了传动的工作能力； 另一方面，这将使带的离心应力过大，从而降低带的疲劳寿命。因此在设计 时又要对它的线速度加以限制。带速一般在 5～25m/s 为宜，在 20～25m/s 范围最有利。
（2）在题图（A）中，在安装完毕并已承受工作载荷 F∑之后，为了检 查螺栓预紧力是否达标，可用力矩扳手试扳螺母。当螺母刚刚被扭动时，若 力矩扳手的读数为 12000N-mm， 假定拧紧力矩 T 和螺栓拉力 F’的关系式为： T=2.4F’，支座底板结合面间的摩擦因数 fs=0.4，试求： ① 螺栓的总拉力 F0 和预紧力 F’； ② 支座底板结合面间能产生的最大摩擦力 Ffmax 。 解： （1）这两个设计方案，图（A）更合理。将两图中的外载荷 F∑向螺栓联 接结合面形心简化后可知，图（A）螺栓组只受轴向拉力和横向剪力，每棵
机电系统设计试题(整理)
重庆大学硕士研究生《机电系统设计与分析》考试试题七教325、329 2014年1月3日 6:30-8:30一、填空题1、某加工中心机床涉及到的机电一体化关键共性技术有：精密机械技术、检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术和系统总体技术。
2、机电一体化包括了两个方面的内容，一是机电一体化技术，二是机电一体化产品。
3、现代观点认为，机电一体化产品结构组成包括主机、驱动部分、检测显示部分、控制部分四个部分组成。
4、数控机床的主功能是切削加工，动力功能由电动机装置实现，计测功能由传感器装置实现，控制功能由数控装置装置实现。
5、在数控机床主轴系统中的皮带一般采用同步齿形带和多联V带。
6、传感器的静态特性指标主要包括：线性度、灵敏度、迟滞性和重复性。
7、MOV A , 30H的含义是指把常数30H送到累加器A 中。
8、某机电产品的体积为2cm3，则该产品属于机电一体化产品。
9、机电传动也称为电力拖动，它是指以电动机为原动机，通过传动机构驱动工作机构来完成产品目的功能的系统。
10、机电一体化包括了两个方面的内容：机电一体化的产品；机电一体化的技术。
11、结构方案设计的原理主要有最小阻尼原理、稳定性原理、自补偿原理、力平衡原理、任务分配原理、变形协调原理等。
12、常用的现代设计方法有计算机辅助设计、并行工程设计、虚拟产品设计、绿色设计和反求设计等。
13、齿轮传动间隙指的是齿轮传动的齿侧间隙。
14、为实现高速、大功率的传动，可选用的挠性传动机构有：窄V带传动、多联V 带传动、同步齿形带传动。
15、某机电产品的体积为0.5cm3，则该产品属于微机电一体化产品。
16、电容式传感器可分为变介质型、变极距型和变面积型。
17、按传感器输出电信号的参量形式，可分为电压输出、电流输出和频率输出。
18、系统元件可分为能量储存元件、能量消耗元件、能量变换元件、能源元件和能量传输和转换元件。
19、确定和选择结构方案时应遵循的三项基本原则是：明确、简单和安全可靠。
机电系统设计复习
360 360 0.75 mzr c 3 160 1
（2）脉冲当量
z1 0.75 30 p 8 0.01mm 360 z 2 360 50
（3）最大工作频率
上 节
vmax 1500 f 2500Hz 60 0.01
四、计算题 变送器输出0~5V，用ADC0809转换器输入到微机控制 系统中，试求测量该温度环境的分辨率和精度。？
18
2013-9-22
A/D转换器及其接口技术
3、中断方式C51语言程序 #include<at89x52.h> #define uchar unsigned char uchar idata *pi=0x40; uchar xdata *px=0x7ff8; void main( ) { IT0=1;EX0=1;EA=1; *px=0; while(1); } void ad0809( ) interrupt 0 { static uchar i=0; *pi++=*px++; if(++i>=8) EX0=0; else *px=0; }
上 节
n —— 电机的理想转速。
60 f n p
四、计算题 ①电动机的极数和转差率
60 f n p
60 f p n
所以 转 差 率
60 f 60 50 p 3 n 980
该电动机的磁极对数为3，即6极
上 节
n0 ne 1000 980 s 0.02 n0 1000
60 f n p
60 f p n
60 f 60 50 p 2 n 1350
上 节
《机电系统设计》复习题全答案版
《机电系统设计》复习题一、单项选择题1. 滚珠丝杆副的基本导程减少，可以( D )A. 加大螺旋升角B. 提高承载能力C. 提高传动效率D. 提高精度2. 某步进电动机三相单三拍运行时步距角为3°，三相双三拍运行时步距角为(A )A. 3°B. 6°C. 1.5°D. 7.5°3. MEMS的意思是(A )A. 微机电系统B. 柔性制造系统C. 计算机集成制造系统D. 微电子系统4. 某三相步进电动机，转子40个齿，欲使其步距1.5，应采用的通电方式为(C )A. 单拍制B. 双拍制C. 单双拍制D. 细分电路5. “机电一体化”含义是( C )A. 以机为主加点电B. 机械部与电子部合并C. 机械与电子的集成技术D. 以电淘汰机6. 在机电一体化系统设计中，齿轮系常用于伺服系统传动机构中，作用是(A )A. 减速，增矩B. 增速，增矩C. 增速，减矩D. 减速，减矩7. 易产生低速爬行现象的导轨是(C )A. 滚动导轨B. 静压导轨C. 滑动导轨D. 气浮导轨8. 机械传动装置在机电一体化系统中是必不可少的，因为在电动机和负载之间经常需要(A )A. 匹配转矩和转速B. 增加传动功率C. 缩小传动功率D. 维持转速恒定9. PWM指的是(B )A. 机器人B. 脉宽调制C. 计算机集成系统D. 可编程控制器10. 若两平面之问的油液成楔形，二者相对运动时将产生压力，从而可以承载。
利用这一原理设计出各种形式的滑动摩擦支承轴系为( C )A. 液体静压支承B. 气体静压支承C. 液体动压支承D. 气体动压支承11. 在满量程范围内由同一方向趋近同一个输入，连续几次测量所得输出之间的最大差值称(B )A. 可复现性B. 重复性C. 误差D. 精度12. 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。
(B )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13. 测得码盘式转速传感器发出500个脉冲所用的时间为10s，码盘每转脉冲数为20，则转速为(D)A. 25r/minB. 30r/minC. 50r/minD. 150r/min14、出现低速爬行现象不稳定的主要原因是（B ）。
重庆大学_电机学之期末复习题集
答案：A
电机学期末复习习题集
选择题
16. 并励直流发电机的额定输出功率可表 达为（ ）
(A) UN ·IN (B) UN ·IN ·η (C) UN ·(IN - IfN) (D) UN ·(IN - IfN)·η
答案：A额定输出功率可表 达为（ ）
答案：C
电机学期末复习习题集
选择题
29. 一台过载能力为2的三相感应电动机在
额定状态下运行。如果电网电压下降
20%，而其它条件不变，则电动机将
（）
(A) 转速升高
(B) 转速不变
(C) 转速降低
(D) 停转
答案：C
电机学期末复习习题集
选择题
30. 设三相感应电动机在额定状态运行时
的定、转子铁耗分别为pfe1和pfe2，则 （）
答案：C
电机学期末复习习题集
选择题
27. 某三相4极鼠笼式感应电机的定、转子 槽数分别为33和36，则其转子极对数 为（ ）
(A) 4
(B) 2
(C) 36
(D) 1
答案：B
电机学期末复习习题集
选择题
28. 感应电动机从空载变到额定负载运行 时，其定子感应电动势（ ） (A) 增大 (B) 不变 (C) 减小 (D) 变化规律不定
答案：C
电机学期末复习习题集
选择题
10. 变压器带额定容量负载运行时，其效 率（ ） (A) 是一个定值 (B) 不是一个定值 (C) 与负载的性质有关
答案：C
电机学期末复习习题集
选择题
11. 在直流电动机电枢回路中串入电阻起 动时，可（ ） (A) 减小起动电流，增大起动转矩 (B) 减小起动电流，减小起动转矩 (C) 增大起动电流，增大起动转矩 (D) 增大起动电流，减小起动转矩
《机电系统设计》综合复习资料
《机电系统设计》思考题一、名词解释1．VLSI2．MCS3．比功率4．PWM 5．接口6．静压轴承 7．格雷码(或葛莱码)二、简答1-1 试说明“机电一体化”的含义。
1-2 机电一体化的目的是什么？1-3 机电一体化时代的特征是什么？1-4 何谓机电一体化技术革命？1-5 说明我国机电一体化优先发展的领域。
1-6 优先发展的机电一体化领域必须同时具备哪些条件？1-7 机电一体化系统由那些基本要素组成？分别实现哪些功能？1-8 工业三大要素指的是什么？1-9 机电一体化的三大效果是什么？1-10 说明机电一体化系统（产品）的设计步骤。
1-11 机电一体化系统（产品）的主要评价内容是什么？1-12 机电一体化系统的接口功能有哪两种？1-13 根据不同的接口功能说明接口的种类。
1-14 机电一体化工程与系统工程有何异同？1-15 说明机电一体化系统设计的设计思想方法。
1-16 什么是机电互补法、融合法、组合法？1-17 开发性设计、变异性设计、适应性设计有何异同？1-18 通过机电一体化系统（产品）的开发工程的流程，归纳其基本规律。
1-19 现代设计方法与传统设计方法相比较有何突出特点？1-20 简述计算机辅助设计与并行工程、虚拟设计、快速响应设计、绿色设计、反求设计等的含义。
2-1 设计机械传动部件时，为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，常提出哪些要求？2-2 机电一体化系统传动机构的作用是什么？2-3 机电一体化系统（产品）对传动机构的基本要求是什么？2-4 简述丝杠螺母机构的分类及其特点。
2-5 丝杠螺母机构的传动形式及选择方法是什么？2-6 丝杠螺母副的组成要素有哪些？2-7 滚珠丝杠副的传动特点有哪些？2-8 珠丝杠副的典型结构类型有哪些？各有何特点？2-9 滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些？2-10 现有一双螺母齿差调整预紧式滚珠丝杠，其基本导程为6mm、一端的齿轮齿数为100、另一端的齿轮齿数为98，当其一端的外齿轮相对另一端的外齿轮转过2个齿时，试问：两个螺母之间相对移动了多大距离。
《机电一体化系统设计》期末考试模拟试题(含答案)
试卷(一)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：________________，________________。
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（）等个五部分。
机电系统设计期末考试复习资料
《机电系统设计》课程综合复习资料一、问答题1、简述柴油机的工况一般分哪几类，并举例说明。
答案：⑴固定式工况:内燃机的转速由变速器保证而基本不变，垂直线1表示。
如驱动水泵、发电机。
⑵螺旋桨工况:整个稳定工况为曲线2，如驱动船用螺旋桨。
⑶车用工况：曲线3为各种转速下所输出的最大功率线。
它们的转速在最低稳定转速n min 和最大许用工作转速n max 之间变化。
如驱动载重汽车、坦克等。
2、简述电动机是如何分类的。
答案：电动机按电源不同，可分为：⎪⎩⎪⎨⎧→⎩⎨⎧→励、并励、串励、复励按励磁方式，分为：他直流电动机异步电动机同步电动机是否相同按电机转速与磁场转速交流电动机3、谈一谈你对内燃机万有特性的理解。
答案：表示柴油机各主要参数之间关系的综合特性称为万有特性。
柴油机的万有特性以转速n 为横坐标，平均有效压力e p 为纵坐标，作出的若干条等e e P g ,的曲线组。
它表示各种转速、各种负载下的燃油经济性以及最经济的负荷和转速。
4、简述何谓工作机械的工作制。
答案：一般用负载持续率FC 表示，FC ＝t w /(t w +t 0)×100%。
t w —机械工作时间；t 0—机械停歇时间。
5、简述衡量产品可靠性的指标。
答案：可靠度、失效概率、失效率、寿命指标、维修度、有效度等。
6、简述执行构件的运动形式。
答案：⑴平面运动，包括转动、移动；⑵空间运动。
7、试分析机械系统设计从有无样机可供参考的角度划分，哪种情况属于变型设计？请举例说明。
答案：可以分成开发性设计、变型设计以及仿型设计。
举例：变速自行车。
8、从系统的角度，简述人（操作者）-机械系统--环境之间的具体联系。
答案：具体体现在以下几个方面：⑴人（操作者）-机械系统；⑵振动；⑶噪声：机械系统产生的环境噪声影响人的身心健康，噪声也会对仪器设备产生影响。
9、简要说明闭环控制系统由哪些环节组成？答案：闭环控制系统包括给定环节、测量环节、比较环节、校正放大环节、执行环节。
《机电一体化系统设计》——期末复习题及答案
中国石油大学（北京）远程教育学院《机电一体化系统设计》期末复习题第一章绪论判断（A对，B错）1.工业三要素是资金、人才、技术。
2.机电一体化系统的执行机构功能是主操作功能。
答案：B A单选1、机电一体化系统机械本体的功能是（）A执行机构B动力源C固定其它部件D主操作功能2、下列哪一项是机电一体化的特性。
A装置的控制属于强电范畴B自动信息处理C支撑技术是电工技术D以机械联结为主3、机电一体化系统的主要构成装置不包含以下哪一项（）A电子装置B控制装置C驱动装置D机械装置答案：C B A问答题1、在机械工业中微电子技术应用有哪些方面，及其对机电一体化产品设计的意义？1)对机器或机组系统运行参数进行巡检传感或控制2)对机器或机组系统工作程序的控制3)用电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能，简化产品的机械结构4)节约材料5)节能降耗对机电一体化产品设计的意义表现在：功能模块化；封装模块化；电路（板）器件微型化；可靠性高；抗干扰能力强；结构一体化；机电产品体小、性优、价廉。
2、机电一体化系统的主功能组成是那些？物质、能量、信息（工业三要素）的变换（加工处理）、传递（移动、输送）、储存（保持、积蓄、记录）3、机械电气化与机电一体化的区别机械电气化–很少考虑电器与机械的内在联系；根据机械要求选用电气传动–机械电气界限分明，以机械联结为主，装置是刚性的–装置的控制属于强电范畴，支撑技术是电工技术（电磁学，输配电）机电一体化产品的新功能、智能化进步：自动检测，自动显示，自动记录，自动信息处理，自动调节控制，自动诊断，自动保护4、简要说明机电一体化系统组成要素及其功能？五个方面，各组成及功能分别是：机械本体(构造功能:固定其它部件)；执行机构(主操作功能)；驱动部件(动力功能)；传感部件(信息检测)；控制部分(信息处理及控制)56、机电一体化的关键支撑技术有哪些？它们的作用如何？系统论、信息论、控制论是理论基础和方法论，具体来说有六个方面的关键技术：检测传感技术：是自动化、智能化、闭环控制基础信息处理技术：控制的基础,处理速度,可靠抗干扰自动控制技术：核心是计算机控制,关系着系统的静动特性和稳定性伺服传动技术：动力和运动控制实现包括电,液,气的伺服传动技术精密机械技术：基础技术涉及产品部件的模块化标准化规格化表现为减轻重量，缩小体积，提高精度，改善性能，提高可靠性系统总体技术：包括总体设计和接口设计；涉及到产品的功能分解与技术实现、系统总体综合与接口技术第二章系统总体设计判断（A对，B错）1、产品的功能、原理、结构设计，是机电一体化产品概念设计的核心内容。
机电系统设计试卷5答案
机电系统设计试题五答案一、（20分）填空题1、机电一体化系统主要的五大组成部份是：控制系统（单元、装置）、传感检测系统（单元、装置）、执行系统（单元、装置）、驱动（动力）系统（单元）、机械本体。
2、常用的控制系统的类型包括：机械控制、电子控制和流体控制；或开环控制、半闭环控制和闭环控制三大类。
3、齿轮传动中消除齿侧间隙的方法主要有：双片齿轮错齿法、偏心套调整法和轴向调整法等4、组成谐波齿轮传动的三个基本构件是：柔轮、刚轮、波发生器。
5、伺服机械传动系统的设计指标主要包括：传动精度高、响应速度快、稳定性好。
6、主轴组件设计的基本要求：就是在一定的载荷和速度下，获得一定的回转精度。
二、（24分）简述题说明：主要要点答全满分，要点不全酌情扣分1、什么是阿贝原则？满足阿贝原则的目的是什么？答：阿贝原则：若使量仪给出正确的测量结果，必须将仪器的读数线尺安放在被测尺寸的延长线上。
目的是提高测量精度.2、滚珠丝杠副常用的支承方式有哪些？计算其传动刚度时应考虑哪些刚度？最小传动刚度如何计算？答：常用的支承方式：一端固定、一端自由；一端固定、一端简支；两端简支；两端固定四种形式。
进行计算时考虑的刚度：滚珠丝杠的拉压刚度；滚珠丝杠与螺母接触刚度；推力轴承轴向接触刚度；轴承支座的刚度；螺母支座的刚度等。
最小传动刚度为：3、滚珠丝杠预紧方式有哪些？其最佳预紧力和最大轴向载荷F的关系？答：滚珠丝杠的预紧方式有双螺母垫片式、双螺母螺纹式、双螺母齿差式等；其最佳预紧力为和最大轴向载荷F的1/34、分析造成导轨低速运动时产生爬行的因素及消除爬行的措施。
答：产生主要原因：①、静摩擦力和动摩擦力之间的差值，越大越容易产生爬行；②、进给传动系统刚度太低；③、运动速度太低。
消除的措施：①、提高传动系统刚度；②、减小摩擦力的变化。
三、（6分）某四相反应式步进电动机，转子齿数为120个齿，当其按照A-B-C-D 、A-AB-B-BC-C-CD-D-DA和AB-BC-CD-DA三种通电方式运行时，试分别计算其步距角。
重庆大学 电机学 期末试题
U
s 1 ）之间的关系曲线，并标注起动转矩和最大转矩。
四、计算题（共 45 分） 1、一台 4 极绕线型异步电动机，50Hz，转子每相电阻 R 2 0.02 ，额定负载时 n N 若负载转矩不变，要求把转速降到 1100r/min，问应在转子每相串入多大的电阻？ S’=(1500-1100)/1500=0.266 S=0.013 R=0.389Ω
1480r / min ，
2、某工厂变电所变压器的容量为 1950kVA，该厂电力设备总功率为 1200kW， cos 0.65 （滞后） ；今 欲添加一台 500kW、 cos 0.8 （超前） 、η=95%的同步电动机，问当此电动机满载时全厂的功率因数 是多少？变压器过载否？ 功率因数 0。864，过载
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重庆大学
电机学
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梅花香自苦寒来，岁月共理想，人生齐高飞！
目录
目录..................................................................................................................................................... 2 重庆大学 2013—2014 学年第 1 学期期末考试.................................................................... 3 电机学考试试题（A）.......................................................................................................3 重庆大学 2012—2013 学年第 1 学期期末考试...................................................................... 5 电机学考试试题（A）.......................................................................................................5
机电一体化系统设计期末考题
1.机电一体化：机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。
2.伺服控制技术：伺服驱动技术就是在控制指令的指挥下，控制驱动元件，使机械的运动部件按照指令要求运动，并具有良好的动态性能。
3.步进电机：步进电机是将电脉冲控制信号转换成角位移的执行元件。
4.脉宽调制技术PWM：通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效的获得所需要的波形。
5.PID控制器:PID数字控制器是按偏差、积分和微分的比例进行控制的调节器。
二．填空.1、步进电机的转向通过改变通电顺序来改变，速度正比于脉冲频率，电机旋转角度正比于脉冲数。
2、伺服电机形式：按激磁方式分电磁式和永磁式；按结构分一般电枢式、无刷电枢式、绕线盘式和空心杯电枢式；按控制方向分磁场控制方式和电枢控制方式。
电压一定时，力矩和速度呈反比关系；力矩一定时，电压和速度呈正比关系。
3、伺服电机的调速方式：改变电动机极对数P、滑差率S、电动机的外加电源频率f。
4、一体化系统的常用开发方式：取代法、整体设计法、组合法。
5、C系统组成：CPU模块、I/O接口模块、存储器。
6、控制机常用类型：可编程序控制器PLC、总线型工业控制计算机、单片机。
三．简答。
传感器选择原则？答：1）足够的容量传感器的工作范围或量程要足够的大，具有一定过载的能力。
2)与测量或控制系统的匹配性好，转换灵敏度高要求其输出信号与被测输入信号成确定关系（通常为线性），且比值要大。
3）精度适当，且稳定性高传感器的静态响应与动态响应的准确度能满足要求，并且长期稳定。
4）反应速度快，工作可靠性好。
5）适用性和适应性强动作能量小，对被测对象的状态影响小，内部噪声小又不易受外界干扰的影响，使用安全等。
6）使用经济成本低，寿命长，且易于使用、维修和校准。
2.影响机械系统传动的因素？答：1.转动惯量：转动惯量大会使机械负载增大、系统响应速度变慢、灵敏度降低、固有频率下降，容易产生谐振。
《机电一体化系统设计》——期末复习题及答案_
中国石油大学（北京）远程教育学院《机电一体化系统设计》期末复习题第一章绪论判断（A对，B错）1.工业三要素是资金、人才、技术。
2.机电一体化系统的执行机构功能是主操作功能。
答案：B A单选1、机电一体化系统机械本体的功能是（）A执行机构B动力源C固定其它部件D主操作功能2、下列哪一项是机电一体化的特性。
A装置的控制属于强电范畴B自动信息处理C支撑技术是电工技术D以机械联结为主3、机电一体化系统的主要构成装置不包含以下哪一项（）A电子装置B控制装置C驱动装置D机械装置答案：C B A问答题1、在机械工业中微电子技术应用有哪些方面，及其对机电一体化产品设计的意义？1)对机器或机组系统运行参数进行巡检传感或控制2)对机器或机组系统工作程序的控制3)用电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能，简化产品的机械结构4)节约材料5)节能降耗对机电一体化产品设计的意义表现在：功能模块化；封装模块化；电路（板）器件微型化；可靠性高；抗干扰能力强；结构一体化；机电产品体小、性优、价廉。
2、机电一体化系统的主功能组成是那些？物质、能量、信息（工业三要素）的变换（加工处理）、传递（移动、输送）、储存（保持、积蓄、记录）3、机械电气化与机电一体化的区别机械电气化–很少考虑电器与机械的内在联系；根据机械要求选用电气传动–机械电气界限分明，以机械联结为主，装置是刚性的–装置的控制属于强电范畴，支撑技术是电工技术（电磁学，输配电）机电一体化产品的新功能、智能化进步：自动检测，自动显示，自动记录，自动信息处理，自动调节控制，自动诊断，自动保护4、简要说明机电一体化系统组成要素及其功能？五个方面，各组成及功能分别是：机械本体(构造功能:固定其它部件)；执行机构(主操作功能)；驱动部件(动力功能)；传感部件(信息检测)；控制部分(信息处理及控制)56、机电一体化的关键支撑技术有哪些？它们的作用如何？系统论、信息论、控制论是理论基础和方法论，具体来说有六个方面的关键技术：检测传感技术：是自动化、智能化、闭环控制基础信息处理技术：控制的基础,处理速度,可靠抗干扰自动控制技术：核心是计算机控制,关系着系统的静动特性和稳定性伺服传动技术：动力和运动控制实现包括电,液,气的伺服传动技术精密机械技术：基础技术涉及产品部件的模块化标准化规格化表现为减轻重量，缩小体积，提高精度，改善性能，提高可靠性系统总体技术：包括总体设计和接口设计；涉及到产品的功能分解与技术实现、系统总体综合与接口技术第二章系统总体设计判断（A对，B错）1、产品的功能、原理、结构设计，是机电一体化产品概念设计的核心内容。
机电系统设计试卷1答案
机电系统设计题库答案一一、填空题（每空2分，共28分）1、机械传动装置要满足的性能要求是 高精度 、 高响应速度 、 稳定性好 。
2、步进电机动态转矩随着脉冲频率的升高而 减小 (减小、增大)。
3、直流伺服电机常用调速方法有 改变电枢外加电压 、 改变磁通量 、 改变电枢电路的电阻 。
4、谐波齿轮传动中当刚轮固定时，如果波发生器的回转方向为顺时针，则柔轮的转向为 逆时针 。
当柔轮固定，如果波发生器的回转方向为逆时针，则刚轮的转向应为 逆时针 。
5、机电系统中，系统的固有频率越 小 （大、小），越容易产生谐振；传动系统的刚度越 大 （大、小），系统的固有频率越高，系统的质量越 大 （大、小），系统的固有频率越低。
6、齿轮传动常见的消隙方法有轴向垫片调整法、 双片齿轮错齿法 和 偏心套法 。
二、简答题（共17分）1、答：控制单元：键盘、计算机、显示 （1分）动力单元：电源、功放、电机 （1分）传感检测单元：光电编码器、信号处理 （1分）执行单元：联轴器、齿轮减速器、丝杠螺母机构、工作台 （2分）2、答：（1）运动学设计原则S = 6-q 。
（1分）（2）基准面合一原则。
（1分）（3）传动链最短原则。
（1分）（4）“三化”原则：零件标准化、部件通用化、产品系列化。
（1分）（5）阿贝原则：若使量仪测量结果准确，必须将测量仪的读数线尺安放在被测尺寸的延长线上。
（2分）3、答：1）常用丝杠螺母副有“单推—单推、双推—双推、双推—简支、双推—自由”四种支撑方式； （2分）2）图示为“双推—双推” 支撑方式，其特点及适用范围为：①轴向刚度最高；②预拉伸安装，预加载荷较小，轴承寿命较高；③适宜高速、高刚度、高精度。
（4分）三、分析计算题（24分）1、解： 1. 当柔轮固定时，0=r ω，则r g H g H H rg z z i =--=ωωω0， g r g g r H g z z z z z -=-=1ωωr g g g H Hg z z z i -==ωω设200=r z 、202=g z 时，则101=Hg i 。
机电一体化系统设计期末考试模拟试题含答案
试卷(一)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：________________，________________。
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C. 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. PLCD. DSP5、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（）等个五部分。
机电一体化系统设计期末复习题
机电一体化系统设计期末复习题第一篇：机电一体化系统设计期末复习题机电一体化系统设计期末复习题一、选择题（每题2分，共50分）1.那些不是结构型传感器A.弹簧管B.双金属片C.水银温度计D.电感电容 2.那些不是物理型传感器的特点A.无中间转换机构B.固体传感C.集成D.体积大 3.哪一项不是传感器指标A.类型B.容量C.体积B.线性度 4.下列哪项对热电偶的说法不正确A.不能测量绝对温度B.利用的是温差效应C.铂电阻属于热电偶D.需要冷端补偿 5.传感器的环境参数不包括什么A.环境温度B.湿度C.冲击D.噪音 6.传感器的基本性能参数不包括什么A.量程B.灵敏度C.动态特性D.尺寸 7.半闭环伺服结构的特点不包括：A.系统简单B.稳定性好C.调试困难D.成本较低8.际转速1350r/min、电源频率50Hz的交流感应电动机，其转差率是多少？A.0.05B.0.1C.0.15D.0.2 9.某步进电动机三相单三拍运行时步距角为3°，三相六拍运行时步距角是多少？A.3°B.6°C.2°D.1.5° 10.采用PWM驱动系统的优点不包括A.频率高、频带窄B.电流脉动小C.电源的功率因数高D.动态硬度好11.设丝杠导程5mm，2/4相步进电机的步距角为1.8度，半步驱动时的脉冲当量为多少？A.0.00625mmB.0.0125mmC.0.025mmD.0.05mm 12.下列哪一项不是机电一体化系统的主要构成装置A.电子装置B.控制装置C.驱动装置D.机械装置 13.下列把一项是出现低速爬行现象不稳定的主要原因A.电压不稳定B.非线性摩擦力C.负载扭矩不稳定D.润滑不良 14.滚动导轨预加负载的目的是什么A.防止超速B.消除间隙C.降低噪音D.提高刚度 15.哪项不是滚珠丝杠副的主要尺寸参数A.公称直径B.长度C.导程D.行程 16.哪项不是机械传动要满足伺服控制的主要要求A.传动精度B.寿命长C.稳定性D.快速响应性 17.下列哪一项属于变异性设计A.没有参照样板的设计B.根据故障查找故障原因C.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 18.哪项不是机电一体化产品概念设计的核心内容A.功能B.原理C.结构D.模式 19.传统的机电产品的设计注重A.安全系数设计B.功能设计C.机械设计D.电路设计 20.PI称为（）控制算法。