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。
机电一体化期末总复习试题含答案
填空题1. 机电一体化技术的内涵是微电子技术和机械技术渗透过程中形成的一个新概念。
2. 机电一体化系统（产品）是机械技术和微电子技术的有机结合。
3. 工业三大要素是物质、能量、信息；机电一体化工程研究所追求的三大目标是：省能源、省资源、智能化。
4. 机电一体化研究的核心技术是接口问题。
5. 机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：机械系统、电子信息处理系统、能源系统、传感信息系统、执行控制系统。
6. 机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。
7. 机电一体化系统（产品）按设计类型分为：开放性设计、适应性设计、变异性设计。
8. 机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：机电互补法、机电结合（融合）法、机电组合法。
9. 机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息功能、控制功能基础上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。
10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）：以能源转换为主和以信息转换为主。
11. 丝杠螺母机构的基本传动形式有：螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式种形式。
12. 滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类；按滚珠的循环方式分为外循环和内循环两类。
13. 滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有：双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。
14. 滚珠丝杠副常选择的支承方式有：单推——单推式、双推——双推式、双推——简支式、双推——自由式。
15. 机电一体化系统（产品）常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式三种形式。
16. 在机电一体化系统机械传动中，常用的传动比分配原则有：重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等。
机电一体化系统设计期末考试复习题
机电一体化系统设计期末考试复习题一填空题1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：_内循环和外循环2. 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____ ____________plc__________________。
3。
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______20mm_________________。
4.齿轮传动的总等效惯量与传动级数__增加而减小_________________________________。
5。
从控制角度讲,机电一体化可分为开环控制系统和闭环控制系统。
6.机电一体化系统中常见的轴承包括__滚动轴承滑动轴承静压轴承________、___________、__________、磁轴承。
二。
选择题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 （B) 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 ）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。
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（C）A. 单片机B. 2051C. PLC D。
DSP4、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(D) 等个五部分。
A 换向结构B 转换电路C 存储电路D检测环节5。
齿轮传动的总等效惯量随传动级数( A )A。
增加而减小 B.增加而增加C。
减小而减小 D.变化而不变6。
滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和（ D ）A。
内循环插管式B。
外循环反向器式 C.内、外双循环D。
内循环反向器式7。
直流测速发电机输出的是与转速( C ）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。
成反比的直流电压三. 问答题1.什么是步进电机的使用特性？答: 步距误差步距误差直接影响执行部件的定位精度.最大静转矩是指步进电动机在某相始终通电而处于静止不动状态时,所能承受的最大外加转矩，亦即所能输出的最大电磁转矩,它反映了步进电动机的制动能力和低速步进运行时的负载能力。
《机电一体化系统设计》期末考试题
《机电一体化系统设计》期末考试题专业：班级：姓名：一、选择题（共15小题，每小题2分，计30分）1.‘机电一体化’与英文单词（）一致。
A. MechanicsB. ElectronicsC. MechatronicsD. Electric-Machine2.机电一体化技术是各种技术相互渗透的结果，下列技术不属于其主要相关技术的是( )A.机械技术B. 检测传感技术 C自动控制技术 D. 多媒体技术3.谐波齿轮减速器的最大特点，下列说法错误的是( )A 传动比大 B. 承载能力小 C. 传动精度高 D 齿侧间隙小4.数控机床要求在什么进给运动下不爬行，有高的灵敏度。
( )A. 停止B. 高速C. 低速5.齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )A.增加而减小B.增加而增加C.减小而减小D.变化而不变6.某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( )A.100mmB.20mmC.10mm7.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2. FMS3.PLC4.SSR三、简答题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)1.机电一体化系统设计指标大体上应包括哪些方面?2. 试列举10种常见的机电一体化产品。
3.机电一体化产品对机械系统的要求有哪些?4.齿轮传动机构为何要消除齿侧间隙?5.传感器的静态特性和动态特性各是什么？6. 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中的哪个基本要素？四、应用题（共2小题，第一小题10分，第二小题10分，共20分）1.设某一机电一体化齿轮传动系统的总传动比为80，传动级数n=5的小功率传动。
按最小等效转动惯量原则求出各级传动比。
2.采用PLC设计二台电动机A、B工作的系统。
（1）按钮X1为A电动机起动，按钮X2为A电动机停止（输出Y1）；（2）按钮X3为B电动机起动，按钮X4为B电动机停止（输出Y2）；（3）只有A电动机在工作中，B电动机才能工作。
机电一体化_期末复习题库
一、单项选择题 考10题20分1. “机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为 （ A ）A ．70年代 Ｂ．50年代 Ｃ．40年代 Ｄ．80年代 2. “机电一体化”在国外被称为（ C ）A ．Machine Ｂ．Electronics Ｃ．Mechatronics Ｄ．A 和B 3. 机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是（ D ）A ．提供动力Ｂ．传递运动Ｃ．传递动力 Ｄ．A 、B 和Ｃ 4. 时域函数αt e -=f(t)的拉普拉斯变换为（ C ）A ．s1 Ｂ．αα+sＣ．α+s 1 Ｄ．α15. 在同步齿型带传动中，同步带的齿形为（ A ） A ．梯形 Ｂ．矩形 Ｃ．渐开线 Ｄ．摆线 6. 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 ） A ．机械特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．力矩特性 Ｄ．转速特性7. 在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其（ B ） A ．径向间隙 Ｂ．轴向间隙 Ｃ．预应力 Ｄ．A 和B 8. 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（D ）A ．60°Ｂ．45°Ｃ．0°Ｄ． 90° 9. 若x 为传感器的输入量，y 是其输出量，则传感器的灵敏度为（ C ）A ．yxＢ．yx ∆∆ Ｃ．xy ∆∆ Ｄ．xy10. 在滚珠丝杠副中，公式IEMl ES Pl L π2200±±=∆是验算满载时滚珠丝杠副的（ A ） A ．刚度 Ｂ．强度 Ｃ．塑性变形 Ｄ．疲劳点蚀 11. 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 （ B ） A ．2 Ｂ．1 Ｃ．3 Ｄ．4 12. MCS —51的每个机器周期包含状态周期数为（ D ）A ．12 Ｂ．24 Ｃ．10 Ｄ．6 13.在滚珠丝杠副JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是 （ A ） A ．1级 Ｂ．10级 Ｃ．7级 Ｄ．C 级 14. 在可编程控制器梯形图的编程中，继电器线圈左侧触点的数目为（ D ）A ．0Ｂ．>3Ｃ．<2Ｄ．≥115. 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 （A ）A ．θWB≈Ｂ．θWB >Ｃ．θWB <Ｄ．θWB 5.1≈16. 差动变压器式电感传感器属于（ C ）A ．涡流式 Ｂ．自感型 Ｃ．互感型 Ｄ．可变磁阻式17. 结构设计中力流变化急剧的地方说明其应力集中（ B ） A ．平缓 Ｂ．严重 Ｃ．不存在 Ｄ．可以消失 18. 在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（ B ） A ．开环控制 Ｂ．C 和D Ｃ．全闭环控制 Ｄ．半闭环控制 19. 在光栅式位移传感器中，莫尔条纹与光栅条纹的排列方向几乎成（ A ）A ．90° Ｂ．0° Ｃ．45° Ｄ．60° 20. 在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（ A ） A ．不变Ｂ．变长Ｃ．变短Ｄ．几乎不变1. Mechatronics 是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是 （ B ）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 2. 计算机集成制造系统包括（ D ）A ．CAD 、CAPP 、CAM Ｂ．FMS Ｃ．计算机辅助生产管理 Ｄ．A 、B 和C3. 时域函数t t f ωsin )(=的拉普拉斯变换为（ C ）A ．ω+21sＢ．αω+sＣ．22ωω+s Ｄ．22ω+s s4. 在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力——电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的（ C ） A ．电容 Ｂ．电荷 Ｃ．电阻 Ｄ．电感5. 周转轮系中的行星轮系和差动轮系的自由度分别为 （A ） A ．1，2 Ｂ．2，1 Ｃ．1，1 Ｄ．2，26. 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（ B ）A ．转速特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．工作特性 Ｄ．机械特性7. 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 （ B ） A ．径向位移 Ｂ．轴向位移 Ｃ．螺旋线长度 Ｄ．坐标值 8. 在双波谐波齿轮传动中，通常刚轮与柔轮的齿数差是 （ C ） A ．1 Ｂ．3 Ｃ．2 Ｄ．4 9. 谐波齿轮的齿形若为直线齿廓，则其压力角通常为（B ） A ．20° Ｂ．28.6° Ｃ．25° Ｄ．15°10. 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 （ B ） A ．成反比 Ｂ．成正比Ｃ．成平方关系 Ｄ．成指数关系11. 在MCS —51中，MOV 指令用于访问（ B ）A ．内部程序存储器 Ｂ．内部数据存储器 Ｃ．外部数据存储器Ｄ．外部程序存储器12. 在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是21i i =，则其遵循的原则是（ A ）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13. 谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的（ B ） A ．中心轮 Ｂ．行星轮 Ｃ．系杆 Ｄ．B 和C 14. 在MCS —51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是（ A ） A ．PSEN Ｂ．RD Ｃ．WR Ｄ．ALE15. 步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的（ A ）A ．0.5倍Ｂ．2倍Ｃ．0.25倍Ｄ．不变 16. 在槽轮机构中，反应槽轮运动时间与静止时间之比的时间常数t K 为（C ）A ．24+=Z K tＢ．231+-=Z K tＣ．241+-=Z K tＤ．ZK t 4=17. 传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的 （ C ）A ．线性度 Ｂ．精确度 Ｃ．零漂 Ｄ．分辨率 18. 在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的（ C ） A ．半闭环控制 Ｂ．闭环控制 Ｃ．开环控制 Ｄ．前馈控制 19. 为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行（ B ）A ．调整径向间隙Ｂ．预紧Ｃ．预加载荷Ｄ．表面清洗20. 感应同步器可用于检测（ D ）A ．位置 Ｂ．加速度Ｃ．速度Ｄ．位移一．选择题1． 通过计算机网络，将计算机辅助设计、计算机辅助规划以及计算机辅助制造，统一连接成一个大系统称为 （ B ） A. 顺序控制系统 B. 计算机集成制造系统 C. 柔性制造系统 D. 伺服系统2． 描写静态系统的数学模型是 （ A ）A. 代数方程B. 微分方程C. 线性方程D. 常系数线性微分方程3．描写动态系统的数学模型是 （ A ）A. 微分方程B. 代数方程组C. 常系数线性微分方程组D. 以上答案都不对4． 齿轮传动的总等效惯量随传动级数的 （A ）A. 增加而减小B. 增加而增加C. 减小而减小D. 变化而不变5． 齿轮传动的总等效惯量与传动级数 （ C ）A. 有关B. 无关C. 在一定级数内有关D. 在一定级数内无关6． 某伺服电动机最高大输出转矩为5N ·m ，通过齿轮系5:1减速，可带动 （ A ）的最大转 矩负载。
《机电一体化系统设计》复习试题及答案
《机电一体化系统设计》试题及答案一、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和2．控制及信息处理单元一般由控制计算机、和组成。
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原则。
4．典型的可编程控制器由编程器、微处理器、贮存器、和等部分构成。
5．传感器的静态特性能数主要有、、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?2．机电一体化相关技术有哪些? 3．转动惯量对传动系统有哪些影响?4．简述机电一体化产品设计中，详细设计的主要内容。
5．简述A／D、D／A接口的功能。
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?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?四、计算题(24分)1．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＝1000N，最大加速度为10m／s2’，丝杠直径为d＝20mm，导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，总效率为ŋ=30％，忽略丝杠惯量的影响，试计算电机的驱动力矩。
2．已知某工作台采用直流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，要求工作台位移的测量精度为o．005mm(忽略齿轮和丝杠的传动误差)。
(1)试采用高速端测量方法，确定旋转编码器的每转脉冲数‘(2)若将传感器与丝杠的端部直接相连，n。
=500脉冲／转的旋转编码器是否合用。
五、综合题(16分)已知电机驱动的三自由度位置控制系统，单个自由度的驱动系统如图所示，确定整系统的控制方案、画出控制系统原理图。
(至少提出两个方案)答案及评分标准(供参考)一、填空[每空2分，共20分)1.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．控制软件硬件接口3．前小后大4．电源输入／输出接口5．灵敏度线性度二、简答题(每题4分，共20分)1．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。
《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。
机电一体化系统设计期末试题
机电一体化系统设计》试题（1）班别姓名学号得分一、填空题（每空1分，共20分）1、电一体化技术是机械技术和微电子技术相互融合的产物。
2、传动装置中齿侧间隙调整法有错齿法和偏心套法两种；3、滚珠丝杠间隙调整，常用的调整法有双螺母预紧力。
4、动力装置的作用是将电能、液（气）压能转换成机械能。
5、滚珠丝杠副的滚珠丝杠副轴向间隙的调整方法有垫片调隙式、螺纹调隙式、齿差调隙式。
6、步进电动机按励磁方式分为：磁阻式（反应式）、永磁式、混磁式、三种。
7、计算机的系统总线（信号线）有数据总线地址总线控制总线等三类。
8、PLC中最常用的编程语言有梯形图编程和语句表编程二种。
9、通常，传感器由敏感元件转换元件和基本转换电路所组成。
二、单选择题（将正确答案代号填入括号内，每题3分,共30分）1.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称(B )A.顺序控制系统B.伺服系统C.数控机床D.工业机器人2.齿轮传动的总等效惯量随传动级数(A )A.增加而减小B.增加而增加C.减小而减小D.变化而不变3.滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和(D )A.内循环插管式B.外循环反向器式C.内、外双循环D.内循环反向器式4.某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( C)A.100mmB.20mmC.10mmD.0.1mm5、某三相反应式步进电动机转子有40个磁极，采用三相单三拍供电，步距为（B ）。
A. 1.50B.30C. 906、一台三相磁阻式步进电动机，采用三相单三拍方式通电时，步距角为1.50，则其转子齿数为（C）。
A. 40B. 60C. 807、PLC采用的是（A）的工作方式。
A、顺序扫描B、周期性循环扫描C、程序执行8、在PLC控制系统中，梯形图程序按照从上至下周期循环扫描的方式进行，故称为（B）工作方式。
A、串行B、并行C、串并行兼顾9、（A）是各种PLC通用的一种图形编程语言，在形式上类似于继电器控制电路。
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。
机电一体化期末复习试题3套(大学期末复习资料).docx
期末测试（一）一、名词解释（每题4分，共计20分）1.机电一体化：2.传感器：3.伺服电动机：4.人机接口:5.PLC：二、填空题（每空1分，共计20分）1.电感式传感器是一种把微小位移变化量转变成_______________ 变化量的位移传感器。
2.光电编码器根据结构可分为______________ 和___________ o3.热电阻温度传感器的工作原理是基于金属的______________ 效应。
4.对伺服系统的技术要求是____________ 、______________ 、______________ 、___________ o5.液压系统一般包括动力元件、_______________ 、 ___________ 和__________ 四个部分。
6.______________________________________________________ 机电一体化的机械系统设计主要包扌!5两个环节：____________________________________________ 、______________ o7.机电控制系统的机械装置主要包括_______________ 、___________ 和 ___________ 三个部分。
8.接口的基本功能主要有________________ 、放大、________________ o9.PLC根据数据传输方式分为 _________________ 和 ___________ 通信方式。
三、简答题（每题5分，共计45分）1.机电一体化系统的基本构成要素有哪些？2.测试传感部分的作用？3.简述步进电动机驱动电路的组成。
4.简述直流伺服电机两种控制方式的特点。
5.PLC开关量输出模块有哪几种类型？各能驱动何种负载？6.PWM脉宽调速原理。
7.机电一体化相关技术有哪些？8.简述机电一体化产品设计中，详细设计的主要内容。
机电一体化系统设计复习题及答案
机电一体化系统复习题及答案一、名词解释1. 测量2.灵敏度3. 压电效应4. 动态误差5. 传感器6、线性度7、伺服控制系统8、三相六拍通电方式9、传感器10、系统精度11.机电一体化12.自动控制13.开环控制系统14.逆变器15. PWM二、填空题1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：__________，________________。
2. 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___________________________________。
3. 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_______________________。
4. 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。
5. 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_____________。
6. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数__________________________________________。
7. 累计式定时器工作时有_____________________________________________________。
8. 复合控制器必定具有__________________________________。
9. 钻孔、点焊通常选用_______________________________________类型。
10、计算机在控制中的应用方式主要有_____________________________。
11. 滚珠丝杆螺母副结构有两类：_____________________________。
12、应用于工业控制的计算机主要有______________________________等类型。
机电一体化系统设计期末习题题目练习
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.0.29.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.0.05mm12.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。
《机电一体化系统设计》期末考试试卷附答案
《机电一体化系统设计》期末考试试卷附答案一、判断（每小题3分，共30分）1、机电一体化系统内部应具备五种功能：动力、控制、计测、操作、构造。
（）2、步进电机的种类有交流型和直流型。
（）3、导轨硬度越高，其耐磨性越差。
（）4、机电一体化系统中常用的执行元件是液压式。
（）5、执行元件的种类有：电磁式，液压式，气压式（）6、在输出功率相同的条件下，交流伺服电机的比功率最高，直流伺服电机次之，步进电机最低。
（）7、步进电机的工作状态只与控制脉冲的频率有关，与电压电流的变化无关。
（）8、用于滚珠丝杠支承的轴承有：止推轴承和深沟球轴承。
（）9、动态稳定区比静态稳定区的区域大大。
（）10、机电一体化系统中常用的间歇传动机构：棘轮、槽轮、蜗形凸轮机构。
（）二、选择（每小题4分，共40分）1、下列属于机械接口的是（）。
A.导线B.联轴器C.光电耦合器D.单片机2、常用的导轨间隙调整方法有。
（）A.双螺母调整式B.减小承重C.压板和镶条D.内循环3、三相步进电机以三相六拍顺序通电，转子的齿数为40，此时的步距角为：（）A.1°B.10°C.3°D.20°4、电度角为（）时，为静态稳定区。
A.-л<θ<+лB.0<θ<+лC.-л<θ<0D.2л5、把一个步距角分成若干个步距角的方法称为（）。
A.细分驱动B.脉冲C.梯形波D.正弦波6、利用压缩液体进行能量转换得执行元件类型是（）A.液压式B.电气式C.气压式D.动力用电机7、E2PROM存储器指的是（）的半导体存储器。
A.掩膜型B.紫外线擦除型C.电擦除型D.静态存储型8、三相六拍通电方式的步进电机距-角特性曲线族中，每一曲线依次错开的角度为（）A.2л/3B.л/6C.л/2D.л/39、系统的工作性能很大程度上取决于（）。
A.控制器B.电动机C.传感器D.接口性能10、可在使用中进行调整的预紧调整法是（）。
机电一体化系统设计期末复习题资料
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.0.29.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.0.05mm12.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。
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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.0.05
B.0.1
C.0.15
D.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. 0.00625mm
B.0.0125mm
C.0.025mm
D.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。
A.比例
B.比例微分
C.比例积分
D.比例积分微分
21.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称( )
A.顺序控制系统
B.伺服系统
C.数控机床
D.工业机器人
22.齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )
A.增加而减小
B.增加而增加
C.减小而减小
D.变化而不变
23、哪项不是串行通讯的特点（）。
A．数据位传送 B．传输按位顺序进行
C．只需要两根传输线 D．成本低但送速度慢
24、哪项不是传动机构的本质（）。
A．速度变换 B．转速变换 C．力矩变换 D．转角控制25、开关缓冲电路使用的二极管是（）。
A．普通整流二极管 B．检波二极管
C．快速二极管 D．大电流功率二极管
26.下列哪一项不是DCS分布式控制系统的特点
A.具有三层结构
B.系统控制危险性分散
C.集中监视、操作和管理
D.布线简洁，系统开放
27.哪项不是固态继电器SSR的特点
A.高寿命
B.开关速度快
C.电磁兼容性好
D.有噪音
28、测速发电机在机电一体化系统中主要用作测量（）
A、交流电压
B、直流电压
C、位移量
D、转
速
29、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
30. .使滚珠丝杠具有最大刚度的支承方式是（）
A、一端装止推轴承
B、一端装化推轴承，另一端装向心
球轮承
C、两端装止推轴承
D、两端装止推轴承及向心球轮承
31. 信号采样频率Ws，信号有效频带Wc和抗混叠滤波频率Wf应满足
如下关系( )
A、Wc<Ws<Wf
B、Wc<Wf<Ws
C、Ws < Wc < Wf
D、Wf < Ws < Wc
32、直流电动机电枢绕组的阻值小说明电机（）
A、特性硬
B、始动电压低
C、特性软
D、启动电流大
33、步进电动机转速与脉冲电源的关系是( )
A、与电源脉冲频率成正比
B、与电源脉冲数成正比。