机电系统计算机控制复习资料

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机电一体化复习资料整理总结

第一章1、机电一体化系统的构成要素与功能特征五大功能构成要素：机械系统（机构）、信息处理系统（计算机）、动力系统（动力源）、传感检测系统（传感器）、执行元件系统（如电动机)五个子系统组成。

·2、机电一体化系统（产品）设计的考虑方法：1) 机电互补法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。

例如：用PLC或计算机取代机械式的变速器、凸轮机构、离合器等。

可简化机械结构、提高性能。

2) 结合(融合)法它是将各组成要素有机结合为一体构成专用或通用的功能部件(子系统)，其要素之间机电参数的有机匹配比较充分。

例如：将电机的转子轴作为扫描镜的转轴。

3) 组合法它是将结合法制成的功能部件(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。

3、机电一体化系统的设计类型1）开发性设计它是没有参照产品的设计，仅仅是根据抽象的设计原理和要求，设计出在质量和性能方面满足目的要求的产品或系统。

2)适应性设计它是在总的方案原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械结构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计，以使产品的性能和质量增加某些附加价值。

3)变异性设计它是在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的要求。

第二章1.机电一体化的机械系统与一般机械系统相比，具有一定的特殊要求：（1）较高的定位精度。

（2）良好的动态响应特性。

——响应快、稳定性好。

（3）无间隙、低摩擦、低惯量、大刚度。

（4）高的谐振频率、合理的阻尼比。

2.滚珠丝杠副特点具有传动阻力小；传动效率高（92%~98%）；轴向刚度高；传动平稳；传动精度高；不易磨损、使用寿命长等优点；缺点:但不能自锁；因而用于高精度传动和升降传动时，需制动定位装置。

3.消除和减小丝杠轴向间隙的主要方法：双螺母螺纹预紧调整特点：结构简单，刚性好，预紧可靠，使用中调整方便; 但不能精确定量调整。

计算机控制系统复习资料(精简版列出重点知识点)

第一章概论，讲述计算机控制系统的发展过程；计算机控制系统在日常生活和科学研究中的意义；计算机控制系统的组成及工作原理；计算机控制的特点、优点和问题；与模拟控制系统的不同之处；计算机控制系统的设计与实现问题以及计算机控制系统的性能指标。

1.计算机控制系统与连续模拟系统类似，主要的差别是用计算机系统取代了模拟控制器。

2.计算机系统主要包括：．A／D转换器，将连续模拟信号转换为断续的数字二进制信号，送入计算机；．D／A转换器，将计算机产生的数字指令信号转换为连续模拟信号(直流电压)并送给直流电机的放大部件；．数字计算机(包括硬件及相应软件)，实现信号的转换处理以及工作状态的逻辑管理，按给定的算法程序产生相应的控制指令。

3.计算机控制系统的控制过程可以归结为：．实时数据采集，即A/D变换器对反馈信号及指令信号的瞬时值进行检测和输入；．实时决策，即计算机按给定算法，依采集的信息进行控制行为的决策，生成控制指令；．实时控制，即D/A变换器根据决策结果，适时地向被控对象输出控制信号。

4.计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。

5.自动控制，是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使生产过程自动地按照预定的规律运行。

6.计算机控制系统的特性系统规模有大有小系统类型多种多样系统造价有高有低计算机控制系统不断推陈出新7.按功能分类1)数据处理系统2)直接数字控制（DDC）3)监督控制（SCC）4)分散型控制5)现场总线控制系统按控制规律分类1)程序和顺序控制2)比例积分微分控制（PID）3)有限拍控制4)复杂控制5)智能控制按控制方式分类1)开环控制2)闭环控制9.计算机控制系统的结构和组成控制算法软件网络硬件11.硬件平台运算处理与存储部分：CPU，存储器（RAM，ROM，EPROM，FLASH-ROM，EEPROM以及磁盘等），时钟，中断，译码，总线驱动等。

输入输出接口部分：各种信号（模拟量，开关量，脉冲量等）的锁存、转换、滤波，调理和接线，以及串行通讯等。

中国石油大学机电系统计算机控制 (2)

三、工业PC(IPC)
对PC的改进： 1. 取消大底板；
2. 增加带过滤器的强力风扇和正压机箱，加强散热，增加
系统抵抗粉尘的能力； 3. 由于取消大底板，把扩充总线变成一条十几槽的总线插槽，大大提高了可插入板的数目。
IPC特点:
(1)软件支撑特别丰富。 (2)CPU功能强，升级容易。 (3)联网极为方便。
电感式传感器等；
3、流量测量元件
流量是指单位时间通过管道横截面的流体量。按工作原理分为速度式、容积式、压差式、电磁式、超声波式等。
4、厚度测量元件
电容式、超声波式、射线式；
5、数字测量元件
编码器、光电码盘、接近开关等。其它测量元件还有湿度、水分、光、磁性、气体、转速、
加速度、振动传感器等。
二、控制单元
1、继电器组成的控制单元
继电器组成的控制单元主要由中间继电器、时间继电器和具有记忆功能的保持继电器等组成。
2、液压元件组成的控制单元
液压元件组成的控制单元主要是通过各种控制阀，对运动方向、流量和压力等进行控制。液压元件能够完成非常精确的控制，与电器结合起来就可实现复杂逻辑的控制。
3、气压元件组成的控制单元
直流力矩电动机的转速很低，转矩较大，它与被控对象之间不需要减速器，可以直接推动被控对象运动。交流伺服电动机无整流子与电刷、摩擦力矩小、易维护、坚固耐用。步进电机和一般电机的区别是控制信号为幅值恒定的电脉冲，而不是幅值变化的连续信号。步进电动机的功能是每给一个电脉冲，电动机就前进一步，即转动一个角度。
44计算机控制单元现代的高性能高可靠性低成本的微型计算机同现代控制理论伺服技术等结合在一起组成了强有力的计算机控制机电系统几乎完全取代了传统的继电器和分立元件控制系统极大地增加了系统功能减小了系统的体积

机电一体化复习资料

机电一体化复习资料第一篇：机电一体化复习资料一.概论1.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。

其包含的技术：（1）检测传感技术（2）信息处理技术（3）自动控制技术（4）伺服驱动技术（5）精密机械技术（6）系统总体技术2.机电一体化系统由机械系统（机构）信息处理技术（计算机）动力系统（动力源）传感检测系统（传感器）执行元件系统（如动力机）五个子系统组成。

3.伺服系统：全闭环（通过传感器直接检测目标运动进行反馈控制的系统）、半闭环、开环。

4.广义的接口功能有两种：一是变换调整；另一种是输入/输出。

5.（1）机电一体化系统设计的考虑方法通常有：机电互补法、融合法、组合法。

其目的是综合运用机械技术和微电子技术各自的特长设计出最佳的机电一体化系统（产品）。

（2）机电一体化系统的设计类型：开发性设计、适应性设计、变异性设计。

复习题：一.机电一体化系统有哪些基本要素组成？分别实现哪些功能？1.控制器【控制（信息存储、处理、传送）】2.检测传感器【计测（信息收集与交换）】3.执行元件【驱动（操作）】4动力源【提供动力（能量）】5.机构【构造】二.工业三要素指的是什么？P7物质、能量和信息。

三.机电一体化必须具有以下三大目的功能1.变换（加工、处理）功能2.传递（移动、输送）功能3.存储（保持、和蓄、记录）功能。

第二章1.机电一体化系统的机械系统除要求其具有较高的精度外还应具有良好的动态响应特性。

就是说响应要快，稳定性要好。

2.机械系统一般由减速系统、丝杠螺母副、涡轮蜗杆副等各种线性传动部件以及连杆机构、凸轮机构等非线性传动部件、导向支撑部件、旋转支撑部件、轴系及机架或箱体等组成。

3.传动机构不断适应新的技术要求（1）精密化（2）高速化（3）小型轻量化。

4.根据丝杠和螺母相对运动的组合情况，基本传动形式有四种类型：（1）螺母固定、丝杠转动并移动（2）丝杠转动，螺母移动（应用最多）（3）螺母转动，丝杠移动（4）丝杠固定，螺母转动并移动。

电子科技大学《机电系统计算机控制技术》20春期末考试

4.控制程序的开发应按软件工程的要求，做好需求分析、概要设计、详细设计、编码和测试等每一个环节。 A.正确
B.错误正确答案：A
5.当光敏电阻受到光照时,若把光敏电阻串一电路回路中，回路中的电流变大。 A.正确 B.错误正确答案：A
6.AD574芯片片内有输出三态缓存器，因此可以与8位或16位的微处理器直接接口。() A.正确 B.错误正确答案：A
二、多选题 1.计算机控制系统的组成有等。 A.PLC B.检测元件 C.驱动元件 D.工控机正确答案：BCD
2.控制系统的软件开发中常用设计方法有等。 A.模块化设计 B.中断控制和管理 C.人机联系的管理 D.软件狗技术正确答案：ABC
3.机械设备的机械参数有。 A.位移 B.速度 C.加速度 D.阻尼正确答案：AB
18.在计算机交流电机控制系统中，需要解决的问题是() A.将交流变成只留后并放大 B.将直流变成交流后并放大 C.设单向开关，使直流电通过并放大 D.设双向开关，使交流电通过并放大正确答案：D
19.8051单片机有级中断。 A.2 B.4 C.5 D.8 正确答案：A
20.下列不属于干扰的作用方式的是() A.串模干扰 B.共模干扰 C.长线传输干扰 D.短线传输干扰正确答案：D
4.几种工业标准总线有STD、等。 A.PCIE B.CPCI C.ISA D.PCI 正确答案：D
5.控制系统常常按其开环传送函数中所含环节个数来分类，分为“0”型，“I”型系统等。 A.微分 B.惯性 C.积分 D.振荡正确答案：C
6.PLC的工作原理是。 A.查询方式 B.应答方式 C.巡回扫描 D.顺序扫描正确答案：C
电子科技大学《机电系统计算机控制技术》20春期末考试

机电控制复习提纲课件

无人机控制系统
总结词
无人机控制系统是实现无人机自主飞行和任务执行的关键，它能够提高无人机的机动性和作战能力。
详细描述
无人机控制系统通过导航和控制技术，实现了无人机的自主飞行和任务执行。它能够精确控制无人机的飞行轨迹、高度、速度等参数，保证无人机按照预定计划飞行和执行任务。无人机控制系统广泛应用于军事侦察、物资投送、灾害救援等领域，是现代战争和应急救援的重要工具。
执行器
执行器概述
执行器是用于接收控制器的控制信号，并将其转换为机械运动或其他物理量变化的装置。
常见执行器类型
包括电动执行器、气动执行器、液压执行器等，每种执行器都有其特定的驱动方式和应用场景。
执行器选择原则
选择合适的执行器需要考虑驱动能力、精度、可靠性、成本等因素。
测量元件
测量元件概述
闭环控制系统能够自动调节和控制系统的输出，使其达到预定的目标值。
闭环控制系统的优点是抗干扰能力强、系统精度高、动态性能好。
闭环控制系统的缺点是结构复杂、调试困难、稳定性差。
复合控制
01
02
03
04
复合控制是指将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统，即系统中同时存在开环和闭环两个回路。
复合控制是指将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统，即系统中同时存在开环和闭环两个回路。
复合控制是指将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统，即系统中同时存在开环和闭环两个回路。
复合控制是指将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统，即系统中同时存在开环和闭环两个回路。
04
机电控制系统的设计方法
优化步骤
确定优化目标、选择合适的优化算法、进行参数优化和系统性能评估。

计算机控制系统复习要点

计算机控制系统复习要点计算机控制系统复习要点第一章自动控制系统：被控对象检测传感装置控制器控制器：模拟控制器数字控制器（计算机实现）计算机控制系统：采用了数字控制器的自动控制系统包括计算机（硬件软件和网络）和生产过程（被控对象检测传感器执行机构）文档收集自网络，仅用于个人学习计算机控制系统执行控制程序过程：实时数据采集实时计算实时控制实时管理计算机控制系统存在两种信号：模拟信号和数字信号需要用离散控制理论对计算机控制系统进行分析和设计计算机控制系统硬件：主机外部设备过程通道生产过程。

1操作指导控制系统（odc）2直接数字控制系统（ddc）：为闭环控制3计算机监督系统（scc）：被控对象给定值可变4集散控制系统(dcs):草果管理功能的集中和控制功能的分散。

5现场总线控制系统（fcs）：1,系统内各设备的信号传输实现了全数字化，提高了信号传输的速度，精度和距离，是系统的可靠性提高；2.实现了控制功能的彻底分散，把控制功能分散到各现场设备和仪表中，使现场设备和仪表成为具有综合功能的只能设备和仪表。

文档收集自网络，仅用于个人学习6工业过程计算机集成制造系统1.2.计算机控制系统性能系统稳定性，能空性，能观性，动态特性及稳态特性。

G（s）：控制通道Km：放大系数Tm：惯性时间常数T:滞后时间常数Gn（s）：扰动通道Kn:放大系数Tn 惯性时间常数T：滞后时间常数控制系统性能采用超调量阿尔法（a%）调节时间ts 稳态误差ess来表示Kn越小，ess越小，控制精度越高Km对性能无影响Tn加大超调量减小Tm越小系统反应越灵敏性能越好Tn对性能无影响。

T使超调量增大ts延长T越大控制性能越差第二章2.1输入输出过程通道概述过程通道起到了cpu和被控对象之间的信息传送和变换的桥梁作用。

过程通道包括：模拟量输入通道模拟量输出通道数字量输入通道数字量输出通道2.2模拟量输入通道（将模拟信号转换为数字信号）普遍采用共用程控放大器和A/D转换器的结构形式主要由：传感器信号调理单元多路转换开关程控放大器采样保持器A/D转换器和I/O 接口电路。

机电控制与可编程序控制器试题及复习资料

机电控制与可编程序控制器试题与答案一、填空1、接触器的触点分为和，用来通断大电流的主电路，用于通断小电流的控制电路。

（主触点辅助触点主触点辅助触点）2、速度继电路主要由、和三部分组成。

（定子转子触头）3、要求几个条件同时具备时，才使继电器线圈得电动作，可用几个＿与线圈＿的方法实现。

（常开触点串联）4、时间继电器按延时方式可分为＿，＿和＿三类。

（通电延时型断电延时型通断电延时型）5、在电气控制线路中，通常采用＿或＿作短路保护。

（熔断器自动空气开关）6、可编程序控制器按硬件的结构形式可分为＿、＿。

（整体式组合式）7、为识别各个按钮的作用，以避免误操作，通常在按钮帽上涂以不同的颜色，以示区别。

常以表示起动按钮，而表示停止按钮。

（绿色红色）8、热继电器主要由、和三部分组成。

（热元件双金属片触头系统）9、熔断器主要由和组成。

（熔体熔管）10、电磁铁由、和组成。

（励磁线圈铁心衔铁） 11、异步电动机的正反转控制可通过改变电动机的实现。

（定子相序）12、电压继电器可分为、和继电器三种。

（过电压欠电压零电压）13、接触器的触点分为＿＿和＿＿．＿＿用来通断大电流的主电路．＿＿用来通断小电流的控制电路．（主触点辅助触点主触点辅助触点）14、熔断器的安秒特征为＿＿，即短路电流越大，熔断时间越＿＿，这就能满足短路保护的要求．（反时限特性短）15、线圈未通电时处于断开状态的触点称为＿＿，而处于闭合状态的触点称为＿＿．常开触点（或动断触点）常闭触点（或动会触点）16、空气阻尼式时间继电器是利用＿＿来达到延时目的的．它由＿＿和＿＿、＿＿三部分组成。

空气阻尼原理电磁机构延时系统触头系统17、电器控制线路系统图的包括_、_、和_。

(电气原理图电气设备安装图电气设备接线图)18、速度继电器主要由＿、＿和＿三部分组成。

（定子转子触头）19、电动机具有过载保护的电路中，热继电器的热元件应在中，常闭触点应_在_中。

（串联主电路串联控制电路）20、电压继电器可分为＿、＿和继电器三种。

机电控制及自动化复习资料

说明：填空题第8题，不知道老师的考点在哪，具体考哪个空自己斟酌。

题目序号是随机排序的，不知道试卷的考试顺序.填空题仅供参考。

第二题名词解释，第三题简答题，第四题论述题是老师给的。

机电控制及自动化复习资料一、填空题1.执行元件可以分为机械式、电气式、和流体式三大类别。

2.电液控制系统按液压控制元件分阀控系统、泵控系统。

3.液压伺服控制系统中，常用的典型液压控制阀有滑阀、喷嘴挡板阀、和射流阀。

4．将上式和零开口四边滑阀的阀系数进行比较，可以看出，K q0相同，K p0理论值亦相同，但实际值为四边阀的一半。

5．当负载压力p L.>2/3Ps时，负载刚度很差。

6.选择伺服阀的准则主要应考虑阀的工作压力、额定流量、和动态性能是否满足控制系统的要求。

7电液比例控制阀是指比例电磁铁控制的阀，比例换向阀既能控制液流的方向，还能控制输出的流量。

8.同相放大器的输入电流为零；反向放大器中，输入电流等于反抗电阻流过的电流。

当同相放大器中输出电压等于输入电流时，输入电阻大，输出电阻小，这种放大器称为跟随器。

9.基本差动放大电路的特点是对差模信号进行放大而抑制共模的干扰。

10.软环形分配器的设计方法有多种，如查表法、比较法、和移位寄存器法。

11.PWM晶体管功率放大电路系统主要由脉宽调制器、晶体管开关放大器两大部分组成。

12.电磁干扰的三个要素：干扰源、干扰途径、受干扰的对象。

13.计算机控制系统主要由软件和硬件两大部分组成。

14.按照控制方式的不同，计算机控制系统可分为开环控制系统、闭环控制系统。

二、名词解释1．滑阀的流量特性：指负载压力等于常数时，负载流量与阀位移之间的关系。

2．PID调节电路：PID调节电路又称为PID调节器，是一种常用的控制电路和补偿校正装置，由比例(P)环节、微分(D)环节及积分(I)环节构成。

这三种环节的不同组合又可构成比例积分(PI)、比例微分(PD)及比例积分微分(PID)三种调节电路。

机电系统计算机控制复习资料(DOC)

计算机过程控制系统一、概念题（每小题 5 分，共 20 分）1、单位阶跃序列的z 变换：Y(z)= 1-z z2、最少拍系统：使系统的调节时间最短（使用最少几个采样周期就能完成过渡过程）的控制系统。

3、有限拍无纹波设计与有限拍有纹波设计唯一不同之处：有限拍无纹波要求G c （z ）的零点包含HG(z)的全部零点(有纹波：只要求包含HG(z)单位圆上/圆外零点)4、振铃现象：（虽然闭环系统输出较快地趋向于稳态值）数字调节器输出u(kT)以2T 为周期上下摆动。

二、计算题（每小题10 分，共30分）1. 1. 试求下列函数的z 变换:eatt f 5)(=2. 试求下列函数的z 反变换:(若用长除法,取前5项)F(z)=)5.0)(1(5.0--z z z1、 3．已知线性离散系统的状态方程:u(kT)0.81.2x(kT)6.017.02.1T)x(kT +⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=+ 判断其稳定性.由zI-F=(z-1.2)(z-0.6)-0.702.08.12=+-=z z得：Z=0.9+1.78 ∵|z|>1∴系统不稳定。

…………三、分析题。

（每小题 10分，共30分）1、如何采用扩充临界比例度法整定PID 参数？步骤：⑴ 选合适的采样周期，调节器只用比例K p⑵ K p 由小到大直到出现等幅振荡，记下临界振荡周期T s 和此时临界振荡增益K s ⑶ 选择控制度模拟仪表数字调节器（计算机）控制度][min ][min 022⎰⎰∞∞=dt e dt e控制度=1.05 两者相等控制度=2.0 数字调节器要差一些⑷ 按 “扩充临界比例度法PID 参数计算公式”(P165表5.2)，选择T, K p , T i , T d 。

⑸ 投运并微调一下。

2、采样周期过大、过小分别有什么不利影响？采样周期过大：信号的保真性下降，系统稳定性会变糟，快速性也自然会变坏。

采样周期过小：调节过程非线性加大。

机电一体化控制技术与系统期末复习资料

机电一体化复习提纲1. 机械系统和微电子系统有机结合，从而产生新功能和新性能的新产品是机电一体化产品。

机电一体化系统的基本结构要素有机械本体、执行与驱动、检测传感器、信息处理、动力。

机电一体化系统中的机械系统通常由由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等组成。

机电一体化系统的基本组成是能量流、物料流、信息流。

机电一体化系统的信息特征（微型化、嵌入式、实时性、分布化）、动力特征（结构分散化、功能智能化）、结构特征（模块化、简单化、高刚度、高精度）。

机电一体化的技术基础有机械设计与制造技术、微电子技术、传感器技术、软件技术、通信技术、驱动技术、自动控制技术、系统技术。

2. 机电一体化对机械系统的基本要求是（快、准、稳）：快速响应、高精度、良好的稳定性。

为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中常提出无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比等要求。

为达到上述要求，主要从a、采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件；b、缩短传动链，简化主传动系统的机械结构；c、提高传动与支撑刚度；d、选用最佳传动比，尽可能提高加速能力；e、缩小反向死区误差； f 、改进支承及架体的结构设计以提高刚性、减少振动、降低噪声这几个方面采取措施。

机电一体化系统中的机械系统通常由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等几个部分组成。

3. 机电一体化系统中的传动系统应满足足够的刚度、惯性小、阻尼适中等性能要求。

为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中需满足无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比，为达到这些要求，主要采取①采用低摩擦阻力的传动部件和导向支撑部件②缩短传动链，简化传动系统的机械结构③提高传动与支撑刚度④选用最佳传动比，以达到提高系统分辨率、减少到执行元件输出轴上的等效转动惯量，尽可能提高加速能力⑤缩小反向死区误差⑥改进支撑及架体的结构设计以提高刚性、减少震动、降低噪声。

4. 滚珠丝杠螺母副中滚珠循环装置有外循环，内循环。

机电一体化复习资料(修改)

综合练习（一）一、名词解释（每小题4分，共20分）1.机电一体化：从系统的观点出发，将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程的基础上有机地加以综合，实现整个机械系统最佳化而建立起来的一门新的科学技术。

2•传感器：是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的，便于应用的某种物理量的测量装置。

3•伺服控制系统：一种能够跟踪输入的指令信号进行动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。

4.可靠性：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。

二、填空题（每小题1分，共20分）2•伺服系统中，通常采用负载角加速度最大原则选择总传动比，以提高伺服系统的响应速_______ 度。

3•机身结构设计中，肋板的布置形式可分为纵向肋板、横向肋板和斜置肋板三种。

4.某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角0 =0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是_20mm_。

5.柔性制造系统可分为四个系统，分别为加工系统、物料系统、能量系统和信息系统。

6.从电路上隔离干扰的三种常用方法是：光电隔离，变压器隔离，继电器隔离。

7 .工作接地分为_一点接地、多点接地。

&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__0.02_。

三、选择题（每小题2分，共20分）1.STD总线是一个通用工业控制的多少位微型机总线？（ B ）A. 4 位B. 8 位C. 16位D. 32位2.加速度传感器的基本力学模型是（A ）A.阻尼一质量系统B.弹簧一质量系统C.弹簧一阻尼系统D.忙熊系誑3.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.圧一细数内无关4.A/D转换接口属于（B ）。

A.人机接口B佥测通道C.控制通道D系统间通道5.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6.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7.滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和（B ）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&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9 .具有某种智能功能的工业机器人属于（B ）。

《机电一体化系统设计》复习资料解读

思考题：
1.机电一体化的涵义、目的、特征、基本组成要素以及分别实现哪些功能?
2. 工业三大要素指的是什么？机电一体化设计的目标是哪些？
3. 机电一体化的接口功能有哪些？根据不同的接口功能试说明接口的种类。
4. 说明机电一体化系统设计的设计思想、方法。
5. 开发性设计、变异性设计、适应性设计有何异同？
一对齿轮区中在的闭一环个系齿统轮中4装，则可能造成系统不稳在电机输定出，轴常上会，使并得将系电统机产生以1～5倍的间隙 2安装在偏而心进套行1的(或低偏频心振轴荡) 。上，通过转动为偏此心尽套量(采偏用心齿轴侧) 隙较小、精度较高的轮齿轮转的正角中、，心的则反就距齿多转可，轮采时调从传用的节而动各齿两消副种侧啮除。调间合圆但整隙齿柱为齿。了侧13偏减降隙心速低的套箱 2制方电动造法机成来本消，除特点是结或构减简小单啮，合但间其隙侧，隙以提4和高5减传速动齿轮精度和系不能自动统补的偿稳。定性。
弹簧-阻尼系统图
1-主动件；2-弹簧-阻尼； 3-运动件；4-静导轨
防止爬行现象采取以下几项措施
为防止爬行现象的出现，可同时采取以下几项措施： ★ 采用滚动导轨、静压导轨、卸荷导轨、贴塑料层导轨等； ★ 在普通滑动导轨上使用含有极性添加剂的导轨油； ★ 用减小结合面、增大结构尺寸、缩短传动链、减少传动副等方法来提高传动系统的刚度。
导向支承部件
▪ 导向支承部件的作用是支承和限制运动部件按给定的运动要求和规定的运动方向运动。这样的部件通常被标为导轨副，简称导轨。
▪ 导轨副主要由承导件1和运动件2两部分组成，如图2-20所示。运动方向为直线的被称为直线导轨副，为回转的被称为回转运动导轨副。常用的导轨副种类很多，按其接触面的摩擦性质可分为滑动导轨、滚动导轨、流体介质摩擦导轨等。

机电一体化复习重点(1)

第五章
1）量化单位 q 定义：
计算机控制技术
M：被转换的模拟量满量程；N：转换成二进制的位数量化误差：
N 越大，量化误差越小，但 N 过大会导致计算机有效字长的增加 2）计算机控制系统典型结构
计算机控制系统由硬件和软件两部分组成。 3）计算机控制系统的类型（1）操作指导控制系统计算机只起数据采集和处理的作用，它不参与对系统的控制
R3，R5 的阻值，使 Ub3<0，那么 VT1 管就截止，A 相绕组就断电。当输入信号为高电平时， Ub3>0，VT3 管饱和导通，步进电机的 A 相绕组通电。（2）高低双电压驱动电路
工
作
原
理
：
4）步进电机的单片机控制：为了加强系统的抗干扰能力，驱动电路和单片机的接口部分使
用了光电隔离（只用于数电，不用于模电） 5）直流电机的调速方式：广泛采用调节电枢电压方式，也有调节电枢电阻方式，调磁调速方式
B．功等效
建立系统的数学模型
2）平均效应原理应用平均效应作用可使误差得到均化从而提高机构的运动精度或定位精度。采用平均效应原理使机械精度均化，应满足以下三个条件： a.参与工作的滚动体或其他中间元件要易于产生弹性变形； b.滚动体或中间元件的制造误差要小于或等于弹性变形误差； c.在工作时负载力能自动消除间隙。 3）变形最小原则要求零部件因受自重、外载、温度变化、工艺内应力以及振动等因素的影响而产生的变形误差最小。采取措施如下： a.提高零部件结构刚度 b.减小温度的影响（此处有一个计算题）
4、机电一体化的功能构成要素
5、机电一体化系统设计的步骤
建立四大功能技术矩阵：主功能、动力功能、信息处理、控制功能、结构功能

机电系统计算机控制复习题

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机电系统计算机控制复习题
一、填空与简答 1. 什么是最少拍控制？最少拍系统有什么局限性？所谓最少拍控制，就是要求闭环系统对某种特定的输入在最少几个采样周期内达到输出无静差的系统。最少拍系统的局限性有：(1)对输入信号形式适应性差;(2)对参数变化敏感;(3)控制量容易超出限制范围;(4)采样点之间存在纹波。 2. 电磁兼容性： EMC(Electromagnetic Compatibility) EMC 定义：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力．电磁兼容性包括两方面：EMI(电磁干扰)、EMS(电磁耐受)两方面。其中 EMI 包括：CE（传导干扰）、RE（辐射干扰）、PT(干扰功率测试)等等 EMS 包括：ESD(静电放电）、RS（辐射耐受）、EFT/B(快速脉冲耐受)、surge（雷击）、CS（传导耐受）等等。 3. 计算机控制系统的抗干扰设计： [1]干扰按作用形式可分为共模干扰和差模干扰； [2]干扰进入控制系统的作用途径有：辐射干扰（对计算机内部的辐射，由电路感应产生干扰；二是对计算机通信网络的辐射，由通信线路感应引入干扰）和传导干扰（来自电源、来自信号线、来自接地系统）。 [3].共模干扰的抑制：消除不同接地点之间的电位差。（1）变压器隔离（2）光电隔离（3）浮地输入双层屏蔽（4）采用具有高共模抑制比的仪表放大器接成差动放大器作为输入放大器 [4].串模干扰的抑制:(1)在输入回路中接入模拟滤波器;(2)使用双积分式 A/D 转换器;(3)采用双绞线作为信号线;(4)电流传送;(5)前置放大;(6)尽早进行 A/D 转换。采取隔离和屏蔽措施 4. 简述数字滤波及其优点，并写出常用的滤波原理。 [1]所谓数字滤波，就是通过一定的计算或判断程序减少干扰在有用信号中的比重。（1）可靠性高、稳定性好；（2）可以对频率很低的信号实现滤波；（3）灵活、方便、功能 [2]数字滤波的优点：强；（4）成本低。（1）程序判断滤波：限幅滤波法和限速滤波法（2）中值滤波（3）算术平均值滤波 [3]数字滤波的基本原理有：（4）加权平均值滤波（5）滑动平均值滤波（6）惯性滤波（7）复合数字滤波。 5. 采样定理：

电气工程及其自动化-《计算机控制技术》复习资料

《计算机控制技术》复习资料1一、填空题1、在计算机控制系统几种典型的应用中系统是开环的控制结构，系统是计算机用于工业过程控制最普遍的一种方式，系统能自动的改变给定值，使生产过程达到最优。

2、STD总线是一种规模最小，面向工业控制，设计周密的位系统总线，VME总线是1981年推出的第一代位工业开放标准总线。

3、D/A转换器的转换原理可以归纳为“按权展开，然后相加”，因此D/A转换器内部必须要有一个，以实现按权值分别进行D/A转换。

4、数控系统由输入装置、输出装置、和 4部分组成，其一般步骤是曲线分割、、。

5、PID控制中积分饱和会引起输出超调使系统不稳定，通常改进的方法有法、法和有限偏差法。

6、根据步进电机的结构分析可知，错齿是促使步进电机旋转的根本原因，改变步进电机的可以改变其运行方式；改变，可以控制步进电机的正、反转。

7、达林算法的目标是设计合适的数字控制器D(z)，使整个计算机控制系统等效的闭环传递函数期望为一个和相串联，并期望闭环系统的纯滞后时间等于被控对象的纯滞后时间。

8、在连续系统中，表示输入信号和输出信号关系的数学模型用和来描述；在离散系统中，则用、和离散状态空间表达式来描述。

二、简答题1、过程输入输出通道与主机交换的信息类型有哪些？2、画出数字量输入/输出通道的结构。

3、什么是共模干扰？抑制共模干扰的措施有哪些？4、振铃现象是怎样产生的？它有什么危害？应怎样克服？5、简述冗余技术及其分类。

答案一、填空题1、操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统；2、8、32；3、解码网络；4、控制器、插补器、插补计算、折线逼近；5、遇限削弱积分法、积分分离法；6、各相的通电方式或脉冲分配、通电顺序；7、纯滞后环节、一阶惯性环节（顺序可互换）；8、微分方程、传递函数、差分方程、脉冲传递函数。

二、简答题1、答：1）数据信息：反映生产现场的参数及状态的信息，包括数字量和模拟量。

2）状态信息：又叫应答信息、握手信息，反映过程通道的状态，如准备就绪信号等。

机电一体化5.控制

5控制系统序：计算机基础知识一、计算机常识（1）数字化编码数值、文字、符号、语音、图形、图像等统称数据，在计算机内部，都必须用数字化编码的形式被存储、加工和传送。

数字化编码的二要素:① 少量、简单的基本符号 ② 一定的组合规则用数字化编码以表示大量复杂多样的信息有计算机内部只使用两个基本点符号：１和０，符号个数最少，物理上容易实现，并与二值逻辑的真和假两个值对应，比较简单，且用二进制码表示数值数据运算规则简单。

（2）常用进位计数制及其相互转换•十进制数： 0～9 逢十进位 •二进制数： 0～1 逢二进位例：1101.101B 以B 结尾，表示二进制数 •十六进制数：0～9，A ～F 逢十六进位例：0BF4H 以H 结尾，表示十六进制数表5-1 二进制、十进制和十六进制数之间的关系F H1111 B15E H 1110 B 14 D H 1101 B 13 C H 1100 B 12 B H 1011 B 11 A H 1010 B 10 9 H 1001 B 9 8 H 1000 B 8 7 H 0111 B 7 6 H 0110 B 6 5 H 0101 B 5 4 H 0100 B 4 3 H 0011 B 3 2 H 0010 B 2 1 H 0001 B 1 0 H 0000 B 0 十六进制数二进制数十进制数①十进制转二进制方法：整数部分除2取余，除尽为止，从后往前取值即为转换结果；小数部分乘2取整，求得位数满足要求为止，从前往后取值即为转换结果。

②从二进制数求其十进制的值，逐位码权累加求和。

③从二到十六进制转换方法：从小数点向左右四位一分组（1001 1100 . 01)2 = ( 9C . 4 )160100说明：整数部分不足位数对转换无影响，小数部分不足位数要补零凑足，否则出错。

（3）逻辑型数据逻辑型数据只有两个值：真和假，正好可以用二进制码的两个符号分别表示，例如1表示真，0表示假，不必使用另外的编码规则。