机电一体化重点及答案

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机电一体化课后答案

机电一体化课后答案

机电一体化课后答案第一篇:机电一体化课后答案机电一体化(第二版)课后答案第一章1-1.试说明较为人们所接受的机电一体化的含义。

答: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。

1-7.机电一体化系统由哪些基本要素组成?分别实现哪些功能?答:①.机电一体化系统由计算机、动力源、传感件、机构、执行元件系统五大要素组成。

②.对应的五大功能为:控制、动力、计测、构造、操作功能。

1-17.开发性设计、变异性设计、适应性设计有何异同?答:1、开发性设计是没有参照产品的设计,仅仅是根据抽象的设计原理要求,设计出在质量和性能方面满足目的要求的产品。

2、变异性设计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需求。

3、适应性设计是在总的设计方案、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,以使产品在性能和质量上增加某些附加价值。

所有机电一体化系统的设计都是为了获得用来构成事物的有用信息。

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。

答:1、计算机辅助设计是设计机电一体化产品的有力工具,用来设计一般机械产品的CAD的研究成果。

2、并行工程是把产品的设计、制造及其相关过程作为一个有机整体进行综合协调的一种工作模式。

3、虚拟设计是虚拟环境中的产品模型,是现实世界中的产品在虚拟环境中的映像,是基于虚拟现实技术的新一代计算机辅助设计。

4、快速响应设计是实现快速响应工程的重要环节,快速响应工程是企业面对瞬息万变的市场环境,不断迅速开发适应市场的新系统,快速响应设计的关键是有效开发和利用各种系统信息资源。

5、绿色设计是从并行工程思想发展而出现的一个新概念。

绿色设计就是在新系统的开发阶段,就考虑其整个生命周期内对环境的影响,从而减少对环境的污染、资源的浪费、使用安全和人类健康等所产生的副作用。

机电一体化_复习资料附答案

机电一体化_复习资料附答案

一、名词解释机电一体化的目的是什么?其关键技术主要有哪些?主要目的:增加机械系统或产品的附加值和自动化程度其包含的技术:(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)系统总体技术机电一体化系统包括哪五个子系统?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。

滚珠丝杠副基本结构由哪几个部分组成?按循环分为哪两种方式?丝杠,螺母,滚珠,反向器四部分组成,.内外两种滚珠丝杠副按支撑方式分为哪四种?单推-单推式,双推-双推式,双推-简支式,双推-自由式谐波齿轮由哪几个部分组成?其基本传动动比计算公式是什么?波发生器,刚性轮,柔性轮组成,间歇传动机构有哪几种?棘轮传动,槽轮传动,蜗形凸轮传动导轨副按截面形状分为哪几种?各自的特点是什么?(1)三角形导轨:磨损自动补偿,精度高,制造检修困难(2)矩形导轨:制造检修容易,承载大,刚度高,安装方便,磨损不能自动补偿(3)燕尾形导轨:高度小,刚度差,摩擦力大,制造检修困难,磨损不能自动补偿(4)圆形导轨:制造方便,精度高,磨损后难调整补偿,承载低三角形导轨副的特点。

导向性和精度保持性高,接触刚度好,工艺性差,对导轨四个表面难以完全接触铸造机座的设计为保证自身的刚度采取的措施有哪些?1合理选择截面形状和尺寸2合理布置筋板和加强筋3合理的开孔和加盖简述直流伺服电动机PWM控制方式的基本原理是什么?P99脉宽调制PWM直流调速系统原理,输入一个直流控制电压V就可得到一定宽度与V成比例的脉冲方波给伺服电枢回路供电,通过改变脉冲宽度来改变电枢回路的平均电压,从而得到不同大小的电压值Va,使直流电机平滑调速。

简述步进电动机的工作原理。

步距角的计算方法。

P105原理:将电脉冲信号转换为机械角位移的执行元件。

α=360°/(zm) z:转子齿数m:运行拍数简述MCS-51单片机引脚分类及封装形式。

机电一体化试题及答案

机电一体化试题及答案

机电一体化试题及答案一、选择题1.机电一体化是指()。

A.机械和电气之间具有密切联系B.机械和电气之间没有联系C.机械和电气之间相互独立D.机械和电气之间具有不存在的联系答案:A2.机电一体化的优势包括()。

A.提高生产效率B.节约能源C.减少人力成本D.增加设备的寿命E.提高产品质量答案:A、B、C、E3.以下哪项不是机电一体化技术的应用领域?A.汽车制造B.航空航天C.电力系统D.农业生产答案:D二、填空题1.机电一体化技术的发展可以为传统制造企业带来()。

答案:转型升级2.机电一体化的核心是()。

答案:信息集成三、问答题1.请简述机电一体化技术在制造业中的作用。

答:机电一体化技术将机械和电气两个领域相结合,通过信息集成和智能控制实现高效生产。

它可以提高生产效率,节约能源和人力成本,并且提高产品质量。

机电一体化技术的发展可以帮助传统制造企业实现转型升级,提升竞争力。

2.请列举几个机电一体化技术的应用案例。

答:机电一体化技术广泛应用于各个领域,比如汽车制造、航空航天、电力系统等。

以汽车制造为例,机电一体化技术可以实现自动化生产线,提高生产效率和产品质量;在航空航天领域,机电一体化技术可以实现高精度控制,提高飞行安全性;在电力系统中,机电一体化技术可以实现智能化管理和优化调度,提高能源利用效率。

四、综合题某制造企业打算引入机电一体化技术来提升生产效率和产品质量。

请列举该企业引入机电一体化技术可能遇到的问题,并提出解决方案。

问题:1.技术难题:企业可能缺乏专业的机电一体化技术人才,导致技术应用受限。

2.成本问题:引入机电一体化技术需要投入大量资金,企业担心投资回报周期长。

3.人员培训:现有员工对机电一体化技术了解有限,需要进行培训和教育。

解决方案:1.合作与共享:企业可以与专业机电一体化技术公司合作,共享技术人才和资源。

2.市场前景分析:企业可以进行市场研究,评估机电一体化技术在该行业的应用前景和潜在收益,以便更好地制定投资计划。

机电一体化试题及答案(打印)

机电一体化试题及答案(打印)

填空题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、动力系统、传感检测系统、执行元件系统。

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、信息与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。

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内循环和外循环两类。

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。

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。

17. 常用导轨副的截面形式有:三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨、圆形导轨四种形式。

18. 导轨刚度主要指:结构刚度、接触刚度和局部刚度。

19. 机电一体化系统(产品)中,常可选择的执行元件:电磁式、液压式、气压式和其他形式的执行元件。

20. 电动机的工作特性分为恒转矩工作和恒功率两个阶段,其转折点的转速和功率分别称为:额定转速和额定功率;伺服电动机用于调速控制时,应该工作在恒转矩阶段。

机电一体化复习题库(含答案)

机电一体化复习题库(含答案)

机电一体化复习题库(含答案)一 名词解释1 机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术,以系统为出发点的最佳功能价值的系统工程技术。

2 伺服控制系统是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。

3 闭环控制系统是指具有反馈的控制系统。

4 逆变器是将直流电变成交流电的电路。

5 SPWM 是指脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM 波形。

6 它是把组成微机的CPU 、存储器I/O 接口电路、定时器/计数器等制作在一块集成芯片上构成一个完整的计算机。

7 I/O 接口电路也简称接口电路。

它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件(电路)。

它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。

8 I/O 通道也称为过程通道。

它是计算机和控制对象之间信息传送和变换的连接通道。

9 串行通信是数据按位进行传送的。

在传输过程中,每一位数据都占据一个固定的时间长度,一位一位的串行传送和接收。

串行通信又分为全双工方式和半双工方式、同步方式和异步方式。

10 硬件在外设与内存间直接进行数据交换(DMA )而不通过CPU五、简答题1. 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 ,则可测出转速为Zt Nn 60 式中 Z ——圆盘上的缝隙数;n ——转速(r /min);t ——测量时间(s)。

2. 可编程控制器有两种基本的工作状态,即运行(RUN)和停止(STOP)状态。

不管是在哪种状态,PLC都是反复不断地重复进行,直至PLC停机。

机电专业一体化试题及答案

机电专业一体化试题及答案

机电专业一体化试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机电一体化系统的基本组成包括:A. 机械系统B. 电子系统C. 控制系统D. 所有以上选项答案:D2. 下列哪个不是机电一体化系统的特点?A. 高精度B. 高可靠性C. 低效率D. 集成度高答案:C3. 伺服电机主要用于:A. 精确控制位置B. 产生大扭矩C. 快速启动和停止D. 所有以上选项答案:A4. PLC(可编程逻辑控制器)的主要功能是:A. 数据存储B. 逻辑控制C. 人机交互D. 所有以上选项答案:B5. 传感器在机电一体化系统中的作用是:A. 检测外部信号B. 转换信号C. 执行控制命令D. 所有以上选项答案:A6. 以下哪个不是机械传动元件?A. 齿轮B. 皮带C. 电机D. 轴承答案:C7. 以下哪个是机电一体化系统中常用的传感器类型?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光敏传感器D. 所有以上选项答案:D8. 以下哪个不是机电一体化系统的执行元件?A. 电机B. 液压缸C. 传感器D. 气动缸答案:C9. 以下哪个是机电一体化系统中常用的控制策略?A. PID控制B. 模糊控制C. 神经网络控制D. 所有以上选项答案:D10. 以下哪个是机电一体化系统设计时需要考虑的因素?A. 成本B. 性能C. 可靠性D. 所有以上选项答案:D二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述机电一体化系统与传统机械系统的区别。

答案:机电一体化系统与传统机械系统的主要区别在于,机电一体化系统将机械系统与电子系统、控制系统相结合,实现了高度的集成和自动化。

它通过传感器检测外部信号,利用电子系统进行信号处理,并通过控制系统实现精确的控制,从而提高系统的精度、效率和可靠性。

2. 解释什么是伺服电机,并简述其工作原理。

答案:伺服电机是一种高精度的电机,它能够根据输入的控制信号精确地控制电机的转速和位置。

伺服电机的工作原理是,通过编码器检测电机的实际位置,将位置信号反馈给控制系统,控制系统根据位置误差调整电机的输入,从而实现精确控制。

机电一体化习题和答案

机电一体化习题和答案

机电一体化习题和答案(总11页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--<机电一体化复习题和答案>一.填空1. 通常一个较完善的机电一体化系统包含:动力、执行器、传感器、计算机和传动机构五部分。

2 传感器的静态特性指标主要有:线性度、灵敏度、迟滞度、分辨力和重复度等。

3. 电感式位移传感器是通过检测电感量的变化来检测被测量的位移。

4.滚珠丝杠副中采用双螺母是为了便于螺旋弧轴向间隙的调整。

5.在光栅式位移传感器中,莫尔条纹对光栅的栅距起到了放大作用。

6.谐波齿轮传动的三个主要部件是:刚轮、柔轮和谐波发生器。

7.直流伺服电机的优点是稳定性好、可靠性好、响应速度快和扭矩大等;无刷直流伺服电动机的优点是_____无换向器、可控性好和稳定性好__等。

8. 机电一体化技术是机械与微电子的结合;10. 传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时,输出量的变化量与输入量的变化量的比值。

11. 电容式位移传感器是将被测物理量转换为电容变化的装置。

12. 滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种。

13. 测速发电机的负载电阻越大,其线性度越好。

14.步进电机的步距角指在电脉冲的作用下,电机转子转过的角位移。

15.直流伺服电机的机械特性指当电枢电压一定时,转矩与转速之间的关系;调节特性指在负载转矩一定时,电枢电压与转速之间的关系。

16.滚珠丝杆副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种17. 在谐波齿轮传动中,若柔轮固定、谐波发生器主动、刚轮从动,则主、从动件转向相同。

18. 传感器的迟滞特性是指输入量在增加和减少的过程中,同一输入量下其输出量 的差别。

19、压电式加速度传感器中压电元件变形后所产生的 电荷量 与加速度成正比。

20、若m ax ∆是传感器的最大非线性误差、FS y 为输出量的满刻度值,则传感器的线性度可表示为m ax ∆∕FS y 。

机电一体化对口升学复习题和答案

机电一体化对口升学复习题和答案

机电一体化对口升学复习题和答案一、选择题1. 机电一体化系统中,传感器的作用是什么?A. 转换信号B. 放大信号C. 处理信号D. 存储信号答案:A2. 以下哪个不是机电一体化系统的组成部分?A. 机械系统B. 电子系统C. 计算机系统D. 热能系统答案:D3. 伺服电机在机电一体化系统中的主要功能是什么?A. 驱动B. 控制C. 测量D. 显示答案:A4. PLC在机电一体化系统中通常用于实现什么功能?A. 信号转换B. 数据处理C. 逻辑控制D. 能源管理答案:C5. 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. 系统的环保性D. 系统的美观性答案:D二、填空题1. 机电一体化系统通常由_______、_______、_______和_______等部分组成。

答案:机械系统、电子系统、计算机系统、控制系统2. 在机电一体化系统中,_______是实现精确控制的关键部件之一。

答案:伺服电机3. PLC的全称是_______,它是一种专门用于工业控制的计算机。

答案:可编程逻辑控制器4. 机电一体化系统中的传感器主要负责将_______信号转换为_______信号。

答案:物理量、电信号5. 为了提高系统的灵活性和扩展性,机电一体化系统设计时通常会采用_______结构。

答案:模块化三、简答题1. 简述机电一体化系统的基本组成和功能。

答案:机电一体化系统的基本组成包括机械系统、电子系统、计算机系统和控制系统。

其功能是通过高度集成的机械和电子部件实现精确控制、自动化操作和智能化管理。

2. 描述机电一体化系统在现代工业生产中的重要性。

答案:机电一体化系统在现代工业生产中具有重要意义,它通过集成机械、电子和计算机技术,提高了生产效率和产品质量,降低了生产成本,增强了系统的可靠性和灵活性,是实现工业自动化和智能制造的关键技术。

3. 解释为什么机电一体化系统需要考虑系统的环保性。

机电一体化答案总结[最终版]

机电一体化答案总结[最终版]

机电一体化答案总结[最终版]第一篇:机电一体化答案总结[最终版]1-1 试说明较为人们所接受的“机电一体化”的涵义。

答:机电一体化乃是机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与微电子装置用相关软件有机结合而构成的系统总称。

1-2 机电一体化系统由哪些要素组成?分别实现哪些功能?答:由五大要素(子系统)组成:1.机械系统:具有构造功能,相当于人的骨骼;2.信息处理系统:具有控制功能,相当于人体的大脑;3.动力系统:具有动力功能,相当于人体的内脏;4.传感检测系统:具有计测功能相当于人体感观;5.执行元件系统:具驱动功能(主功能),相当于人体四肢的肌肉。

1-3 说明机电一体化产品的设计步骤。

答:分为四步:1.总体设计:分析设计要求,划分功能模块,决定性能参数,调研类似产品,确定总体方案,方案对比定型,编写总体论证书。

2.详细设计:各子系统的设计(各元部件的选择与设计),子系统间的接口设计;3.综合评价:通过不同的评价指标对产品的性能、价格进行综合评价;4.试制与调试:生产样机,进行试验,调试,看最终是否能达到最初的规格和性能指标要求。

1-4 机电一体化产品特点:节能,自动化1-5 机电一体化系统的接口功能有哪两种?答:接口功能:①输入,输出。

②变换,调整。

2-2机电一体化系统的机械系统与一般的机械系统相比有什么特点?答:机电一体化系统中的机械系统与传统的机械系统相比,其特点在于:前者不仅要求较高的定位精度,还要求较高的动态响应特性,即响应快、稳定性好。

2-3 丝杆螺母机构的分类及特点?答:丝杆螺母机构分两类:1.滑动丝杆螺母副。

优点:结构简单,加工成本低,具有自锁功能。

缺点:摩擦阻力大,传递效率低(30%~40%)。

2.滚动丝杆螺母副。

优点:摩擦阻力小,传递效率高(92%~98%)。

缺点:结构复杂,制造成本高。

2-4滚珠丝杆副的传动特点?答:滚珠丝杆副的滚珠丝杆副的有如下特点:1.优点:传动效率高(达90%以上,比滑动丝杆的高2-4倍);灵敏度高,传动平稳;磨损小,寿命长;可消除轴向间隙,提高轴向刚度。

机电一体化复习题含答案

机电一体化复习题含答案

一、名词解释1、机电一体化:机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术,实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术;2、柔性制造系统:柔性制造系统Flexible Manufacturing System是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成,并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化;3、传感器:传感器适机电一体化系统中不可缺少的组成部分,能把各种不同的非电量转换成电量,对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测,将其变成系统可识别的电信号,传递给控制单元;4、伺服电动机:伺服电动机又称控制电机,其起动停止、转速或转角随输入电压信号的大小及相位的改变而改变;输入的电压信号又称控制信号或控制电压,改变控制信号可以改变电动机的转速及转向,驱动工作机构完成所要求的各种动作;5、感应同步器: 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件,有直线和圆盘式两种,分别用作检测直线位移和转角;6、人机接口:人机接口HMI是操作者与机电系统主要是控制微机之间进行信息交换的接口,主要完成输入和输出两方面的工作;7、PLC:可编程控制器Programmable Logical Controller简称PLC.是一种在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置,广泛应用在各种生产机械和生产过程的自动控制中;8、变频器:变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素以及过流/过压/过载保护等功能;9、通信协议:通信协议是指通信双方就如何交换信息所建立的一些规定和过程,包括逻辑电平的定义、应用何种物理传输介质、数据帧的格式、通信站地址的确定、数据传输方式等;10、MPS系统:模块化生产加工系统Modular Production System简称MPS系统,它是德国FESTO 公司结合现代工业的特点研制开发的模拟自动化生产过程,集机械、电子、传感器、气动、通信为一体的高度集成的机电一体化装置;二、填空题1、电感式传感器是一种把微小位移变化量转变成电感变化量的位移传感器;2、光电编码器根据结构可分为增量式和绝对式;3、热电阻温度传感器的工作原理是基于金属的热电阻效应;4、热电偶温度传感器的工作原理是基于物体的热电效应;5、对伺服系统的技术要求是系统精度、稳定性、响应特性、工作频率;6、液压系统一般包括动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件四个部分;7、典型的气动驱动系统由气源装置、执行元件、控制元件和辅助元件组成;8、机电控制系统的机械装置主要包括传动机构、导向机构和执行器三个部分;9、机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节:静态设计、动态设计;10、欠电流继电器利用其常开触点串接在被控线路中起欠流保护;11、过电流继电器利用其常闭触点串接在被控线路中起过流保护;12、接口的基本功能主要有数据格式转换、放大、通信联络;13、伺服系统的基本组成包括控制器、执行环节、检测装置、比较环节;14、工作接地分为一点接地、多点接地;15、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和民用机电一体化产品;16、典型的可编程控制器由编程器、微处理器、存储器、电源和输入/输出接口等部分构成;17、S7-200 PLC的控制程序通常由用户程序、数据块和参数组成;18、PLC根据数据传输方式分为并行和串行通信通信方式;19、PLC的串行通信接口有RS232C、RS485、RS422;20、S7-200的通信协议为PPI协议;21、交-直-交变频器的内部电路主要由整流电路、直流中间电路、逆变电路和控制电路组成;22、机电一体化系统常用的能源有电力源、液压源和气压源;三、简答题1. 机电一体化系统的基本构成要素有哪些答:一个较完整的机电一体化控制系统,包括以下几个基本要素:机械本体、动力源、传感装置、驱动执行机构、控制器等,各要素和环节之间通过接口相联系;2. 测试传感部分的作用答:测试传感部分的作用:对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测,传输到信息处理单元,经分析处理后产生控制信息;3. 传感器是如何分类的答:传感器的分类方法有如下几种:按用途、工作原理、变换原理、输出信号性质分类;4. 简述步进电动机驱动电路的组成;答:步进电动机的驱动电路由脉冲信号发生器、分频器、脉冲分配器和脉冲放大器组成;5. 简述直流伺服电机两种控制方式的特点;答:直流伺服电动机的控制方式主要有两种:一种是电枢电压控制,即在定子磁场不变的情况下,通过控制施加在电枢绕组两端的电压信号来控制电动机的转速和输出转矩;另一种是励磁磁场控制,即通过改变励磁电流的大小来改变定子磁场强度,从而控制电动机的转速和输出转矩;采用电枢电压控制方式时,由于定子磁场保持不变,其电枢电流可以达到额定值,相应的输出转矩也可以达到额定值,因而这种方式又被称为恒转矩调速方式;而采用励磁磁场控制方式时,由于电动机在额定运行条件下磁场已接近饱和,因而只能通过减弱磁场的方法来改变电动机的转速;由于电枢电流不允许超过额定值,因而随着磁场的减弱,电动机转速增加,但输出转矩下降,输出功率保持不变,所以这种方式又被称为恒功率调速方式;6. 为什么说接触器自锁线路具有欠压和失压的保护作用当失压和欠压时,接触器线圈的电磁吸引力消失或不足,接触器触点释放,断开控制线路,从而使电动机主电路断开;7. 简述PLC系统与继电器接触器控制系统的区别;答:1控制方式:继电器控制系统的控制是采用硬件接线实现的,是利用继电器机械触点的串联或并联极延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑,只能完成既定的逻辑控制;PLC控制系统采用存储逻辑,其控制逻辑是以程序方式存储在内存中,要改变控制逻辑,只需改变程序即可,称软接线;2工作方式:继电器控制系统采用并行的工作方式,PLC控制系统采用串行工作方式;3控制速度:继电器控制系统控制逻辑是依靠触点的机械动作实现控制,工作频率低,毫秒级,机械触点有抖动现象;PLC控制系统是由程序指令控制半导体电路来实现控制,速度快,微秒级,严格同步,无抖动;4定时与计数控制:继电器控制系统是靠时间继电器的滞后动作实现延时控制,而时间继电器定时精度不高,受环境影响大,调整时间困难;继电器控制系统不具备计数功能;PLC控制系统用半导体集成电路作定时器,时钟脉冲由晶体振荡器产生,精度高,调整时间方便,不受环境影响;另外PLC系统具备计数功能;5可靠性和维护性:继电器控制系统可靠性较差,线路复杂,维护工作量大,PLC控制系统可靠性较高,外部线路简单,维护工作量小;8. PLC交流开关量输入模块和直流开关量输入模块分别适用什么场合答:由于交流输入模块电路中增加了限流、滤波和整流三个环节,因此,输入信号的延迟时间要比直流输入电路的要长,但由于其输入端是高电压,因此输入信号的可靠性要比直流输入电路要高;一般来说,交流输入方式用于有油雾、粉尘等恶劣环境,对系统响应要求不高的场合,而直流输入模块用于环境较好,电磁干扰轻,对系统响应要求较高的场合;9. PLC开关量输出模块有哪几种类型各能驱动何种负载答:PLC的输出模块有三种:继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出;继电器输出型既可用于交流输出,也用于直流输出;晶体管输出型用于直流输出;双向晶闸管输出型用于控制外部交流负载10. PWM脉宽调速原理;答:PWM是英文Pulse Width Modulation脉冲宽度调制缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式;11. 控制系统接地的目的;答:将电路、设备机壳等与作为零电位的一个公共参考点大地实现低阻抗的连接,称之谓接地;接地的目的有两个:一是为了安全,例如把电子设备的机壳、机座等与大地相接,当设备中存在漏电时,不致影响人身安全,称为安全接地;二是为了给系统提供一个基准电位,例如脉冲数字电路的零电位点等,或为了抑制干扰,如屏蔽接地等;称为工作接地;工作接地包括一点接地和多点接地两种方式;12. 机电一体化系统设计的指标主要包括哪些方面答:主要包括系统功能、性能指标、使用条件、经济效益;13.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;14.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;15.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;16.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;17. 机电一体化产品对机械传动系统有哪些要求答:机电一体化系统对机械传动系统的要求有:精度;稳定性;快速响应性;还应满足小型、轻量、高速、低冲击振动、低噪声和高可靠性;18. S7-200 PLC有哪些硬件资源,如何对他们寻址答:S7-200 PLC的硬件资源包括输入输出映像寄存器区I/Q、标志位存储器区M、特殊标志位存储器区SM、定时器存储器区T、计数器存储器区C、顺序控制标志位区S、变量存储器区V、局部存储器区L、累加器AC/高速计数器HC、模拟量输入输出寄存器AI/AQ等,S7-200 PLC的寻址方式有立即数寻址、直接寻址和间接寻址三大类;四、选择题;1.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2.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3.某4极交流感应电动机,电源频率为50Hz,当转差率为时,其转速为r/min r/minr/min r/min4.计算步进电动机转速的公式为A. C. D. 180°-5.图示利用继电器触点实现的逻辑函数为A.A+· +B · + ·BC.A+B · +·B+· 6. 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7. 计算机集成制造系统包括A .CAD 、CAPP 、CAMB .FMSC .计算机辅助生产管理D .A 、B 和C8. 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9. 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 .倍B .2倍C .倍D .不变10. 感应同步器可用于检测A .位置B .加速度C .速度D .位移11. “机电一体化”在国外被称为A .MachineB .ElectronicsC .MechatronicsD .A 和B12. 机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是A .提供动力B .传递运动C .传递动力D .A 、B 和C13. 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A .60°B .45°C .0°D . 90°14. 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 .θWB ≈ B .θW B >C .θW B <D .θWB 5.1≈ 15. 差分变压器传感器属于A .涡流式B .自感型C .互感型D .可变磁阻式16. 在自动控制系统中,伺服电机通常用于控制系统的A .开环控制B .C 和D C .全闭环控制 D .半闭环控制五、应用题1.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;要求:画出梯形图,写出助记符指令程序;答:1梯形图:2助记符指令程序:STR X1OR Y1AND NOT X2OUT Y1STR X3OR Y2AND NOT X4AND Y1OUT Y22、下图为小车送料过程示意图;现采用可编程控制器控制,写出小车PLC 控制的梯形图;小车的送料过程为:当小车处于左限位开关ST1处时,按下启动按钮,小车向右运行;碰到右限位开关ST2后,小车开始装料,装料时间为15秒;然后小车向左运行,碰到左限位开关ST1后,小车开始卸料,卸料时间为10秒;至此完成一次动作;任何时候压下停止按钮,小车将停止动作;根据上述描述写出用PLC控制的梯形图;按下启动按钮后, L2、L4、L6、L8亮,1秒后灭;接着L3、L5、L7、L9亮,1秒后灭;再接着L2、L4、L6、L8亮,1秒后灭,如此循环下去;根据上述描述写出用PLC控制的梯形图;输入/输出点的分配。

机电一体化期末考试试题及答案

机电一体化期末考试试题及答案

1.什么是“机电一体化”?以打夯机为例,内含机械与电器,问这是不是机电一体化产品?答:机电一体化又称机械电子工程,是机械工程与自动化一种,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics前半部分与电子学Electronics 后半部分组合而成。

打夯机不属于机电一体化产品。

由于打夯机只是一般机械加电器,它属于硬连接或者称为机械连接只能应用在就地或者小范围场所使用,不能满足大面积和远程控制。

而机电一体化就不一样样了,它不光有硬连接、机械连接尚有软连接。

机电一体化属于同步运用机械、电子、仪表、计算机和自动控制等多种技术为一体一种复合技术。

它不光可以就地操作,小范围应用,还可以大面积使用操作,远程监测、控制。

2.机电一体化技术构成是什么?答:机械技术、微电子技术、信息技术3.产品实现机电一体化后,可以获得那些成效?答:产品实现机电一体化后可以获得成效:产品性能提高、功能增强、构造简化、可靠性提高、节省能源、改善操作、提高灵活性等。

4.数字量传感具有哪三种类型?他们有什么区别?数字传感器按构造可提成三种类型:1.直接式数字量传感器——其辨别率决定于数字量传感器位数。

被测物理量→数字编码器→信息提取装置→数字量输出2.周期计数式数字传感器它构造示意图如下图1所示。

此种构造位移辨别率对低精度周期计数式数字传感器而言,仅由周期信号发生器性质决定。

例如,光栅当长1mm有100条刻线时,其辨别率即为0.01mm;对高精度周期计数式数字传感器而言,还要考虑到电子细分数。

如在100倍电子细分数下,此光栅辨别率就是0.1μm。

此种构造属于增量式构造,构造特点(位移方向规定)决定它不仅备有辨向电路,并且周期计数器还具有可逆性质。

图1 周期计数式数字量传感器构造方框图3.频率式数字传感器其构造示意图如下图2所示。

按振荡器形式,可将此种数字传感器提成带有晶体谐振器和不带晶体谐振器两种。

前者,按被测量作甩点,又分作用在石英谐振器上石英晶体谐振式数字传感器和作用在谐振器中储能元件上带有晶体谐振器调频式数字传感器。

机电一体化复习答案

机电一体化复习答案

机电⼀体化复习答案1、1 机电⼀体化的涵义就是什么?它包含了哪两⽅⾯内容?答:就是在机械的主功能、动⼒功能、信息功能与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。

它包含了技术与产品两⽅⾯内容。

⾸先就是指机电⼀体化技术,其次就是指机电⼀体化产品。

1、2 机电⼀体化的英⽂名称就是什么?Mechatronics1、3 机电⼀体化突出的特点就是什么?重要的实质就是什么?答:突出特点在于它在机械产品中注⼊了过去所没有的新技术,把电⼦器件的信息处理与⾃动控制等功能揉与到机械装置中去,从⽽获得了过去单靠某⼀种技术⽽⽆法实现的功能与效果。

重要实质就是:应⽤系统⼯程的观点与⽅法来分析与研究机电⼀体化产品或系统,综合运⽤各种现代⾼新技术进⾏产品的设计与开发,通过各种技术的有机结合,实现产品内部各组成部分的合理匹配与外部的整体效能最佳。

1、4 为什么说微电⼦技术不能单独在机械领域内获得更⼤的经济效益?答:微电⼦技术在机械领域内只就是机械技术的附加技术,就是机械技术的补充。

1、5 机电⼀体化对我国机械⼯业发展有何重要意义?答:在当前激烈的国际竞争环境中,机电⼀体化具有举⾜轻重的作⽤,其发展⽔平在很⼤程度上反映了⼀个国家的技术经济实⼒。

国民经济建设与发展必须需要⼤量掌握机电⼀体化技术⼈才区改造传统产业,研究与开发新⼀代机电⼀体化产品以改善出⼝产品结构,增强在国际市场上的竞争⼒,加快赶超国际先进⽔平的步伐。

机电⼀体化已经显⽰出强⼤的⽣命⼒,并正以空前的速度与⼒度冲击着传统的技术思想、⽣产⽅式与⽅法以及传统的机电产品与产业结构,国民经济的个各个领域都将因此⽽发⽣深刻变⾰。

1、6 机电⼀体化产品具有哪三个主要特征?答:整体结构最佳化、系统控制智能化、操作性能柔性化。

1、7 试列举10种常见的机电⼀体化产品。

答:汽车,飞机,轮船,洗⾐机,电冰箱,打印机,复印机,ATM机,数控机床,机器⼈。

机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析

机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析

机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析1. 机电一体化的英文缩写是()A. MECB. MIEC. MECHATRONICSD. MEI答案:C解析:机电一体化的英文表述是Mechatronics。

2. 机电一体化系统由机械系统、()、信息处理系统和执行元件系统组成。

A. 电子系统B. 动力系统C. 控制系统D. 检测系统答案:D解析:机电一体化系统由机械系统、检测系统、信息处理系统和执行元件系统组成。

3. 下列不属于机电一体化产品的是()A. 数控机床B. 电子计算机C. 工业机器人D. 全自动洗衣机答案:B解析:电子计算机不属于机电一体化产品,其他选项都是典型的机电一体化产品。

4. 机电一体化系统的核心技术是()A. 机械技术B. 计算机与信息处理技术C. 自动控制技术D. 系统技术答案:D解析:系统技术是机电一体化系统的核心技术。

5. 以下哪种传感器常用于测量位移?()A. 热电偶B. 光电编码器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案:B解析:光电编码器常用于测量位移。

6. 滚珠丝杠螺母副的特点不包括()A. 传动效率高B. 精度高C. 能自锁D. 摩擦力小答案:C解析:滚珠丝杠螺母副不能自锁。

7. 直流电机的调速方法不包括()A. 改变电枢电阻B. 改变电枢电压C. 改变磁通D. 改变电源频率答案:D解析:改变电源频率是交流电机的调速方法,直流电机调速不采用此方法。

8. 步进电机的步距角取决于()A. 电源电压B. 电机转速C. 脉冲频率D. 定子齿数和拍数答案:D解析:步进电机的步距角取决于定子齿数和拍数。

9. 交流伺服电机通常采用()控制方式。

A. 开环B. 半闭环C. 闭环D. 以上都不是答案:C解析:交流伺服电机通常采用闭环控制方式。

10. 以下哪种传动方式精度最高?()A. 带传动B. 链传动C. 齿轮传动D. 蜗杆传动答案:C解析:齿轮传动精度最高。

11. PLC 的中文名称是()A. 个人计算机B. 可编程逻辑控制器C. 工业控制计算机D. 分布式控制系统答案:B解析:PLC 是Programmable Logic Controller 的缩写,即可编程逻辑控制器。

机电一体化技术理论考试题库含答案[全考点]

机电一体化技术理论考试题库含答案[全考点]

机电一体化技术理论考试题库含答案一、单选题1•选择走位基准时,应尽量与工件的(D )-致.A、工艺基准B、度量基准C、起始基准D、设计基准2.以下关于过走位的说法不正确的是(A ).A. 一股来讲,精密加工件不能过走位,粗加工件可以过定位B. 工件的一个或几个自由度被不同的走位元件重复限制的走位称为过走位C. 当过定位并不影响加工精度,反而可以堵加加工时的刚性时,可以被采用D. 通过修改定位元件形状及减少走位支承点的方式可消除过走位3•库卡7轴机器人线性涓轨因使用开式齿轮传动,故齿轮的主要失效形式为(C )和弯曲疲劳折断。

A .齿面点蚀B.齿面胶合C.齿面磨损D.齿面塑性变形4.单件、小批量生产的工序质竝制点的设羞应以(C)为对象。

A、质量特性值B、工序C、设备D、工艺装备5.0.02游标卡尺的游标上,第50格刻线与尺身上(A )mm刻线对齐。

A. 49B. 39C. 196. -个物体在空间如果不加任何约束限制,应有(C )目由度。

A.四个B.五个C.六个7. 采用热装法装配轴承时,将轴承放入机油槽中加热,温度不超过(A ).A. 100°CB. 150 °CC. 200°C8. F机床导轨的平行度误差为(B )A. 0.01 ~ 0.02B. 0.015 ~ 0.02C. 0.02 ~ 0.049•测量较长导轨在垂直平面的直线度误差时,采用(B);去较合适。

A.间接测量B.光学基准C.实物基准10.同时承受径向力和轴向力的轴承是(C ) °A.向心轴承B.推力轴承C.向心推力轴承11•合理调整轴承间隙,是保证轴承寿命、提高轴的(B )的关键。

A.旋转速度B.旋转精度C.表面粗糙度12•角接触轴承背对背装配,以下描述错误的是(D )A. 轴承的接触角线沿着回转轴线方向扩散B. 堵加了径向和轴向的刚性,抗变形能力大C. 提供刚性相对较高的轴承配置,而且可承受倾覆力矩D. 当轴承升温热涨伸长后,轴承内环垫圈伸长会览加原调整的预紧量。

机电新技术题库及答案

机电新技术题库及答案

机电新技术题库及答案1. 什么是机电一体化技术?答:机电一体化技术是将机械技术、电子技术、计算机技术、控制技术等多学科技术有机结合,实现机械设备的自动化、智能化和信息化的技术。

2. 简述数控机床的基本组成。

答:数控机床主要由数控系统、伺服系统、机床本体、主轴系统、刀具系统、辅助系统等组成。

数控系统用于控制机床的运行,伺服系统负责执行数控系统的指令,机床本体是机床的主体结构,主轴系统用于驱动刀具旋转,刀具系统包括各种刀具,辅助系统包括冷却、润滑等。

3. 什么是机器人?答:机器人是一种能够执行人工操作或过程的自动化机器,它具有一定程度的自主性,能够感知环境、处理信息并做出决策。

4. 简述工业4.0的概念。

答:工业 4.0是指利用物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,实现制造业的智能化、网络化和个性化生产,提高生产效率和产品质量,降低生产成本。

5. 什么是智能制造?答:智能制造是指利用先进的信息技术和自动化技术,实现生产过程的自动化、智能化和信息化,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,实现个性化定制生产。

6. 简述机电系统的故障诊断方法。

答:机电系统的故障诊断方法主要包括:1) 直接观察法,通过观察设备的外观、声音等来判断故障;2) 参数测量法,通过测量设备的运行参数来判断故障;3) 信号分析法,通过分析设备的信号波形来判断故障;4) 人工智能诊断法,利用人工智能技术进行故障诊断。

7. 什么是可编程逻辑控制器(PLC)?答:可编程逻辑控制器(PLC)是一种用于工业自动化控制的电子设备,它可以根据用户编写的程序来控制机械设备的运行。

8. 简述伺服系统的工作原理。

答:伺服系统是一种闭环控制系统,它由伺服电机、编码器、控制器等组成。

伺服电机根据控制器的指令进行运动,编码器检测电机的实际位置和速度,并将信息反馈给控制器,控制器根据反馈信息调整指令,使电机的运动更加精确。

9. 什么是传感器?答:传感器是一种能够将被测量的物理量(如温度、压力、位移等)转换为电信号的装置,用于实现对机械设备的监测和控制。

机电一体化复习题(附答案)

机电一体化复习题(附答案)

机电一体化复习题一、名词解释1机电一体化 2伺服控制 3闭环控制系统 4逆变器 5 SPWM 6单片机 7 I/O接口8 I/O通道 9 串行通信 10直接存储器存取(DMA)二、判断题:1 在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。

(×)2 滚珠丝杆不能自锁。

(√)3 无论采用何种控制方案,系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

(×)4 异步通信是以字符为传输信息单位。

(√)5 同步通信常用于并行通信。

(×)6 无条件I/O方式常用于中断控制中。

(×)7从影响螺旋传动的因素看,判断下述观点的正确或错误(1)影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差(√)(2)螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素(√)(3)螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素(√)(4)温度误差是影响传动精度的因素(√)三、单项选择题1. 步进电动机,又称电脉冲马达,是通过( B )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(B)。

A.1<s<2B.0<s 1C.-1<s<1D.-1<s<03.PWM指的是(C)。

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( B )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( A )方法实现。

A.插补B.切割C.画线D.自动四、填空题1. 在计算机和外部交换信息中,按数据传输方式可分为:串行通信和并行通信。

2. 微机控制系统中的输入与输出通道一般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四种通道。

3. 在伺服系统中,在满足系统工作要求的情况下,首先应保证系统的稳定性和精度并尽量高伺服系统的响应速度。

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1. 机电一体化的定义。

机电一体化技术是从系统工程观点出发,应用机械、电子、信息等有关技术,对它们进行有机的组织和综合,实现系统整体的最佳化。

2. 简述机电一体化系统的组成及各组成部分的功能。

机电一体化系统的组成:A机械本体、B动力单元、C传感检测单元、D执行单元、E驱动单元、F控制及信息处理单元这六部分组成。

各成分的功能如下:1、机械本体:使构造系统的各子系统、零部件按照一定的空间和时间关系安置(装配连接)在一定位置上,并保持特定的关系。

2、动力单元:按照机电一体化系统的控制要求,为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。

3、传感检测单元:对系统运行过程中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测,并转换成可识别信号,传输到信息处理单元,经过分析、处理后产生相应的控制信息。

4、执行单元:根据控制信息和指令在驱动单元的驱动下完成所要求的动作。

5、驱动单元:在控制信息作用下,在动力单元的支持下,驱动各种执行机构(执行单元)完成各种动作和功能。

6、控制及信息处理单元:将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、存储、分析、加工,根据信息处理结果,按照一定的程序发出相应的控制信号,通过输出接口送往驱动单元和执行机构,控制整个系统有目的地运行。

3. 机电一体化系统有哪些设计方法?分别举例。

机电一体化系统有以下三种设计方法:A.取代法,如用电气调速系统取代机械式变速机构等;B.整体设计法,如某些激光打印机的激光扫描镜;C.组合法,如设计数控机床时使各个单元有机组合融为一体。

4. 转动惯量、刚度、阻尼的折算公式。

另附资料。

5. 传动链精度对开环伺服系统、闭环伺服系统精度的影响。

开环伺服系统中,传动链的传动精度不仅取决于组成系统的单个传动件的精度,还取决于传动链的系统精度。

闭环伺服系统中的传动链,虽然对单个传动件的精度要求可以降低,但对系统精度仍有相当高的要求,以免在控制时因误差随机性太大不能补偿。

6. 举例说明缩短传动链的三种方式。

A. 伺服电动机;B.直线电机;C.电主轴。

7. 简述传动系统的转动惯量、摩擦、阻尼比、刚度、谐振频率、间隙对机电一体化系统性能的影响。

1、转动惯量:在满足系统刚度的条件下,机械部分的质量和转动惯量越小越好。

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。

同时,转动惯量增大会使电器驱动部分的谐振频率降低而阻尼比增大。

2、摩擦:引起动态滞后和稳态误差,同时还会造成低速爬行。

3、阻尼比:实际应用中一般取0.4--0.8的欠阻尼,既能保证振荡在一定的范围内过渡过程比较平稳、过渡过程时间较短,又具有较高的灵敏度。

4、刚度:对于伺服系统的失动量来说,系统刚度越大,失动量越小,对于伺服系统的稳定性来说,刚度对开环系统的稳定性没有影响,而对闭环系统的稳定性有很大影响,提高刚度可增加闭环系统的稳定性。

5、谐振频率:当外界的激振频率接近或等于系统固有频率时,系统将产生谐振而不能正常工作。

6、间隙:使机械传动系统中间隙产生回程误差,影响伺服系统中位置环的稳定性。

8. 低速爬行产生的原因。

1进给传动系统的刚度K越小,越容易产生爬行;2静摩擦力与动摩擦力之差,差值越大,越容易产生爬行;3摩擦力曲线为副斜率,容易产生爬行;4移动速度小于临界速度vt 时,容易产生爬行现象。

9. 齿轮传动刚性消隙和柔性消隙的区别。

刚性消隙法是在严格控制轮齿齿厚和齿距误差的条件下进行的,调整后齿侧间隙不能自动补偿,但能提高传动刚度。

柔性消隙法是指调整后齿侧间隙可以自动补偿(一般采用弹簧机构利用弹性力把消隙补偿)。

10. 锥齿轮、斜齿轮消隙的原理。

锥齿轮消隙的原理:将齿轮的分度圆柱改为带锥度的圆锥面,使齿轮的齿厚在轴向产生变化,装配时通过改变垫片的厚度,来改变两齿轮的轴向相对位置,以消除侧隙。

斜齿轮消隙的原理:通过改变垫片的厚度使两齿轮的螺旋面错位,两齿轮的左右齿面分别与宽齿面接触,以消除齿侧间隙。

11. 丝杠螺母传动系统的调隙一般采用什么结构,齿差调隙原理。

丝杠螺母传动系统的调隙一般采用双螺母结构。

齿差调隙原理:在两螺母的凸缘上分别切出齿数差为1的两齿轮,并分别与固定在外套两端面上的两内齿圈啮合。

转动其中一个螺母,改变两螺母的轴向相对位置,以调隙和预紧。

12.如何按照负载角加速度最大原则选择总传动比。

13. 齿轮传动各级传动比分配的原则有哪些,各自遵循什么分配原则。

(1)最小等效转动惯量原则:小功率传动装置和大功率传动装置的传动比分配均为前小后大;(2)质量最小原则:小功率传动装置的各传动比相等,大功率传动装置的传动比分配为前大后小;(3)输出轴的转角误差最小原则:A.从输入端到输出端各传动比按照前小后大原则排列;B.应减小传动级数;C.使末级齿轮的传动比尽可能大,制造精度尽量高。

14. 如何设计齿轮传动机构间隙输出轴转角误差。

A.从输入端到输出端各传动比按照前小后大原则排列;B.应减小传动级数;C.使末级齿轮的传动比尽可能大,制造精度尽量高。

15. 谐波齿轮传动的结构、原理及特点。

结构:谐波齿轮传动由A.刚轮、B.柔轮和C.谐波发生器这三部分组成。

原理:谐波齿轮传动是一种新型传动,利用机械波使柔性齿轮产生可控制的弹性变形波,引起刚轮与柔轮的齿间相对错齿来传递动力和运动。

特点:A.传动比大;B.承载能力大;C.传动精度高;D.齿侧间隙小;E.传动平稳;F.结构简单、体积小、重量轻。

16. 永磁测速电机输出电压与转速和外负载的关系。

当负载电阻趋于无穷大时,其输出电压U与转速n成正比,随负载电阻变小,其输出电压下降,而且输出电压与转速之间并不能严格保持线性关系。

17. 简述光电转速传感器的原理。

光电式转速传感器是由装在被测轴上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。

光源发生发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。

根据测量时间t内的脉冲数N,则可测出转速n=60N/Zt(Z为圆盘缝隙数)。

18. 接近式位置传感器按工作原理分为哪几种类型?接近式位置传感器按工作原理可分为这五种类型:A.电磁式;B.光电式;C.静电容式;D.气压式;E.超声波式。

19. 分析透光型光电传感器接口电路,解释反射型光电传感器的应用。

在透光型光电传感器中,发光器件和受光器件相对放置,中间留有间隙。

当被测物体到达这一间隙时,发射光被遮住,从而接收器件(光敏元件)便可检测出物体已经到达。

反射型光电传感器发出的光经被测物体反射后再落到检测器件上,由于是检测反射光,所以得到的输出电流Ie较小。

另外,对于不同的物体表面,信噪比也不一样,因此,设定限幅电平就显得非常重要。

20. 测量放大器的特点。

测量放大器有以下特点:放大电路具有很高的共模抑制比,以及高增益、低噪声和高输入阻抗。

21. 程控放大器的功能及工作原理。

功能:希望利用计算机采用软件控制的办法来实现增益的自动变换,这种功能的放大器就叫程控增益放大器。

工作原理:通过改变4052(模拟开关)的D1的值来改变AD521放大器2脚与14脚之间的外接电阻的办法来实现增益控制。

22. 简述液压驱动、气压驱动和伺服电机驱动的输出功率、响应速度的特点。

液压驱动伺服系统:输出功率大,响应频率高;气压驱动伺服系统:输出功率大,响应频率低;伺服电机驱动的伺服系统:输出功率范围大,响应频率宽。

23. 步进电机的三相绕组的通电方式有哪些(三种),各自步距角的关系如何。

步进电机的三相绕组的通电方式有以下三种:1、三相单三拍,其步距角为30°;2、三相双三拍,其步距角为30°;3、三相六拍,其步距角为15°。

24. 步进电机的特点(7个)。

步进电机有以下七个特点:1、步进电机受数字脉冲信号控制,输出角位移与输入脉冲数成正比;2、步进电动机的转速与输入的脉冲频率成正比;3、步进电动机的转向可以通过改变通电顺序来改变;4、步进电动机具有自锁能力;5、步进电机工作状态不易受各种因素干扰;6、步进电机的步距角有误差,转子转过一定步数后会出现累积误差。

转过一转后,累积误差为零;7、易于直接与微机的I/O接口,构成开环位置伺服系统。

25. 步进电机带负载的最大起动频率的计算。

26. 什么是直流电机的机械特性曲线,外负载对直流电机机械特性的影响。

机械特性是一定控制电压下转速与转矩之间的关系,表示这样关系的曲线为机械特性曲线。

外负载对直流电机机械特性的影响:外界电阻使直流电机机械特性变软,伺服控制性能变差。

27. PWM直流调速驱动系统的原理。

PWM直流调速驱动系统的原理:当输入一个直流控制电压U时就可得到宽度与U成比例的脉冲方波给伺服电动机电枢回路供电。

通过改变脉冲宽度来改变电枢回路的平均电压,得到不同大小的电压值Ua,使直流电动机平滑调速。

当开和关周期T不变时,只要连续地改变闭合时间t(0--T)就可以连续地使Ua由0变化到U,从而达到连续改变电动机转的目的。

28. 交流电机调速的方法。

交流电机调速的方法有以下三种:A.改变电动机极对数P;B.改变电动机滑差率S;C.改变电动机的外加电源频率f。

29. SPWM变频调速的原理。

SPWM变频调速的原理:将相同极性的正弦波基准信号u1与等幅等矩的三角波ut相比较,以其交点为相应变流器件换流的开关点,交点间隔即为被调制脉冲的宽度。

随着u1的幅值和频率的变化,调制的脉冲也会在宽度和频率上作相应的变化,保证了变频要求的U1/f1=常值。

对负半周可通过反向器得到负的脉冲波。

这就是SPWM变频调速的原理。

30. 直线电机的特点。

直线电机有以下五个特点:A.直线电机不需要中间传动机械,提高了精度,减少了震动和噪声;B.快速响应;C.仪表用的直线电动机,可省去电刷和换向器等易损零件,提高可靠性,延长使用寿命;D.散热面积大,容易冷却,允许较高的电磁负荷,提高电动机的容量定额;E.装配灵活性大。

31. 简述圆盘型直线电机的工作原理、直流直线电机的原理。

圆盘型直线电机的工作原理:把次级做成一片铝圆盘或铜圆盘,并将初级放在次级圆盘靠近外径的平面上。

次级圆盘在初级移动磁场的作用下,形成感应电流,并与磁场相互作用,产生电磁力,使次级圆盘能绕其轴线作旋转运动。

直流直线电机的原理:在线圈的行程范围内,永久磁铁产生的磁场强度分布均匀,当可动线圈中通入电流后,载有电流的导体在磁场中会受到电磁力的作用。

当线圈受到的电磁力大于线圈支架上存在的静摩擦力时,就可使线圈产生直线运动,改变电流的大小和方向,即可控制线圈直线运动的推力和方向。

32. 步进电机的选择和计算。

(P93 例题)33. 脉冲当量的含义。

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