机电一体化总题库
一、名词解释(每小题2分，共10分)
1.伺服控制系统：是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。
2.三相六拍通电方：如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态，这种通电方式称为单双相轮流通电方式。如A→AB→B→BC→C →CA→…
3.灵敏度：指在稳态下，输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。即为传感器灵敏度。S=dy/dx=ΔY/ΔX
4.压电效应：某些电介质，当沿着一定的方向对它施加力而使它产生变形时，内部就会产生极化现象，同时在它的两个表面上将产生符号相反的电荷。当外力去掉后，它又重新恢复到不带电的状态，这种现象被称为压电效应
5.动态误差：动态误差在被测量随时间变化过程中进行测量时所产生的附加误差称为动态
误差
6.线性度：所谓传感器的线性度就是其输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程
度。又称为非线性误差
7.机电一体化：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基础上有机地加以综合，以实现整个系统最佳化的一门新科学技术
8.自动控制：自动控制—由控制装置自动进行操作的控制
9.开环控制系统：开环控制系统—无反馈的控制系统
10.闭环控制系统：闭环控制系统是指具有反馈的控制系统
11.逆变器：4.逆变器—把固定的直流电变成固定或可调的交流电的DC/AC变流器。
12.PWM：PWM—通过调节脉冲的宽度改变负载电压平均值的脉宽调制斩波器。
13.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
14.静态设计：是指依据系统的功能要求，通过研究制定出机械系统的初步设计方案
15.动态设计
16.伺服电动机：伺服电动机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、速度及动力输出电动机，以电子换向取代了传统的直流电动机的电刷换向的电动机17.屏蔽：屏蔽是利用导电或导磁材料制成的盒状或壳状屏蔽体，将干扰源或干扰对象包围
起来从而割断或削弱干扰场的空间耦合通道，阻止其电磁能量的传输
18.共模干扰：共模干扰往往是指同时加载在各个输入信号接口断的共有的信号干扰。
19.伺服控制技术：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。
20.传感器能分辨力：传感器能检测到的最小输入增量称分辨力，在输入零点附近的分辨力
称为阈值。
21.变频调速：采用改变电机通电频率的方式来改变电机的转速的调速方式
22.响应特性：指的是输出量跟随输入指令变化的反应速度，决定了系统的工作效率。
23.PID：指比例-积分-微分调节。比例系数K愈大调节作用愈强,动态特性也愈好。但K太
大,会引起系统不稳定。比例调节的主要缺点是存在误差；积分作用能消除误差, 响应慢；微分作用噪声大或要求响应快的系统最好不使用
24.复合控制器：带有前馈控制系统的反馈控制器。它的作用是使系统能以稳定的零误差跟
踪已知的输入信号。
25.DMA：外设与内存间直接进行数据交换（DMA）而不通过CPU
26.中断：为了提高CPU的效率和使系统具有良好的实时性，采用中断方式CPU就不必花
费大量时间去查询各外围设备的状态了。而是当外围设备需要请求服务时，向CPU发出中断请求，CPU响应外围设备中断，停止执行当前程序，转去执行一个外围设备服务的程序，中断处理完毕，CPU又返回来执行原来的程序。
交流电机的矢量控制：
27.同时控制电动机的输入电流的幅值和相位心得到交流电动机的最佳控制
二、填空题（每小题1分，共20分)
1、计算机在控制中的应用方式主要有___操作指导控制系统、分级计算机控制系统、监督
计算机控制系统（SCC）、直接数字控制系统_________________。
2、一个典型的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部
分、执行机构、控制及信息处理部分
3、机电一体化系统（产品）开发的类型：开发性设计、适应性设计、变参数设计
4、机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法：取代法、整体设计法、组合法。
5、机电一体化的高性能化一般包含：高速化、高精度、高效率、高可靠性。
6、抑制干扰的措施很多，主要包括：屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等方法。
7、滚珠丝杆螺母副结构有两类：_ _2. 外循环插管式内循环反向器式____________。
8、应用于工业控制的计算机主要有单片机PLC 总线工控机______等类型。
9、机电一体化系统设计指标和评价标准应包括_性能指标、系统功能、使用条件、经济效
益_________。
10、可编程控制器主要由____ CPU 存储器接口模块___________等其它辅助模块组
成
11、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，
12、现在常用的总线工控制机有___ STD总线工业控制机_____ 、PC总线工业控制机
和CAN总线工业控制机等。
13、隔离放大器中采用的耦合方式主要有两种__变压器隔离光电隔离___________。
14、采样/保持器在保持阶段相当于一个“____模拟信号存储器_____________”。
1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：______内循环、外循环____，________________。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___________ PLC ________________________。
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________20mm _______________。
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______位置和速度_______，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____0.02_____。
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______前馈控制器____________________________。
10. 钻孔、点焊通常选用_________简单的直线运动控制___________________类型。
1. 从控制角度讲，机电一体化可分为开环、闭环控制系统和控制系统。
1.在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为: 电压输出电流输出频
率输出；；三种形式。
3. 多点接地：优点：. 互不干扰缺点：接线多复杂，。
4. 一般来说，伺服系统的基本组成为控制器功率放大器执行机构和检测装置
、、和等四大部分组成。
5. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是等腰三角波（三相）正弦波
，而调制波是。
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.开环步进电动机控制系统，主要由环形分配器功率放大器步进电动机
、和等组成。
8. 实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：1），2），3）
1）采用计算机软件分配器2）小规模集成电路搭接的硬件分配器3）专用模块分配器
9、产生电磁干扰必备的三个条件是：，，。
干扰源传播途径接受干扰对象原系统系统
10.干扰传播途径有二种方式：
1）传导耦合方式：干扰信号能量以或的形式，通过金属导体传递。2）幅射耦合方式：干扰信号能量以的形式，通过空间感应传递。
1）电压；电流。2）电磁场
11. 指出下列干扰哪几种属于传导耦合方式：, ;
C.漏电干扰
D.共阻抗感应干扰
哪几种属于幅射耦合方式：, , 。
A.静电干扰
B.磁场干扰E.电磁辐射干扰。
12.磁场屏蔽---对高频交变磁场应采用的金属材料作屏蔽体；对低频交变磁场应采用的材料作屏蔽体，并保证磁路畅通。
铜和铝等导电性能好；铁等高导磁率。
13.一点接地中：1）串联接地：优点：，缺点：，
最简单，；前后相互干扰，
2）并联接地：优点：，缺点：，仅适用于电路。
干扰小，；接线多，复杂，低频（<1MHZ）
1、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
2、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
3、计算机控制系统的类型包括________________________、_______________________、
监督控制系统、________________________。
分级计算机控制系统直接数字控制系统操作指导控制系统
4、拟定机电一体化系统（产品）设计方案的方法通常有____________、____________、
____________。
取代法整体设计法组合法
5、接口的基本功能主要有______________、放大、_________________。
数据格式转换、通信联络
6、对直线导轨副的基本要求是_________________________、_____________________、
____________________、__________________和平稳。
导向精度高耐磨性好足够的刚度对温度变化的不敏感性。
7．机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理___________、_____________、____________、____________、并满足小型、轻量等要求。
阻尼合理刚度大抗振性好间隙小
8、伺服系统的基本组成包括______________ 、_____________________、检测装置、
____________________。
控制器、执行环节、比较环节
9、工作接地分为_______________、______________。
一点接地多点接地
10、STD总线的技术特点_________________、______________、______________________、高可靠性。
模块化设计系统组成修改和扩展方便
1. 在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为：通信
和通信。
串行通信并行通信
2. 微机控制系统中的输入与输出通道一般包括、、
、四种通道。
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
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
和，并尽量高伺服系统的响应速度。
稳定性和精度
4. 一般来说，伺服系统的执行元件主要分为、、
和其它等四大类型。
电磁式液压式气压式
5. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是，而调制波是
。
等腰三角波正弦波
6. 异步交流电动机变频调速：
2）基频（额定频率）以下的恒磁通变频调速，属于调速方式。
3）基频（额定频率）以上的弱磁通变频调速，属于调速方式。
恒转矩恒功率
7. 开环步进电动机控制系统，主要由、和
等组成。
环形分配器功率驱动器步进电机
8. 实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：1）
，2），3）。
计算机软件硬件分配专用环形分配器
9. 根据计算机在控制中的应用方式，把计算机控制系统分为四类：
1），2），
3），4）。
操作指导控制系统直接控制系统监督计算机控制系统分级计算机控制系统
10．应用于工业控制的计算机主要有：
1），2），3）等类型。
单片机PLC 总线工控机
11.干扰传播途径有二种方式，其中传导耦合方式：干扰信号能量以
或的形式，通过金属导体传递。
电压电流
12. 抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、、、、合理布局和
软件抗干扰技术。
隔离滤波接地
13. 电场屏蔽----通常用的金属材料作屏蔽体，并应保持良
好。
铜铝等导电性能良好接地
14．根据频率特性解释下列滤波器的作用：
1）低通滤波器：只让通过，而高于受到抑制、衰减，不让通过。
2）带通滤波器：只让通过，而高于部分。
低频成分截止频率成分
某一频带内的成分上截止频率成分下截止频率成分
1、机电一体化系统中常见的轴承包括____________、___________、__________、磁轴承。
滚动轴承滑动轴承静压轴承磁轴承。
2、机电一体化系统一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分组成。
机械本体动力与驱动执行机构传感器检测部分控制及处理部分
.3、按干扰的耦合模式干扰可分为静电干扰、____________________、__________________、_________________、_______________等干扰类型。
为静电干扰磁场耦合干扰漏电耦合干扰
.4、机电一体化是从系统的观点出发，将_____________、____________、___________、机械技术等在系统工程的基础上有机的加以综合，实现整个机械系统________而建立的一门新的科学技术。
检测技术伺服技术计算机与信息处理技术
5、伺服系统的基本组成部分包括_____________、____________、执行机构、___________ 四大部分。
控制器检测环节比较环节被控对象
6、用软件识别有用信号和干扰信号、并滤去干扰信号的方法称为_____________、识别信号的原则有_____________、______________。
软件滤波时间原则空间原则属性原则
7、机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为________________、适应性设计、
________________。
开发性设计变参数设计
8、机电一体化系统包括______________、_____________、信息处理技术、____________、____________、总体等相关技术。
机械技术检测技术伺服技术计算机与信息处理技术自动控制技术和系统总体技术9、机电一体化系统对机械传动总传动比确定的最佳选择方案有______________________、_____________________、质量最小原则。
转动惯量原则输出轴转角误差最小原则
1、机电一体化是从系统的观点出发____________、____________、___________、信息技术等在系统工程的基础上有机的加以综合，实现整个机械系统________而建立的一门新
的科学技术。机械技术检测技术伺服技术协调工作
2、机电一体化产品中需要检测的物理量分成____________和____________两种形式。
电量非电量
4 机械结构因素对侍服系统性能的影响有__________________、____________________、结构弹性变形、__________________间隙的影响。
阻尼摩擦惯量
7、接口的基本功能主要有______________、放大、_________________。
变换耦合
8、对直线导轨副的基本要求是_________________________、_____________________、
____________________、__________________和平稳。
导向精度高耐磨性好足够的刚度对温度变化的不敏感性
7．机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理___________、___________、__________、____________、并满足小型、轻量等要求。
摩擦小度大振性好隙小
8、伺服系统的基本组成包括______________ 、_____________________、检测装置、
____________________。
控制器执行环节比较环节
9、拟定机电一体化系统的设计方案的方法有_______________、组合法、______________。取代法整体法
10、STD总线的技术特点_________________、______________、______________________、高可靠性。模块化设计系统组成修改和扩展方便
1. 机电一体化系统的设计中，齿轮传动系统的设计，在满足承载能力的条件下，主要是注重系统的动态性能设计，即系统快速响应能力和系统传动精度的高要求。
2. 双螺母齿差预紧调整螺纹间隙时，两个外齿轮齿数分别为Z1=100，Z2=99，丝杠的螺距P=10mm时，间隙的调整量为。0.001mm
3.滚珠丝杠一般根据其决定其精度等级。导程精度或导程误差
4. 偏心法调整齿轮间隙通过调整偏心套改变两齿轮间的中心距，达到消除间隙的目的。
5.导轨的精度保持性主要由其决定。耐磨性
6.机械部件产生爬行现象的主要原因是和。
摩擦系数随运动速度的变化、传动系统刚性不足
7、提高导轨副耐磨性的措施有、，
8.步进电机的速度控制中，其升速规律一般有和。
直线规律、指数规律
9.静压轴承通过调节来调节支承中各油腔的压力来适应不同载荷。节流器
10. 谐波传动是利用机械波使薄壁齿圈产生弹性变形来达到传动目的的。
11. 齿轮间隙消除方法有刚性消除方法和弹性消除方法两类。
12、指运动件转动时其轴线与承导件的轴线产生倾斜的程度称为方向精度。
13、是指在任意截面上，运动件的中心与承导件的中心之间产生偏移的程度置中精度。
14、主轴系作为系统扭矩和旋转运动的输出轴，因此，对其旋转精度、刚度、热变形及
抗振性等的要求较高。
15、机座设计制造中常用增加隔板和加强筋来提高刚度
16、脉宽调制（PWM）直流调速中，控制脉冲宽度变大时，电枢回路的平均电压大
19、冗余技术分为和两类。
工作冗余、后备冗余
20、机电一体化系统中，电噪声的干扰类型有、、
、。供电、强电、辐射
21、自动导引小车（AGV）的路径引导方式有、、
、。
22、自动立体仓库中，货物的识别方式有：、、
、。
2. 主轴系作为系统扭矩和旋转运动的输出轴，对其、、及等的要
求较高。
4. 偏心法调整齿轮间隙通过调整偏心套改变，达到消除间隙的目的。中心
距
10. 谐波传动是利用来达到传动目的的。
柔性变形引起的相对错齿
12、机座设计制造中常用增加和来提高刚度。
隔板、加强筋
5. 密珠轴承的回转精度高，但摩擦阻力。大
7、脉宽调制（PWM）直流调速中，控制脉冲宽度变大时，电枢回路的平均电压。
大
9. 交流电机的矢量控制是指。
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 (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. 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
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(C )
A. 单片机
B. 2051
C. PLC
D. DSP
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
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. 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
3. 滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和( )
机电一体化系统设计试题及答案：-
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：_内旋换和外循环 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. 2051 C. PLC 5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和检测环节等个五部分。 A 换向结构 B 转换电路 C 存储电路D检测环节 四、判断题（每小题2分，共10分) 1、伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号。（? ） 2、电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、 力矩电机、步进电机等。（） 3、对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。（? ） 4、步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。（） 5、伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能的控制装置，也称其为变流 器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。（? ） 五、问答题（每小题10分，共30分) 1. 步进电动机常用的驱动电路有哪几种类型? 2. 什么是步进电机的使用特性? 3. 机电一体化系统设计指标大体上应包括哪些方面? 一、名词解释(每小题2分，共10分) 1. 是人们借助于专门的设备，通过一定的方法对被测对象收集信息，取得数据概念的过程。 2. 指在稳态下，输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。即为传感器灵敏度。
机电一体化考试试卷A卷
机电一体化考试试卷 A卷 一. 名词解释 1. 接口——机电一体化系统中各子系统之间进行物质、能量和信息传递与交换的联系部件。 2. 连续控制系统——信号在时间上是连续变化的系统。 3. 计算机控制系统——采用计算机作为控制器的控制系统即为计算机控制系统，又被称为离散控制系统。 5. 直流伺服系统——采用直流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。 8. 同步调制——在改变正弦调制波的频率f的同时成正比的改变三角载波的频率f c，使载频比N保持不变，则称为同步调制。 9. 异步调制——在改变正弦调制波的频率f的同时，三角载波的频率f c的值保持不变,使载频波比N值不断变化，则称为异步调制。 11. 抗干扰技术——研究电子设备及系统抵抗外部和内部电磁干扰，保证其正常工作的具体措施。 12. 工业机器人——一种能自动定位控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。能搬运材料、零件或操作工具，用以完成各种作业。 二. 填空 1. 接口的基本功能有三个，一是交换，通过接口完成信号模式或能量的统一，二是放大，达到能量的匹配，三是传递，遵循协调一致的时序，信号格式和逻辑规范将放大后的信号可靠.快速.精确地交换。 3. 在机电一体化系统中，机械结构主要用于执行机构、传动机构和支承部件，用以完成规定的动作；传递功率、运动和信息；起支承连接作用等。通常，它们是微机控制伺服传动系统的有机组成部分。 4. 对机电一体化系统中的机械传动系统建模一般分两步进行，首先把机械系统中各基本物理量折算到传动链中的某个元件上，然后，再根据输入量和输出量的关系建立它的数学模型。 6. 由于非线性摩擦的存在，机械系统在低速运行时，常常出现爬行现象，导致系统运行不稳定。爬行一般出现在某个临界转速以下，而在高速运行时并不出现。 7. 惯量的适当增大只有在改善低速爬行时有利。因此，机械设计时，在不影响系统刚度的条件下，应尽量减小惯量。 10. 一般来说，伺服系统的基本组成可包括控制器、功率放大器、执行机构和检测装置等四大部分。 11. 常用的伺服电动机有直流伺服电动机、交流伺服电动机、步进电动机三种。 14. 若系统的输出量为速度，将此速度反馈到输入端，并与输入量比较，就可以实现对系统的速度控制，这种控制系统称为速度伺服控制系统。 17. 单片微计算机是将CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数、多功能I/O(并行、
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。 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工作两个阶段，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，应该工作在恒转矩工作阶段。 21. 步进电机按转子结构形式可分为：反应式（变磁阻式）步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机三种。 22. 步进电机的工作方式有：单拍工作方式和倍拍工作方式。
2017年XX市技能大赛--光机电一体化试题
××智能生产设备组装与调试 工 作 任 务 书 中国.四川.XX 2017.10
一、工作任务与要求 一、按《工件处理设备组装图》（图号01）组装工件处理设备，并满足图纸提出的技术要求。 二、按《工件处理设备电气原理图》（图号为02）连接电路，你连接的电路应符合工艺规范要求。 三、按《工件处理设备气动系统图》（图号03）连接工件处理设备的气路，使其符合工艺规范要求。 四、请你正确理解工件处理设备的检测和分拣要求、意外情况的处理等，制作触摸屏的各界面，编写工件处理设备的PLC控制程序和设置变频器的参数。 注意：在使用计算机编写程序时，请你随时保存已编好的程序，保存的文件名为工位号+A（如3号工位文件名为“3A”）。 五、请你安装、调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成工件处理设备的整体调试，使工件处理设备能按照要求进行生产。 二、工件处理设备说明 1. 工件处理设备为先对金属件和白塑料件两种工件（黑色塑料件为生产过程中出现的不合格工件）进行加工，然后进行表面处理，再分拣打包的机电一体化设备。 2. 工件处理设备高速运行时，变频器的输出频率为30Hz；工件处理设备低速运行时，变频器的输出频率为25Hz（工件由A向B方向运行为传送带正转方向）。 工件处理设备各部件名称及位置如图1所示： 图1 工件处理设备各部件名称及位置
（a ） （b ） （b ） （d ） 工件处理设备有“调试”和“运行”两种模式，由其按钮模块上的转换开关SA2选择。当SA2在左挡位时，选择的模式为“运行”；当SA2在右挡位时，选择的模式为“调试”。 工件处理设备上电后，绿色警示灯闪烁，指示系统电源正常，同时触摸屏进入首页界面如图2（a ）所示。将PLC 拨到运行状态，若系统不处于初始状态，则按钮模块上的指示灯HL1闪烁（每2秒闪烁一次）；若处于初始状态，则指示灯HL1长亮。 工件处理设备的初始状态是：机械手的悬臂靠在右限止位置，悬臂和手臂气缸的活塞杆缩回，手指张开，斜槽气缸的活塞杆缩回。料盘的直流电机、传送带的三相电动机不转动。若上电时有某个部件不处于初始状态系统应进行复位，复位方式自行设定。 （一）工件处理设备的系统调试 将按钮模块上的转换开关SA2置于“调试”档位，触摸屏“首页界面”对应的“调试”指示灯常亮，如图（a “输入密码框”，如图（b ）所示，输入正确密码：235后，则可以进入触摸屏“调试界面”界面如图3所示。若密码不正确则弹出“重新输入密码”的对话框如图（c ）所示，可重新输入新的密码；若重新输入的密码还不正确，则弹出“你不能进行设备调试进”的提示，如图（d ）所示。这时需要再次按下触摸屏上的 a ）。 图2 触摸屏进入首页界面 1.输送机的调试
机电一体化试卷及答案
1、机电一体化系统中的计算机接口电路通常使用光电耦合器，光电耦合器的作用有哪些 1. （1）能保护系统元件不受高共模电压的损害，防止高压对低压信号系统的损坏。 （2）泄漏电流低，对于测量放大器的输入端无须提供偏流返回通路。 （3）共模抑制比高，能对直流和低频信号(电压或电流)进行准确、安全的测量。 2、什么是三相六拍通电方式 2. 如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态，这种通电方式称为单双相轮流通电方式。如A → AB → B → BC →C → CA →… 3、简述PWM 脉宽调速原理。 3. 在一个周期T 内闭合的时间为τ，则一个外加的固定直流电压U 被按一定的频率开闭的开关S 加到电动机的电枢上，电枢上的电压波形将是一列方波信号，其高度为U 、宽度为τ，如右图所示。电枢两端的平均电压为： U U Udt U T T T d ρτ=== ?01 式中 ρ=τ/T=U d /U ，(0<ρ<1) ρ为导通率（或称占空比） 。 当T 不变时，只要改变导通时间τ，就可以改变电枢两端的平均电压Ud 。当τ从0~T 改变时，Ud 由零连续增大到U 。 5．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。敏感元件、转换元件、基本电路。 2、滚珠丝杠副的轴向间隙对系统有何影响如何处理 答。如果滚珠螺旋副中有轴向间隙或在载荷作用下滚珠与滚道接触处有弹性变形，则当螺杆反向转动时，将产生空回误差。为了消除空回误差，在螺杆上装配两个螺母1和2，调整两个螺母的轴向位置，使两个螺母中的滚珠在承受载荷之前就以一定的压力分别压向螺杆螺纹滚道相反的侧面，使其产生一定的变形，从而消除了轴向间隙，也提高了轴向刚度。常用的调整预紧方法有下列三种。垫片调隙式 螺纹调隙式 齿差调隙式 答。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基础上有机地加以综合，以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。 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 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。 ２、伺服电动机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 力输出电动机 1．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 解答：
机电一体化技术—考试题库及答案
------单选 滚珠丝杠螺母副结构类型有外循环插管式和_________等类型. 收藏 A. 内循环反向器式 B. 外循环反向器式 C. 内、外双循环 D. 内循环插管式 回答错误!正确答案： B PWM指的是________. 收藏 A. 计算机集成系统 B. 可编程控制器 C. 机器人 D. 脉宽调制 回答错误!正确答案： D 检测环节能够对输出进行测量,并转换成比较环节所需要的量纲,一般包括传感器和_______. 收藏 A. 转换电路 B. 调制电路 C. 控制电路 D. 逆变电路 回答错误!正确答案： A 下列关于机电一体化的说法中正确的是________. 收藏 A. 机电一体化设计主要是指产品的设计,不需要系统论方面的知识 B. 机电一体化技术是由传统机械技术及电子技术两方面技术构成 C. 机电一体化是指机电一体化技术,而不包含机电一体化产品 D. 机电一体化技术是以机械为主体 回答错误!正确答案： D 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.
收藏 A. 换向结构 B. 检测环节 C. 存储电路 D. 转换电路 回答错误!正确答案： B 电压跟随器的输出电压________输入电压. 收藏 A. 大于等于 B. 大于 C. 小于 D. 等于 回答错误!正确答案： D 滚珠丝杠螺母副结构类型有两类:外循环插管式和________. 收藏 A. 内循环反向 B. 内循环插管式 C. 外循环反向器式 D. 内、外双循环 回答错误!正确答案： A 受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称________. 收藏 A. 伺服系统 B. 工业机器人 C. 顺序控制系统 D. 数控机床 回答错误!正确答案： A 下列关于机电一体化系统的伺服系统稳定性说法中错误的是________. 收藏 A.
2018年中职组机电一体化设备组装与调试赛项样题
附件1：全国职业院校技能大赛工作任务书样题 2018年全国职业院校技能大赛中职组机电一体化设备组装与调试赛项××智能车间××单元搭建 工 作 任 务 书 2017.09
一、工作任务与要求 1. 按《××智能车间××单元设备立柱组装图》（图号00）组装各立柱，按《××智能车间××单元设备组装图》（图号01）组装皮带输送机及其他机械构件，并实现该设备的生产功能。 2. 按《××智能车间××单元设备电气原理图》（图号02）连接××智能车间××单元设备的控制电路，你连接的电路应符合工艺规范要求。 3. 按《××智能车间××单元设备通信拓扑图》（图号03）连接××智能车间××单元设备的网络并根据通信协议设置通信参数，你连接的网络应通信稳定且符合工艺规范要求。 4. 按《××智能车间××单元设备气动系统图》（图号04）安装气动系统的执行元件、控制元件和连接气路，调节气动系统的工作压力、执行元件的进气量。使气动系统能按要求实现功能，气路的布局、走向、绑扎应符合工艺规范要求。 5. 请你参考××智能制造系统说明，正确理解××智能车间××单元设备的生产过程和控制要求、意外情况的处理等，制作触摸屏的界面，编写××智能车间××单元设备的PLC控制程序和设置变频器的参数。 注意：在使用计算机编写程序时，请你随时在计算机E盘保存已编好的程序，保存文件名为工位号加A（如03号工位文件名为“03A”）。 6. 请你安装、调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成××智能车间××单元设备的整机调试，使××智能车间××单元设备能按提交的订单及要求完成配料、加工和送到指定的产品领取口。 7. 根据要求正确使用RFID读写器：现场提供两个电子标签（一个有数据标签和一个空白标签），使用RFID读写器将有数据的标签信息读出并填写到记录表相应的位置；使用RFID读写器将现场提供
机电一体化系统设计试题及答案
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: _内旋换与外循环 2、机电一体化系统,设计指标与评价标准应包括___ _______, __________, __________ , __________。 3、顺序控制系统就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、某光栅的条纹密度就是50条/mm,光栅条纹间的夹角θ=0、001孤度, 则莫尔条纹的宽度就是_______________________。 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就是( ) 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、顺序控制系统就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、2051 C、PLC D、DSP 5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节与检测环节等个五部分。 A 换向结构 B 转换电路 C 存储电路D检测环节 四、判断题(每小题2分,共10分) 1、伺服控制系统的比较环节就是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较,以获得输出与输入间的偏差信号。( ) 2、电气式执行元件能将电能转化成机械力,并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电 机等。( ) 3、对直流伺服电动机来说,其机械特性越硬越好。( ) 4、步进电机的步距角决定了系统的最小位移,步距角越小,位移的控制精度越低。( ) 5、伺服电机的驱动电路就就是将控制信号转换为功率信号,为电机提供电能的控制装置,也称其为变流器,它包括电压、 电流、频率、波形与相数的变换。( ) 五、问答题(每小题10分,共30分) 1、步进电动机常用的驱动电路有哪几种类型? 2、什么就是步进电机的使用特性? 3、机电一体化系统设计指标大体上应包括哪些方面? 一、名词解释(每小题2分,共10分) 1、就是人们借助于专门的设备,通过一定的方法对被测对象收集信息,取得数据概念的过程。 2、指在稳态下,输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。即为传感器灵敏度。 S=dy/dx=ΔY/ΔX 3、某些电介质,当沿着一定的方向对它施加力而使它产生变形时,内部就会产生极化现象,同时在它的两个表面上将产生 符号相反的电荷。当外力去掉后,它又重新恢复到不带电的状态,这种现象被称为压电效应。 4、动态误差在被测量随时间变化过程中进行测量时所产生的附加误差称为动态误差。
机电一体化系统设计试题_1答案
习题一答案 1-1、什么是机电一体化？ 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，在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1-2、什么是机电一体化的变参数设计？ 在设计方案和结构原理不变的情况下，仅改变部分结构尺寸和性能参数，使之适用范围发生变化的设计方式。例如，同一种产品不同规格型号的相同设计。 1-3、机电一体化技术与传统机电技术的区别。 传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现，如继电器、接触器等，在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明，整个装置是刚性的，不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心，在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响，整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。 1-4、试分析机电一体化技术的组成及相关关系。 机电一体化系统是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。其技术组成包括：机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。 1-5、一个典型的机电一体化系统，应包含哪些几个基本要素？ 机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。 1-6、试简述机电一体化系统的设计方法。 机电一体化系统的设计过程中，一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法，要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系，从而确定系统各环节的设计方法，并用自动控制理论的相关手段，进行系统的静态特性和动态特性分析，实现机电一体化系统的优化设计。1-7、机电一体化系统（产品）开发的类型。
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 机电一体化设备组装与调试样题 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2016年全国职业院校技能大赛选拔赛（中职组） 机电一体化设备组装与调试赛项样题 请你仔细阅读配料装置的工作说明，在240min内，按要求完成下面的工作任务。 在完成工作任务的过程中，请你遵守安全操作规程。 工作任务与要求 一、按《警示灯与接料平台组装图》组装警示灯和接料平台。 二、按《配料装置组装图》组装配料装置，并满足图纸提出的技术要求，其中触摸屏的安装位置自定，要求安装合理方便操作。 三、请你按《配料装置气动系统图》连接连接配料装置的气路。气管与接头的连接必须可靠，不漏气；气路的走向合理，符合安全要求；气管与信号线、导线等不能绑扎在一起。 四、根据PLC输入输出端子（I/O）分配表，如表1所示，在赛场提供的图纸上画出配料装置电气控制原理图并连接电路。你连接的电路应符合下列要求： 1. 凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。交流电机金属外壳与变频器的接地极必须可靠接地。 2. 工作台上各传感器、电磁阀控制线圈、送料直流电机、警示灯、触摸屏的连接线，必须放入线槽内；为减小对控制信号的干扰，工作台上交流电机的连接线不能放入线槽。 表1 PLC输入输出端子（I/O）分配表 输入端子功能说明输出端子功能说明 X0 急停按钮Y0 皮带正转 X1 接料平台光电传感器Y1 皮带低速 X2 接料平台电感式传感器Y2 皮带中速 X3 接料平台光纤传感器Y3 皮带高速 X4 传送带进料口来料检测Y4 送料直流电机 X5 位置A来料检测Y5 手指夹紧 X6 旋转气缸左到位检测Y6 手指松开 X7 旋转气缸右到位检测Y7 旋转气缸左转 X10 悬臂伸出到位检测Y10 旋转气缸右转 全国职业院校技能大赛中职组机 电一体化设备组装与调试赛项 样题 ××智能生产设备组装与调试工 作 任 务 书 中国.山东.潍坊 2016.4 工作任务与要求 页脚内容1 一、按《××智能生产设备组装图》（图号01）组装智能生产设备，并实现该设备的生产功能。 二、按《××智能生产设备电气原理图》（图号02）连接××智能生产设备的控制电路，你连接的电路应符合工艺规范要求。 三、按《××智能生产设备气动系统图》（图号03）安装气动系统的执行元件、控制元件和连接气路，调节气动系统的工作压力、执行元件的进气量。使气动系统能按要求实现功能，气路的布局、走向、绑扎应符合工艺规范要求。 四、请你正确理解××智能生产设备的生产过程和工艺要求、意外情况的处理等，制作触摸屏的界面，编写××智能生产设备的PLC控制程序和设置变频器的参数。 注意：在使用计算机编写程序时，请你随时在计算机E盘保存已编好的程序，保存文件名为工位号加A （如03号工位文件名为“03A”）。 五、请你安装、调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成××智能生产设备的整机调试，使××智能生产设备能按照要求完成生产任务。 六、请你填写组装与调试记录中的有关内容。 注意！ 本次组装与调试的××智能生产设备，用触摸屏控制。 你可以同时使用触摸屏和按钮模块上按钮、开关控制，但没有加分。 你也可以单独使用按钮模块上的按钮、开关控制。这时，你需要在《××智能生产设备电气原理图》上画出增加的电路，但原电路不能改动。单独使用按钮模块上的按钮、开关控制不能得触摸屏的相关分。 ××智能生产设备说明 页脚内容2 页脚内容3 图1零件及其插装位置 ××智能生产设备有按照顾客的需求，完成产品原料配置，加工成型与检测，产品分拣包装，记录产品信息等功能。是一种多品种、小批量的智能生产设备，该设备各部件名称及其安装位置如图1所示。 ××智能生产设备 上电，若设 备的气动机械手在B 料台/废品仓上方且手爪张开，各推送气缸的活塞杆在缩回位置，加工装置/成品仓、带输送机的电动机停止的初始位置，则触摸屏显示首页如图2所示。若××智能生产设备的相关部件不在初始位置，则需手动复位，复位后出现触摸屏首页。 按进入按钮，进入按钮变色且页面弹出“密码”对话框如图3所示，输入设备管理人员发给你的密码（235A ），可进入触摸屏的下一页面。若输入密码错误，出现要求重输密码的对话框如图4所示，输入正确密码可进入下一页面；若输入密码错误，则出现“你不能进入，请离开！”的警告且进入按钮闪烁5s 后熄灭，返回如图2所示的页面后，可再次按进 入按钮。 输入正确密码进入 机电一体化设备安装与调试国赛任务书任务书 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2012年全国职业院校技能大赛中职组电工电子赛项机电一体化设备组装与调试 工 作 任 务 书 中职组电工电子技术技能比赛专家组 中国·天津 2012·6 一、工作任务与要求 一、按《取料平台组装图》（附页1图号01）组装自动领料装置的取料平台。 二、按《自动领料装置部件组装图》（附页2图号02）组装自动领料装置，并满足图纸提出的技术要求。 三、按《自动领料装置气动系统图》（附页3图号03）连接自动领料装置的气路，并满足图纸提出的技术要求。 四、根据如表1所示的PLC输入输出端子（I/O）分配，在赛场提供的图纸（附页4图号04）上画出自动领料装置电气原理图并连接电路。你画的电气原理图和连接的电路应符合下列要求： 表1 PLC输入输出端子（I/O）分配表 输入端子 功能说明输出端子 功能说明 三菱PLC 西门子 PLC 松下 PLC 三菱 PLC 西门子 PLC 松下 PLC X0 I0.0 X0 装置模式选择SA1 Y0 Q0.0 YA 蜂鸣器 X1 I0.1 X1 组装调试启动按钮SB5 Y1 Q0.1 YB 旋转气缸左转 X2 I0.2 X2 调试内容选择按钮SB1 Y2 Q0.2 YC 旋转气缸右转 X3 I0.3 X3 调试内容选择按钮SB2 Y3 Q0.3 YD 悬臂伸出 X4 I0.4 X4 调试内容选择按钮SB3 Y4 Q0.4 Y0 悬臂缩回 X5 I0.5 X5 取料平台A电感传感器Y5 Q0.5 Y1 手臂上升 X6 I0.6 X6 取料平台A光电传感器Y6 Q0.6 Y2 手臂下降 X7 I0.7 X7 进料口光电传感器Y7 Q0.7 Y3 手爪合拢 X10 I1.0 X8 领料口一光纤传感器Y10 Q1.0 Y4 手爪张开 X11 I1.1 X9 领料口一气缸伸出到位检测Y11 Q1.1 Y5 领料口一气缸活塞杆伸出X12 I1.2 XA 领料口一气缸缩回到位检测Y12 Q1.2 Y6 领料口二气缸活塞杆伸出X13 I1.3 XB 领料口二光纤传感器Y13 Q1.3 Y7 X14 I1.4 XC 领料口二气缸伸出到位检测Y14 Q1.4 Y8 X15 I1.5 XD 领料口二气缸缩回到位检测Y15 Q1.5 Y9 X16 I1.6 XE 旋转气缸左转到位检测Y16 Q1.6 Y10 X17 I1.7 XF 旋转气缸右转到位检测Y17 Q1.7 Y11 X20 I2.0 X10 悬臂伸出到位检测Y20 Q2.0 Y12 红色警示灯 X21 I2.1 X11 悬臂缩回到位检测Y21 Q2.1 Y13 绿色警示灯 X22 I2.2 X12 手臂上升到位检测Y22 Q2.2 Y14 三相电动机正转 X23 I2.3 X13 手臂下降到位检测Y23 Q2.3 Y15 三相电动机低速 X24 I2.4 X14 手爪合拢到位检测Y24 Q2.4 Y16 三相电动机中速 X25 I2.5 X15 Y25 Q2.5 Y17 三相电动机高速 X26 I2.6 X16 Y26 Q2.6 Y18 X27 I2.7 X17 Y27 Q2.7 Y19 1. 电气原理图按2011年5月29日武汉说明会要求绘制，图形符号规范， 布局合理，书写工整，图面整洁。 2. 凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。带输送机的三相交流 机电一体化系统设计试题 课程代码：02245 一、单项选择题(本大题共14小题，每小题1分，共14分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 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.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 3.滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和( ) 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( ) A.100mm B.20mm C.10mm D.0.1mm 5.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 6.电压跟随器的输出电压( )输入电压。 A.大于 B.大于等于 C.等于 D.小于 7.某4极交流感应电动机，电源频率为50Hz，当转差率为0.02时，其转速为( ) A.1450［r/min］ B.1470［r/min］ C.735［r/min］ D.2940［r/min］ 8.右图称( ) A.直流伺服电动机调节特性 B.直流伺服电动机机械特性 C.直流伺服电动机动态特性 D.直流伺服电动机调速特性 9.计算步进电动机转速的公式为( ) A. B.T sm cos C. D. 180°- 10.一般说来，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t s( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不定 11.已知f(t)=a+bt，则它的拉氏变换式为( ) A.+b B. C. D. 12.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( )使得它们同步协调到达目标点。 A.位置和加速度 B.速度和加速度 C.位置和速度 D.位置和方向 13.图示利用继电器触点实现的逻辑函数为( ) A.(A+)2(+B) B.A2+2B C.(A+B)2(+) D.A2B+2 14.累计式定时器工作时有( ) A.1个条件 B.2个条件 C.3个条件 D.4个条件 二、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 目录 机电一体化复习题 (2) 机电一体化复习题参考答案 (6) 机电一体化技术试题 (11) 答案及评分标准 (14) 机电一体化复习题 (18) 一、名词解释 (18) 二、填空题 (19) 三、简答题 (20) 四、选择题。（无答案） (23) 五、应用题 (24) 《机电一体化技术》试卷（一） (27) 《机电一体化技术》试卷(一)答案 (29) 《机电一体化技术》试卷(二) (31) 《机电一体化技术》试卷(二) 答案 (34) 《机电一体化技术》试卷(三) (37) 《机电一体化技术》试卷(三)答案 (39) 《机电一体化技术》试卷(四) (42) 《机电一体化技术》试卷(四) 答案 (44) 《机电一体化技术》试卷(五) (47) 《机电一体化技术》试卷(五) 答案 (48) 机电一体化系统设计试题 (52) 一、填空题（每空1分，共20分） (53) 二、简答题（每题5分，共30分） (53) 三、计算题（共20分）（将本题答案写在答题纸上） (53) 四、综合分析题（共30分） (54) 机电一体化系统设计试题答案 (54) 一、填空题（每空1分，共20分） (54) 二、简答（每题5分，共30分） (55) 三、计算题（共20分） (55) 四、综合分析题（30分） (55) 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。（3） 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。（3） 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。（3） 6 无条件I/O方式常用于中断控制中。（3） 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 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的一种，英语称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics 的后半部分组合而成。 打夯机不属于机电一体化产品。因为打夯机只是普通的机械加电器，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合使用，不能满足大面积和远程控制。而机电一体化就不一样了，它不光有硬连接、机械连接还有软连接。机电一体化属于同时运用机械、电子、仪表、计算机和自动控制等多种技术为一体的一种复合技术。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.机电一体化的技术构成是什么？ 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，可以取得那些成效？ 答：产品实现机电一体化后可以取得的成效：产品性能提高、功能增强、结构简化、可靠性提高、节约能源、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？ 数字传感器按结构可分成三种类型： 1.直接式数字量传感器——其分辨率决定于数字量传感器的位数。 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 它的结构示意图如下图1所示。此种结构的位移分辨率对低精度的周期计数式数字传感器而言，仅由周期信号发生器的性质决定。例如，光栅当长1mm有100条刻线时，其分辨率即为0.01mm;对高精度的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，此光栅的分辨率就是0.1μm。此种结构属于增量式结构，结构的特点(位移方向的要求)决定它不但备有辨向电路，而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的结构方框图 3.频率式数字传感器 其结构示意图如下图2所示。按振荡器的形式，可将此种数字传感器分成带有晶体谐振器的和不带晶体谐振器的两种。前者，按被测量的作甩点，又分作用在石 宜宾职业技术学院 《典型机电一体化控制系统分析与设计》 试题库 课程代码：1311303S 课程性质：专业必修课 适用专业：机电一体化技术 学分：4 负责人：温洪昌 参与人：杨阳熊平 二0一五年三月 典型机电一体化控制系统分析与设计知识点 课程试题库规划（B类） 专业：机电一体化课程：典型机电一体化控制系统分析与设计负责人：温洪昌课程类别：B类 主要知识点1：一个机电一体化系统组成结构划分(103) 一、选择题 1、一个典型的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：（）。 A 机械本体 B 动力与驱动部分 C 执行机构 D. 控制及信息处理部分 【代码】10341018 【答案】A、B、C、D 2、机电一体化系统（产品）开发的类型（）。 A 开发性设计 B 适应性设计 C 变参数设计 D 其它 【代码】10331028 【答案】A、B、C 3、机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法（）。 A 取代法 B 整体设计法 C组合法 D其它 【代码】10331038 【答案】A、B、C 4、机电一体化的高性能化一般包含（）。 A高速化 B高精度 C高效率 D高可靠性。 【代码】10341048 【答案】A、B、C、D 5、抑制干扰的措施很多，主要包括（）。 A屏蔽 B隔离 C滤波 D接地和软件处理等方法【代码】10341058 【答案】A、B、C、D 6、柔性制造系统的英文缩写是（）。 A FMS B CIMS C CAPP D MEMS 【代码】10311068 【答案】A 7、微电子机械系统的英文缩写是（）。 A FMS B CIMS C CAPP D MEMS 【代码】10311078 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机电一体化设备组装与调试样题
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