机电系统计算机控制及辅助设计【试卷A】答案
机电一体化2套期末考试卷AB卷带答案模拟测试题
班别：姓名：学号：使用日期：一、选择题（每小题2分，共20分）1.计算机控制部分包括。
A）计算机主机B）CPUB）外部存储器C）输入输出设备2、以下哪些属于执行部分。
A）电动机B）电磁阀C）变频器D）显示器E）开关F）接触器3、控制器的作用有。
A）模拟量的控制B）数字量的控制C）对逻辑状态的控制D）顺序控制E）运动控制4、计算机的用途有。
A）数值计算B）数据处理C）生产过程的控制D）CAD E）人工智能5、计算机存取信息时，是进行的。
A）1个位B）4个位C）1个单元6、高级语言包括。
A）机器语言B）汇编语言C）BASIC D）FORTRAN 7、MCS-51系列是指。
A）工控机 B）单片机 C）PLC D）PC8、动态品质由来评定。
A）相对稳态误差B）上升时间C）过渡过程时间D）滞后E）振荡F）超调量9、闭环控制系统比开环控制系统及半闭环控制系统。
A）稳定性好 B）精度高 C）故障率低 D）价格低10、变频器的优点。
A）实现了交流电动机的交流调速 B）省电C）结构简单 D）成本低二、判断题（每小题1分，共10分）1.（）机电公司的电机属于机电一体化技术的范围。
2.（）机电一体化系统是一个自动控制系统。
3.（）软件是看不见、摸不着的东西如程序。
4.（）SCARA型机器人有四个自由度。
5.（）计算机中能识别数字。
6.（）机电一体化就是信息处理。
7.（）数字电路只有两个状态的双稳态电路。
8.（）双稳态电路是计算机的最基本单元电路。
9.（）ROM内的信息，断电后内容不会丢失。
10.（）PLC具有通信联网功能。
三、填空题（每空1分，共20分）1、机电一体化是指和的有机结合。
班别：姓名：学号：使用日期：2、机电一体化系统由四部分构成：、、、。
4、检测及传感器部分的作用是。
5、6、机电一体化系统的指挥中心是。
7、执行机构由和组成。
8、电子技术基础包括和两部分。
9、1K= BYTE。
11、总线包括有、和。
12、PLC由三个部分组成：、和。
机电产品设计 (1)
机电产品设计1.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（） [单选题] *A.顺序控制系统B.伺服系统(正确答案)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（） [单选题] *A.增加而减小(正确答案)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（） [单选题] *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(正确答案)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（） [单选题] *A.100mmB.20mmC.10mm(正确答案)D.0.1mm5.直流测速发电机输出的是与转速（） [单选题] *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(正确答案)D.成反比的直流电压6.电压跟随器的输出电压（）输入电压。
[单选题] *A.大于B.大于等于C.等于(正确答案)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（）[单选题] *A.1450[r/min]B.1470[r/min](正确答案)C.735[r/min]D.2940[r/min]8.一般说来，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 （） [单选题] *A.增大B.减小(正确答案)C.不变D.不定9.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。
[单选题] *A.位置和加速度B.速度和加速度C.位置和速度(正确答案)D.位置和方向10.累计式定时器工作时有（） [单选题] *A.1个条件B.2个条件(正确答案)C.3个条件D.4个条件11、“机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为（） [单选题] * A．70年代(正确答案)B．50年代C．40年代D．80年代12. “机电一体化”在国外被称为（） [单选题] *A．MachineB．ElectronicsC．Mechatronics(正确答案)D．A和B13. 机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是（） [单选题] *A．提供动力B．传递运动C．传递动力D．A、B和C(正确答案)14. 在同步齿型带传动中，同步带的齿形为（） [单选题] *A．梯形(正确答案)B．矩形C．渐开线D．摆线15. 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（） [单选题] *A．机械特性(正确答案)B．调节特性C．力矩特性D．转速特性16. 在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其（） [单选题] *A．径向间隙B．轴向间隙(正确答案)C．预应力D．A和B17. 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（） [单选题] *A．60°B．45°C．0°D． 90°(正确答案)18. 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（）[单选题] *A．2B．1(正确答案)C．3D．419. MCS—51的每个机器周期包含状态周期数为（） [单选题] *A．12B．24C．10D．6(正确答案)20.在滚珠丝杠副JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是（） [单选题] *A．1级(正确答案)B．10级C．7级D．C级21. 差动变压器式电感传感器属于（） [单选题] *A．涡流式B．自感型C．互感型(正确答案)D．可变磁阻式22. 在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（） [单选题] *A．开环控制B．C和D(正确答案)C．全闭环控制D．半闭环控制23. 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（） [单选题] *A．90°(正确答案)B．0°C．45°D．60°24. 在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（） [单选题] *A．不变(正确答案)B．变长C．变短D．几乎不变25. Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（） [单选题] *A．机械学与信息技术B．机械学与电子学(正确答案)C．机械学与自动化技术D．机械学与计算机26. 计算机集成制造系统包括（） [单选题] *A．CAD、CAPP、CAMB．FMSC．计算机辅助生产管理D．A、B和C(正确答案)27. 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（） [单选题] *A．电容B．电荷C．电阻(正确答案)D．电感28. 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（） [单选题] *A．转速特性B．调节特性(正确答案)C．工作特性D．机械特性29. 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（）[单选题] *A．径向位移B．轴向位移(正确答案)C．螺旋线长度D．坐标值30. 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（） [单选题] * A．成反比B．成正比(正确答案)C．成平方关系D．成指数关系31. 在MCS—51中，MOV指令用于访问（） [单选题] *A．内部程序存储器B．内部数据存储器(正确答案)C．外部数据存储器D．外部程序存储器32. 在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是，则其遵循的原则是（） [单选题] *A．重量最轻(正确答案)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33. 谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的（） [单选题] *A．中心轮B．行星轮(正确答案)C．系杆D．B和C34. 在MCS—51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是（） [单选题] * A．PSEN(正确答案)B．RDC．WRD．ALE35. 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（） [单选题] *A．0.5倍(正确答案)B．2倍C．0.25倍D．不变36. 传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的（） [单选题] *A．线性度B．精确度C．零漂(正确答案)D．分辨率37. 在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的（） [单选题] *A．半闭环控制B．闭环控制C．开环控制(正确答案)D．前馈控制38. 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（） [单选题] *A．调整径向间隙B．预紧(正确答案)C．预加载荷D．表面清洗39. 感应同步器可用于检测（） [单选题] *A．位置B．加速度C．速度D．位移(正确答案)40．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（） [单选题] *A. 顺序控制系统B. 计算机集成制造系统(正确答案)C. 柔性制造系统D. 伺服系统41．描写动态系统的数学模型是（） [单选题] *A. 微分方程(正确答案)B. 代数方程组C. 常系数线性微分方程组42．齿轮传动的总等效惯量随传动级数的（） [单选题] *A. 增加而减小(正确答案)B. 增加而增加C. 减小而减小D. 变化而不变43．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（）的最大转矩负载。
机电系统计算机控制试卷2010A答案
（3 分） （3 分）
则
D( z )பைடு நூலகம்=
H ( z) (1 − z −1 )(1 − 0.607 z −1 )(0.5 − z −2 ) 18.774(1 − 0.607 z −1 )(1 − 0.5 z −1 ) = = G ( z ) H e ( z ) 0.107 z −1 (1 + 0.847 z −1 )(1 − 2 z −1 + z − 2 ) (1 − z −1 )(1 + 0.847 z −1 )
−1 2 −1
（2 分）
我们可以看到在 H N ( z ) 的数学表达式中， 满足 (1 − z ) F ( z ) 。 因此所设计的控制器不抗 干扰。 （2 分）
三、问答题（共计 15 分） 1．答：S 平面的左半平面对应于 Z 平面的单位园内；（1 分） S 平面的虚轴对应于 Z 平面的单位圆；（1 分） S 平面的右半平面对应于 Z 平面的单位圆外；（1 分） S 平面的原点对应于 Z 平面 Z=1 的点。（2 分）
2 .答：（1）根据 D(Z)的物理可实现性确定 H(z)， 1） D(z)的分母关于 z 的多项式最低次幂，不大于分子关于 z 的多项式的最低次 幂； 2） D(z)的分子关于 z 的多项式最高次幂，不大于分子关于 z 的多项式的最高次幂； 3） D(z)的幂级数展开式中，不出现 z 的正幂次项目。 （2）由系统的稳定性确定 H(z) 1）He（z）的零点表达式中，包含 G(z)在 z 平面单位圆外或单位圆上的所有极点。（2 分） 2）H(z)的零点表达式中，包含 G(z)在 z 平面单位圆外或单位圆上的所有零点。（2 分） （3）由系统的准确性确定 H(z)
Z =1
=
1 15
机电一体化系统设计习题答案
机电一体化系统设计习题答案【篇一：机电一体化课后答案】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。
石大 机电系统计算机控制 在线考试试题题库及参考答案
《机电系统计算机控制》课程综合复习资料一、单选题1、两个连续环节1()G s 和2()G s 串联，若两者中间有采样器则其开环脉冲传递函数为（）。
(A)12()()G z G z + (B)12()G G z (C)12()()G z G z - (D)12()()G z G z 答案：D2、由Z 变换的滞后性质可以得到：(A)[()]()n Z f k n T Z F Z -= (B)[()]()Z f k n T nF Z -=(C)[()]()n Z f k n T ZF Z -+= (D))(])([Z F Z T n k f Z n -=-答案：D3、51系列单片机串行通信的工作方式中，波特率固定为/12osc f 的是（）。
(A)工作方式0 (B)工作方式1 (C)工作方式2 (D)工作方式3答案：A4、为了保证采样信号的不失真，采样频率s ω与信号的最高频率max ω之间应满足的关系为：(A)max 2s ωω≤ (B)max 2s ωω≥ (C)max 2s ωω= (D)max s ωω≥答案：B 5、已知函数s Fa （）＝s(s+a)，则s F （）对应的Z 变换z F （）为： (A)aT z z z-1z-e -- (B)aT 1z z-1z-e -- (C)aT z 1z-1z-e -- (D)aT 11z-1z-e -- 答案：A6、求）（t )t (f δ=的Z 变换z F （）为： (A)1 (B)0 (C)1z-1 (D)aT 1 z-e - 答案：A7、已知()(1)/(1)()aT aT F z ez z z e --=---，a 为常数，T 为采样周期，求()f kT 。
(A)1akT e -+ (B)1akT e -- (C)akT e - (D)1答案：B8、以下哪一条是位操作指令？A 、MOV P0，#0FFHB 、SETB TR0C 、CPL R0D 、PUSH PSW答案：B9、以下哪一条是位操作指令？A 、MOV P1，#0FFHB 、MOV C,ACC.1C 、CPL AD 、POP PSW答案：B10、以下哪一条指令的写法是错误的？A 、MOV DPTR,#3F98HB 、MOV R0,#0FEHC 、MOV 50H,#0FC3DHD 、INC R0 答案：C11、两个连续环节1()G s 和2()G s 串联，若两者中间没有采样器则其开环脉冲传递函数为（）。
XXX《机电一体化系统》机考五套真题试题及答案
XXX《机电一体化系统》机考五套真题试题及答案XXX《机电一体化系统》机考五套真题试题及答案注：盗传必究第一套一、判断题1.机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。
（正确）2.在机电一体化系统中，通过消除传动系统的回程误差可有效提高系统的稳定性。
（正确）3.在滚珠丝杠机构中，一般采用双螺母预紧的方法，将弹性变形控制在最小限度内，从而减少或部分轴向间隙，从而可以提高滚珠丝杠副的刚度。
（正确）4.敏感元件不可直接感受被测量，以确定关系输出某一物理量，如弹性敏感元件将力转换为位移或应出。
（错误）5.旋转变压器和光电编码盘不能测试角位移。
（错误）6.PWM信号一般可由单片机产生。
（正确）7.伺服控制系统的比较环节是将系统的反馈信号与输入的指令信号进行比较，以获得输出与输入之间差信号。
（正确）8.在机电一体化系统驱动装置中，反馈通道上环节的误差与输入通道上环节误差对系统输出精度影响同的。
（错误）9.计算机系统设计中断的目的，是为了让CPU及时接收中断请求，暂停原来执行的程序，转而执行相中断服务程序，待中断处理完毕后，结束源程序的执行。
（错误）10.球坐标式机器人。
球坐标式机器人具有一个转动关节和二个移动关节，具有三个自由度。
（错误）11.感知系统主要由内部传感器模块和外部传感器模块组成。
（正确）12.加工工作站控制器是柔性制造系统中实现设计集成和信息集成的关键。
13.FMS不能解决多机床下零件的混流加工，必须增加额外费用。
（错误）14.3D打印不能打印生物细胞，以构成生命器官。
（错误）二、单项选择题（每题3分，共30分）15.机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（执行机构）。
16.传感器输出信号的形式不含有（开关信号型）类型。
17.如果三相步进电动机绕组为U、V、W,其通电顺序为U V W U,则这种分配方式为（三相三拍）。
18.工作人员事先根据机器人的工作任务和运动轨迹编制控制程序，然后将控制程序输入机器人的控制器，启动控制程序，这种方式称为（可编程控制方式）。
2024春期国开电大专科《机电一体化系统》在线形考(形考任务1至4)试题及答案.pptx
国开电大专科《机电一体化系统》在线形考
形考任务1至4
试题及答案
说明：资料整理于2024年4月；适用于2024春期国开电大专科学员一平台在线形考考试。
一、判断题（每个2分，共18分）1.滚珠丝杆机构不能自锁。
B.错
.转动惯量大不会对机电一体化系统造成不良影响。
三、综合题(每个5分，共30分) 某光栅传感器，刻线数为100线∕mm,设细分时测得莫尔条纹数为400,试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细 分后，记数脉冲仍为400,则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？17.细分时测得莫尔条纹数为400时，设光 栅位移为Xmm,则X值为（八）。 ∣A.4mm∣ B.2mm C.lmm
D.机械学与计算机 .机电一体化系统(产品)设计方案的常用方法无(D)。 A.取代法 B.整体设计法 C.组合法 D经验法 .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（八）。 A.传动精度、稳定性、快速响应性 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 18.在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计（八）。 A.输出轴转角误妾蠢示 B.等效转动惯量最小
C.磁阻式 D.机械式
=.综合题(每个11分，共22分) CKD系列某一数控铳床工作台进给用的滚珠丝杆副，已知平均工作载荷Fm=4000N,丝杠工作长度1.=1.4m,平均 转速nm=100r∕min,丝杠材料为CrWMn钢，求滚珠丝杠的计算载荷FC022.设载荷系数fw,可靠性系数fc,精度系数fa,则 FC的计算公式为(B)。 23.⅞fw=1.2,fc=1.0,fa=1.0,则FC的计算睡（八）。∣A.4800N
机电一体化原理与应用期末考试模拟试题3及答案
机电一体化原理及应用模拟试题3一填空题（每空1分，合计30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、_______________、______________、______________。
2.滚珠丝杆螺母副结构有两类：_______________、______________。
3．应用于工业控制的计算机主要有______________、________________、______________等类型。
4.机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括_____________、______________、________________、____________。
5．可编程控制器主要由__________、_________、__________等其它辅助模块组成。
6．现在常用的总线工控制机有________、________、________等。
7．隔离放大器中采用的耦合方式主要有两种___________、_____________。
8.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_______________________。
9.采样/保持器在保持阶段相当于一个“______________________”。
10.对于齿轮传动常采用____________、__________、__________的方法消除齿侧间隙。
11.机电一体化系统对机械系统传动总传动比确定的最佳选择方案有___________、__________、____________。
12.STD总线的技术特点有______________、____________、____________、________________。
二选择（每题2分，合计20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。
2022年安徽机电职业技术学院计算机应用技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)
2022年安徽机电职业技术学院计算机应用技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、浮点数尾数基值rm=8，尾数数值部分长6位，可表示的规格化最小正尾数为( )A.0.5B.0.25C.0.125D.1/642、目前，MO由（）实现，M1用（）实现，M2至M5大多用（）实现。
A.软件，固件，硬件B.固件，软件，硬件C.硬件，软件，固件D.硬件，固件，软件3、IBM360/91属于（）A.向量流水机B.标量流水机C.阵列流水机D.并行流水机4、虚拟存储器常用的地址映象方式是( )A.全相联B.段相联C.组相联D.直接5、下列关于标量流水机的说法不正确的是（）A.可对标量数据进行流水处理B.没有向量数据表示C.不能对向量数据进行运算D.可以对向量、数组进行运算6、若输入流水线的指令既无局部性相关，也不存在全局性相关，则（）。
A.可获得高的吞吐率和效率B.流水线的效率和吞吐率恶化C.出现瓶颈D.可靠性提高7、外部设备打印机适合于连接到( )。
A.数组多路通道B.字节多路通道C.选择通道D.任意一种通道8、利用时间重叠概念实现并行处理的是( )。
A.流水处理机B.多处理机C.并行（阵列）处理机D.相联处理机9、Cache存贮器常用的地址映象方式是( )。
A.全相联映象B.页表法映象C.组相联映象D.段页表映象10、下列说法中不正确的是( )A.软件设计费用比软件重复生产费用高B.硬件功能只需实现一次，而软件功能可能要多次重复实现C.硬件的生产费用比软件的生产费用高D.硬件的设计费用比软件的设计费用低二、判断题11、多处理机中，两个程序段之间若有先写后读的数据相关，则不能并行，但任何情况下可以交换串行。
（）12、磁盘设备在数据传送时，数据宽度宜采用单字或单宇节。
（）13、多处理机实现信息交换和同步最简单的方法是存储器共享。
（）14、流水线的效率是流水线的设备利用率。
（）15、流水线的吞吐率是流水线单位时间输出结果的数量。
国家开放大学电大《机电一体化系统》机考二套标准试题及答案3
国家开放大学电大《机电一体化系统》机考二套标准试题及答案盗传必究第一套一、判断题1.转动惯量大不会对机电一体化系统造成不良影响。
F2.在机电一体化系统中，通过增大执行装置的固有频率可有效提高系统的稳定性。
T3.滚珠丝杠副在使用过程中，除了要求本身单一方的传动精度较高以外，还对其轴向间隙有着严格的要求，从而保证其反向的传动精度。
T4.基本转换电路是将电路参数量转换成便于测量的电量，如电压、电流、频率等。
T5.传感器的输出信号为开关信号（如光线的通断信号或电触点通断信号等）时测量电路称为开关型测量电路。
T6.PID控制中的P、I、D分别表示比例、微分、积分的含义，是工业控制的主要技术之一。
T7.直流电机的调节特性曲线斜率K反映了电机转速n随控制电压Ua的变化而变化快慢的关系,其值大小与负载大小无关,仅取决于电机本身的结构和技术参数。
T8.闭环系统的优点是精度较高，对外部扰动和系统参数变化不敏感，但存在稳定、振荡、超调等问题，从而造成系统性能分析和设计麻烦。
T9.计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。
其中硬件主要由计算机主机、接口电路、输入/输出通道及外部设备组成。
T10.平面关节式机器人可以看成关节坐标式机器人的特例，它有轴线相互平行的肩关节和肘关节。
F11.控制系统是机器人的核心，包括机器人主控制器和关节伺服控制器两部分，其主要任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。
T12.铣削加工中心可完成镗、铣、钻、功螺纹等工作，与普通数控镗床和数控铣床的区别之处主要在于，它附有刀库和自动换刀装置。
T13. FMS 通过简单的软件系统变更，便能制造出某一零件族的多种零件。
T14. 3D打印机可以使用不同的颜色的打印材料，来实现彩色模型或零件的打印。
T二、单项选择题（每题 3 分，共 30 分）1.机电一体化系统的核心是（）。
正确答案：控制器2.机电一体化系统的接口中，功率放大器用于（）正确答案：电子——电气接口3.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（）正确答案：伺服系统4.要求机器人在复杂的非结构化环境中具有识别环境和自主决策能力，即要具有人的某些智能行为，这种方式称为（）正确答案：“自主控制”方式5.五自由度（含所有自由度）的串联关节机器人，一般需要（）伺服电机，以控制关节运动。
(完整版)机电一体化系统设计试题与答案
一、填空题(每空1分，共20分)1．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有、两种。
2．机电一体化系统,设计指标和评价标准应包括、、、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，并尽量高伺服系统的响应速度.4．。
实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是、、。
5．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。
6．机电一体化系统一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分组成.7．机电一体化系统(产品）设计类型大致可分为________________、适应性设计、________________。
二、简答题（每题5分,共30分）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2、什么是三相六拍通电方式？3、简述PWM脉宽调速原理。
4、简述香农采样定理。
5、什么叫传感器？它是由哪几部分组成的？6、步进电动机常用驱动电路中功率放大电路有哪几种类型?三、计算题（共20分）(将本题答案写在答题纸上）（一）、（10分）三相变磁阻式步进电动机，转子齿数Z=100,双拍制通电,要求电动机转速为120r/min ，输入脉冲频率为多少？步距角为多少?（二)、（10分） 光栅传感器,刻线数为100线/mm,设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位 移是多少毫米?若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？ 四、综合分析题(共30分)（一)、分析、说明如图所示计算机控制系统中信号变换与传输的过程、原理。
(二）、伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能?一、填空题（每空1分，共20分)1、内循环、外循环2、性能指标 系统功能 使用条件 经济效益3、稳定性4、 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5、隔离 滤波 接地6、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7、开发性设计 变参数设计二、简答(每题5分,共30分）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。
(完整版)机电一体化系统设计试题与答案
一、填空题(每空1分，共20分)1．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有、两种。
2．机电一体化系统,设计指标和评价标准应包括、、、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，并尽量高伺服系统的响应速度.4．。
实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是、、。
5．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。
6．机电一体化系统一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分组成.7．机电一体化系统(产品）设计类型大致可分为________________、适应性设计、________________。
二、简答题（每题5分,共30分）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2、什么是三相六拍通电方式？3、简述PWM脉宽调速原理。
4、简述香农采样定理。
5、什么叫传感器？它是由哪几部分组成的？6、步进电动机常用驱动电路中功率放大电路有哪几种类型?三、计算题（共20分）(将本题答案写在答题纸上）（一）、（10分）三相变磁阻式步进电动机，转子齿数Z=100,双拍制通电,要求电动机转速为120r/min ，输入脉冲频率为多少？步距角为多少?（二)、（10分） 光栅传感器,刻线数为100线/mm,设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位 移是多少毫米?若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？ 四、综合分析题(共30分)（一)、分析、说明如图所示计算机控制系统中信号变换与传输的过程、原理。
(二）、伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能?一、填空题（每空1分，共20分)1、内循环、外循环2、性能指标 系统功能 使用条件 经济效益3、稳定性4、 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5、隔离 滤波 接地6、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7、开发性设计 变参数设计二、简答(每题5分,共30分）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。
机电控制及可编程序控制器试题及答案
机电控制与可编程序控制器试题及答案一、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。
机电一体化系统设计自考历真题及答案
第 1 页第 2 页第 3 页第 4 页第 5 页第 6 页第 7 页第 8 页第 9 页二、简答题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）11、处理“机”与“电”关系采用哪些设计思想？12、机电一体化设计过程包括哪些内容？13、试说明液体动压支承的工作原理。
第 10 页14、什么是直流伺服电动机？它有怎样的工作特点？15、永磁式步进电动机的结构及特点是什么？16、步进电动机的单、双极性驱动电路，各自的特点是什么？适用范围是什么？17、半闭环控制系统的定义及特点是什么？18、数控机床通常采用插补器生成运动控制指令，其中插补的概念是什么？第 11 页第 12 页24、某他励直流电动机，电枢电阻为0.4Ω,额定电压为220V ，额定电流为40A ，额定转速为1000r/min,负载转矩为恒转矩负载，大小为额定转矩的一半，求此时电动机在额定电压下的转速和电枢电流的大小。
25、考虑x-y 平面上的直线运动路径，源点坐标为（0,0）,终点坐标为（12,10）,两轴速度限制分别为8,6max max ±=±=y x V V ，加速度限制分别为3,2max max ±=±=y x a a 。
试设计三次多项式样条函数点位控制指令。
27、设计一台电动机按要求动作的PLC控制系统。
具体要求：系统只有一个按钮。
按一下，电动机正转5s再反转5s,如此重复3次后自动停止。
试完成设计任务：（1）列出PLC系统资源分配表；（2）画出梯形图程序。
第 13 页第 14 页第 15 页第 16 页第 17 页第 18 页第 19 页2009年4月自学考试全国机电一体化系统设计试卷(课程代码 2245)一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．系统中用于提供驱动力改变系统运行状态，产生所希望运动的模块称为【】A．驱动模块 B．接口模块C .微计算机模块D．测量模块2．根据传动轴的不同特点，可选用不同类型的传动部件。
机电系统计算机控制及辅助设计【试卷A】
5、为了保证离散系统在 Z 平面的稳定性，特征方程的全部根 Zi 必须位于 得 分 二、选择题（共 15 分，共 5 题，每题 3 分） 1、差分方程 y(k 2) 6 y(k 1) 8 y(k ) u(k ) 2u(k 3) 为 A）一阶 C) 三阶 B）二阶 D) 四 阶
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学院
姓名
学号
任课老师
考场教室__________选课号/座位号
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
得 分
四、用 Z 变换法求解差分方程 y(k 2) 6 y(k 1) 8 y(k ) u(k ) ， u(k ) 1(k) ，初始条
2 、 在 一 个 采 样 控 制 系 统中 ， 由 位 移 传 感 器 提 供的 模 拟 信 号 需 要 经 过 为 转换为 ,才能被数字控制器所接受；而数字控制器发出的数字信号则必须通过 ，才能被直流电动机所接受。 保持器，采用
3、复现信号的装置中，最常用的是
外推原理，把每个采样
值 e(kT)一直保持到下一个采样时刻(k+1)T,从而把采样信号变成了阶梯信号。 4 、分辨率是指 D/A 转换器能分辨的最小输出 制 。 。 增量，取决于数字量的二进
s 2 2s 1 s3
y (t )
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学院
姓名
学号
任课老师
考场教室__________选课号/座位号
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
得 分 六、已知采样离散控制系统如图，输入信号为单位阶跃信号，采样周期 T=0.06s，求系统的 闭环脉冲传递函数，以及输出脉冲序列。 （共 15 分） （e
机电大学试题及答案
机电大学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列关于机电一体化系统的说法，错误的是（）。
A. 机电一体化系统是机械系统和电子系统的有机结合B. 机电一体化系统能够实现自动控制C. 机电一体化系统不需要软件支持D. 机电一体化系统可以提高生产效率和产品质量2. 电机的启动电流通常比额定电流（）。
A. 大B. 小C. 相等D. 无法确定3. 在机械传动中，齿轮传动的效率通常（）。
A. 低于90%B. 等于90%C. 高于90%D. 取决于齿轮材料4. PLC（可编程逻辑控制器）的主要功能是（）。
A. 进行复杂数学计算B. 实现逻辑控制C. 进行数据存储D. 进行图像处理5. 伺服电机与步进电机的主要区别在于（）。
A. 伺服电机成本更高B. 伺服电机控制精度更高C. 伺服电机体积更大D. 伺服电机功率更大6. 以下哪个不是传感器的类型？（）A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器7. 工业机器人的自由度是指（）。
A. 机器人可以运动的轴数B. 机器人的重量C. 机器人的尺寸D. 机器人的功率8. 以下哪个不是自动化生产线的特点？（）A. 高度自动化B. 高度灵活性C. 高度集成化D. 高度人工化9. 以下哪个不是数控机床的优点？（）A. 加工精度高B. 生产效率高C. 操作复杂D. 适应性强10. 以下哪个不是机器人编程语言的特点？（）A. 易于学习B. 易于编程C. 易于维护D. 难以理解二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响电机的效率？（）A. 电机的负载B. 电机的转速C. 电机的冷却方式D. 电机的制造材料2. 在机电一体化系统中，传感器的作用包括（）。
A. 收集信息B. 处理信息C. 转换信息D. 输出信息3. 以下哪些是工业机器人的主要组成部分？（）A. 机械臂B. 控制系统C. 传感器D. 电源4. 以下哪些是自动化生产线的优点？（）A. 提高生产效率B. 减少人工成本C. 提高产品质量D. 增加生产灵活性5. 以下哪些是数控机床的主要功能？（）A. 数字控制B. 自动换刀C. 多轴联动D. 人工操作三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述机电一体化系统的基本组成。
《机电一体化系统设计》_A-专科 期末考试试题及参考答案
《机电一体化系统设计》复习题_A
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（）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（）。
A.1<s<2
B.0<s 1
C.-1<s<1
D.-1<s<0
1。
《机电一体化系统设计》试卷及答案
《机电一体化系统设计》一、填空题（每空1分，共20分）1. 机电一体化可靠性是指，系统（产品）在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。
2.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3. 工业三大要素指物质、能量、信息。
4. 机电一体化系统传动机构的作用传递转矩和转速。
5. 机电一体化系统（产品）对传动机构的基本要求：精密化，高速化，小型、轻量化。
6. 轴系部件设计的基本要求有：①旋转精度②刚度③抗震性④热变形⑤轴上零件的布置二、判断题（每题2分，共10分）1.机电一体化系统的接口功能有一种是变换、调整，另一种是输入/输出。
(√)2.谐波齿轮传动的波发生器相当于行星轮系的转臂，柔轮相当于行星轮，刚轮则相当于中心轮。
（√）3.比例-积分（PI）调节克服了单纯比例环节有调节误差的缺点又避免了积分环节响应慢的弱点，既能改善系统的稳定性能能，又能改善其动态性能。
（√）4.组合法它是将结合法制成的专用或通用功能部件（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。
（√）5.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。
√三、解释（每题3分，共9分）1． MCS一般将配有系统软件、外围设备、系统总线接口的微型计算机系统2． CPU微处理机简称 CPU，它是一个大规模集成电路器件或超大规模集成电路器件，器件中有数据有数据通道、多个寄存器、控制逻辑和运算逻辑部件，有的器件还含有时钟电路，为器件工作提供定时信号。
3．MC微型计算机简称MC。
它是以微处理机为中心，加上只读存储器，随机存取存储器，输入|输出接口电路、系统总线及其他支持逻辑电路组成的计算机。
四、简答题（每题6分，共36分）1．机电一体化系统对执行元件的基本要求是什么答: 1 惯量小、动力大 2 体积小、重量轻3 便于维修、安装4 易于微机控制2．直流伺服电机控制方式的基本形式是什么答: 直流伺服电机为直流供电，为调节电动机的转速和方向，需要对其直流电压的大小和方向进行控制。
电子科技大学22春“机械设计制造及其自动化”《机电系统计算机控制技术》作业考核题库高频考点版(参考答
电子科技大学22春“机械设计制造及其自动化”《机电系统计算机控制技术》作业考核题库高频考点版（参考答案）一.综合考核(共50题)1.直流电动机电枢回路串电阻调速，当电枢回路电阻增大，其转速()。
A.升高B.降低C.不变D.可能升高或降低参考答案：B2.光电转换元件具有：()A.重量轻B.灵敏度高C.性能稳定D.价格贵参考答案：ABC3.PLC采用的工作方式是()。
A.键盘扫描方式B.循环扫描方式C.以上都不对D.I/O扫描方式参考答案：B4.机械设备的机械参数有()。
A.位移B.速度C.加速度D.阻尼参考答案：AB5.执行元件控制机械机构运动，可分为()、液压式和气动式等。
A.磁阻式B.电磁式C.电气式D.机械式参考答案：B6.光电池在有光照射时，可直接输出()。
A.电阻B.电流C.电压D.电势参考答案：D7.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参考答案：D8.总线宽度用bit(位)表示，指的是总线中()总线的数量。
A.数据B.控制C.地址D.前三者参考答案：A数字式传感器输出的信号有()。
A.脉冲式信号B.电阻信号C.电感信号D.电容信号参考答案：A10.交流测速发电机的输出()与转速严格对应。
A.电流B.电压C.频率D.电势参考答案：C11.工业机器人的机械手一般有6个自由度。
()A.正确B.错误参考答案：A12.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.短线传输干扰参考答案：D13.在OMRON公司的PLC中寄存器采用()位阿拉伯数码寻址。
A.10B.16C.8D.46参考答案：D14.无触点式开关()。
A.行程开关B.微动开关C.接近开关D.光电开关参考答案：CD15.工业控制计算机的组成有()等几部分。
A.主机B.外设C.工业IO接口D.通信卡参考答案：ABC16.执行元件控制机械机构运动，可分为()、液压式和气动式等。
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则知 G( z ) 有一个单位圆上的极点，无单位园外的零、极点，并知 G( z ) 分母和分子对
z 1 多项式阶次相同。作用于系统的输入是单位斜坡信号。综上所述，则设定闭环传递函数
H ( z ) = 2 z 1 z 2
2 He ( z) （ 1 z 1）
1 2 1
（2 分）
我们可以看到在 H N ( z ) 的数学表达式中， 满足 (1 z ) F ( z ) 。 因此所设计的控制器不抗 干扰。 （2 分）
（3 分） （3 分）
则
D( z )
H ( z) (1 z 1 )(1 0.607 z 1 )(0.5 z 2 ) 18.774(1 0.607 z 1 )(1 0.5 z 1 ) G( z ) H e ( z ) 0.107 z 1 (1 0.847 z 1 )(1 2 z 1 z 2 ) (1 z 1 )(1 0.847 z 1 )
代入初始条件得
（2 分）
z 2Y ( z ) 6 zY ( z ) 8Y ( z )
z z 1
（2 分）
所以
Y ( z) 1 z ( z 2)( z 4)( z 1)
C C C Y ( z) 1 2 3 z z 2 z 4 z 1
做 z 反变换，设
p H e ( z) （z - 1 ） F(z) 式中，p≥m，F(z)是待定的关于 z 的多项式。
1
1
（2 分）
（2 分）
（4）由系统的快速性确定 H(z)
p H e ( z) （z - 1 ） F(z) 式中，p≥m，F(z)是待定的关于 z 的有限多项式，不含有（z-1）
因子。
（2 分）
（每小步骤 2 分,共 4 分） 系统的闭环脉冲传递函数为：
H(z）
G( z ) 0.2413z 2 - 0.3947 z 0.1613 ＝ 3 1 G(z) z 2.759 z 2 2.605z - 0.8387
（2 分）
所以系统特征方程为 z 2.759 z 2.605z - 0.8387 =0
H ( z)
G1G 2( z ) (1 e 10T ) 1 G1G 2( z ) F ( z ) z 1.5e 10T 0.5
（2 分）
代入 e
0.6
0.55
则 Y ( z ) G ( z ) R( z )
0.45 z ( z 0.32)( z 1)
（3 分）
Y ( z) 0.45 0.66 0.66 z ( z 0.32)( z 1) ( z 1) ( z 0.32)
所以 Y ( z )
0.66 z 0.66 z ( z 1) ( z 0.32)
（2 分）
查表得
y(kT ) 0.66(1(kT ) 0.32 kT )
四、（共 10 分） 解：方程两边做 Z 变换
Z[ y(k 2) 6 y(k 1) 8 y(k )] u(k)
（1 分） 由线性定理有 Z[ y(k 2)] 6Z[ y(k 1)] 8Z[ y(k )] Z[u(k )] 由超前定理可得 （2 分）
[ z 2Y ( z) z 2 y(0) zy(1)] 6[ zY ( z) zy(0)] 8Y ( z) z[1(k )]
1 eTs 1 10 1 1 e10T 1 G1G 2( z ) Z (1 z ）Z 10T ( s 10) s ( s 10) Z e s
（2 分）
1 e Ts 10 1 0.5 (1 e 10T ) 1 1 G1G 2( z ) F ( z ) Z 0.5 0 . 5 ( 1 z ） s ( s 10) s ( s 10) Z e 10T
3 2
（2 分）
经计算知系统的闭环极点为：z1=0.9296+0.2606i,z2=0.9296-0.2606i；z3=0.8999 即三个极点均位于单位圆的内部，所以该系统稳定。 （2 分） 又由 G(z)知该系统是一个Ⅲ型系统。 （2 分） 所以输入单位阶跃、单位速度和单位加速度输入时稳态误差分别为： 单位阶跃：ess=0 单位速度：ess=0 单位加速度：ess=0 所以当输入信号为 r (t ) 1 t 系统的稳态误差 ess=0 六、（共 15 分）
C2
C3
故
Y ( z) 1 1 1 z （ 6 z 2） 10 （z 4） 15( z 1) z z z （ 6 z 2） 10 （z 4） 15( z 1)
（2 分）
即 Y ( z)
作 z 反变换得
1 1 1 y(kT ) 2 k cos k 4 k cos k 1k 6 10 15
机电系统计算机控制及辅助设计 2011~2012A 卷答案
一、 填空题（每题 2 分，共计 10 分） 1．连续时间信号、数字信号（离散时间信号） 2． A/D 转换器 数字信号 D/A 转换 器 模拟信号 3．零阶 恒值 4。模拟 位数 5．Z 平面的单位圆内。 二、选择题（每题 3 分，共计 15 分） 1．B 2．C 3．A 4．C 5.C
（4 分） 当输入噪音信号是单位斜坡信号时，则对干扰的闭环脉冲传递函数为
H N ( z)
NG ( z ) / N ( z ) Z [ N ( s)G ( s)] / N ( z ) 1 D( z )G ( z ) 1 D( z )G ( z )
0.0369 z 1 (1 3.31z 1 )(1 0.235 z 1 )(1 0.5 z 1 ) (1 z 1 )(1 0.607 z 1 )
1G （ 1 s） 数为
1 eTs Z 10 ， G（ ，F（s）=0.5， R( z ) 则闭环脉冲传递函 2 s） Z 1 ( s 10) s
（2 分）
H ( z)
G1G 2( z ) 1 G1G 2( z ) F ( z )
（2 分）
或者
(k=0,1,2，……) （1 分）
1 1 1 y(kT ) 2 k cos k 4 k cos k 1(kT ) 6 10 15
(k=0,1,2，……)
五、（共 15 分） 解： 先求出在 T=0.2s 时，系统的开环脉冲传递函数为
1 e Ts s 2 2s 1 0.2413z 2 - 0.3949 z 0.1613 G（z） Z[ ]＝ s s3 z 3 3z 2 3z - 1 0.2413( z 0.8516)( z 0.7849) ( z 1) 3
C1
1 1 ( z 2) Z 2 ( z 2)( z 4)( z 1) 6 1 1 ( z 4) Z 4 ( z 2)( z 4)( z 1) 10 1 1 ( z 1) Z 1 ( z 2)( z 4)( z 1) 15
三、问答题（共计 15 分） 1．答：S 平面的左半平面对应于 Z 平面的单位园内；（1 分） S 平面的虚轴对应于 Z 平面的单位圆；（1 分） S 平面的右半平面对应于 Z 平面的单位圆外；（1 分） S 平面的原点对应于 Z 平面 Z=1 的点。（2 分）
2 .答：（1）根据 D(Z)的物理可实现性确定 H(z)， 1） D(z)的分母关于 z 的多项式最低次幂，不大于分子关于 z 的多项式的最低次 幂； 2） D(z)的分子关于 z 的多项式最高次幂，不大于分子关于 z 的多项式的最高次幂； 3） D(z)的幂级数展开式中，不出现 z 的正幂次项目。 （2）由系统的稳定性确定 H(z) 1）He（z）的零点表达式中，包含 G(z)在 z 平面单位圆外或单位圆上的所有极点。（2 分） 2）H(z)的零点表达式中，包含 G(z)在 z 平面单位圆外或单位圆上的所有零点。（2 分） （3）由系统的准确性确定 H(z)
(2 分)
七、 （共 20 分） 解 由 T=0.5s,求得广义被控对象的脉冲传递函数为
1 G ( s) G ( z ) (1 z 1）Z (1 z 1）Z 2 s s ( s 1) Tz (1 - e -T )z (1 z 1） 2 ( z 1)(z - e -T ) ( z 1) 0.107 z 1 (1 0.847 z 1 ) (1 z 1 )(1 0.607 z 1 )