机电一体化原理应掌握的重要知识点(简答)

机电一体化原理应掌握的重要知识点（简答）

第二章 机械系统设计

机电一体化共性关键技术包括机械技术、计算机与信息处理技术、检测与传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、系统总体技术

机电一体化对机械系统的基本要求

机械系统的组成包括传动机构、导向机构、执行机构

直齿圆柱齿轮传动消除侧隙的方法有偏心轴套调整法、双片薄齿轮错齿调整法

滚珠丝杠副轴向间隙的调整和加预紧力的方法有垫片调隙式、螺纹调隙式、齿差调隙式 滚珠丝杠副的支承方式有一端固定、一端自由；一端固定、一端游动；两端固定三种 滚珠丝杠副的设计计算（会用公式、图表）

谐波齿轮减速器由刚轮、柔轮和波发生器构成

谐波齿轮减速器传动比的计算

工业机器人的机械夹持器可分为圆弧开合型、圆弧平行开合型、直线平行开合型三种 滚动导轨的设计计算（会用公式、图表）

第三章 直流电动机的工作原理及特性

直流电动机的优缺点

直流电动机与直流发电机的工作原理

直流电动机/发电机内部的电磁感应公式：电磁转矩T=K t ΦI a 、电枢感应电动势E=K e Φn 直流他励电动机的励磁绕组和电枢绕组分别由两个直流电源供电，调速性能最好；直流并励电动机的励磁绕组和电枢绕组并联，由一个直流电源供电。

机械特性是指电动机转速与电磁转矩间的关系

已知直流他励电动机机械特性公式，会推导

直流他励电动机的机械特性曲线

直流他励电动机的调速方法：串电阻调速、降压调速、弱磁调速

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述降压调速的原理、特点

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述串电阻调速的原理、特点

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述弱磁调速的原理、特点

大直流电动机为什么不允许在额定电压下直接启动？

直流电动机启动方法有电枢串电阻启动、降压启动

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述反馈制动的原理、特点

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述电源反接制动的原理、特点

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述倒拉制动的原理、特点

结合直流他励电动机的机械特性曲线简述能耗制动的原理、特点

计算题

第四章 交流电动机工作原理及特性

交流电动机的优缺点

交流异步电动机分为三相电动机与单相电动机

三相交流异步电动机按转子分为鼠笼式与绕线式

三相交流异步电动机旋转磁场的转速公式 )/( p

f 60n 10分转=

三相交流异步电动机的工作原理

转差率公式

转子电流频率 转子电流、功率因数同转差率（转速）间的关系，P59图5.20

结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述降压调速的原理、特点

结合三相交流异步电动机（绕线式）的机械特性曲线简述转子电路串电阻调速的原理、特点 结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述变频调速（额定频率以下）的原理、特点

负载常分为恒转矩负载、恒功率负载、风机类负载，电动机多工作在恒转矩方式（额定转矩） 为什么说异步电动机启动性能差？

结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述反馈制动的原理、特点

结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述电源反接制动的原理、特点

结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述倒拉制动的原理、特点

结合三相交流异步电动机的机械特性曲线简述能耗制动的原理、特点

同步电动机的启动方法有异步启动、利用变频调速装置低频启动

计算题

第五章 步进电动机传动控制系统

步进电动机的优缺点

步进电动机常分为反应式步进电动机、永磁式步进电动机、混合式步进电动机

根据P408图13.3简述步进电机的工作原理

对于三相步进电机，当A 相定子齿与转子齿对齐时，B 相定子齿与转子齿顺时针方向错开1/3转子齿距角，对于五相步进电机则错开1/5转子齿距角

通电相序A →B →C →A 、A →AB →B →BC →C → CA →A 等

一个通电循环，转子转1个齿

步进电动机的计算

步进电机驱动系统框图：

环形分配器：用于将步进脉冲转换成通电相序。

步进电机驱动的特点

根据单电压限流型驱动电路图简述其工作原理、特点，会画续流电路

根据斩波恒流驱动电路图简述其工作原理、特点，会画续流电路

常用的步进电动机驱动电路有单电压限流型驱动电路、高低压切换型驱动电路、斩波恒流驱动电路、调频调压驱动电路、细分驱动电路等

步进脉冲 通电相序

1

2Sf f =%100n n n s 00⨯-=

第六章可编程控制器

可编程控制器采用循环扫描的方式工作

可编程控制器输入/输出接口电路中常用光电耦合器隔离强电对弱电的干扰

等效继电器：

400--407输入继电器

430--437输出继电器

450—457定时继电器

460—467计数继电器

100--277辅助继电器

PLC的外部接线图与梯形图程序设计（对输入/输出/定时/辅助继电器的编程）