机电液一体化技术

第1页（共2页） 课程名称

机电液一体化技术 考试日期 年 月曰 共题 学生姓名

学院 班级 学号

•简答题（30 分）

.问答题（70 分）

1. （15分）用示意图表示包括人机接口和机电接口的机电一体化系统的基 本组成，并回答下列问题：

（1） 分别简要说明人机接口和机电接口的功能；

（2） 分别列出人机接口和机电接口中的常用接口；

（3） 谈谈你对机电一体化系统接口设计的认识。

2. （25分）史密斯控制的原理框图如下图所示，请回答下列问题：

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. （3

分）

（4

分） （4 分）

（4

分）

（4 分）

机电一体化的基本结构要素。 机电一体化机械系统执行机构的性能要求。 机电一体化机械系统导向机构的性能要求。 闭环伺服系统的原理框图。 步进电动机的主要参数及特性。 闭环伺服系统方块图。 数字滤波的基本方法。 机电一体化总体设计的主要内容。 图1史密斯控制原理框图

Y （s

X （s ）

+

（1）简述史密斯控制器的基本原理；

（2）画出史密斯控制系统框图；

（3）说明史密斯控制系统的离散化方案；

（4）若G。（s）是一阶惯性环节，试推导采用PID算法计算史密斯数字控制器输出c（n）的表达式。

3.（15分）对采用电枢电压控制的直流伺服电动机，请推导其机械特性和调节特性的数学表达式；并回答下列问题：

（1）画出采用电枢电压控制的直流伺服电动机的机械特性和调节特性图；

（2）分析功放电路内阻对机械特性的影响；

（3）分析摩擦和负载变动对调节特性的影响。

4.（15分）画出步进电动机四相八拍脉冲分配控制的数据表和程序框图，并编写程序。

第2页（共2页）