《機(jī)電一體化》全試題及答案（50頁）

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1、目錄機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題.2機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題參考答案.6機(jī)電一體化技術(shù)試題.11答案及評分標(biāo)準(zhǔn).14機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題.181、 名詞解釋.18 2、 填空題.193、 簡答題.204、 選擇題。（無答案）.235、 應(yīng)用題.246、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷（一）.277、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(一)答案.298、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(二).319、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(二)答案.3410、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(三).3711、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(三)答案.4012、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(四).4213、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(四)答案.4414、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷(五).4715、 機(jī)電一體化技術(shù)試卷

2、(五)答案.4916、 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)試題.531、 填空題（每空1分，共20分）.532、 簡答題（每題5分，共30分）.53三、計(jì)算題（共20分）（將本題答案寫在答題紙上）.544、 綜合分析題（共30分）.545、 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)試題答案.551、 填空題（每空1分，共20分）.552、 簡答（每題5分，共30分）.553、 計(jì)算題（共20分）.554、 綜合分析題（30分）.56機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題一、名詞解釋1機(jī)電一體化2伺服控制3閉環(huán)控制系統(tǒng)4逆變器5SPWM6單片機(jī)7I/O接口8I/O通道9串行通信10直接存儲器存?。―MA）二、判斷題：1在計(jì)算機(jī)接口技術(shù)中I/O通道就是I/

3、O接口。（）2滾珠絲桿不能自鎖。（）3無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測裝置的精度。（）4異步通信是以字符為傳輸信息單位。（）5同步通信常用于并行通信。（）6無條件I/O方式常用于中斷控制中。（）7從影響螺旋傳動(dòng)的因素看，判斷下述觀點(diǎn)的正確或錯(cuò)誤（1）影響傳動(dòng)精度的主要是螺距誤差、中徑誤差、牙型半角誤差（）（2）螺桿軸向竄動(dòng)誤差是影響傳動(dòng)精度的因素（）（3）螺桿軸線方向與移動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向不平行而形成的誤差是影響傳動(dòng)精度的因素（）（4）溫度誤差是影響傳動(dòng)精度的因素（）三、單項(xiàng)選擇題1.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，又稱電脈沖馬達(dá)，是通過（B）決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動(dòng)機(jī)。A脈沖的寬度B脈沖的數(shù)量C脈

4、沖的相位D脈沖的占空比2.對于交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)差率s的范圍為（B）。A.1s2B.0s1C.-1s1D.-1s03.PWM指的是（C）。A.機(jī)器人B.計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)C.脈寬調(diào)制D.可編程控制器4.PD稱為（B）控制算法。A.比例B.比例微分C.比例積分D.比例積分微分5.在數(shù)控系統(tǒng)中，復(fù)雜連續(xù)軌跡通常采用（A）方法實(shí)現(xiàn)。A.插補(bǔ)B.切割C.畫線D.自動(dòng)四、填空題1.在計(jì)算機(jī)和外部交換信息中，按數(shù)據(jù)傳輸方式可分為：串行通信和并行通信。2.微機(jī)控制系統(tǒng)中的輸入與輸出通道一般包括模擬量輸入通道模擬量輸出通道、數(shù)字量輸入通道數(shù)字量輸出通道四種通道。3.在伺服系統(tǒng)中，在滿足系統(tǒng)工作要求的情況下，首先

5、應(yīng)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度并盡量高伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度。4.一般來說，伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件主要分為電磁式液壓式氣壓式和其它等四大類型。5.在SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通常載波是等腰三角波，而調(diào)制波是正弦波6.異步交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速：a)基頻（額定頻率）以下的恒磁通變頻調(diào)速，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。b)基頻（額定頻率）以上的弱磁通變頻調(diào)速，屬于恒功率調(diào)速方式。7.開環(huán)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，主要由.環(huán)形分配器功率驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)電機(jī)等組成。8.實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電環(huán)形分配的三種常用方法是：1）計(jì)算機(jī)軟件2）硬件分配，3）專用環(huán)形分配器9.根據(jù)計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用方式，把計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)分為四類：1）操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)2）直

6、接控制系統(tǒng)3）監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)4）分級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)10應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有：1）單片機(jī)2）PLC，3）總線工控機(jī)等類型。11.干擾傳播途徑有二種方式，其中傳導(dǎo)耦合方式：干擾信號能量以電壓或電流的形式，通過金屬導(dǎo)體傳遞。12.抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、隔離濾波接地合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。13.電場屏蔽-通常用銅、鋁等導(dǎo)電性能良好的金屬材料作屏蔽體，并應(yīng)保持良好接地。14根據(jù)頻率特性解釋下列濾波器的作用：1）低通濾波器：只讓低頻成分通過，而高于截止頻率成分受到抑制、衰減，不讓通過。2）帶通濾波器：只讓某一頻帶內(nèi)的成分通過，而低于上截止頻率成分和高于_下截止頻率成分的成分抑制,不讓

7、通過。五、簡答題1.試簡述光電式轉(zhuǎn)速傳感器的測量原理。2.試述可編程控制器的工作原理。3.在模擬輸入通道中，采樣/保持器有什么作用？是否模擬輸入通道中必須采用采樣/保持器？為什么？4.柔性制造系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有哪些？5步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是什么電機(jī)？它的驅(qū)動(dòng)電路的功能是什么?6.伺服控制系統(tǒng)一般包括哪幾個(gè)部分？每部分能實(shí)現(xiàn)何種功能？六、解答題(每小題5分，共40分)1簡述一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成要素。2直齒圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中消除齒側(cè)隙的常用方法？3簡述機(jī)電一體化對機(jī)械系統(tǒng)的基本要求及機(jī)械系統(tǒng)的組成。4.簡述在微機(jī)控制系統(tǒng)中I/O控制方式及I/O接口的編址方式。5簡述伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成。6DAC0

8、832有哪三種輸入工作方式？有哪二種輸出工作方式？7.有一脈沖電源，通過環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組，測得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，求：1）步進(jìn)電機(jī)的步距角；2）脈沖電源的頻率。8.測量某加熱爐溫度范圍為1001124，線性溫度變送器輸出05V，用ADC0809轉(zhuǎn)換器輸入到微機(jī)控制系統(tǒng)中，試求測量該溫度環(huán)境的分辨率和精度。七、計(jì)算題1.某光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設(shè)細(xì)分時(shí)測得莫爾條紋數(shù)為400，試計(jì)算光柵位移是多少毫米？若經(jīng)四倍細(xì)分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵此時(shí)的位移是多少？測量分辨率是多少？2.若12位A/D轉(zhuǎn)換器的參考電

9、壓是2.5V，試求出其采樣量化單位q。若輸入信號為1V，問轉(zhuǎn)換后的輸出數(shù)據(jù)值是多少。機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題參考答案一名詞解釋1機(jī)電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用了機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等群體技術(shù)，以系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn)的最佳功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2伺服控制系統(tǒng)是一種能夠跟蹤輸入的指令信號進(jìn)行動(dòng)作，從而獲得精確的位置、速度及動(dòng)力輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3閉環(huán)控制系統(tǒng)是指具有反饋的控制系統(tǒng)。4逆變器是將直流電變成交流電的電路。5SPWM是指脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的PWM波形。6它是把組成微機(jī)的CPU、存儲器I/O接口電路、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

10、等制作在一塊集成芯片上構(gòu)成一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)。7I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機(jī)和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機(jī)和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。8I/O通道也稱為過程通道。它是計(jì)算機(jī)和控制對象之間信息傳送和變換的連接通道。9串行通信是數(shù)據(jù)按位進(jìn)行傳送的。在傳輸過程中，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長度，一位一位的串行傳送和接收。串行通信又分為全雙工方式和半雙工方式、同步方式和異步方式。10硬件在外設(shè)與內(nèi)存間直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換（DMA）而不通過CPU五、簡答題1.光電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種角位移傳感器，由裝在被測軸(或與被測軸相連接的輸入軸)上的帶縫隙圓盤、光源、光電器件和指示縫隙盤組成。光源發(fā)生的光通過縫隙圓盤和指示縫隙照射到光電器件上。當(dāng)縫隙圓盤隨被測軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于圓盤上的縫隙間距與指示縫隙的間距相同，因此圓盤每轉(zhuǎn)一周，光電器件輸出與圓盤縫隙數(shù)相等的電脈沖，根據(jù)測量單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)N，則可測出轉(zhuǎn)速為ZtN=n6式中Z圓盤上的縫隙數(shù)； END