机电一体化复习题.doc

名词解释1、机电一体化2、传感检测技术3、微机械系统4、迟滞性5、伺服6、机械本体7、微机械系统8、灵敏度填空1、机械系统的刚度对系统的主要影响表现为 、 和 等方面。2、两物体接触面间的摩擦力可分为 、 和 。3、传感器所感知、检测、转换和传递的信息表现形式为不同的 信号。4、机电一体化系统常用的能源有 、 和 。5、机械传动系统的性能与系统本身的 和 有关。6、常用的位移传感器有 、 、 。7、转动惯量大，会使系统的固有频率 ，容易产生 。.8、机电一体化系统设计指标大体上应包括_、性能指标、使用条件、_。9、在小功率传动链中，为使总的折算惯量最小，各级传动比分配应遵守 原则。10、采样/保持器在保持阶段相当于一个_ 。11、机电一体化系统常用的能源有 、 和 。12、机械传动系统的性能与系统本身的 和 有关。13、伺服系统的基本组成包括 、 、 。14、转动惯量大，会使系统的固有频率 ，容易产生 。15、机电一体化系统设计指标大体上应包括_、性能指标、使用条件、_。16、接口的基本功能主要有_、放大、_。简答1、机电一体化系统中的控制与信息处理部分的作用是什么？ 2、机电一体化系统中，传感测试部分的作用是什么 ？3、传感器的选用原则有哪些？ 4、同步型交流伺服电动机和异步型交流伺服电动机原理及区别。5、为什么机电一体化系统中的测试过程往往要进行非线性补偿？试分析非线性补偿通常使用的几种方法的原理？ 6、机电一体化的相关技术包括哪些？举例说明。7、机电一体化的基本功能要素有哪些？ 8、机电一体化系统中，传感测试部分的作用是什么？9、什么是传感器静态特性，其主要技术指标是什么？10、试分析直流伺服电机的结构与工作原理。11、分析逐次逼近式AD转换器的工作原理。12说明工业PC机与普通信息处理计算机的主要区别是什么？计算题： 1、一台三相反应式步进电动机，采用三相六拍分配方式，转子有40个齿，脉冲频率为1200Hz，求：1）写出一个循环的通电程序；2）步进电动机的步距角为多少?3）步进电动机的转速为多少?解：（1）通电程序A-AB-B-BC-C-CA （2）步距角=齿距/拍数=1.5度 （3）转速n=300r/min 2、图示丝杠螺母驱动系统，已知工作台的质量w=200Kg，丝杠螺距t=5mm,丝杠长度L=0.8m,中径为d=30mm,材料密度为 ，齿轮齿数分别为z120，z245，模数m2mm，齿宽b20mm。试求它们折算到电机轴上的总等效惯量J？ 解（1）计算各传动件的转动惯量齿轮的计算直径按分度圆直径计算，丝杠的计算直径取中径。 ，综合题已知某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。解：系统设计的详细工程路线： (1)确定目标及技术规范： 机械手的用途：物料搬运。 工作方式：手动、自动方式。 主要技术参数：3自由度。 使用环境要求：生产线。 (2)可行性分析 收集资料、市场分析、可行性分析、技术经济性分析。 (3)总体方案设计 机械手总体结构方案设计，制定研制计划；开发经费概算；开发风险分析。 (4)总体方案的评审、评价 (5)理论分析阶段 机构运动学模型、作业空间分析；机构的力学计算；驱动元件的选择、动力计算；传感器选择、精度分析；建立控制模型、仿真分析。 (6)详细设计 包括系统总体设计，业务的划分；控制系统设计；程序设计；后备系统设计；设计说明书、使用说明书。 (7)详细设计方案评价 (8)试制样机 机械本体、动力驱动系统、供电系统、控制系统、传感器、检测系统。 (9)机械手样机的实验测试 调试控制系统、控制性能测试、功能测试、精度、工作空间测试、动态指标测试、作业试验。 (10)技术评价与审定 对