机电一体化学习资料

--让每个人公平地提升自我1一、名词解释题灵敏度(测量)：的待测物质的浓度或量之比来描述.传感器：指的是能感受规定的被测量并依据肯定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。伺服掌握系统：是用来准确地跟随或复现某个过程的反响掌握系统。又称随动系统.逆变器：一个利用高频电桥电路将直流电变换成沟通电的电子器件，其目的与整流器相反。PWM：脉冲宽度调制的缩写为PWM，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进展掌握的一种格外有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率掌握与变换的很多领域中。具有构造简洁，体积小、重量轻、损耗小、效率高、功率因数高等优点，主要用于要求响应快速、调速范围宽、定位准确的高性能伺服传动系统和直流电机的更替代电机。自动掌握：是指在没有人直接参与的状况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地依据预定的规律运行。二、填空题机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括性能指标，系统功能，使用条件，经济效益。齿轮传动的总等效惯量与传动级数增加而减小。STDPC总线工业掌握机和CAN总线工业掌握机等。隔离放大器中承受的耦合方式主要有两种变压器隔离、光电隔离。采样/保持器在保持阶段相当于一个“模式信号存储器”。在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为：电压输出；电流输出，频率输出三种形式。一般来说，伺服系统的根本组成为、、和等四大局部组成。产生电磁干扰必备的三个条件是：，，。9．干扰传播途径有二种方式：1〕传导耦合方式：干扰信号能量以电压或电流的形式，通过金属导体传递。2〕幅射耦合方式：干扰信号能量以电磁场的形式，通过空间感应传递。挨次掌握系统是依据预先规定的次序完成一系列操作的系统，挨次掌握器通常用PLC。某光栅的条纹密度是50条/m，光栅条纹间的夹角θ=0.0020mm。复合掌握器必定具有。14．计算机在掌握中的应用方式主要有操作指导掌握系统、分级计算机掌握系统、监视计算机掌握系统〔SCC〕、直接数字掌握系统。可编程掌握器主要由CPU 、 存储器 、接口模块等其它关心模块组成。机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节：、。三、推断题〔〔√〕1．伺服掌握系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反响信号进展比较，以获得输出与输入间的偏差信号。〔×〕2．电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动。如沟通电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。〔√〕3．对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。〔×〕4．步进电机的步距角打算了系统的最小位移，步距角越小，位移的掌握精度越低。〔√〕5．伺服电机的驱动电路就是将掌握信号转换为功率信号，为电机供给电能的掌握装置，也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。〔√〕6．变流器中开关器件的开关特性打算了掌握电路的功率、响应速度、频带宽度、牢靠性和等指标。〔√〕7．伺服掌握系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反响信号进展比较，以获得输出与输入间的偏差信号。〔√〕8．感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。〔√ 〕9．数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形构造的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。〔√〕10．FMC掌握系统一般分二级，分别是单元掌握级和设备掌握级。〔√〕11．FMC掌握系统一般分二级，分别是单元掌握级和设备掌握级。〔 〕12．滚珠丝杆不能自锁。〔〕13．同步通信是以字符为传输信息单位。〔〕14．异步通信常用于并行通道。〔〕15．查询I/O方式常用于中断掌握中。16．串行通信可以分为以下四种方式：〔 〕1〕全双工方式；〔 〕2〕半双工方式；〔 〕3〕同步通信；3600

1800 60f

3600A、mzcr

B、Tsmcosmc

C、mzcr

D、180°-mc8．一般说来，假设增大幅值穿越频率ω8c

的数值，则动态性能指标中的调整时间ts( B )。〔〕4〕异步通信。四、单项选择题〔以下每题有3~4个选项，其中只有一个是正确的，请将其代号填在括号内〕受控变量是机械运动的一种反响掌握系统称( B 〔〕4〕异步通信。四、单项选择题〔以下每题有3~4个选项，其中只有一个是正确的，请将其代号填在括号内〕受控变量是机械运动的一种反响掌握系统称( B A、挨次掌握系统B、伺服系统齿轮传动的总等效惯量随传动级数(A、增加而减小B、增加而增加C、数控机床C )C、减小而减小D、工业机器人D、变化而不变3100条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( C )A、100mmB、20mmC、10mmD、0.1mm4．直流测速发电机输出的是与转速( C )A、成正比的沟通电压C、成正比的直流电压B、成反比的沟通电压D、成反比的直流电压5．电压跟随器的输出电压(CA、大于6．右图称(B、大于等于B ))输入电压。C、等于D、小于A、直流伺服电动机调整特性B、直流伺服电动机机械特性C、直流伺服电动机动态特性D、直流伺服电动机调速特性7．计算步进电动机转速的公式为()使得它们同步协调到达目标点。A、位置和加速度 B、速度和加速度C、位置和速度 D、位置和方向10．PID掌握器是〔。A、比例-微分掌握器 B、比例-积分掌握器C、微分-积分掌握器D、比例-积分-微分掌握器11.从反响的角度区分，机电一体化系统可以分为〔 〕A、机械系统与电气系统 B、开环系统与闭环系统C、柔性系统与刚性系统 D、模拟系统与数字系统以下选项中，与开环系统相比，闭环掌握系统的优点是〔C〕A、不需要检测传感器 B、系统构造简洁 C、抗干扰力量强 D、易于修理伺服掌握系统一般包括掌握器、被控对象、执行环节、比较环节和〔D〕等五局部。A、换向构造 B、转换电路 C、存储电路 D、检测环节加速度传感器的根本力学模型是(A)A、阻尼—质量系统B、弹簧—质量系统 C、弹簧—阻尼系统D、弹簧系统步进电动机，又称电脉冲马达，是通过〔〕打算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、脉冲的占空比加速度传感器的根本力学模型是(A)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(C)AB、2051CPLCD、DSP检测环节能够对输出进展测量并转换成比较环节所需要的量纲一般包括传感器〔 。A、掌握电路B、转换电路C、调制电路D、逆变电路五、简答题1．滚珠丝杠副的轴向间隙对系统有何影响？如何处理？12调整两个螺母的轴向位置，使两个螺母中的滚珠在承受载荷之前就以肯定的压力分别压向螺杆螺纹滚道相反的侧面，垫片调隙式，螺纹调隙式，齿差调隙式2．机电一体化系统中的计算机接口电路通常使用光电藕合器，光电藕合器的作用有哪些？〔〕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。泄漏电流低，对于测量放大器的输入端无须供给偏流返回通路。共模抑制比高，能对直流和低频信号(电压或电流)进展准确、安全的测量。利用光电耦合方式实现载波调制，可获得10kHz带宽，但其隔离性能不如变压器耦合3．简述直流伺服电动机两种主要掌握方式的工作原理。答：一种是电枢电压掌握，即在定子磁场不变的状况下，通过掌握施加在电绕组两头端的电压信号来掌握电动机的转速和输出转矩；动机的转速和输出转矩。试简述采样/保持器原理。答：采样/保持由存储电容C，模拟开关S等组成，如下图。当S接通时，输出信号跟踪输入信号，SC/保持器。实际上为使采样/保持器具有足够的精度，一般在输入级和输出级均承受缓冲器，以削减并选用漏泄小的电容。在微机掌握系统中，主机和外围设备间所交换的信息通常分为哪三类？答：数据信息、状态信息和掌握信息。数据信息可分为哪几种？答：〔1〕数字量〔2〕模拟量〔3〕开关量〔4〕脉冲量7．DAC0832有哪三种输入工作方式？有哪二种输出工作方式？答：〔1〕直通方式〔2〕单缓冲方式〔3〕双缓冲方式单极性输出〔2〕双极性输出8．工业掌握用的计算机主要有哪几种类型，它们分别适用于哪些场合？〔PLC〕、总线工控机等类型。依据机电一体化系统的大小和掌握参数的简单程度，选用不同的微型计算机。据处理量大的系统，则往往承受基于各类总线构造的工控机，如STD总线工控机、IBM-PC总线工控机、Multibu工控机等。对于多层次、简单的机电一体化系统，则要承受分级分步式掌握系统，在这种掌握系统中，依据各级及掌握对象的特点，可分别承受单片机、可编程掌握器、总线工控机和微型机来分别完成不同的功能。六、简洁应用题1．一阶低通有源滤波器电路如下图。要求：(1)一阶低通滤波器现存在什么弱点?(2)将其改进为二阶低通滤波器，画出电路图；(3)画出二阶低通的幅频特性示意图。解(1)一阶低通源滤器存在过渡区域衰减缓慢。二阶低通有源滤器电路图：低通滤波幅频率特性示意图七、计算题1．三相变磁阻式