2025年大学机电技术基础（机电基础）试题及答案

2025年大学机电技术基础（机电基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。请将正确答案填涂在答题纸上。(总共8题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填涂在答题纸上)1.下列关于机电一体化系统的组成，说法错误的是（）A.机械本体B.动力与驱动部分C.控制及信息处理单元D.仅由硬件组成2.机电一体化系统中，用于实现系统功能的核心技术是（）A.机械技术B.电子技术C.计算机与信息处理技术D.自动控制技术3.以下哪种传感器不属于位置传感器（）A.光电编码器B.光栅尺C.应变片D.磁电式传感器4.机电一体化系统设计中，考虑系统可靠性的主要方法不包括（）A.冗余设计B.容错设计C.降额设计D.美观设计5.步进电机的步距角精度主要取决于（）A.电机的制造精度B.驱动电源的性能C.负载大小D.环境温度6.直流伺服电机的调速方法不包括（）A.改变电枢电压B.改变励磁磁通C.改变电枢电阻D.改变负载7.工业机器人的手部通常由（）组成。A.手指、手腕和基座B.手指、手掌和手腕C.手臂、手腕和末端执行器D.基座、手臂和末端执行器8.机电一体化系统的接口技术不包括（）A.机械接口B.电气接口C.人机接口D.网络接口第II卷（非选择题，共60分）9.简答题：简述机电一体化系统的主要特点。(10分)10.简答题：说明传感器在机电一体化系统中的作用。(10分)11.分析题：分析开环控制系统和闭环控制系统的特点及适用场合。(15分)12.材料分析题：阅读以下材料回答问题。某机电一体化产品在运行过程中出现了控制精度下降的问题。经检查发现，传感器的输出信号有较大的波动。已知该传感器为电阻应变片式传感器，用于测量力的大小。材料中提到传感器输出信号波动，可能的原因有哪些？针对这些原因，应如何解决？(15分)13.设计题：设计一个简单的机电一体化控制系统，用于控制一个小型电机的转速。要求具备转速测量和反馈调节功能，画出系统框图并简要说明各部分的作用。(20分)答案：1.D2.C3.C4.D5.A6.D7.B8.D9.机电一体化系统的主要特点包括：功能集成化，将多种功能集成于一体；技术综合性，融合多学科技术；结构模块化，便于设计、制造和维护；性能智能化，可以实现自动控制、智能决策等；产品机电一体化，使机械产品具备电子技术的优势。10.传感器在机电一体化系统中的作用主要有：检测与感知外界信息，如物理量、化学量等；为控制系统提供输入信号，作为控制决策的依据；实现系统的监测与诊断，及时发现故障；提高系统的自动化程度和智能化水平，使系统能更好地适应环境变化。11.开环控制系统特点：结构简单、成本低、易于实现；但控制精度低且无反馈校正。适用场合：对控制精度要求不高、负载变化较小的场合。闭环控制系统特点：控制精度高、能自动补偿干扰影响；但结构复杂、成本高。适用场合：对控制精度要求高、负载变化较大的场合。12.可能原因：应变片本身性能不稳定；测量电路存在干扰；粘贴应变片的部位受力不均匀。解决方法：更换性能稳定的应变片；对测量电路进行电磁屏蔽、滤波处理；检查粘贴部位，确保受力均匀，必要时重新粘贴应变片。13.系统框图：电机-转速传感器-控制器-功率放大器-电机。电机用于输出动力；