2025年高职（机电一体化技术）机电一体化综合技能试题及解析

2025年高职（机电一体化技术）机电一体化综合技能试题及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.机电一体化系统中，实现信息采集与处理功能的是（）A.机械本体B.检测传感部分C.驱动部分D.控制及信息处理单元2.以下哪种传动方式具有传动效率高、结构紧凑等优点（）A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动3.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.控制方式4.机电一体化产品设计中，可靠性设计主要考虑的因素不包括（）A.元器件的可靠性B.系统的冗余设计C.外观设计D.环境适应性设计5.工业机器人的手部通常采用哪种结构形式（）A.旋转式B.平移式C.复合式D.以上都有6.传感器的静态特性指标不包括（）A.线性度B.灵敏度C.响应时间D.重复性7.以下哪种控制系统属于开环控制系统（）A.家用空调B.全自动洗衣机C.普通车床D.数控机床8.在机电一体化系统中，用于将输入的各种形式的能量转换为机械能的是（）A.执行元件B.控制元件C.检测元件D.辅助元件9.机电一体化系统设计时，应优先选用（）A.专用集成电路B.通用集成电路C.分立元件D.可编程逻辑器件10.以下关于机电一体化技术发展趋势的说法，错误的是（）A.智能化程度不断提高B.功能越来越单一C.网络化应用日益广泛D.微型化发展迅速第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述机电一体化系统的组成部分及其作用。12.（15分）分析齿轮传动在机电一体化系统中的应用特点及常见问题。13.（15分）阐述传感器在机电一体化系统中的重要性，并举例说明一种传感器的工作原理。14.（15分）阅读材料：某自动化生产线需要对产品进行检测和分拣。现有一个检测传感器，其输出信号为模拟量，需要将其转换为数字信号以便后续的控制系统处理。同时，生产线的执行机构采用步进电机驱动，要求能够精确控制步进电机的转速和转角。问题：请设计一个简单的接口电路，实现模拟量到数字量的转换，并说明如何控制步进电机的转速和转角。15.（15分）阅读材料：某机电一体化产品在运行过程中出现了故障，表现为系统运行不稳定，控制精度下降。经过检查，发现是某个传感器的性能下降导致的。问题：请分析传感器性能下降可能对系统造成的影响，并提出解决该故障的具体措施。答案：1.B2.C3.A4.C5.D6.C7.C8.A9.A10.B11.机电一体化系统由机械本体、检测传感部分、驱动部分、控制及信息处理单元、执行元件等组成。机械本体是系统的支撑和基础；检测传感部分用于采集系统运行中的各种信息；驱动部分为系统提供动力；控制及信息处理单元对采集的信息进行处理并发出控制指令；执行元件根据指令完成相应动作。12.齿轮传动在机电一体化系统中的应用特点有传动效率高、传动比准确、传递功率范围大等。常见问题包括齿侧间隙引起的传动误差、齿面磨损和胶合、振动和噪声等。13.传感器在机电一体化系统中能将各种物理量转换为电信号，为系统提供信息，是实现自动控制的关键部件。如光电传感器，当光线照射到光敏元件上，其电阻发生变化，从而产生与光照强度相关的电信号，实现对光强等物理量的检测。14.对于模拟量到数字量的转换，可以采用ADC芯片。将传感器输出的模拟信号接入ADC的输入端，通过设置合适的采样频率和分辨率，将模拟信号转换为数字信号。控制步进电机的转速可以通过改变步进电机的脉冲频率，转角则通过控制脉冲个数来实现。15.传感器性能下降可能导致检测不准确，使系统无法准确获取运行状