2025年高职机电一体化技术（机电设备安装）试题及答案

2025年高职机电一体化技术（机电设备安装）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）答题要求：本卷共20小题，每小题2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。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.机电一体化系统中，机械传动部件的作用不包括以下哪一项？（）A.传递动力B.改变运动形式C.提高系统精度D.存储能量2.以下哪种传感器不属于位置传感器？（）A.光栅尺B.磁电式传感器C.光电编码器D.超声波传感器3.步进电机的步距角取决于（）A.电机的相数、转子齿数和通电方式B.电机的转速和负载大小C.电机的电压和电流D.电机的功率和效率4.滚珠丝杠副的传动效率一般在（）A.60%-70%B.70%-80%C.80%-90%D.90%-95%5.机电一体化系统设计中，可靠性设计的核心是（）A.提高系统的平均无故障工作时间B.降低系统的成本C.增加系统的功能D.提高系统的外观质量6.以下哪种控制算法不属于智能控制算法？（）A.模糊控制B.神经网络控制C.PID控制D.遗传算法控制7.工业机器人的手部通常由（）组成。A.手指、手掌和手腕B.手臂、肩部和肘部C.腰部、腿部和脚部D.头部、胸部和腹部8.机电一体化产品的设计流程一般不包括以下哪个阶段？（）A.方案设计B.技术设计C.工艺设计D.市场调研9.直流伺服电机的调速方法不包括（）A.改变电枢电压调速B.改变磁通调速C.改变电枢回路电阻调速D.改变电机极对数调速10.光栅尺的分辨率取决于（）A.光栅的栅距B.测量长度C.光源强度D.信号处理电路11.以下哪种联轴器不属于刚性联轴器？（）A.凸缘联轴器B.套筒联轴器C.弹性柱销联轴器D.夹壳联轴器12.机电一体化系统中，检测与转换技术的作用是（）A.将非电量转换为电量B.提高系统的稳定性C.降低系统的功耗D.增加系统的复杂性13.交流异步电动机的调速方法中，最节能的是（）A.变极调速B.变频调速C.调压调速D.电磁转差离合器调速14.工业机器人的编程方式不包括以下哪种？（）A.示教编程B.离线编程C.在线编程D.语音编程15.机电一体化系统中，执行元件的作用是（）A.将电能转换为机械能B.检测系统的运行状态C.对系统进行控制D.存储系统的信息16.以下哪种传感器属于温度传感器？（）A.热电偶B.霍尔传感器C.应变片D.光纤传感器17.滚珠丝杠副的预紧方式不包括（）A.双螺母垫片预紧B.双螺母螺纹预紧C.单螺母变位导程预紧D.弹簧预紧18.机电一体化系统设计中，优化设计的目的是（）A.提高系统的性能价格比B.增加系统的体积C.降低系统的可靠性D.提高系统的成本19.以下哪种控制方式不属于闭环控制？（）A.转速负反馈控制B.位置闭环控制C.开环控制D.温度闭环控制20.工业机器人的自由度一般不低于（）A.3个B.4个C.5个D.6个第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在题中的横线上填上正确答案。1.机电一体化系统是机械技术、______、______、自动控制技术、______和______等多学科技术相互融合的产物。2.传感器的静态特性指标主要有______、______、______、______等。3.步进电机的驱动方式主要有______、______、______等。4.机电一体化系统设计的基本原则包括______、______、______、______等。5.工业机器人的主要技术参数包括______、______、______、______等。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述机电一体化系统中机械传动部件的作用及设计要求。2.说明传感器在机电一体化系统中的作用及分类。3.简述直流伺服电机的调速方法及特点。4.工业机器人的编程步骤一般有哪些？（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。分析以下问题。某机电一体化系统中，采用了滚珠丝杠副传动，已知滚珠丝杠副的基本导程为5mm，传动效率为90%，电机转速为1500r/min，负载重量为1000N。要求计算：（1）滚珠丝杠副的线速度。（2）电机输出的扭矩。（四）材料分析题（共10分）答题要求：本大题共2小题，每小题5分。阅读以下材料，回答问题。材料：在某自动化生产线中，采用了工业机器人进行零件的搬运和装配工作。该工业机器人的重复定位精度为±0.05mm，工作范围为1m×1m×1m，负载能力为5kg。在一次装配过程中，发现机器人抓取零件的位置存在偏差，导致装配失败。问题：1.分析机器人抓取零件位置偏差可能的原因。2.如何提高该工业机器人的装配精度？（五）设计题（共5分）答题要求：本大题共1小题，5分。设计一个简单的机电一体化系统，要求说明系统的组成部分、工作原理及各部分的作用。答案：1.D2.D3.A4.D5.A6.C7.A8.D9.D10.A11.C12.A13.B14.C15.A16.A17.D18.A19.C20.D填空题答案：1.电子技术、信息技术、计算机技术、传感器技术2.精度、重复性、线性度、灵敏度3.单电压驱动、双电压驱动、细分驱动4.机电互补原则、功能优化原则、自动化、人性化5.自由度、工作范围、重复定位精度、负载能力简答题答案：1.作用：传递动力、改变运动形式、实现运动转换和传递。设计要求：具有足够的强度和刚度、传动精度高、传动效率高、可靠性好、结构简单紧凑等。2.作用：获取系统运行过程中的各种信息并转换为电量输出。分类：按被测物理量分有位移、速度、加速度、温度、压力等传感器；按工作原理分有电阻式、电容式、电感式、压电式等传感器。3.调速方法：改变电枢电压调速、改变磁通调速、改变电枢回路电阻调速。特点：改变电枢电压调速范围宽、平滑性好；改变磁通调速调速范围小；改变电枢回路电阻调速能耗大、调速范围小。4.编程步骤：任务规划、运动轨迹规划、程序编制、程序调试。分析题答案：（1）线速度v=电机转速×基本导程=1500×5÷1000=7.5m/min。（2）扭矩T=负载重量×基本导程÷（2π×传动效率）=1000×5÷（2π×0.9）≈884.2N·mm。材料分析题答案：1.可能原因：机器人自身精度问题、安装调试不准确、环境干扰、零件定位不准确等。2.提高方法：重新校准机器人精度、优化安装调试、改善工作环境、采用更精确的零件定位方式等。设计题答案：例如设计一个自动送料机电