機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題

1、<機(jī)電一體化復(fù)習(xí)題>一.填空1. 通常一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)包含： 、 、 、 和 五部分。2 傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)主要有： 、 、 、 和 等。3. 電感式位移傳感器是通過(guò)檢測(cè) 的變化來(lái)檢測(cè)被測(cè)量的位移。4.滾珠絲杠副中采用雙螺母是為了便于 間隙的調(diào)整。5.在光柵式位移傳感器中，莫爾條紋對(duì)光柵的 起到了放大作用。6.諧波齒輪傳動(dòng)的三個(gè)主要部件是： 、 和 。7.直流伺服電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是_、_、_和_等；無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是_、_和_等。8. 機(jī)電一體化技術(shù)是 與 的結(jié)合；一個(gè)較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)包含： 、 、 、 和 五部分。9、.在應(yīng)用力電壓相似原理建立機(jī)械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型

2、時(shí)，力對(duì)應(yīng) 、位移對(duì)應(yīng) 、速度對(duì)應(yīng) 、質(zhì)量對(duì)應(yīng) 、粘滯阻尼系數(shù)對(duì)應(yīng) 、彈簧柔度對(duì)應(yīng) 、自由度對(duì)應(yīng) 。10. 傳感器的靈敏度反映了被測(cè)量的數(shù)值處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)， 的變化量與 的變化量的比值。11. 從電路上隔離干擾的三種常用方法是: 隔離， 隔離， 隔離。12、工作接地分為_(kāi)、 _。13. 電容式位移傳感器是將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為 變化的裝置。14. 滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有 和 兩種。15. 測(cè)速發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻越大，其線性度 。16.步進(jìn)電機(jī)的步距角指在 的作用下，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移。17.直流伺服電機(jī)的機(jī)械特性指當(dāng) 一定時(shí)， 與 之間的關(guān)系；調(diào)節(jié)特性指在 一定時(shí)， 與 之間的關(guān)系。18.

3、滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有外循環(huán)和 兩種。19. 在諧波齒輪傳動(dòng)中，若柔輪固定、諧波發(fā)生器主動(dòng)、剛輪從動(dòng)，則主、從動(dòng)件轉(zhuǎn)向 。20. 傳感器的遲滯特性是指輸入量在增加和減少的過(guò)程中，同一輸入量下其 的差別。21、壓電式加速度傳感器中壓電元件變形后所產(chǎn)生的 與加速度成正比。22、若是傳感器的最大非線性誤差、為輸出量的滿刻度值，則傳感器的線性度可表示為 。23、在機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能原理方案設(shè)計(jì)中，其功能元的組合方式常用的有串聯(lián)結(jié)構(gòu)、并聯(lián)結(jié)構(gòu)和 三種形式。24、在單圓弧型螺紋滾道的滾珠絲杠副中，其接觸角會(huì)隨 載荷大小的變化而變化。25、對(duì)于以提高傳動(dòng)精度和減小回程誤差為主的傳動(dòng)齒輪系，應(yīng)按 原則

4、分配其各級(jí)傳動(dòng)比。二選擇題在下列每小題的四個(gè)備選答案中選出一個(gè)正確的答案，并將其字母標(biāo)號(hào)填入題干的括號(hào)內(nèi)1. “機(jī)電一體化”這一名詞產(chǎn)生于20世紀(jì)，其產(chǎn)生的年代為 （a ）a70年代50年代40年代80年代2. “機(jī)電一體化”在國(guó)外被稱為 （c）amachineelectronicsmechatronicsa和b3. 機(jī)電一體化產(chǎn)品的動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)部分的主要功能是 （d）a提供動(dòng)力傳遞運(yùn)動(dòng)傳遞動(dòng)力a、b和4. 在同步齒型帶傳動(dòng)中，同步帶的齒形為（a）a梯形矩形漸開(kāi)線擺線5. 直流伺服電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與輸出轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系式稱為其（a）a機(jī)械特性調(diào)節(jié)特性力矩特性轉(zhuǎn)速特性6. 在滾珠絲杠副中，預(yù)緊調(diào)

5、整是為了消除其（b）a徑向間隙軸向間隙預(yù)應(yīng)力a和b7. 在交流伺服電機(jī)中，控制繞組與勵(lì)磁繞組在空間相差的電角度是（d）a60°45°0° 90°8. 若為傳感器的輸入量，是其輸出量，則傳感器的靈敏度為（c）a9. 在可編程控制器的編程中，同一繼電器線圈在梯形圖中出現(xiàn)的次數(shù)最多為（b）a213410. mcs51的每個(gè)機(jī)器周期包含狀態(tài)周期數(shù)為（d）a122410611.在滾珠絲杠副jb3162.2-91的標(biāo)準(zhǔn)中，最高的精度等級(jí)是（a）a1級(jí)10級(jí)7級(jí)c級(jí)12. 光柵式位移傳感器的柵距w、莫爾條紋的間距b和傾斜角之間的關(guān)系為（a）a13. 差動(dòng)變壓器式電感傳

6、感器屬于（c）a渦流式自感型互感型可變磁阻式14. 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，伺服電機(jī)通常用于控制系統(tǒng)的（b）a開(kāi)環(huán)控制c和d全閉環(huán)控制半閉環(huán)控制15. 在光柵式位移傳感器中，莫爾條紋與光柵條紋的排列方向幾乎成（a）a90°0°45°60° 16. 在同步齒型帶傳動(dòng)中，節(jié)線的長(zhǎng)度在工作過(guò)程中（a）a不變變長(zhǎng)變短幾乎不變17. mechatronics是兩個(gè)不同學(xué)科領(lǐng)域名稱的組合，這兩個(gè)不同的學(xué)科是（b）a機(jī)械學(xué)與信息技術(shù)機(jī)械學(xué)與電子學(xué)機(jī)械學(xué)與自動(dòng)化技術(shù)機(jī)械學(xué)與計(jì)算機(jī)18 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)包括（d）acad、capp、camfms計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理a、b和c19

7、. 在機(jī)電一體化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)采用力電壓等效法，此時(shí)機(jī)械系統(tǒng)的阻尼等效于電系統(tǒng)的（c）a電容電荷電阻電感20. 直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制電壓與輸出轉(zhuǎn)速之間的函數(shù)關(guān)系式稱為其（b）a轉(zhuǎn)速特性調(diào)節(jié)特性工作特性機(jī)械特性21. 滾珠絲杠副的基本導(dǎo)程指絲杠相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)2弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的（b）a徑向位移軸向位移螺旋線長(zhǎng)度坐標(biāo)值22. 若直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻趨于無(wú)窮大，則輸出電壓與轉(zhuǎn)速（b）a成反比成正比成平方關(guān)系成指數(shù)關(guān)系23. 在mcs51中，mov指令用于訪問(wèn)（b）a內(nèi)部程序存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器外部程序存儲(chǔ)器24. 在兩級(jí)齒輪傳動(dòng)中，若傳動(dòng)比的分配方案是，則其遵循

8、的原則是（a）a重量最輕等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小加速度響應(yīng)最快25. 諧波齒輪傳動(dòng)中的柔輪相當(dāng)于行星輪系中的（b）a中心輪行星輪系桿b和c26. 在mcs51單片機(jī)中，用于對(duì)外部程序存儲(chǔ)器讀的信號(hào)是（a）apsenrdwrale27. 步進(jìn)電機(jī)在轉(zhuǎn)子齒數(shù)不變的條件下，若拍數(shù)變成原來(lái)的2倍，則步距角為原來(lái)的（a）a0.5倍2倍0.25倍不變28. 傳感器在零輸入狀態(tài)下，輸出值的變化稱為傳感器的（c）a線性度精確度零漂分辨率29. 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)通常用于控制系統(tǒng)的（c）a半閉環(huán)控制閉環(huán)控制開(kāi)環(huán)控制前饋控制30. 為了提高滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)精度，滾珠絲杠副在使用之前應(yīng)該進(jìn)行（b）

9、a調(diào)整徑向間隙預(yù)緊預(yù)加載荷表面清洗31. 感應(yīng)同步器可用于檢測(cè)（d ）a位置加速度速度位移32 通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助規(guī)劃以及計(jì)算機(jī)輔助制造，統(tǒng)一連接成一個(gè)大系統(tǒng)稱為 （b）a. 順序控制系統(tǒng) b. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)c. 柔性制造系統(tǒng) d. 伺服系統(tǒng)33描寫(xiě)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是 （a）a. 微分方程 b. 代數(shù)方程組c. 常系數(shù)線性微分方程組 d. 以上答案都不對(duì)34 齒輪傳動(dòng)的總等效慣量隨傳動(dòng)級(jí)數(shù)的 （a）a. 增加而減小 b. 增加而增加c. 減小而減小 d. 變化而不變35 某伺服電動(dòng)機(jī)最高大輸出轉(zhuǎn)矩為5n·m，通過(guò)齒輪系5:1減速，可帶動(dòng) （a）的最大

10、轉(zhuǎn)矩負(fù)載。a. 25n·m b. 50 n·mc. 2.5 n·m d. 1.25 n·m36. 某伺服電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速為1200r/min，通過(guò)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)帶動(dòng)機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，絲杠螺距為6mm，最大進(jìn)給速率可達(dá) （b） a. 72m/min b. 7.2m/min c. 5m/min d. 3.6m/min 37 某光柵的條紋密度是100條/mm，光柵條紋間的夾角弧度，則莫爾條紋的寬度是 （c）a. 100mm b. 20mmc. 10mm d. 0.1mm38直流測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出的是與轉(zhuǎn)速 （ c）a. 成正比的交流電壓 b. 成反比的交流電壓c. 成正比

11、的直流電壓 d. 成反比的直流電壓39下列屬于變磁阻電動(dòng)機(jī)的是 （ c） a. 直流電動(dòng)機(jī) b. 交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī) c步進(jìn)電動(dòng)機(jī) d. 永磁同步電動(dòng)機(jī)40直流伺服電動(dòng)機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速為 （ a） a. b. c. d. 41 某步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有48個(gè)齒，采用五相五拍方式運(yùn)行，其步距角為 （b） a. b. c. d. 42計(jì)算步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的公式為 （ b） a. b. c. d. 43. 步進(jìn)電機(jī)一般用于（ a ）控制系統(tǒng)中。 a. 開(kāi)環(huán) b. 閉環(huán) c. 半閉環(huán) d. 前饋44某三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子40個(gè)齒，欲使其步距角為，應(yīng)采用的通電方式為 （c ） a. 單拍制 b. 雙拍制 c. 單雙拍制

12、 d. 細(xì)分電路45、以下可對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速的方法是（ b ）。a 改變電壓的大小 b 改變電動(dòng)機(jī)的供電頻率c 改變電壓的相位 d 改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)46、pwm指的是（c）。a.機(jī)器人      b.計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng) c.脈寬調(diào)制      d.可編程控制器三、簡(jiǎn)述題1.在機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中常常引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，簡(jiǎn)述你所熟悉的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本思想。2.比較滾珠絲杠副中單圓弧型滾道與雙圓弧型滾道的優(yōu)缺點(diǎn)。3.簡(jiǎn)述機(jī)電一體化產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)中黑箱法的基本原理。4.簡(jiǎn)述機(jī)電一體

13、化系統(tǒng)的特點(diǎn)？5.簡(jiǎn)述機(jī)電一體化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中通常應(yīng)該遵循的一些基本原則。6.簡(jiǎn)述機(jī)電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）的設(shè)計(jì)類型。7.一個(gè)較完善的機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)該包含那幾部分？8.plc內(nèi)部的一個(gè)8位存儲(chǔ)器可以等效為幾個(gè)輸入繼電器？為什么？9.與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)相比較，斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？10、為什么機(jī)電一體化產(chǎn)品具有小型化和輕量化的特點(diǎn)？11.簡(jiǎn)述增量式編碼器與絕對(duì)式編碼器在工作原理方面的不同？12.為什么直流伺服電機(jī)具有良好的機(jī)械特性？13.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)主要有哪些？14.進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)是應(yīng)遵循什么原則處理“機(jī)”和“電”的關(guān)系？15.為什么要消除齒輪副間隙？常用什么方法消除間隙

14、？16、舉例說(shuō)明常見(jiàn)的機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制方案有哪幾種？17.描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)是什么？18.根據(jù)工作原理，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分為哪幾類？19、試列出 3種能用來(lái)測(cè)位移的感器或元器件四、名詞解釋1機(jī)電一體化系統(tǒng)2 壓電效應(yīng)3直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性4步進(jìn)電動(dòng)機(jī)五、分析題1、對(duì)于如圖所示的三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，說(shuō)明其工作原理。三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)2.對(duì)于圖示的支承結(jié)構(gòu)，應(yīng)用力傳遞原理說(shuō)明哪種支承的剛性最好？哪種支承的剛性最差？ （a） （b） （c） （d） （e）3、有一脈沖電源，通過(guò)環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組，測(cè)得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，

15、求步進(jìn)電機(jī)脈沖電源的頻率。4、圖示為變隙差動(dòng)式自感傳感器工作原理示意圖，解釋其工作原理。5、圖示為光柵式位移傳感器示意圖，分析其工作原理。6、有一脈沖電源，通過(guò)環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組，測(cè)得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，求步進(jìn)電機(jī)脈沖電源的頻率。7、對(duì)于如圖所示的傳動(dòng)系統(tǒng)，已知移動(dòng)部件沿運(yùn)動(dòng)方向的負(fù)載力；電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為；軸的負(fù)載轉(zhuǎn)矩；齒輪與齒輪的齒數(shù)分別為20和40，模數(shù)為1mm。求：等效到電機(jī)軸上的等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩。8. 已知控制系統(tǒng)如圖所示，試說(shuō)明圖中的各個(gè)部分屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)中的哪能個(gè)基本要素？六、綜合1、對(duì)于如圖所示的存儲(chǔ)器擴(kuò)展連接圖，要求補(bǔ)充其未連接的部分，并分析該擴(kuò)展存儲(chǔ)器芯片的地址范圍（設(shè)8051的p2口