數(shù)控機(jī)床電氣控制形考作業(yè)3

1、姓 名：學(xué) 號(hào)：得 分：教師簽名：數(shù)控機(jī)床電氣控制形成性作業(yè)3(第4章)一、單選題1.主軸提供切削過程中的轉(zhuǎn)矩和功率，主軸電動(dòng)機(jī)一般使用（ B ）A 直流伺服電動(dòng)機(jī) B 籠型異步電動(dòng)機(jī) C 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)2. 正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)變頻器的工作原理中運(yùn)用了：沖量(窄脈沖的面積)相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí)，其效果（ B ）這一采樣控制理論重要結(jié)論。A不同 B基本相同 C無關(guān)3. 位置檢測(cè)裝置按檢測(cè)量的測(cè)量基準(zhǔn)，可分為（ A ）和增量式測(cè)量。A絕對(duì)式 B 直接測(cè)量 C 回轉(zhuǎn)型4. 旋轉(zhuǎn)編碼器是一種（ B ）檢測(cè)裝置，在數(shù)控機(jī)床中得到了廣泛的使用。A 直線位移 B角位移 C短距離直

2、線位移5. 傳統(tǒng)的繼電接觸器控制裝置體積大、動(dòng)作速度較慢、耗電較多、功能少，目前大都用（ A ）取代。A可編程序控制器 B數(shù)控裝置 C通用計(jì)算機(jī)6. 按CNC裝置中各印刷電路板的插接方式可以分為（ C ）和功能模塊式結(jié)構(gòu)。A專用型結(jié)構(gòu) B個(gè)人計(jì)算機(jī)式結(jié)構(gòu) C大板式結(jié)構(gòu)7.（ C ）是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械角位移的機(jī)電執(zhí)行元件。A交流電動(dòng)機(jī) B直流電動(dòng)機(jī) C步進(jìn)電動(dòng)機(jī)8.（A）又稱無觸點(diǎn)行程開關(guān),當(dāng)運(yùn)動(dòng)著的物體在一定范圍內(nèi)與之接近時(shí)，它就會(huì)發(fā)生物體接近而“動(dòng)作”的信號(hào)，以不直接接觸方式檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的位置。A接近開關(guān) B按鈕開關(guān) C組合開關(guān)9. 位置檢測(cè)元件不直接安裝在進(jìn)給坐標(biāo)的最終運(yùn)動(dòng)部件上

3、，而是中間經(jīng)過機(jī)械傳動(dòng)部件的位置轉(zhuǎn)換(稱為間接測(cè)量)，亦即，坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈有一部分在位置閉環(huán)以外，這種伺服系統(tǒng)稱為（ B ）。A開環(huán)伺服系統(tǒng) B半閉環(huán)系統(tǒng) C閉環(huán)伺服系統(tǒng) 二、判斷題（對(duì)認(rèn)為正確的題標(biāo)注“”、錯(cuò)題標(biāo)注“×”）1. 在光電編碼器的里圈里還有一條透光條紋C(零標(biāo)志刻線)，用以每轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個(gè)脈沖，該脈沖信號(hào)又稱零標(biāo)志脈沖，作為測(cè)量基準(zhǔn)。（ ）2. 數(shù)控機(jī)床位置檢測(cè)裝置的分辨率與數(shù)控機(jī)床的分辨率精度是相同的。（ × ）3. 接近開關(guān)多為三線制。三線制接近開關(guān)有二根電源線（通常為24V）和一根輸出線。（ ）4. 電器元件布置圖是用規(guī)定的圖形符號(hào)，根據(jù)原理圖，按各電器元

4、件相對(duì)位置繪制的實(shí)際接線圖。（ × ）5. 屏蔽技術(shù)利用金屬材料制成容器，將需要防護(hù)的電路或線路包在其中，可以防止電場(chǎng)或磁場(chǎng)的耦合干擾。（ ）三、簡(jiǎn)答題1. 正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)變頻器采用的重要理論基礎(chǔ)是什么？答：在采樣控制理論中有一個(gè)重要結(jié)論，沖量(窄脈沖的面積)相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí)，其效果基本相同。電動(dòng)機(jī)就是一個(gè)慣性的環(huán)節(jié)，該結(jié)論是SPWM控制的重要理論基礎(chǔ)。2. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的環(huán)形脈沖分配器的作用是什么？答：環(huán)形脈沖分配器是用于控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的通電方式的，其作用是將CNC裝置送來的一系列指令脈沖按照一定的循環(huán)規(guī)律依次分配給電動(dòng)機(jī)的各相繞組，控制各相繞

5、組的通電和斷電。四、分析題1. 三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖所示，請(qǐng)回答步進(jìn)電動(dòng)機(jī)主要由哪幾部分組成；并簡(jiǎn)要分析三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理。 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的圖結(jié)構(gòu)及工作原理簡(jiǎn)圖答：三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子及定子繞組所組成。定子上有六個(gè)均布的磁極，直徑方向相對(duì)的兩個(gè)極上的線圈串聯(lián)，構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的一相控制繞組。 上圖右所示為反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)工作原理示意圖。其定子、轉(zhuǎn)子是用硅鋼片等軟磁材料制成的，定子上有A、B、C三對(duì)磁極，分別繞有A、B、C三相繞組。三對(duì)磁極在空間上相互錯(cuò)開120°。轉(zhuǎn)子上有4個(gè)齒，無繞組，它在定子磁場(chǎng)中被磁化而呈現(xiàn)極性。 當(dāng)定子A相繞組通電時(shí)，形成以A-A為軸線的磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子受磁場(chǎng)拉力作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子的1、3齒和定子的AA極對(duì)齊，如圖b)所示；當(dāng)A相斷電、B相繞組通電時(shí)，以B-B為軸線的磁場(chǎng)使轉(zhuǎn)子的2、4齒和定子的B-B極對(duì)齊，轉(zhuǎn)子將在空間逆時(shí)針轉(zhuǎn)過30°角；當(dāng)B相斷電，C相繞組通電時(shí)，以C-C為軸線的磁場(chǎng)使轉(zhuǎn)子的1、3齒和定子的C-C極對(duì)齊，轉(zhuǎn)子將在空間又逆時(shí)針轉(zhuǎn)過30°角。如此按A->B->C->A的順序通電，轉(zhuǎn)子就會(huì)不斷地按逆時(shí)針方