機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)網(wǎng)上作業(yè)及答案

機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

XXVXXVVXVV

題目1采用虛擬樣機(jī)代替物理樣機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)測(cè)試和評(píng)估,延長(zhǎng)了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，增加了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本,

但是可以改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高面向客戶與市場(chǎng)需求的能力。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目2在滾珠絲杠螺母間隙的調(diào)整結(jié)構(gòu)中，齒差式調(diào)隙機(jī)構(gòu)的精度較高，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目3系統(tǒng)論、信息論、控制論是機(jī)電一體化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目4采用偏心軸套調(diào)整法對(duì)齒輪傳動(dòng)的側(cè)隙進(jìn)行調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且可以自動(dòng)補(bǔ)償側(cè)隙。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目5自動(dòng)控制是在人直接參與的情況下，通過(guò)控制器使被控對(duì)象或過(guò)程自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目6滾珠絲杠垂直傳動(dòng)時(shí)，必須在系統(tǒng)中附加自鎖或制動(dòng)裝置。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目7機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，具有“智能化”的特征是機(jī)電

一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)差別。（）

正確的答案是“對(duì)工

題目8進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，由于阻尼對(duì)系統(tǒng)的精度和快速響應(yīng)性均產(chǎn)生不利的影響，因此機(jī)械系統(tǒng)的阻尼

比

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目9系統(tǒng)的靜摩擦阻尼越大，使系統(tǒng)的回程誤差增大，定位精度降低。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目10在閉環(huán)系統(tǒng)中，因齒輪副的嚙合間隙而造成的傳動(dòng)死區(qū)能使系統(tǒng)以1~5倍的間隙角產(chǎn)生低頻振蕩，采用

消隙裝置，以提高傳動(dòng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。（）

正確的答案是“對(duì)：

題目11多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，各級(jí)傳動(dòng)比相等的分配原則適用于按（）設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。

Thecorrectanswersare:重量最輕原則（小功率裝置），重量最輕原則（大功率裝置）

題目12以下產(chǎn)品不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（）。

正確答案是：電子計(jì)算機(jī)

題目13機(jī)電一體化技術(shù)是以（）技術(shù)為核心，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成的綜合性技術(shù)。

正確答案是：電子

題目14以下產(chǎn)品不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（工

正確答案是：移動(dòng)電話.

題目15對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)，采取下列哪種方法是來(lái)消除齒側(cè)間隙，使得調(diào)整過(guò)程中能自動(dòng)補(bǔ)償齒

側(cè)間隙？

正確答案是：軸向壓簧錯(cuò)齒調(diào)整法

題目16機(jī)械傳動(dòng)部件的阻尼比和以下哪個(gè)因素?zé)o關(guān)？（）

正確答案是：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

題目17以下產(chǎn)品屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（）。

正確答案是：全自動(dòng)洗衣機(jī)

題目18滾珠螺旋傳動(dòng)與其他直線運(yùn)動(dòng)副相比，以下哪一項(xiàng)不是滾珠螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)？（）

正確答案是：制造工藝簡(jiǎn)單

題目19下列哪種方法是采用單螺母預(yù)緊原理來(lái)消除滾珠絲杠副的間隙？（）

正確答案是：偏置導(dǎo)程法

題目20為提高機(jī)電一體化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，應(yīng)設(shè)法（）。

正確答案是：增大系統(tǒng)剛度

C?（---------）x7O

題目2144D.4.8

B=/+空+人

題目22觸12.丁心

A.12=）—>當(dāng)i：?1時(shí)，可簡(jiǎn)化為％=,五二工泠^1.414,2產(chǎn)々=42

V工〃2

XVVXXXXVXV

題目1氣壓伺服系統(tǒng)的過(guò)載能力強(qiáng)，在大功率驅(qū)動(dòng)和高精度定位時(shí)性能好，適合于重載的高加減速驅(qū)動(dòng)。

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目2數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應(yīng)同步器等，它們的共同特點(diǎn)是利用自身的物理特征，制成直線型和

圓形結(jié)構(gòu)的位移傳感器，輸出信號(hào)都是脈沖信號(hào)，每一個(gè)脈沖代表輸入的位移當(dāng)量，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計(jì)位

移的尺寸。

正確的答案是“對(duì)”。

題目3伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路就是將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為功率信號(hào)，為電機(jī)提供電能的控制裝置，也稱其為變流器，它

包括電壓、電流、頻率、波形和相數(shù)的變換。

正確的答案是“對(duì)工

題目4遲滯是傳感器的一種動(dòng)態(tài)誤差，是由于在傳感器的正反行程中的輸出輸入特性曲線不重合引起的。

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目5氣壓式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)常用在定位精度較高的場(chǎng)合使用。

正確的答案是“錯(cuò)、

題目6傳感器的轉(zhuǎn)換元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯痈惺芑蝽憫?yīng)被測(cè)量的部分。

正確的答案是“錯(cuò)二步進(jìn)電機(jī)的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移

題目7傳感器的靜態(tài)特性是特指輸入量為常量時(shí)，傳感器的輸出與輸入之間的關(guān)系。

正確的答案是“錯(cuò)：

題目8通常，步進(jìn)電機(jī)的最高連續(xù)工作頻率遠(yuǎn)大于它的最高啟動(dòng)頻率。

正確的答案是“對(duì)二

題目9無(wú)論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測(cè)裝置的精度。

正確的答案是“錯(cuò):

題目10傳感器在使用前、使用中或修理后，必須對(duì)其主要技術(shù)指標(biāo)標(biāo)定或校準(zhǔn)，以確保傳感器的性能指標(biāo)達(dá)到

要求。

正確的答案是“對(duì)”。

題目11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（）.

正確答案是：0.5倍

題目12光柵傳感器的光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm,此光柵

傳感器測(cè)量分辨率是（）mm。

正確答案是：0.01

題目13步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)角的精確控制是通過(guò)控制輸入脈沖的（）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

正確答案是：數(shù)量

題目14檢測(cè)裝置能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測(cè)量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱，一般包括傳感器和（）。

正確答案是：轉(zhuǎn)換電路

題目15光柵傳感器的光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm,經(jīng)四倍

細(xì)分后，記數(shù)脈沖為400,光柵位移是（）mm.

正確答案是：1

題目16下列哪個(gè)不是傳感器的動(dòng)特性（）。

正確答案是：分辨率

題目17受控變量是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種反饋控制系統(tǒng)稱（）。

正確答案是：伺服系統(tǒng)

題目18光柵傳感器的光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm,經(jīng)四倍

細(xì)分后，此光柵傳感器測(cè)量分辨率是（）mm。

正確答案是：0.0025

題目19對(duì)同一種步進(jìn)電機(jī)，三相單三拍的步距角是三相六拍的（）倍。

正確答案是：2

題目20步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，其輸出轉(zhuǎn)矩隨著工作頻率增高而（）。

正確答案是：下降

題目21如圖所示的電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)系統(tǒng)，其中驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的三相六拍步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z為100。

滾珠絲杠的基本導(dǎo)程為lo=6mm。已知傳動(dòng)系統(tǒng)的橫向（x向）脈沖當(dāng)量6為0.005mm/脈沖。試求步進(jìn)電機(jī)

3600360°,“=

CL=1=--------=1,5'360V~360°/*

rhecorrectanswersare:40x6/a/1.5°

的步距角a和減速齒輪的傳動(dòng)比io

題目22刻線為1024的增量式角編碼器安裝在機(jī)床的絲杠轉(zhuǎn)軸上，已知絲杠的螺距為2mm,編碼器在10秒內(nèi)輸

出307200個(gè)脈沖，試求刀架的位移量和絲杠的轉(zhuǎn)速分別是多少？

解：（1）刀架的位移量為（）mm。

Thecorrectanswersare:307200-1024x2=600,300-10=30

（2）絲杠的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速為（）轉(zhuǎn)/秒。

題目1抑制干擾的措施很多，以下（）不是干擾抑制技術(shù)。

答案是：仿真

題目2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，需要由用戶自行編寫（），具有實(shí)時(shí)性、針對(duì)性、靈活性和通用性。

正確答案是：應(yīng)用軟件

題目3含有微處理器，可進(jìn)行程序編制或適應(yīng)條件變化的接口是（）o

正確答案是：智能接口

題目4根據(jù)系統(tǒng)的已有知識(shí)確定系統(tǒng)的模型結(jié)構(gòu)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)估計(jì)未知參數(shù)，這樣方法稱為（）。

正確答案是：混合模型法

題目5以下除了（），均是由硬件和軟件組成。

正確答案是：繼電器控制系統(tǒng)

題目6積分調(diào)節(jié)器的主要作用是（）。

正確答案是：消除靜差

題目7不進(jìn)行參數(shù)的變換與調(diào)整，僅作為輸入/輸出的直接接口的是（）o

正確答案是：零接口

題目8通常，數(shù)控精密鏈銃床等高精度數(shù)控設(shè)備，其伺服系統(tǒng)的控制方式均采用（

正確答案是：閉環(huán)控制

題目9數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的伺服電機(jī)屬于設(shè)備的（）。

正確答案是：驅(qū)動(dòng)部分

題目10（）要求計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的采樣周期小一點(diǎn)。

正確答案是：提高抗干擾能力

XXVVXVXXVVVVXVVXVXVV

題目11綠色設(shè)計(jì)是對(duì)已有的產(chǎn)品或技術(shù)進(jìn)行分析研究，進(jìn)而對(duì)該系統(tǒng)（產(chǎn)品）進(jìn)行剖析、重構(gòu)、再創(chuàng)造的設(shè)計(jì)。

（）

正確的答案是“錯(cuò)二

題目12計(jì)算機(jī)仿真有實(shí)物介入，具有較高的可信度、較好的實(shí)時(shí)性與在線等特點(diǎn)。（）

正確的答案是“錯(cuò):

題目13虛擬設(shè)計(jì)是在基于多媒體的、交互的、嵌入式的三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)體建模和裝配建模，

生成精確的系統(tǒng)模型，并在同一環(huán)境中進(jìn)行一些相關(guān)分析，從而滿足工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用的需要。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目14在數(shù)控設(shè)備中，計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置是設(shè)備的核心部分，一般由專用計(jì)算機(jī)（或通用計(jì)算機(jī)）、輸入輸出接口

以及機(jī)床控制器等部分構(gòu)成。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目15數(shù)控機(jī)床中的計(jì)算機(jī)屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，而電機(jī)和主軸箱則屬于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)部分。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目16嵌入式系統(tǒng)大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目17通用型計(jì)算機(jī)系大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)。

（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目18計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的采樣周期越小，其控制精度就越高。（）

正確的答案是“錯(cuò)二

題目19P1D調(diào)節(jié)器由比例調(diào)節(jié)器、積分調(diào)節(jié)器和微分調(diào)節(jié)器通過(guò)線性組合而構(gòu)成。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目20數(shù)控機(jī)床中的計(jì)算機(jī)屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制及信息處理單元，而電機(jī)則屬于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)部分。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目21半物理仿真和全物理仿真有實(shí)物介入，但是仿真系統(tǒng)具有構(gòu)成復(fù)雜、造價(jià)高、準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目22需求設(shè)計(jì)是指新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的整個(gè)生命周期內(nèi)，從分析用戶需求到以詳細(xì)技術(shù)說(shuō)明書的形式來(lái)描述滿足用

戶需求產(chǎn)品的過(guò)程。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目23半閉環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別在于半閉環(huán)反饋信號(hào)取自系統(tǒng)的執(zhí)行部件。（）

正確的答案是“錯(cuò):

題目24自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)之一，直接影響系統(tǒng)的控制水平、精度、響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)均是由硬件和軟件組成。（）

正確的答案是“對(duì)、

題目26比例調(diào)節(jié)器的作用在于減小超調(diào)，減小振蕩，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。（）

正確的答案是“錯(cuò)

題目27機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段是產(chǎn)品規(guī)劃階段。（）

正確的答案是“對(duì)二

題目28一般說(shuō)來(lái)，全物理仿真較之計(jì)算機(jī)仿真在時(shí)間、費(fèi)用和方便性上都具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)、快捷

與實(shí)用的仿真方法。（）

正確的答案是“錯(cuò)”。

題目29綠色設(shè)計(jì)是指考慮新產(chǎn)品的整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的影響，從而減少對(duì)環(huán)境的污染、資源的浪費(fèi)。（）

正確的答案是“對(duì)”。

題目30概念設(shè)計(jì)是指在確定任務(wù)之后，通過(guò)抽象化，擬定功能結(jié)構(gòu)，尋求適當(dāng)?shù)淖饔肐原理及其組合等，確定出

基本求解途徑，得出求解方案。（）

正確的答案是“對(duì)二

機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)計(jì)分作業(yè)1

題目1

信息處理技術(shù)是指在機(jī)電一體化產(chǎn)品工作過(guò)程中，與工作過(guò)程各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)

的信息輸入、識(shí)別、變換、運(yùn)算、存儲(chǔ)、輸出和決策分析等技術(shù)。（V）

題目2

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量取決于機(jī)構(gòu)中各部件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)速。（X）

題目3

產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，系統(tǒng)的精度一定就高。（義）

題目4

雙螺母消除軸向間隙的結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，調(diào)整方便，能夠精確調(diào)整。（義）

題目5

齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中各級(jí)傳動(dòng)比的最佳分配原則中等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小原則是使所設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)

換算到該齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)輸出軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為最小。（X）

題目6

齒輪傳動(dòng)的嚙合間隙會(huì)造成一定的傳動(dòng)死區(qū)，若在閉環(huán)系統(tǒng)中，傳動(dòng)死區(qū)會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生低頻震蕩。

（V）

題目7

為減少機(jī)械傳動(dòng)部件的扭矩反饋對(duì)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基本固有頻率應(yīng)低于電

氣驅(qū)動(dòng)部件的固有頻率的2~3倍，同時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)接近控制系統(tǒng)的工作頻率，以免

系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩而失去穩(wěn)定性。（X）

題目8

機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要功能就是對(duì)輸入的物質(zhì)按照要求進(jìn)行處理，輸出具有所需特性的物質(zhì)。（X）

題目9

為減少機(jī)械傳動(dòng)部件的扭矩反饋對(duì)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)接近控制系

統(tǒng)的工作頻率，以免系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩而失去穩(wěn)定性。（X）

題目10

在閉環(huán)系統(tǒng)中，因齒輪副的嚙合間隙而造成的傳動(dòng)死區(qū)能使系統(tǒng)以6~10倍的間隙角產(chǎn)生低頻振蕩，

采用消隙裝置，以提高傳動(dòng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。（X）

題目11

以下產(chǎn)品屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（）?

選擇一項(xiàng)：

A.機(jī)械手表

題目12

導(dǎo)程L0=8mm的絲杠的總質(zhì)量為6kg,標(biāo)稱直徑為40mm,則其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為（）kg?mm2。

選擇一項(xiàng)：

A.1200

題目13

機(jī)械系統(tǒng)中阻尼越大，最大振幅越小，且衰減越快，因此，適當(dāng)?shù)奶岣咦枘峥梢蕴岣呦到y(tǒng)的穩(wěn)定

性。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，阻尼比鄉(xiāng)一般取為（）?

選擇一項(xiàng)：

A.0.4W€/0.7

題目14

以下哪一項(xiàng)動(dòng)態(tài)特性不受機(jī)械系統(tǒng)剛度的影響？（）

選擇一項(xiàng)：

D.精度

題目15

齒輪傳動(dòng)的總等效慣量隨傳動(dòng)級(jí)數(shù)（）。

選擇一項(xiàng)：

A.增加而減小

題目16

多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，各級(jí)傳動(dòng)比“前小后大”的分配原則不適用于按（）設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。

選擇一項(xiàng)：

C.重量最輕原則

題目17

以下哪一項(xiàng)措施不能減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差？（）

選擇一項(xiàng)：

A.減小零部件的質(zhì)量

題目18

機(jī)電一體化技術(shù)是以（）部分為主體，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成的綜合性技術(shù)。

選擇一項(xiàng)：

D.機(jī)械

題目19

導(dǎo)程L0=8mm的絲杠驅(qū)動(dòng)總質(zhì)量為60kg的工作臺(tái)與工件，則其折算到絲杠上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為

（）kg,mm2o

選擇一項(xiàng)：

A.97

題目20

為降低機(jī)電一體化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，應(yīng)設(shè)法（）?

選擇一項(xiàng)：

C.減小系統(tǒng)剛度

題目21

4

某工作臺(tái)采用直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)（如圖所示），已知電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jn=4X10-kg

與電機(jī)輸出軸相連的小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Ji=lXW4kg?m2,大齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量人=1.8X10-4kg?m2,

絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量工=3.8Xl（）Tkg工作臺(tái)的質(zhì)量m=50kg,絲杠導(dǎo)程t=5mm,齒輪減速比為i=5。

試求：

（1）工作臺(tái)折算到絲杠的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量工；

（2）傳動(dòng)件折算到電機(jī)軸的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量工；

（3）電機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J。

圖直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)

解：（1）工作臺(tái)折算到絲杠的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為（回答口「

2

）kg?mo（0.8分）

A.J=mx—^―=50x二=0.04。

GInIn

B.\=50x；-^2I=3.166x10-5

（2）傳動(dòng)件折算到電機(jī)軸的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為（回答?c

2

)kg,m0(0.8分)

A.J.=JX+!億+vTs+JG)=1.722x10-3

3

B.Jt=4+—(J2+Js+JG)=8212X10-

i

4

C.Jt=4+±p2++JG)=1236X10-

D.J.=J；+-^-(J2+J54-JG)=2.183xl(H

.

(3)電機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(回答?c

2

）kg,m0（0.4分）

A.2.122x10-3B.8.612x10*3c.5.236x10^D.6.183x10^

題目22

設(shè)有一大功率電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示，假設(shè)齒輪箱的傳動(dòng)效率為

100%,齒輪箱的傳動(dòng)比i=3.2,已知齒輪采用相同材料，寬度b相同，各齒輪的模數(shù)m=3,主動(dòng)齒

輪的齒數(shù)4=20、Z3=25,請(qǐng)根據(jù)重量最小原則設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，推導(dǎo)并計(jì)算各級(jí)齒輪傳動(dòng)比和齒

輪2、齒輪4的齒數(shù)。（提示：齒輪的質(zhì)量為4A）

圖電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速傳動(dòng)系統(tǒng)

解：設(shè)一級(jí)齒輪的傳動(dòng)比為i”第二級(jí)齒輪的傳動(dòng)比i2,其中

齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的總重量為（回答八

)o(1分)

,可求得（回答

根據(jù)重量最小原則,令為E

）o（1分）

A.fj=—i=4,；2=3.2/4=0.8,貝U：z：=80s14=20

zi

B.G=2,h=3.2^2=1.6,則:22=40、24=40

《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》理論題

一、判斷題(每題3分，會(huì)考10題)

1.(X)自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化六個(gè)相關(guān)技術(shù)之一，而接口技術(shù)是自動(dòng)控制技術(shù)中的一個(gè)方面。

2.(X)接口技術(shù)是自動(dòng)控制技術(shù)中的一個(gè)方面，它和計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)密切相關(guān)。

3.(X)在工控機(jī)系統(tǒng)的總線中，數(shù)據(jù)總線的功能是確定總線上信息流的時(shí)序。

4.(X)在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中，地址總線用于確切指定與之通信的外部硬件，控制總線則用于傳送數(shù)據(jù)。

5.(X)微機(jī)系統(tǒng)中，任何給定時(shí)刻，數(shù)據(jù)流均允許沿?cái)?shù)據(jù)總線雙向傳輸。

6.(X)STD總線可采用總線復(fù)用技術(shù)，但不支持多處理機(jī)系統(tǒng)。

7.(義)TTL電平接口不能用于驅(qū)動(dòng)帶電氣隔離的繼電器。

8.(X)工業(yè)PC機(jī)與個(gè)人計(jì)算IBMPC機(jī)的最大差異是換了工業(yè)電源。

9.(X)機(jī)電一體化產(chǎn)品適應(yīng)性設(shè)計(jì)是指改變部分結(jié)構(gòu)尺寸而形成系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

10.(X)在機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)是在保持原理方案不變的條件下，對(duì)產(chǎn)品功能及結(jié)構(gòu)的重新設(shè)計(jì)。

11.(X)噴漆機(jī)器人的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中，詳細(xì)設(shè)計(jì)完成后即可進(jìn)行樣機(jī)的試制。

12.(X)在全自動(dòng)洗衣機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中，控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)是理論分析階段的任務(wù)之一。

13.(X)減少系統(tǒng)的阻尼系數(shù)可以提高閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

14.(X)進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，由于阻尼對(duì)系統(tǒng)的精度和快速響應(yīng)性均產(chǎn)生不利的影響，因此機(jī)械系

統(tǒng)的阻尼比&取值越小越好。

15.(X)機(jī)械系統(tǒng)的剛度越大，固有頻率越小。

16.(X)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量取決于機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)件的質(zhì)量、轉(zhuǎn)速和尺寸參數(shù)。

17.(X)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量取決于機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)速。

18.(X)滾珠絲杠副具有自鎖功能。

19.(X)傳動(dòng)軸在單向回轉(zhuǎn)時(shí)回程誤差對(duì)傳動(dòng)精度沒(méi)有影響。

20.(X)按輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則，減速鏈傳動(dòng)中，從輸入端到輸出端的各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)按“前大后小”

分配。

21.(X)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置中，位于前向通道閉環(huán)之后的環(huán)節(jié)，其誤差的低頻分量對(duì)輸出精度

基本無(wú)影響。

22.(X)驅(qū)動(dòng)裝置中同一環(huán)節(jié)的誤差，其高頻分量和低頻分量，對(duì)系統(tǒng)輸出精度的影響應(yīng)是一致的。

23.(X)直流伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路中，脈寬調(diào)制放大器由于管耗大，因而多用于小功率系統(tǒng)。

24.(X)數(shù)控機(jī)床中的計(jì)算機(jī)屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制及信息處理單元，而電機(jī)和主軸箱則屬于系統(tǒng)的

驅(qū)動(dòng)部分。

25.(X)增量式光電編碼器僅能用于角位置測(cè)量，而不能用于角速度測(cè)量。

26.(X)絕對(duì)式光電編碼器的輸出量為脈沖信號(hào)，可以同時(shí)用于位置和速度測(cè)量。

27.(X)傳感器的靜態(tài)特性是指輸入量為常數(shù)時(shí)，傳感器的輸出與輸入之間的關(guān)系。

28.(X)遲滯是傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)之一，反映傳感器輸入量按同一方向做全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)，輸出

輸入特性曲線的不一致性。

29.(X)遲滯是傳感器的一種動(dòng)態(tài)誤差，是由于在傳感器的正反行程中的輸出輸入特性曲線不重合引起的。

30.(X)機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微電子技術(shù)為主體，以機(jī)械部分為核心，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成的綜合

性技術(shù)。

31.(X)為減少機(jī)械傳動(dòng)部件的扭矩反饋對(duì)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)接近控制系

統(tǒng)的工作頻率，以免系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩而失去穩(wěn)定性。

32.(X)為減少機(jī)械傳動(dòng)部件的扭矩反饋對(duì)電機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基本固有頻率應(yīng)低于電

氣驅(qū)動(dòng)部件的固有頻率的2~3倍，同時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)接近控制系統(tǒng)的工作頻率，以免系統(tǒng)產(chǎn)生振

蕩而失去穩(wěn)定性。

33.(X)在閉環(huán)系統(tǒng)中，因齒輪副的嚙合間隙而造成的傳動(dòng)死區(qū)能使系統(tǒng)以6~10倍的間隙角產(chǎn)生低頻振

蕩，采用消隙裝置，以提高傳動(dòng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

34.(X)選擇傳感器時(shí)，如果測(cè)量的目的是進(jìn)行定性分析，則選用絕對(duì)量值精度高的傳感器，而不宜選用

重復(fù)精度高的傳感器。

35.(X)氣壓式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)常用在定位精度較高的場(chǎng)合使用。

36.(X)閉環(huán)伺服系統(tǒng)中工作臺(tái)的位置信號(hào)僅能通過(guò)電機(jī)上的傳感器或是安裝在絲杠軸端的編碼器檢測(cè)得

到。

37.(X)直流伺服電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是電機(jī)轉(zhuǎn)速與其控制電壓的關(guān)系。

38.(X)機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要功能就是對(duì)輸入的物質(zhì)按照要求進(jìn)行處理，輸出具有所需特性的物質(zhì)。

39.(X)自動(dòng)控制是在人直接參與的情況下，通過(guò)控制器使被控對(duì)象或過(guò)程自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。

40.(X)產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，系統(tǒng)的精度一定就高。

41.(X)無(wú)論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測(cè)裝置的精度。

42.(X)采用偏心軸套調(diào)整法對(duì)齒輪傳動(dòng)的側(cè)隙進(jìn)行調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且可以自動(dòng)補(bǔ)償側(cè)隙。

43.(X)雙螺母消除軸向間隙的結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，調(diào)整方便，能夠精確調(diào)整。

44.(X)采用虛擬樣機(jī)代替物理樣機(jī)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)測(cè)試和評(píng)估，延長(zhǎng)了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，增加了產(chǎn)品

開(kāi)發(fā)成本，但是可以改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高面向客戶與市場(chǎng)需求能力。

45.(X)數(shù)字化物理樣機(jī)就是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)。

46.(X)一般說(shuō)來(lái)，全物理仿真較之計(jì)算機(jī)仿真在時(shí)間、費(fèi)用和方便性上都具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)、

快捷與實(shí)用的仿真方法。

47.(X)傳感器的轉(zhuǎn)換元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯痈惺芑蝽憫?yīng)被測(cè)量的部分。

48.(X)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大，同頻率下的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩就越大。

49.(X)直流伺服電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性是電機(jī)轉(zhuǎn)速與其輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。

50.(X)對(duì)直流伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，其機(jī)械特性越硬越好。

51.(X)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的采樣周期越小，其控制精度就越高。

52.(X)通用型計(jì)算機(jī)系大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，通常都具有低功耗、體積小、集成度高

等特點(diǎn)。

53.(X)現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是將系統(tǒng)劃分為硬件和軟件兩個(gè)獨(dú)立的部分，然后按各自的設(shè)計(jì)流程

分別完成。

54.(X)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，首先需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，然后分別進(jìn)行硬件和軟件的調(diào)

試。

55.(X)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用一對(duì)一的設(shè)備連線，按控制回路分別進(jìn)行連接，打破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形

式。

56.(X)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件主要分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，應(yīng)用軟件一般不需要用戶設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件

都要由用戶自行編寫，所以軟件設(shè)計(jì)主要是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。

57.(X)反求設(shè)計(jì)是建立在概率統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)之上，主要任務(wù)是提高產(chǎn)品的可靠性，延長(zhǎng)使用壽命，降低維修

費(fèi)用。

58.(X)綠色設(shè)計(jì)是對(duì)已有的產(chǎn)品或技術(shù)進(jìn)行分析研究，進(jìn)而對(duì)該系統(tǒng)(產(chǎn)品)進(jìn)行剖析、重構(gòu)、再創(chuàng)造

的設(shè)計(jì)。

59.(X)數(shù)控機(jī)床中的計(jì)算機(jī)屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，而電機(jī)和主軸箱則屬于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)部分。

60.(V)系統(tǒng)論、信息論、控制論是機(jī)電一體化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。

61.(V)信息處理技術(shù)是指在機(jī)電一體化產(chǎn)品工作過(guò)程中，與工作過(guò)程各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)

的信息輸入、識(shí)別、變換、運(yùn)算、存儲(chǔ)、輸出和決策分析等技術(shù)。

62.(V)滾珠絲杠垂直傳動(dòng)時(shí)，必須在系統(tǒng)中附加自鎖或制動(dòng)裝置。

63.(J)機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比，應(yīng)具有高精度、良好的穩(wěn)定性、快速響應(yīng)性

的特性。

64.(J)感應(yīng)同步器是一種應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制造的高精度檢測(cè)元件，有直線和圓盤式兩種，分別用作檢

測(cè)直線位移和轉(zhuǎn)角。

65.(J)傳感器在使用前、使用中或修理后，必須對(duì)其主要技術(shù)指標(biāo)標(biāo)定或校準(zhǔn)，以確保傳感器的性能指

標(biāo)達(dá)到要求。

66.(V)驅(qū)動(dòng)部分在控制信息作用下提供動(dòng)力，伺服驅(qū)動(dòng)包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的驅(qū)動(dòng)裝置。

67.(V)永磁型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)即使其定子繞組斷電也能保持一定轉(zhuǎn)矩，故具有記憶能力，可用于定位驅(qū)動(dòng)。

68.(V)數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應(yīng)同步器等，它們的共同特點(diǎn)是利用自身的物理特征，制成

直線型和圓形結(jié)構(gòu)的位移傳感器，輸出信號(hào)都是脈沖信號(hào)，每一個(gè)脈沖代表輸入的位移當(dāng)量，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖

就可以統(tǒng)計(jì)位移的尺寸。

69.(V)電液伺服系統(tǒng)的過(guò)載能力強(qiáng)，在強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)和高精度定位時(shí)性能好，適合于重載的高加減速驅(qū)動(dòng)。

70.(V)通常，步進(jìn)電機(jī)的最高連續(xù)工作頻率遠(yuǎn)大于它的最高啟動(dòng)頻率。

71.(V)脈沖分配器的作用是使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)繞組的通電順序按一定規(guī)律變化。

72.(J)PLC采用掃描工作方式，掃描周期的長(zhǎng)短決定了PLC的工作速度。

73.(V)自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)之一，直接影響系統(tǒng)的控制水平、精度、響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。

74.(V)PLC完善的自診斷功能，能及時(shí)診斷出PLC系統(tǒng)的軟件、硬件故障，并能保護(hù)故障現(xiàn)場(chǎng)，保證了

PLC控制系統(tǒng)的工作安全性。

75.(J)需求設(shè)計(jì)是指新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的整個(gè)生命周期內(nèi)，從分析用戶需求到以詳細(xì)技術(shù)說(shuō)明書的形式來(lái)描述

滿足用戶需求產(chǎn)品的過(guò)程。

76.(V)目前，大部分硬件接口和軟件接口都已標(biāo)準(zhǔn)化或正在逐步標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)

的接口，再配合接口編寫相應(yīng)的程序。

77.(V)虛擬設(shè)計(jì)是在基于多媒體的、交互的、嵌入式的三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)體建模和裝配

建模，生成精確的系統(tǒng)模型，并在同一環(huán)境中進(jìn)行一些相關(guān)分析，從而滿足工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用的需要。

78.(V)工業(yè)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)部分在控制信息作用下提供動(dòng)力，包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)方式。

79.(V)接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中的一個(gè)方面，它的功能是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分之間的可靠連接。

80.(V)數(shù)控機(jī)床中的計(jì)算機(jī)屬于機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制及信息處理單元，而電機(jī)則屬于系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)部分。

81.(V)在機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，小批量生產(chǎn)前必須對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)與審定。

82.(V)提高系統(tǒng)的固有頻率，有利于提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

83.(V)增加傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度，減小折算的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，有利于提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

84.(V)減小系統(tǒng)的阻尼和摩擦力均有利于提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

85.(V)在傳動(dòng)系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大使系統(tǒng)響應(yīng)速度變慢，靈敏度降低。

86.(V)在傳動(dòng)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大使系統(tǒng)固有頻率下降，容易產(chǎn)生諧振。

87.(V)在傳動(dòng)系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大使機(jī)械負(fù)載增加，功率消耗大。

88.(V)采用消隙機(jī)構(gòu)，可以減小或消除回程誤差，減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差。

89.(V)提高零部件本身的精度，能減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)誤差。

90.(V)提高機(jī)械系統(tǒng)的剛度可增加閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

91.(V)增大執(zhí)行裝置的固有頻率可以提高閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

92.(V)在多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，為了減小傳動(dòng)誤差，傳動(dòng)比的分配應(yīng)遵守前小后大原則。

93.(V)按最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則設(shè)計(jì)時(shí)，各級(jí)傳動(dòng)比的分配應(yīng)為前小后大。

94.(J)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置中，位于前向通道閉環(huán)之內(nèi)的環(huán)節(jié)，誤差的高頻分量將影響系統(tǒng)的

輸出精度。

95.(V)當(dāng)負(fù)載折算到電機(jī)軸上的慣量等于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子慣量時(shí)，系統(tǒng)能達(dá)到慣性負(fù)載和驅(qū)動(dòng)力矩的最佳匹

配。

96.)對(duì)于執(zhí)行裝置，選擇較大的傳動(dòng)比可使系統(tǒng)的相對(duì)阻尼系數(shù)增大，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

97.)評(píng)定定位系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)是定位精度和定位時(shí)間。

98.()開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)誤差的高頻分量和低頻分量都將影響系統(tǒng)的輸出精度。

99.()只要控制輸入脈沖的數(shù)量、頻率和電機(jī)繞組的相序，即可控制步進(jìn)進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向。

100.()剛度對(duì)開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒(méi)有影響。

101.()滾動(dòng)導(dǎo)軌的摩擦比滑動(dòng)導(dǎo)軌摩擦小。

102.()要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，啟停頻繁、動(dòng)態(tài)性能好的降速傳動(dòng)鏈，按“最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則”設(shè)計(jì)。

103.()以提高精度和減少回程誤差為目的的降速傳動(dòng)鏈，按“輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則”設(shè)計(jì)。

104.()提高零件本身的制造安裝精度可以減少傳動(dòng)誤差和回程誤差。

105.()控制系統(tǒng)的快速性取決于系統(tǒng)的頻率特性和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的加速度。

106.()伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換的裝置和部件。

107.()機(jī)電一體化產(chǎn)品的適應(yīng)性設(shè)計(jì)是對(duì)產(chǎn)品功能及結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行的設(shè)計(jì)。

108.()在滾珠絲杠螺母間隙的調(diào)整結(jié)構(gòu)中，齒差式調(diào)隙機(jī)構(gòu)的精度較高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本高。

109.()直流伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路中，由于脈寬調(diào)制放大器的管耗小，因此可用于較大功率的系統(tǒng)。

110.()回程誤差并非只有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)反向時(shí)才會(huì)發(fā)生，即使單向回轉(zhuǎn)，回程誤差對(duì)傳動(dòng)精度也可能有一影

響。

111.(V)在機(jī)電一體化產(chǎn)品變參數(shù)設(shè)計(jì)是指改變部分結(jié)構(gòu)尺寸而形成系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

112.()驅(qū)動(dòng)元件的選擇及動(dòng)力計(jì)算是機(jī)電一體產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程理論分析階段的工作之一。

113.()與交流同步電機(jī)一樣，籠型交流異步電機(jī)也可以由PWM變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。

114.)對(duì)應(yīng)于某一頻率，只有負(fù)載小于步進(jìn)電機(jī)在該頻率的最大動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩時(shí)，電機(jī)才能正常工作。

115.()開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)執(zhí)行裝置的誤差直接影響系統(tǒng)的輸出，但不存在系統(tǒng)的穩(wěn)定性問(wèn)題。

116.()微機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線中，在任何給定時(shí)刻，數(shù)據(jù)流只允許往一個(gè)方向傳輸。

117.()工業(yè)PC機(jī)與個(gè)人計(jì)算機(jī)IBMPC機(jī)的最大差別是把IBMPC機(jī)中的母版分成了多塊PC插件。

118.()為適應(yīng)工業(yè)儀表的要求，D/A的輸出要配接V/I轉(zhuǎn)換器。

119.()TTL電平接口能用于輸出指示燈的控制，也能用于驅(qū)動(dòng)帶電氣隔離的繼電器。

120.()數(shù)字式傳感器的動(dòng)態(tài)特性是輸入量變化的臨界速度。

121.(STD總線的工控機(jī)常作為工業(yè)PC機(jī)的前端控制機(jī)，完成實(shí)時(shí)的在線控制。

122.()通常，工業(yè)控制機(jī)與獨(dú)立設(shè)備連接時(shí)，均采用光電型模板。

123.(）重復(fù)性是傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)之一，反映傳感器輸入量按同一方向做全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)，輸

出輸入特性曲線的不一致性。

124.（V）臨界頻率是接觸式傳感器的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)之一。

125.（V）STD總線可采用總線復(fù)用技術(shù)，也支持多處理機(jī)系統(tǒng)。

126.（V）增量式光電編碼器的輸出量為脈沖信號(hào)，可以同時(shí)用于位置和速度測(cè)量。

127.（V）阻尼比除了與機(jī)械系統(tǒng)的粘性阻尼系數(shù)B有關(guān)外，還與系統(tǒng)的拉壓剛度系數(shù)K0和質(zhì)量m有關(guān)。

128.（V）齒輪傳動(dòng)的嚙合間隙會(huì)造成一定的傳動(dòng)死區(qū)，若在閉環(huán)系統(tǒng)中，傳動(dòng)死區(qū)會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生低頻振蕩。

129.（7）直流伺服電動(dòng)機(jī)和永磁同步交流伺服電動(dòng)機(jī)都可以采用PWM控制方式進(jìn)行控制。

130.（V）仿真根據(jù)采用的模型可以分為計(jì)算機(jī)仿真、半物理仿真和全物理仿真。

補(bǔ)充試題：

131.光電傳感器屬于離散型傳感器；溫度傳感器屬于模擬型傳感器。（J）

132.電感傳感器適合檢測(cè)金屬材料的物體，電容傳感器適合檢測(cè)任意材料的物體。（J）

單擇題（每小題4分，會(huì)考6題）

1、以下產(chǎn)品不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（B）

A.機(jī)器人B.移動(dòng)電話C.數(shù)控機(jī)床D.復(fù)印機(jī)

2、以下產(chǎn)品屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（C）.

A.游標(biāo)卡尺B.電話

C.全自動(dòng)洗衣機(jī)D.非指針式電子表

3、以下產(chǎn)品不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是（B）。

A.工業(yè)機(jī)器人B.電子計(jì)算機(jī)

C.空調(diào)D.復(fù)印機(jī)

4、幅頻特性和相頻特性是傳感器的（B）

A.靜態(tài)特性指標(biāo)B.動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)C.輸入特性指標(biāo)D.輸出特性指標(biāo)

5、下列哪個(gè)不是傳感器的動(dòng)特性？（D）

A.幅頻特性B.臨界頻率C.相頻特性D.分辨率

6、下列哪個(gè)是傳感器的動(dòng)特性D）。

A.量程B.線性度

C.靈敏度D.幅頻特性

7、靜態(tài)剛度屬于傳感器的（C）

A.靜態(tài)特性指標(biāo)B.動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)C.輸入特性參數(shù)D.輸出特性參數(shù)

8、頻率響應(yīng)函數(shù)是傳感器的（B

A.靜態(tài)特性指標(biāo)B.動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)

C.輸入特性參數(shù)D.輸出特性參數(shù)。

9、檢測(cè)環(huán)節(jié)能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測(cè)量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱，一般包括傳感器和（B）。

A控制電路B轉(zhuǎn)換電路

C放大電路D逆變電路

10、光柵傳感器的光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm,,經(jīng)四倍細(xì)

分后，記數(shù)脈沖為400,光柵位移是（A）mm。

A.1B.2C.3D.4

11s光柵傳感器的光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm,此光柵傳感

器測(cè)量分辨率是（C）mm。

A.1B.0.1C.0.01D.0.001

12、半閉環(huán)控制的驅(qū)動(dòng)裝置中，絲杠螺母機(jī)構(gòu)位于閉環(huán)之外，所以它的（D）

A.回程誤差不影響輸出精度，但傳動(dòng)誤差影響輸出精度

B.傳動(dòng)誤差不影響輸出精度，但回程誤差影響輸出精度

C.回程誤差和傳動(dòng)誤差都不會(huì)影響輸出精度

D.回程誤差和傳動(dòng)誤差都會(huì)影響輸出精度

13、在開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)中，常用（B）做驅(qū)動(dòng)元件。P108

A.直流伺服電動(dòng)機(jī)B.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

C.同步交流伺服電動(dòng)機(jī)D.異步交流伺服電動(dòng)機(jī)

14、通常，數(shù)控精密鑲銃床等高精度數(shù)控設(shè)備，其伺服系統(tǒng)的控制方式均采用（B

A.開(kāi)環(huán)控制B.閉環(huán)控制

C.半閉環(huán)控制D.混合控制

15、閉環(huán)控制的驅(qū)動(dòng)裝置中，齒輪減速器位于前向通道閉環(huán)之內(nèi)，所以它的（B

A.傳動(dòng)誤差不影響輸出精度，但回程誤差影響輸出精度。

B.回程誤差不影響輸出精度，但傳動(dòng)誤差影響輸出精度。

C.傳動(dòng)誤差和回程誤差都會(huì)影響輸出精度。

D.傳動(dòng)誤差和回程誤差都不會(huì)影響輸出精度。

16、閉環(huán)控制的驅(qū)動(dòng)裝置中，絲杠螺母機(jī)構(gòu)位于閉環(huán)之外，所以它的（D）。

A.回程誤差不影響輸出精度，但傳動(dòng)誤差影響輸出精度

B.傳動(dòng)誤差不影響輸出精度，但回程誤差影響輸出精度

C.回程誤差和傳動(dòng)誤差都不會(huì)影響輸出精度

D.回程誤差和傳動(dòng)誤差都會(huì)影響輸出精度

17、對(duì)同一種步進(jìn)電機(jī)，三相單三拍的步距角是三相六拍的（C）倍。

A.0.5B.lC.2D.3

18、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，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，

步進(jìn)電機(jī)的步距角是（C）。P112

A.0.6°B.1.2°C.1.5°D.2°

19、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)后，其輸出轉(zhuǎn)矩隨著工作頻率增高而（B）?P112

A.上升B.下降

C.不變D.前三種情況都有可能

20、矩頻特性表示步進(jìn)電機(jī)（B）與脈沖頻率的關(guān)系。

A.額定動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩B.最大動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩

C.最大靜態(tài)轉(zhuǎn)矩D.最大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩

21、受控變量是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種反饋控制系統(tǒng)稱（B）。

A.順序控制系統(tǒng)B.伺服系統(tǒng)

C.數(shù)控機(jī)床D.工業(yè)機(jī)器人

22、以下可對(duì)交流伺服電動(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)

23、在下列電機(jī)中,（C）既可以通過(guò)閉環(huán)實(shí)現(xiàn)速度或位置控制，又可作步進(jìn)方式運(yùn)行，且電機(jī)轉(zhuǎn)速不受負(fù)載影

響，穩(wěn)定性高.

A.步進(jìn)電機(jī)B.直流伺服電機(jī)C.交流同步伺服電機(jī)D.籠型交流異步電機(jī)

24、通常，數(shù)控精密鏈銃床等高精度數(shù)控設(shè)備，其伺服系統(tǒng)的控制方式均采用（B）。

A.開(kāi)環(huán)控制B.閉環(huán)控制

C.半閉環(huán)控制D.混合控制

25、采用脈寬調(diào)制（PWM）進(jìn)行直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過(guò)改變（A）來(lái)改變電樞回路的平均電壓，從而實(shí)

現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的平滑調(diào)速。P121

A.脈沖的寬度B.脈沖的頻率

C.脈沖的正負(fù)D.其他參數(shù)

26、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的伺服電機(jī)屬于設(shè)備的（C）

A.能源部分B.測(cè)試傳感部分C.驅(qū)動(dòng)部分D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)

27、HRGP-1A噴漆機(jī)器人中的活塞式液壓缸屬于系統(tǒng)中的（C）o

A.能源部分B.測(cè)試傳感部分C.驅(qū)動(dòng)部分D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)

28、HRGP-1A噴漆機(jī)器人中的旋轉(zhuǎn)變壓器屬于系統(tǒng)中的（B）

A.能源部分B.測(cè)試傳感部分C.驅(qū)動(dòng)部分D.執(zhí)行部分

29、HRGP-1A噴漆機(jī)器人中的手部屬于系統(tǒng)中的（D）。

A.能源部分B.測(cè)試傳感部分

C.驅(qū)動(dòng)部分D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)

30、導(dǎo)程L0=8mm的絲杠驅(qū)動(dòng)總質(zhì)量為60kg的工作臺(tái)與工件，則其折算到絲杠上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為（B）kgmm2,

A.48.5B.97

C.4.85D.9.7

31、齒輪傳動(dòng)的總等效慣量隨傳動(dòng)級(jí)數(shù)（B）。

A.增加而減小B.增加而增加

C.減小而減小D.變化而不變

32、傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率對(duì)傳動(dòng)精度有影響，（A）固有頻率可減小系統(tǒng)地傳動(dòng)誤差，（A）系統(tǒng)剛度可提高

固有頻率。

A.提IWJ,提1W1B.提IWJ,減小

C.減小，提局D.減小，減小

33、為提高機(jī)電一體化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，應(yīng)設(shè)法（A）。

A.增大系統(tǒng)的剛度B.增大系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

C.增大系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力矩D.減小系統(tǒng)的摩擦阻力

34、在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，通過(guò)（B）可有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

A.提高驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng)力B.增大執(zhí)行裝置的固有頻率

C.減小系統(tǒng)的阻尼能力D.減小機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)誤差

35、以下抑制電磁干擾的措施，除了（D）,其余都是從切斷傳播途徑入手。

A.屏蔽B.隔離C.濾波D.軟件抗干擾

36、為保證系統(tǒng)安全可靠工作，下列機(jī)電一體化產(chǎn)品中,（D）需要進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)

A.自動(dòng)洗衣機(jī)B.自動(dòng)照相機(jī)C.滾筒型繪圖機(jī)D.數(shù)控機(jī)床

37、在機(jī)電一體化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，總體方案設(shè)計(jì)完成后應(yīng)立即進(jìn)行（B）

A.樣機(jī)設(shè)計(jì)（詳細(xì)設(shè)計(jì)）B.此方案的評(píng)審，評(píng)價(jià)

C.理論分析（數(shù)學(xué)模型）D.可行性與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

38、在工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)中，（A）是理論分析階段要進(jìn)行的工作之一。

A.機(jī)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算B.技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析

C.控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)D.控制系統(tǒng)軟件配置與調(diào)試

39、在工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)中，A）是理論分析階段要進(jìn)行的工作之一。

A.傳感器的選擇及精度分析B.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

C.控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)D.控制系統(tǒng)軟件配置與調(diào)試

40、在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)械傳動(dòng)要滿足伺服控制的基本要求是（A）

A.精度,穩(wěn)定性，快速響應(yīng)性B.精度，穩(wěn)定性,低噪聲

C.精度，高可靠性，小型輕量化D.精度，高可靠性，低沖擊振動(dòng)

41、下列哪種方法是采用單螺母預(yù)緊原理來(lái)消除滾珠絲杠副的間隙？（D）

A.螺紋調(diào)隙式B.雙螺母墊片調(diào)隙式

C.齒差調(diào)隙式D.偏置導(dǎo)程法

42、某機(jī)電一體化系統(tǒng)需要消除齒輪傳動(dòng)的齒側(cè)間隙，采取下列哪種方法使得調(diào)整過(guò)程中能自動(dòng)補(bǔ)償齒側(cè)間隙?

（D）

A.偏心套調(diào)整法B.軸向墊片調(diào)整法

C.薄片錯(cuò)齒調(diào)整法D.軸向壓簧錯(cuò)齒調(diào)整法

43、在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，用于加速慣性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)力矩為（D）

A.電機(jī)力矩B.負(fù)載力矩C.折算負(fù)載力矩D.電機(jī)力矩與折算負(fù)載力矩

44、多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，各級(jí)傳動(dòng)比“前大后小”的分配原則使用于按（D）設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈

A.最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則B.輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則

C.重量最輕原則（小功率裝置）D.重量最輕原則（大功率裝置）

45、多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，各級(jí)傳動(dòng)比“前小后大”的分配原則不適用于按（D）設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。

A.最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則（小功率傳動(dòng)裝置）

B.最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則（大功率傳動(dòng)裝置）

C.輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則

D.重量最輕原則

46、多級(jí)齒輪傳動(dòng)中，各級(jí)傳動(dòng)比相等的分配原則適用于按（C）設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。P46

A.最小等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量原則B.輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則

C.重量最輕原則（小功率裝置）D.重量最輕原則（大功率裝置）

47、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，需要由用戶自行編寫（D）,具有實(shí)時(shí)性、針對(duì)性、靈活性和通用性。P159

A.實(shí)時(shí)軟件B.開(kāi)發(fā)軟件C.系統(tǒng)軟件D.應(yīng)用軟件

48、以下除了（D）,均是由硬件和軟件組成。

A.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)B.PLC控制系統(tǒng)

C.嵌入式系統(tǒng)D.繼電器控制系統(tǒng)

49、含有微處理器，可進(jìn)行程序編制或適應(yīng)條件變化的接口是（D）。

A.零接口B.被動(dòng)接口

C.主動(dòng)接口D.智能接口

50、多路的D/A轉(zhuǎn)換接口模板應(yīng)設(shè)置有（C）。

A.多路開(kāi)關(guān)B.采樣保持器

C.通道選擇器D.總線接口邏輯

51、在工業(yè)控制應(yīng)用中，為了（D）,D/A轉(zhuǎn)換的輸出常常要配接V/I轉(zhuǎn)換器。

A.抑制共模電壓的干擾B.非電壓信號(hào)的轉(zhuǎn)換

C.信號(hào)的放大、濾波D.適應(yīng)工業(yè)儀表的要求

52、STD總線的A