《机电一体化系统设计》习题2

 

一、单项选择题

1．伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和（    ）等个五部分。

A、换向结构                        

B、转换电路    

   C、存储电路                         

D、检测环节

2. 滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和（    ）。

A、内循环插管式                      

B、外循环反向器式  

C、内、外双循环                      

D、内循环反向器式

3. 幅频特性和相频特性是模拟式传感器的（    ）。

A、静态特性指标                     

B、动态特性指标

C、输入特性参数                     

D、输出特性参数

4. 下列电动机中，没有绕组和磁极的电动机是（    ）。

A、直流电动机                        

B、超声波电动机    

C、永磁同步电动机                   

D、交流感应电动机

5. 直流伺服电机按定子磁场产生方式可分为（    ）。

A、永磁式和他励式                    

B、永磁式和可变磁阻式    

C、他励式和混合式                    

D、可变磁阻式和混合式

6. 为提高系统的刚度，可采取的措施有（    ）。

A、增大系统的固有频率                

B、增大系统的阻尼    

C、减小系统的阻尼                    

D、施加预加载荷

7．加速度传感器的基本力学模型是（    ）。

A、阻尼—质量系统                   

B、弹簧—质量系统           

C、弹簧—阻尼系统                   

D、弹簧系统

8. 某三相反应式步进电动机转子有40个磁极，采用三相单三拍供电，步距为（    ）。

A、1.5                               

B、30           

C、90                                

D、60

9. 步进电机转动后，其输出转矩随着工作频率增高而（    ）。

A、升高                             

B、下降            

C、不确定

10. 某光栅的条纹密度是l00条mm，要用它测出1 m的位移，应采用的细分电路是（    ）。

A、四倍频                           

B、八倍频   

C、十倍频                           

D、十六倍频

 

二、填空题

1. 采样/保持器在保持阶段相当于一个“______”。

2. 在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为______、______、______三种形式。

3. 采样-数据系统中，若考虑系统的抑制干扰能力时，采样速率应为闭环系统通频带的______倍。

4. 计算机控制系统实际运行时，需要由用户自行编写______，具有实时性、针对性、灵活性和通用性。

5. 直齿圆柱齿轮传动机构消除齿轮传动间隙的方法有______和______。

6. 机电一体化对机械系统的基本要求是_______、_______、_______。

7. 传感器一般是由_______、_______和_______三部分组成。

8. I/O接口的编址方式，通常有两种编址方式，一种是_______，另一种是_______。

9. 直流伺服电动机按励磁方式可分为_______和_______两种。

10. 直线运动导轨的作用是_______。

 

三、判断题

1. 光电隔离电路可以保证信号的正常传递和干扰的隔离。

2. 在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。

3. 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。

4. 机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。

5. 采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。

6. 改变直流电机电枢电压可以改变其转速。

7. 从控制的角度机电一体化系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。

8. 润滑可以提高滚珠丝杆的耐磨性和传动效率。

9. 高速时也可能出现爬行现象。

10. 为保证双向传动精度必须消除齿侧间隙。

11. D/A的功能是完成数字量到模拟量的转换。

12. 同步带由强力层、带背、带齿组成。

13. 谐波齿轮传动是利用机械波来工作的。

14. 齿轮传动的瞬时传动比为常数。

15. 改变脉冲频率可以改变步进电机的转速。

 

四、简答题

简述机电一体化系统中的接口的作用。

 

五、计算题

一台他励直流电动机，额定电压为220V，额定电流为l16A，额定转速为1500r/min，

电枢绕组电阻为0.174Ω，试计算理想空载转速为多少(r／min)?

 

《机电一体化系统设计》试卷B参考答案

 

一、单项选择题

DBBBA    DABBC   

 

二、填空题

1. 模拟信号存储器

2. 电压输出、电流输出、频率输出

3. 10

4. 应用软件

5. 偏心轴套调整法、双片薄齿轮错齿调整法  

6. 高精度、低惯性、高稳定性

7. 敏感元件、传感元件、转换电路

8. 与存储器统一编址、独立编址

9. 永磁式、电磁式

10. 支持和导向的作用 

 

三、判断题

T F T F F 、T T T F T、T T T T T 

 

四、简答题

机电一体系统是机械、电子和信息等性能各异的技术融为一体的综合系统，其构成要素和子系统之间的接口极其重要。从系统外部看，输入/输出是系统与人、环境或其他系统之间的接口；从系统内部看，机电一体化系统是通过许多接口将各组成要素的输入/输出联系成一体的系统。

 

五、计算题

转速公式：

理想空载转速：