机电一体化复习资料

1、判断题()1、伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比 较，以获得输出与输入间的偏差信号。()2、电气式执行元件能将电能转化成机械力， 并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。()3、对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。()4、步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精 度越低。()5、伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能 的控制装置，也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。选择题()1、步进电动机，又称电脉冲马达，是通过决定转角位移的一种伺服电动机。A.脉冲的宽度B.脉

2、冲的占空比 C.脉冲的相位 D.脉冲的数量()2、对于交流感应电动机，其转差率的范围为A. 1s2B.Ovs 1C.-1s1D.-1s 02的关系为jx =li cosi +I2 cos(日i +02) |li sin6+12 sin(6+92)将其微分得dx = & d!d空J 閃1即da,+ 2阂2+亘挖胡2& ex dx c日i c日2卜匕dyj 科讪甌2记si -sini ； Ci rcosq ； Sjj =sin(Q +巧)；q = cos +9j)。则得该工业机器人的雅克比矩阵为戲dx r a.r%Ci0灯2dydy_ T-lisi -122j2Si2Llic*l2ci2 1 2c

3、i2由MF,得出有效关节力矩“弋:甘防霍心;:5、单轮汽车支承系统如图1所示，其中mi为汽车质量，C为减震器阻尼系数； ki为弹簧刚度，m2为汽车轮子的质量，k2为轮胎弹性刚度；xi(t)和X2(t)分别为mi 和m2的绝对位移，求其微分学方程和以f(t)为输入，分别以xi(t)和X2(t)为输出的传递函数。(10分)解：根据牛顿第二定律，以m1为研究对象f=ma解：以m1为研究对象，其受到2个作用力分别为弹簧k1的弹力k1(x1-x2)，减震器c的阻尼力cgi 勺)，根据牛顿第二定律xi(t)m2则 rnpcL+ c(Xi -衍)+ k1(x1-x2)=0(1)I X2(t)f(t)43 7

4、以m2为研究对象，其受到4个作用力,根据牛顿第二定律1 * *则 m说2+ c NXi)+ ki(x2- x1)=f(t)对式和式(2)分别进行拉氏变换则miS2Xi(s) +csXi(s) X2(s) +kiXi(s) -X2(s) =0 m2S2X2(s) +csX2(s) -Xi(s) +4csX2(s)-Xi(s) =F(s) Xi(s)故可得以f(s)为输入，xi(s)为输出的传递函数为=432F (s) mim2S +(mi+m2)cs +(miki+m2ki+mik2)s +ck2s+kik2以f(s)为输入，X2(S)为输出的传递函数为X2(S)mis2 +CS + ki=43

5、2F (s)m1m2s +(m1 +m2)cs +(m1k1+m2k1 +m 1k2)s +ck2s + k1k2分析题1、分析下图调整齿侧间隙的原理檢.11、4 锥齿轮2、3键5压簧6 螺母7 轴答：在锥齿轮4的传动轴7上装有压簧5,其轴向力大小由螺母6调节。锥齿轮 4在压簧5的作用下可轴向移动，从而消除了其与啮合的锥齿轮1之间的齿侧间 隙。2、分析下图调整齿侧间隙的原理。.4图2 1、2-薄片齿轮，3-弹簧，4、8-凸耳，5-调节螺钉，6 7-螺母答：相同齿数的两薄片齿轮1和2同时与另一宽齿轮啮合，两齿轮薄片套装在一 起，并可作相对转动。每个齿轮断面均布四个螺孔，分别安装凸耳4和&弹簧3两端分别钩在凸耳4和调节螺钉5上，由螺母6调节弹簧3的拉力，再由螺母 7锁紧。在弹簧的拉力作用下，两薄齿轮的左右齿面分别与宽齿轮的左右齿面接 触，从而消除侧隙。3、运用晶体管及二极管设计可以使直流电动机正反转的驱动电路，并描述其工作过程。答：在一个开关周期内，当0 a兰ton时，Ub1和Ub4为正，晶体管VT1和VT4饱和导通，而Ub2和Ub3为负，VT2和vt3截止，这时+Us加在电机A、B两端,UAB二Us,电机正转。当ton乞tWT时，Ub1和U