机电一体化复习习题集张帆

1、机电一体化系统设计习题集总 论一、选择题1.机电一体化是机械与（ ）.自动控制技术有机结合的产物 .伺服驱动技术有机结合的产物.电子技术有机结合的产物 .计算机信息处理技术有机结合的产物2.开发性设计是在既没有参考样板又没有具体设计方案的情形下（ ）A.对现有系统进行局部更改的设计 B.根据抽象原理按系统性能要求进行设计C.仅改变现有系统的规格尺寸的设计 C.根据抽象原理进行局部更改的设计3.适应性设计是在总的方案原理基本保持不变的情况下（ ）A.对现有系统进行局部更改的设计 B.根据抽象原理对系统性能要求进行设计C.仅改变现有系统的规格尺寸的设计 D.根据抽象原理进行局部更改的设计4.变异性

2、设计是在设计方案和功能结构不变的情况下（ ）A.对现有系统进行局部更改的设计B.根据抽象设计原理对系统性能要求进行设计C.仅改变现有系统的规格尺寸的设计D.根据抽象设计原理进行局部更改的设计5.机电一体化与英文单词（ ）A.Mechanics一致 B.Electronics一致C.Mechatronics一致 D.Electric-Machine一致6.柔性化是在生产对象变更需要改变传动机构的动作规律时，（ ）A.无须改变硬件只改变软件就可以 B.无须改变软件只改变硬件就可以C.既要改变硬件又要改变软件才行 D.既不改变硬件又不改变软件二、名词解释题1.机电一体化 2.机电一体化技术3.机电一

3、体化产品 4.机电一体化生产系统5.开放性 6.开发性设计7.适应性设计 8.变异性设计三、简述题1.简答机电一体化系统实现目的功能的内部功能。2.简述机电一体化的发展趋势。3.简答机电一体化技术的主要特征。4.简答机电一体化系统的目的功能。5.机电一体化系统有哪些基本要素？6.机电一体化生产系统由哪几个部分组成？7.机电一体化系统设计的原则有哪些？8.机电一体化系统的设计类型有哪些？第1章 机械系统设计一、选择题1.滚珠丝杠副的传动效率高达0.90以上，为滑动丝杠副的（ ）A6倍 0.5倍 34倍 1020倍 2.滚动直线导轨副的承载能力是平面滚道形式的（ ）A23倍 13倍 4倍 33倍3

4、.常将多轴驱动系统的惯性载荷折算成等效的单轴系统，并使折算后的单轴系统与折算前的多轴系统保持（ ）A.动力性能不变 B.运动性能不变 C.静力性能不变 D.稳态性能不变4.启动或反向时，系统的输入运动与输出运动之间的差值就是系统的（ ）A.负载动量 B.机械能量 C.失动能 D.失动量5.齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )A.增加而减小 B.增加而增加 C.减小而减小D.变化而不变6.在设计滚珠丝杠副时所要求的硬度HRC（ ）A.越小其硬度系数就越小 B.越大其硬度系数就越小C.越大其硬度系数就越大 D.大小与其硬度系数无关7.滚珠丝杆螺母副结构有两类：内循环反向器式和（ ）A.外循环插管式

5、 B.外循环反向器式 C.内、外双循环 D.内循环插管式8就滚珠丝杠副压杆稳定性和临界转速比较，一端固定一端自由的结构形式（ ）A.比一端固定一端游动的低 B.比一端固定一端游动的高C.与一端固定一端游动相等 D.为最高9.对步进电动机进给系统中齿轮传动装置进行传动比分配的原则是（ ）A.最大负载惯量原则 B.最小负载惯量原则C.最大负载转矩原则 D.最小负载转矩原则10.据齿轮系传动比最佳分配条件，简化的最佳速比分配关系为( )A.B. C. D. 11.偏心轴套调整法是采用偏心轴套的旋转来改变（ ）A.两齿轮轴向位移量以消除齿侧间隙 B.齿轮之间的中心距以消除齿侧间隙C.两齿轮相对旋转的角

6、位移消除间隙 D.两薄片齿轮之间垫片厚度以消除间隙12.滚动摩擦系数几乎与运动速度无关，其动摩擦力与静摩擦力之差（ ）A.极大 B.极小 C.为零 D.为无穷大13.在开环步进电机-丝杠系统中，传动比大小与系统步进电机的（ ）A.转动角有关 B.步距角有关 C.失调角有关 D.控制角有关14.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15.齿轮传动机构采取消隙措施，可以消除齿侧间隙及其造成的（ ）.换向误差 .换向死区 .换向冲击 .换向阻力16.滚珠丝杠副可以将直线运动变为（ ）A.旋转运动 B.直线运动 C.螺

7、旋运动 D.正弦运动17.工作机械的负载特性是工作机械在运行过程中（ ）A.运行阻力与转速的关系 B.运动质量与转速的关系C.功率与转速的关系 D.运动惯性与转速的关系18.负载转动惯量由执行部件以及上面装的夹具、工件或刀具、滚珠丝杠、联轴器等直线和旋转运动部件的质量或惯量折合到（ ）A.齿轮轴上的惯量组成 B.输出轴上的惯量组成C.电动机轴上的惯量组成 D.丝杠轴上的惯量组成19.齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )A.增加而减小 B.增加而增加 C.减小而减小 D.变化而不变20.滚珠丝杠副螺纹滚道型面的截面形状有（ ）A.单圆弧型面和抛物线型面 B.双圆弧型面和椭圆弧型面C.抛物线型面和

8、椭圆弧型面 D.单圆弧型面和双圆弧型面21.导轨截面为矩形截面的滚动导轨承载时其受力（ ）A.上下方向相等但左右不等 B.上下左右各方向大小相等C.上下方向不相等但左右相等 D.上下左右各方向大小均不相等22.启动或反向时，系统的输入运动与输出运动之间的差值就是系统的（ ）A.定位误差 B.系统误差 C.静态误差 D.死区误差23.在设计滚珠丝杠副时工作（ ）A.越平稳所选载荷系数越大 B.条件越恶劣所选载荷系数越小C.条件越恶劣所选载荷系数越大 D.条件情况与载荷系数的选取无关24.滚珠丝杠副为单圆弧型面螺纹滚道时，其接触角随轴向负荷（ ）A.增大而减小 B.增大而增大 C.减小而增大 D.

9、减小而减小25.在开环步进电机-丝杠系统中，齿轮副传动装置的传动比大小与系统（ ）A.丝杠长度有关 B.导轨长度有关 C.丝杠导程有关 D.导轨刚度有关26.在设计滚动导轨副时滑座的（ ）A.运动速度越小所选载荷系数越大 B.运动速度越大所选载荷系数越大C.运动无冲击时所选载荷系数越大 D.运动情况与载荷系数的选取无关27.滚珠丝杠副为双圆弧型面螺纹滚道时，其接触角（ ）A.随轴向负荷变化而变化 B.随径向负荷变化而变化C.不随轴向负荷而变化 D.不随径向负荷变化而变化28.摩擦力引起的死区误差实质上是在驱动力的作用下，传动机构为克服静摩擦力而产生的（ ）A.弹性变形 B.局部变形 C.屈服变

10、形 D.塑性变形29.在开环步进电机-丝杠系统中，齿轮副传动装置的传动比大小与系统（ ）A.丝杠长度有关 B.导轨长度有关 C.丝杠导程有关 D.导轨刚度有关30.摩擦力引起的死区误差实质上是在驱动力的作用下，传动机构为克服（ ）A.动摩擦力而产生的弹性变形 B.静摩擦力而产生的弹性变形C.惯性力而产生的弹性变形 D.负载力而产生的弹性变形31.在设计滚动导轨副时其滑座的（ ）A.运动速度越小所选载荷系数越大 B.运动速度越大所选载荷系数越小C.运动情况与载荷系数的选取无关 D.运动速度越大所选载荷系数越大32.计算齿轮传动系统时非随机载荷的采用（ ）A.方和根综合法 B.回归分析综合法 C.

11、峰值综合法 D.正交实验法33.机电一体化系统中的齿轮传动可以实现（ ）A.刚度匹配 B.阻尼比匹配 C.频带宽度匹配 D.脉冲当量匹配34.齿轮传动系统的最佳总传动比是（ ）的传动比A.负载加速度最小或负载等效转矩最大B.负载加速度最大或负载等效转矩最小C.负载加速度最大或负载等效转矩最大D.负载加速度最小或负载等效转矩最小34.为了提高齿轮传动系统度精度，并使机构紧凑，各级传动比（ ）A.应按“前大后小”次序分配 B. 应按“前小后大”次序分配C. 必须相等 D.应与伺服系统匹配二、名词解释题1.失动量 2.等效负载转矩3.死区误差 4.丝杠副的轴向间隙5.载荷的类比法 6.载荷的计算法7

12、.等效负载转动惯量 8.滚珠丝杆螺母副的传动刚度9.峰值综合负载 10.方和根综合负载11.最佳总传动比 12.压电晶体的逆压电效应三、简述题1.简述机电一体化传动机构对系统性能的影响。2.简述缩短传动链，提高传动与支承刚度的方法。3.简述机电一体化传动机构转动惯量对系统性能的影响。4.在设计中具体采取什么措施确保机械系统的传动精度和工作稳定性？5.齿轮传动副的消隙方法有哪些？6.简述机电一体化传动机构刚度对系统性能的影响。7.转动惯量对传动系统有哪些影响？8.为减小机械系统的传动误差，可采用哪些结构措施？四、综合应用题1.丝杠螺母驱动系统如题1图所示，已知工作台的质量m=200Kg，丝杠螺距

13、Ph=5mm,丝杠长度L=0.8m，中径为d=30mm，材料密度为，齿轮齿数分别为z120，z245，模数m2mm，齿宽b20mm。试求折算到电机轴上的总等效惯量。题1图2.已知平均载荷Fm3600N，丝杠工作长度L1.25m，平均转速nm120r/min，每天开机6h，每年250个工作日计，要求工作10年以上。丝杠材料为CrWMn钢，滚道硬度为5862HRC，丝杠传动精度要求为0.03mm。假设丝杠为D级精度，各计算系数如题2表所示，试计算数控机床工作台用滚珠丝杠副的额定动载荷。题2表 滚珠丝杠副的计算载荷系数表载荷性质无冲击平稳运转一般运转有冲击和振动运转载荷系数11.21.21.51.5

14、2.5硬度HRC5855504540硬度系数1.01.111.562.43.85精度等级C、DE、FGH精度系数1.01.11.251.433.数控机床伺服进给系统如题3图所示，已知系统脉冲当量0.005mm，步进电动机的步距角，滚动丝杠导程6mm。试求系统中伺服电动机的每转脉冲数以及对减速齿轮装置按最小负载惯量原则进行传动比分配。题3图 数控车床纵向进给传动链简图4.设所选用的滚珠丝杠的工作长度L1.25m；丝杠小径 d145.63mm，取弹性模量E2.06105 MPa，滚珠丝杠的轴向工作载荷为N，根据题4表的参数对该滚珠丝杠副作稳定性验算。题4表 滚珠丝杠副的稳定性系数表 支承方式有关系

15、数一端固定一端自由（F-O）一端固定一端游动（F-S）两端固定（F-F）342.53.322/31.8753.9274.7305.有一开环控制数控车床的伺服进给传动链如题5图所示，步进电动机的步距角，滚动丝杠导程6mm，系统脉冲当量0.005mm。试求：1）系统的减速传动比；2）按最小负载惯量原则来分配各级齿轮副的传动比。题5图 数控车床纵向进给传动链简图6.开环控制数控车床的伺服进给系统的工作台及刀架质量m300kg，导轨摩擦系数，丝杠螺母机构的最小综合拉压刚度，最大综合拉压刚度 。要求：系统脉冲当量0.005mm，定位精度0.01mm。试校验：（1）系统的死区误差；（2）系统刚度变化引起的

16、定位误差。7.数控伺服进给系统丝杠螺母机构的最小综合拉压刚度为，最大综合拉压刚度为 ，其工作台及刀架质量为300kg。设导轨摩擦系数为0.2，若要求系统脉冲当量0.005mm，定位精度0.01mm，试验算：（1）系统能否满足单脉冲进给要求；（2）系统刚度能否满足定位精度要求。8.开环控制数控伺服进给系统的工作台及刀架质量m300kg，丝杠螺母机构的最小拉压刚度，最大拉压刚度, 丝杠最低扭转刚度,丝杠质量，折算到丝杠轴上系统的总当量转动惯量为。试计算系统固有频率。第2章 检测系统设计一、选择题1.数字式传感器检测系统的传感器输出信号为（ ）A.模拟信号 B.电流信号 C.电压信号 D.增量码信号

17、2.频率调制是让一个高频载波信号的频率随（ ）A.调制信号而变化的过程 B.调幅信号而变化的过程C.载波信号而变化的过程 D.调频信号而变化的过程3.滤波器的截止频率是指滤波器的幅频特性值等于（ ）A. 所对应的频率 B. 所对应的频率C. 所对应的频率 D. 所对应的频率4.光栅栅距为.mm，则经过四细分后，每个计数脉冲代表的位移量为（ ）.mm .mm .mm.mm5.当传感器的输出信号是电参量形式时，需要采用基本转换电路将其转换成（ ）A.电压量后再送入后续检测电路 B.电容量后再送入后续检测电路C.电感量后再送入后续检测电路 D.电阻量后再送入后续检测电路6.小信号双线变送器是将现场微

18、弱信号转化为420mA的标准电流输出，然后通过一对双绞线传送信号以（ ）A.实现强电信号与弱电信号的隔离 B.实现信号和电源的一起传送C.实现信号的幅度线性调制与解调 D.实现信号的脉宽调制与解调7.调频波的解调可以先将调频波变换成（ ）A.调幅波后进行幅值检波 B.调频波后进行幅值检波C.调频调幅波后进行幅值检波 D.调相调幅波后进行幅值检波8.旋转变压器转子相对定子的位置通过测量出转子绕组中的感应电动势（ ）A.相位来确定 B.频率来确定 C.幅值来确定 D.脉宽来确定9.当传感器的输出信号是电参数形式时，需要采用基本转换电路将其转换成（ ）A.电阻形式 B. 电容形式 C.脉冲形式 D.

19、电量形式10.线性调幅就是让载波的（ ）A.幅值随调制信号按线性规律变化 B.频率随调制信号按线性规律变化C.相位随调制信号按线性规律变化 D.阻尼比随调制信号按线性规律变化11.绝对值检测电路的特点是将交变的（ ）A.连续信号变换为离散信号 B.直流信号变换为交流信号C.双极性信号变换为单极性信号 D.模拟信号变换为数字信号12.旋转变压器的鉴相工作方式是根据旋转变压器转子绕组中感应电动势（ ）A.频率来确定被测位移大小的方式 B.相位来确定被测位移大小的方式C.幅值来确定被测位移大小的方式 D.脉宽来确定被测位移大小的方式13.将传感器输出信号的电参数形式的信号转换成电量形式信号需要采用（

20、 ）A.闭环控制电路 B.反馈控制电路 C.基本转换电路 D.功率放大电路14.隔离放大器的信息传递可以通过（ ）A.电阻直通实现 B.电桥整流实现 C.放大电路实现 D.磁路实现15.滤波器的截止频率是指滤波器的幅频特性值等于（ ）A.所对应的频率 B.所对应的频率C.所对应的频率 D.所对应的频率16.旋转变压器的鉴幅式工作方式是通过检测转子绕组中感应电动势的（ ）A.相位来确定被测位移大小的方式 B.频率来确定被测位移大小的方式C.幅值来确定被测位移大小的方式 D.脉宽来确定被测位移大小的方式17. n细分是指使传感器的输出变化（ ）A.1/(n+1) 周期时计一个数 B.1/n周期时计

21、一个数C.n 周期时计一个数 D.n1周期时计一个数18.共模抑制比就是（ ）A.共模增益与差模增益之比 B.闭环增益与开环增益之比C.开环增益与闭环增益之比 D.差模增益与共模增益之比19.解调就是从已调制波中恢复（ ）A.调制信号过程 B.调幅信号过程 C.载波信号过程 D.调频信号过程20.电压跟随器的输出电压( )A.大于输入电压B.大于等于输入电压 C.等于输入电压 D.小于输入电压21.模拟式传感器检测系统的传感器输出信号为（ ）A.数字信号 B.模拟信号 C.离散信号 D.脉冲信号22.调幅就是用调制信号去控制高频（ ）A.输入信号的幅度 B.输出信号的幅度 C.载波信号的幅度

22、B.干扰信号的幅度23.电压比较器是以（ ）A.数字量为输入，模拟量为输出的电路 B.模拟量为输入，数字量为输出的电路C.电压量为输入，电流量为输出的电路 D.电流量为输入，电压量为输出的电路24.旋转变压器在结构上其定子和转子之间空气间隙内磁通为（ ）A.正弦分布规律 B.尖脉冲分布规律 C.矩形波分布规律 D.直线分布规律25.调制就是使缓变信号驾驭在（ ）A.调制信号上以便于放大和传输 B.调幅信号上以便于放大和传输C.载波信号上以便于放大和传输 D.调频信号上以便于放大和传输26.滤波器的带宽是指滤波器两（ ）A.固有频率之间的频率范围 B.截止频率之间的频率范围C.谐振频率之间的频率

23、范围 D.穿越频率之间的频率范围27.若光栅栅距为.mm，则经过四细分后，每个计数脉冲代表的位移量为（ ）.mm .mm .mm .mm28.光栅信号的四细分电路中的整形电路是将正弦波转换成（ ）A.频率相同的脉冲 B.频率相同的矩形波C.相位相同的脉冲 D.相位相同的矩形波29.测量放大器的目的是检测并放大叠加在（ ）A.高共模电压上的微弱信号 B.差模电压上的微弱信号C.输入电压上的微弱信号 D.耦合电压上的微弱信号30. 直流测速发电机输出的是与转速( )A.成正比的交流电压 B.成反比的交流电压C.成正比的直流电压 D.成反比的直流电压31.是低通滤波器的为（ ） A B C D32.

24、某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是（ ）A.100mm B.20mm C.10mm D.0.1mm二、名词解释题1.包络检波 2.旋转变压器的鉴相工作方式3.滤波器的截止频率 4.小信号双线变送器5.莫尔条文 6.增量式编码器7.调频与解调 8.低通滤波器三、简述题1.试按滤波器的选频作用对滤波器进行分类。2.信号的调制与解调有哪些类型。3.试用旋转变压器的数学表达式说明其鉴相工作方式。4.简答莫尔条纹的特点。5.简述对测量放大电路的性能要求。6.试用旋转变压器的数学表达式说明其鉴幅工作方式。7.简述调制与解调的一般应用场合。8.隔离放大器的

25、应用场合主要有哪些？四、综合应用题1.试分析题36图(a)所示二极管解调器在输入电压如题1图(b)所示波形时的工作原理，并画出输出电压波形图。 (a) (b)题1图2.一阶有源低通滤波器电路原理如图所示，试求：（1）滤波器的输入与输出之间的传递函数关系；（2）通频带增益和截止频率。题2图3.已知某一线性电位器的测量位移原理如题3图所示。若电位器总电阻R=2k，电刷位移为x时的相应电阻Rx=1k，电位器的工作电压Vi=12V,负载电阻为RL。(1)已测得输出电压Vo=5.8V，求负载电阻RL。(2)试计算此时的测量误差。题3图4.一阶有源低通滤波器电路原理如图所示，试求：（1）滤波器的输入与输出

26、之间的传递函数关系；（2）通频带增益及截止频率。5.已知低通滤波电路如题5图所示，电阻R500、电容C=0.05F，试计算滤波器的上截止频率。题5图6.试分析题6图a所示电路，由交流信号（如图b所示）还原成直流信号的解调原理，并画出输出电压波形图。 （a） （b）题6图7.某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动如题7图所示，已知工作台的行程L=250mm,丝杠导程Ph=4mm,齿轮减速比为i=5,要求工作台位移的测量精度为0.005mm，采用高速端测量方法，试确定旋转编码器的每转脉冲数。（忽略齿轮和丝杠的传动误差）题7图8.试分析题8图a所示相敏检波电路的工作原理，并画出输出电压波形图。己知输入

27、信号及控制信号见题8图b所示。 （a） （b）题8图9.采样保持电路如题9图所示，试分析其工作原理。题9图C10kuo10k10k10k5kUc-+N1-+N210kV1V2uA+ us- Uc10.如图所示电路为何种电路？当输入信号us与Uc的波形如图所示时，画出uo在加电容C前后的波形。（8分）11.ui1ui2uo1uo2100k10k100k20k20k100kuo100k+-+N1IR-+N2-+N3如图所示电路为何种放大电路？写出输出电压uo与输入电压ui1、ui2之间的关系式，并说明该电路的主要特点。（10分）12电路如图所示，试画出其电压传输特性曲线，要求标出有关数值。设A为理

28、想运算放大器。13在如图所示电路中，已知A为理想运算放大器，其输出电压的最大值为12.7V；二极管VD的正向导通电压UD0.7V。试画出该电路的电压传输特性图。第3章 控制系统设计一、选择题1.二阶系统瞬态响应稳定收敛的条件必须是阻尼比（ ）A.小于零 B.等于零 C.大于零 D.小于等于零2.采样信号将在高频部分重现连续信号的频谱，但其幅值为（ ）A.连续信号频谱的1/T倍 B.数字信号频谱的1/T倍C.调制信号频谱的1/T倍 D.解调信号频谱的1/T倍3.s平面的右半部分在z平面上的映射为（ ）A.单位圆内的区域 B.单位圆外的区域 C.半径为1的单位圆 D.整个z平面4.最少拍控制系统是

29、在最少的几个采样周期内达到在（ ）A.采样时刻前输入输出无差的系统 B.采样时刻后输入输出无差的系统C.采样时刻间输入输出无差的系统 D.采样时刻输入输出无差的系统5.采样信号是把时间上连续的信号变成时间上离散的（ ）A.连续信号的过程 B.数字信号的过程 C.调制信号的过程 D.解调信号的过程6.控制系统极点在z平面单位圆内时，对应的暂态响应是（ ）A.衰减或振荡衰减的 B.发散或振荡发散的C.不变或等幅振荡的 D.衰减或等幅振荡的7.带死区的PID控制系统的误差死区宽度为E0，当e（n） E0时取e（n）0，则控制器（ ）A.输出量为零 B.输出量为无穷大 C.输入量为零 D.输入量为无穷

30、大8.为保证闭环数字控制系统的稳定性，（ ）A.1（z）的零点必须包含有G（z）的不稳定极点B.1（z）的极点必须包含有G（z）的不稳定极点C.（z）的零点必须包含有G（z）的不稳定极点D.（z）的极点必须包含有G（z）的不稳定极点9.采样信号频谱只是在高频部分重现原连续信号频谱，且相邻两个频谱之间不重叠的条件是（ ）A.s2max B.smax C.smax D.s2max10.脉冲传递函数是输出采样信号的（ ）A.z变换与输出采样信号的z变换之比B.z变换与输入采样信号的z变换之比C.拉氏变换与输出采样信号的拉氏变换之比D.拉氏变换与输入采样信号的拉氏变换之比11.最少拍数字控制系统满足对

31、系统稳态误差要求就是在典型输入信号作用下，系统的稳态误差（ ）A.e（n） B.e（n）0 C.e（n）e（kT） D.e（n）常数12.为保证闭环数字控制系统的稳定性，（ ）A.1（z）的零点必须包含G（z）的所有不稳定零点B.1（z）的极点必须包含G（z）的所有不稳定零点C.（z）的零点必须包含G（z）的所有不稳定零点D.（z）的极点必须包含G（z）的所有不稳定零点13.采样信号频谱相邻的两个频谱之间将产生重叠引起畸变是因为（ ）A.s2max B.smax C.smax D.s2max14.采用z反变换可将z变换函数反求出原来的（ ）A.连续函数 B.采样函数 C.传递函数 D.复变函数

32、15 .s平面的虚轴在z平面上的映射为（ ）A.单位圆内区域 B.单位圆外区域 C.单位圆周线 D.整个z平面16.积分分离式PID控制系统最大允许偏差值为E0，当e（n） E0时采用（ ）A.PI控制器控制系统 B.PD控制器控制系统C.PID控制器控制系统 D.P控制器控制系统17.采样信号变成连续信号必须经过（ ）A.解调器和保持器后才能完成 B.调制器和保持器后才能完成C.A/D转换器和保持器后才能完成 D.D/A转换器和保持器后才能完成18.s平面的左半部分在z平面上的映射为（ ）A.单位圆内区域 B.单位圆外区域 C.半径为1的单位圆 D.整个z平面19.积分分离式PID控制系统最

33、大允许偏差值为E0，当e（n） E0时采用（ ）A.PI控制器控制系统 B.PD控制器控制系统C.PID控制器控制系统 D.P控制器控制系统20.最少拍数字控制系统满足最快速达到稳态要求就是系统（ ）A.（z）趋近于零的拍数为最少 B.G（z）趋近于零的拍数为最少C.E（z）趋近于零的拍数为最少 D.1（z）趋近于零的拍数为最少21.过渡过程结束后控制系统的输出量只与（ ）A.输入量有关 B.反馈量有关 C.输出量有关 D.状态量有关22.对连续时间信号离散化是由采样/保持电路和（ ）A.解调器来实现 B.调制器来实现 C.A/D转换器来实现 D.D/A转换器来实现23.采样信号的z变换与采样

34、信号的拉普拉斯变换之间的映射关系为（ ）A.zesT B.sezT C.ze-sT D.sezT24.控制系统极点在z平面单位圆外时，对应的暂态响应是（ ）A.衰减或振荡衰减的 B.发散或振荡发散的C.不变或等幅振荡的 D.衰减或等幅振荡的25.连续信号经过采样之后可得到时间上（ ）A.连续的信号 B.离散的信号 C.随机的信号 D.振动的信号26.控制系统极点在z平面单位圆上时，对应的暂态响应是（ ）A.衰减或振荡衰减的 B.发散或振荡发散的C.不变或等幅振荡的 D.衰减或等幅振荡的27.最少拍无纹波控制系统的闭环传递函数（z）的零点必须包含G（z）在z平面上的（ ）A.单位圆外零点 B.单

35、位圆内零点 C.单位圆上零点 D.所有零点28.带死区的PID控制系统的误差死区宽度为E0，当e（n）E0时采用（ ）A.PI控制器控制系统 B.PD控制器控制系统C.PID控制器控制系统 D.P控制器控制系统29.采样信号的频谱在幅值上是原连续信号频谱的（ ）A.T倍 B.1/T倍 C.1倍 D.0.5倍30.数字控制器D（z）物理可实现就是要求数字控制器算法中不允许出现（ ）A.对未来时刻的信息要求 B.对过去时刻的信息要求C.对现在时刻的信息要求 D.不确定性的信息要求31.采样就是把时间连续的信号变成一连串不连续的（ ）.脉冲时间序列过程 .振荡时间序列过程.方波时间序列过程 .锯齿波

36、时间序列过程32.采样信号能够无失真地恢复到原连续信号的条件为（ ）A.s2max B.smax C.smax D.s2max二、名词解释题1.最少拍控制系统 2.保持器 3.数字控制器D（z）物理可实现 4.信号的采样 5.采样系统的动态特性 6.脉冲传递函数 7.最少拍无纹波控制系统 8.采样信号的复原 三、简述题1.试述带死区的PID数字控制调节原理。2.当二阶系统随阻尼比变化时其极点在复平面上将怎么变化？3.简述采样控制系统的闭环极点对系统性能的影响。4.试述积分分离式PID数字控制调节原理。 5.分析系统的阻尼比对系统的性能影响。6.简述利用直接数字设计法设计最少拍控制系统的具体要求

37、。7.说明比例微分控制的调节作用。8.说明比例积分控制的调节作用。四、综合应用题1.求下列拉氏变换所对应的z变换 (1) (2) 2.求函数的Z变换。3.求，（）的Z反变换。4.求函数的Z反变换。5.试求下列各式的z反变换 (1) (2) 6、求下图所示系统的脉冲传递函数 D(z)=C(z)/R(z).第4章 机电一体化接口设计一、选择题1.对多路转换开关的基本要求是（ ）A.导通电阻小而开路电阻大 B.导通电阻大而开路电阻小C.导通电阻小且开路电阻也小 D.导通电阻大且开路电阻也大2. A/D转换器MC14433的被测最大输入电压为（ ）A. 19.99mV B. 199.9mV C. 19

38、.99V D. 199.9V3.整形电路是将混有毛刺之类干扰输入的双值逻辑信号或前后沿不合要求的输入信号整形为接近理想状态的（ ）A.正弦波并变换为相应形状的脉冲信号B.正弦波并变换为相应频率的幅值信号C.矩形波并变换为相应形状的脉冲信号D.矩形波并变换为相应幅值的脉冲信号4.多路转换开关型号为（ ）A.ADC0809 B.DAC0832 C.MC14433 D.AD75015.A/D转换器MC14433的输出线DS11且Q30、Q00时，输出转换结果状态为（ ）A.千位数0 B.千位数1 C.输出结果为正 D.输出结果为负6.D/A转换器0832的单缓冲工作方式的控制信号线状态为（ ）A.

39、B.C. D.7. ADC0809是将（ ）A.连续信号变为离散信号的采样开关 B.离散信号变为连续信号的保持器C.模拟信号变为数字信号的转换器 D.数字信号变为模拟信号的转换器8.D/A转换器0832的单缓冲工作方式控制信号状态为（ ）A. B.C. D.9.对多路转换开关基本要求是（ ）A.交叉干扰小且切换速度慢 B.导通电阻小切换速度慢 C.导通电阻大且切换速度快 D. 交叉干扰小且切换速度快10.若把A/D转换器MC14433的DU引脚与EOC引脚相连接，则（ ）A.每次A/D转换结束后自动启动新的转换B.每次D/A转换结束后自动启动新的转换C.A/D转换结束后自动输出千位数D.D/A

40、转换结束后自动输出千位数11.双缓冲式工作方式是当各DAC0832的数据已分别存入各自的寄存器后，输出多个模拟信号的控制线状态为（ ）A.所有D/A的和 B.所有D/A的和C.所有D/A的和 D.所有D/A的和12.AD7521是将（ ）A.连续信号变为离散信号的采样开关 B.离散信号变为连续信号的保持器C.模拟信号变为数字信号的转换器 D.数字信号变为模拟信号的转换器13.A/D转换器MC14433的输出线DS11且Q31、Q00时，输出转换结果状态为（A）A.千位数0 B.千位数1 C.输出结果为正 D.输出结果为负14.DAC1230是将（ ）A.连续信号变为离散信号的采样开关 B.离散

41、信号变为连续信号的保持器C.模拟信号变为数字信号的转换器 D.数字信号变为模拟信号的转换器15.DAC0832的直通式接口的控制状态为：（ ）A.B.C.D.16.A/D转换器MC14433的输出线DS11且Q30、Q01时，输出转换结果状态为（ ）A.输入欠量程0 B.输入过量程 C.输出结果为正 D.输出结果为负17.开关转换电路在换向过程中一般是（ ）A.导通延迟时间长，截止延迟时间短 B.导通延迟时间短，截止延迟时间长C.导通延迟时间长，截止延迟时间长 D.导通延迟时间短，截止延迟时间短18.DAC0832是将（ ）A.连续信号变为离散信号的采样开关 B.离散信号变为连续信号的保持器C

42、.模拟信号变为数字信号的转换器 D.数字信号变为模拟信号的转换器19.A/D转换器MC14433在一次转换结束后其EOC引脚将输出一个宽为（ ）A.2个时钟周期的负脉冲 B.1/2个时钟周期的负脉冲C.2个时钟周期的正脉冲 D.1/2个时钟周期的正脉冲20. A/D转换器ADC0809的模拟输入通道的量程为（ ）A.010V B.05V C.010mv D.05mV21.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（ ）A.顺序控制系统 B.伺服系统 C.数控机床 D.工业机器人22.A/D转换器MC14433的输出线DS21时，转换输出的结果Q3Q2Q1Q0表示数的（ ）A.个位BCD码 B.十位

43、BDC码 C.百位BCD码 D.千位BCD码23.计算机控制系统中可以采用（ ）A.微分电路抑制干扰的影响 B.滤波电路抑制干扰的影响C.放大电路抑制干扰的影响 D.数/模转换电路抑制干扰的影响24.PI调节器由于有积分调节功能使系统具有积累保持特性，故能（ ）A.提高系统的稳定性 B.消除系统的静态误差C.提高系统的响应快速性 D.增大系统的超调量二、名词解释题1.信号的同步触发 2.整形电路3.尖峰 4.信号的异步触发5.开关（数字）量输入通道 6.模拟量输入通道7. A/D转换器 8.D/A转换器三、简述题1. 简述D/A转换器的主要特性。2.简述在D/A转换时产生尖峰的原因。3.对多路

44、转换开关有哪些基本要求？4.简述接口电路的主要任务。5.在进行过程输入通道设计时，应考虑的哪些问题？6.简答过程输入输出通道类型。7.简述CPU对开关量输入信号的处理形式。8.D/A转换器0832有哪些工作方式？四、综合应用题1.单片机（8031）与DAC0832芯片如图所示，若D/A转换器工作于单缓冲方式。（1）画出电路的连接图；（2）设计D/A转换程序。 2.DAC1230与单片机8031的接口电路如题2图所示，图中地址及控制逻辑如题2表所示，试编制电路的接口程序。题2图 DAC1230与单片机8031的接口电路题2表地 址控 制 方 式功 能8000HI/O写输入DI4DI118001H

45、I/O写输入DI0DI38002HI/O写DAC刷新输出第5章 伺服系统设计一、选择题1.单向晶闸管从阻断到导通的条件必须是（ ）A.阳极加正向电压 B.控制极加正向电压C.阳极和控制极加正向电压 D.阴极和控制极加正向电压2.由伺服系统组成元件本身的误差及干扰信号所引起的系统输出量对输入量的偏差是伺服系统的（ ）A.累积误差 B.动态误差C.稳态误差 D.静态误差3.影响直流伺服电动机机械特性的因素有（ ）A.功放内阻 B.负载变动C.电枢电压 D.空载转速4.PWM指的是（ ）A.机器人 B.计算机集成系统 C.脉宽调制器 D.可编程控制器5.步进电动机步距角的计算公式为（ ）A. B. C. D.6.单向晶闸管驱动阻性负载时其导通角与控制角之间的关系为（ ）A.0 B./2 C. D.27.直流伺服电动机的调节特性是负载力矩为常数的情况下电动机的转速与（ ）A.负载转矩之间的关系 B.负载功率之