机电一体化答案总结

1、1- 1 试说明较为人们所接受的“机电一体化”的涵义。 答：机电一体化乃是机械的主功能、 动力功能、 信息功能和控制功能上引进微电子技术， 并将机械装置与微电子装置用相关软件 有机结合而构成的系统总称。1- 2 机电一体化系统由哪些要素组成？分别实现哪些功能？ 答：由五大要素（子系统）组 成： 1机械系统：具有构造功能，相当于人的骨骼；2信息处理系统：具有控制功能，相当于人体的大脑； 3动力系统：具有动力功能，相当于人体的内脏；4传感检测系统：具有计测功能相当于人体感观； 5执行元件系统：具驱动功能（主功能），相当于人体四肢 的肌肉。1- 3 说明机电一体化产品的设计步骤。 答：分为四步： 1

2、总体设计：分析设计要求，划分 功能模块， 决定性能参数， 调研类似产品， 确定总体方案， 方案对比定型， 编写总体论证书。 2详细设计：各子系统的设计（各元部件的选择与设计），子系统间的接口设计； 3综合 评价：通过不同的评价指标对产品的性能、价格进行综合评价； 4试制与调试：生产样机， 进行试验，调试，看最终是否能达到最初的规格和性能指标要求。1- 4 机电一体化产品特点： 节能，自动化1- 5机电一体化系统的接口功能有哪两种？答：接口功能：输入，输出。变换，调整。2- 2 机电一体化系统的机械系统与一般的机械系统相比有什么特点？答：机电一体化系统中的机械系统与传统的机械系统相比， 其特点在

3、于 ： 前者不仅要求较高的定位精度， 还要 求较高的动态响应特性，即响应快、稳定性好。2- 3 丝杆螺母机构的分类及特点？ 答：丝杆螺母机构分两类： 1滑动丝杆螺母副。优点：结构简单，加工成本低，具有自锁功能。缺点：摩擦阻力大，传递效率低（30%- 40% o 2 滚 动丝杆螺母副。优点：摩擦阻力小，传递效率高（92%- 98%。缺点：结构复杂，制造成本高。2-4 滚珠丝杆副的传动特点？ 答:滚珠丝杆副的滚珠丝杆副的有如下特点：1 优 点：传动效率高（达 90%以上，比滑动丝杆的高 2-4 倍）；灵敏度高， 传动平稳； 磨损小，寿命长；可消除轴向间隙，提高轴向刚度。2缺点：不能自锁，运动可逆，

4、在用作升、降传动机构时需采用制动装置。2- 7 滚珠丝杆副的主要尺寸参数有哪些？ 答：滚珠丝杆副的主要尺寸 （基本尺寸 ） 参数有三 个：公称直径do特征尺寸、基本导程 Ph （螺距t）、行程I °2- 10各级传动比的分配原则有哪些？答：各级传动比的最佳分配原则有三个：1 重量最轻原则：使系统重量最轻来分配各级传动比的原则。2 输出轴转角误差最小原则： 为了保证齿轮传动系统的精度，降低齿轮的加工、安装误差，使输出轴转角误差最小的原则。 3.等 效转动惯量最小原则： 为了使电机启停快、 反转快， 要求齿轮传动系统等效转动惯量越小越 好°2- 11 谐波齿轮减速器由哪几部分组

5、成？ 答：谐波齿轮减速器主要由三部分构成：刚轮、柔 轮、波发生器°2-12 谐波齿轮传动有何特点？ 答：谐波齿轮传动的特点是：体积小，重量轻，传动比大， 传动平稳，承载能力强，传动效率高°2-15 等效转动惯量和等效负载转矩的计算方法° 答：等效转动惯量是指将机械传动系统中 若干个部件的转动惯量等效转化到其中某一个转动部件上所得的系统总转动惯量，一般根据等效前后， 系统的总动能守衡原理来求° 等效负载转矩是将传动系统中的的摩擦负载、 外力 负载等效到系统某个转动部件上所得的系统总负载转矩，一般按照等效前后， 系统的负载功率相等来求°3- 3 步

6、进电机的工作原理是什么？答：步进电机的工作原理是：输入一个电脉冲，转子就转动一步，即转过一个步距角，改变脉冲频率就改变转子转速，改变通电顺序就改变转子的转向。3- 4 步进电机步距角的计算方法。答：.二迸0zm3- 5 步进电机驱动电源由哪三部分组成？答：由环形分配器、光电隔离电路、功率放大器三部分组成。3- 6 步进电机功率放大电路有哪六种？各有何特点？答：步进电机功率放大电路有以下六种：1 .单电压型：优点：线路简单。缺点：电流上升不够快，输出脉冲波形差，输出功率 低，高频时带负载能力低。适用范围：低速、轻载的小型步进电机。2.双电压型（高低压型）：优点：高压驱动，电流上升快，脉冲波形好，

7、频率范围宽，效率高。缺点：电压波顶 有凹陷，电流不稳定，电路较复杂。3- 7 控制用电机包括哪三种？各用于什么伺服系统中？答：控制用电机按照工作原理不同分为三种：步进电机、交流伺服电机、直流伺服电机。分别用于开环控制、半闭环控制、闭 环控制伺服系统中。3- 8什么叫机械特性曲线？直流伺服电机与交流伺服电机的机械特性曲线有何区别？答：机械特性是指控制电压V2为常数时电动机的转矩 M与转速n间的关系曲线，即n=f（M）曲线。直流伺服电机的机械特性曲线为线性，而且在不同的控制电压下，其曲线相互平行，斜率不变，属硬特性；交流伺服电机的机械特性曲线为非线性，而且在不同的控制电压下， 其特性曲线互不平行，

8、属软特性，低速时更软，故直流伺服电机比交流伺服电机的动态精度高，性能品质好；直流伺服电机的调速驱动方式有两种：晶体管脉宽调速：PWM调速（Pulse widthmodulatio n），晶闸管调速： SCR调速（Silico n con trolled rectifier）4- 1微机由哪部分组成？微机分哪几类？答：微机硬件由四部分组成：1.中央处理单元，即CPU，是控制系统的核心；2 .总线（数据总线 DB、地址总线 AB、控制总线 CB）,是传递信息的纽带；3存储器（RAM、ROM等），是存储信息的仓库；4.输入、输出接口 电路（I/O 口），是与外设连接的桥梁。微机分三类：单片机、单扳机

9、、微机系统4- 2 8086/8088CPU最小、最大工作模式的特征。 答：最小工作模式-指单微处理器系统， 即系统中只有8086或8088 一个微处理器。最大工作模式 指系统中可以包括两个或多个微处理器，即允许多个微处理器一起工作，系统的控制信号由总线控制器提供，主处理器为8086/8088，其他为协处理器（如 8087用于数值计算、8089用于I/O操作。4- 4 8031最小应用系统的扩展（即存储器、I/O接口芯片的连线方法）。答：8031不具备内部ROM或EPROM （内部有一个 128字节的RAM，还有CPU、总线），不能形成一个完 整的微机，所以必须扩展，外接EPROM作为程序存储器后，才构成一个最小应用系统。8031与存储器、I/O接口芯片的连线方法见书上P153图4-31。4- 7行列式健盘的键值如何确定？ 答:将行线、列线按二进制顺序排列， 当某一键被按下后， 键盘扫描程序执行到给该列置“ 0 ”电平，读出各