机电一体化系统设计试卷4

《机电一体化系统设计》课程试卷4

共5页院系年级专业学号姓名成绩阅卷老师一、单项选择题在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内1.Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是

（

）A．机械学与信息技术Ｂ．机械学与电子学Ｃ．机械学与自动化技术Ｄ．机械学与计算机2.计算机集成制造系统包括

（

）A．CAD、CAPP、CAMＢ．FMSＣ．计算机辅助生产管理Ｄ．A、B和C3.时域函数的拉普拉斯变换为

（

）A．

Ｂ．

Ｃ．

Ｄ．4.在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力——电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的

（

）A．电容

Ｂ．电荷

Ｃ．电阻

Ｄ．电感5.周转轮系中的行星轮系和差动轮系的自由度分别为

（

）A．1，2

Ｂ．2，1

Ｃ．1，1

Ｄ．2，26.直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其

（

）A．转速特性

Ｂ．调节特性

Ｃ．工作特性

Ｄ．机械特性7.滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基准点的

（

）A．径向位移

Ｂ．轴向位移

Ｃ．螺旋线长度

Ｄ．坐标值8.在双波谐波齿轮传动中，通常刚轮与柔轮的齿数差是

（

）A．1

Ｂ．3

Ｃ．2

Ｄ．49.谐波齿轮的齿形若为直线齿廓，则其压力角通常为

（

）A．20°

Ｂ．28.6°

Ｃ．25°

Ｄ．15°10.若直流测速发电机的负载电阻趋于无穷大，则输出电压与转速

（

）A．成反比

Ｂ．成正比

Ｃ．成平方关系

Ｄ．成指数关系11.在MCS—51中，MOV指令用于访问

（

）A．内部程序存储器Ｂ．内部数据存储器Ｃ．外部数据存储器Ｄ．外部程序存储器12.在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是，则其遵循的原则是

（

）A．重量最轻Ｂ．等效转动惯量最小Ｃ．输出轴转角误差最小Ｄ．加速度响应最快13.谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的

（

）A．中心轮

Ｂ．行星轮

Ｃ．系杆

Ｄ．B和C14.在MCS—51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是

（

）A．PSEN

Ｂ．RD

Ｃ．WR

Ｄ．ALE15.步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的

（

）A．0.5倍

Ｂ．2倍

Ｃ．0.25倍

Ｄ．不变16.在槽轮机构中，反应槽轮运动时间与静止时间之比的时间常数为

（

）A．

Ｂ．

Ｃ．

Ｄ．17.传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的

（

）A．线性度

Ｂ．精确度

Ｃ．零漂

Ｄ．分辨率18.在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的

（

）A．半闭环控制

Ｂ．闭环控制

Ｃ．开环控制

Ｄ．前馈控制19.为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行

（

）A．调整径向间隙

Ｂ．预紧

Ｃ．预加载荷

Ｄ．表面清洗20.感应同步器可用于检测

（

）A．位置

Ｂ．加速度

Ｃ．速度

Ｄ．位移二、填空题1、压电式加速度传感器中压电元件变形后所产生的与加速度成正比。2、若是传感器的最大非线性误差、为输出量的满刻度值，则传感器的线性度可表示为。3、在机电一体化产品的功能原理方案设计中，其功能元的组合方式常用的有串联结构、并联结构和三种形式。4、在单圆弧型螺纹滚道的滚珠丝杠副中，其接触角会随载荷大小的变化而变化。5、对于以提高传动精度和减小回程误差为主的传动齿轮系，应按原则分配其各级传动比。三、简答题1、列举一种通过改变结构设计变元的形状而获得不同结构设计方案的例子。2、为什么机电一体化产品具有小型化和轻量化的特点？3、简述增量式编码器与绝对式编码器在工作原理方面的不同？4、为什么直流伺服电机具有良好的机械特性？5、传感器的静态特性指标主要有哪些？四、分析、计算题1、求如图所示电路网络的传递函数（设为输入，为输出）2、图示为光栅式位移传感器示意图，分析其工作原理。3、画出图示机械系统的力——电压相似模拟电路4、有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，求步进电机脉冲电源的频率。5、对于如图所示的传动系统，已知移动部件沿运动方向的负载力；电机转子的转速为；轴Ⅱ的负载转矩；齿轮与齿轮的齿数分别为20和40，模数为1mm。求：等效到电机轴上的等效负载转矩。五、综合应用题1、对于如图所示的存储器扩展连接图，要求补充其未连接的部分，并分析该扩展存储器芯片的地址范围（设8051的P2口未使用地址线接地）。2kB的数据存储器扩展2、下图为小车送料过程示意图。现采用可编程控制器控制，写出小车PLC控制的梯形图。小车的送料过程为：当小车处于左限位开关ST1处时，按下启动按钮，小车向右运行；碰到右限位开关ST2后，小车开始装料，装料时间为15秒；然后小车向左运行，碰到左限位开关ST1后，小车开始卸料，卸料时间为10秒；至此完成一次动作。任何时候压下停止按钮，小车将停止动作。根据