机电一体化招考试题

经典word整理文档，仅参考，双击此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！机电一体化本科一、选择题（每题1分，共30分）1、某交流异步感应电动机，实际转速1350rpm，电源频率50Hz，则其极对数为（B）A、1B、2C、3D、42、计算步进电动机步距角的公式为(A)360TcossmmzcmcA、C、B、r60f360cr180D、3、某伺服电动机最高转速为1200r/min，通过丝杠螺母传动带动机床进给运动，丝杠螺距为6mm，最大进给速率可达（C）A、72m/minB、7、2m/minD、3、6m/minC、5m/min4C）一致。A、MechnicsB、ElectronicsC、MechatronicsD、Electric-Machine5、受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（B）ABCD、工业机器人6、下列属于变磁阻电动机的是（C）A、直流电动机B、交流感应电动机D、永磁同步电动机C、步进电动机7、某三相步进电动机，转子40个齿，欲使其步距角为1.5o，应采用的通电方式为（C）A、单拍制B、双拍制C、单双拍制D、细分电路8、斜齿轮传动中垫片调整法，垫片厚度与斜齿轮螺旋角、齿侧间隙之间H的关系为（D）1A、HB、HC、HD、Hc9、步进电动机三相六拍通电方式为（B）A、A-B-C-AB、A-AB-B-BC-C-CA-AD、AC-CB-BA-ACC、AB-BC-CA-AB10对于交流电动机，其转差率s的范围为（B）A、1<s<2B、0<s1C、-1<s<1D、-1<s<011、通过计算机网络，将计算机辅助设计、计算机辅助规划以及计算机辅助制造，统一连接成一个大系统称为（B）A、顺序控制系统C、柔性制造系统B、计算机集成制造系统D、伺服系统12经常需要（A）A匹配转矩和转速B增加传动功率C缩小传动功率D维持转速恒定13、描写动态系统的数学模型是（A）A、微分方程B、代数方程组D、以上答案都不对C、常系数线性微分方程组14、齿轮传动的总等效惯量随传动级数的（A）A、增加而减小C、减小而减小B、增加而增加D、变化而不变15、图示利用继电器触点实现的逻辑函数为（D）A、A·B+·B、A·+·BC、(A+B)·(+)D、(A+)·(+B)16、某伺服电动机最高大输出转矩为5Nm，通过齿轮系5:1减速，可带动的最A）2A、25N·mB、50N·mC、2、5N·mD、1、25N·m17、在机电系统中PWM是指（C）A、机器人B、计算机集成系统C、脉宽调制D、可编程控制器18、某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角弧度，则莫尔条纹的宽度是（B）A、100mmC、10mmB、20mmD、0.1mm19、双螺母消除滚珠丝杠间隙的齿差调隙式若滚珠丝杠导程为5，齿轮齿数分别为80和81，当调隙时，两个螺母按同方向转过一个齿时，所产生的相对轴向位移为（C）A、0、55μmB、0、66μmC、0、77μmD、0、88μm20、测量范围大的电容式位移传感器的类型为（A）AB、变极距型C型型、变介质D、容栅21、直流伺服电动机的理想空载转速为（A）ukakeuA、B、eauuakaRC、D、ta22、摩擦离合器的设计运用了结构设计原理中的（D）A、等强度原理Ｂ、力传递原理Ｄ、自保护原理Ｃ、力平衡原理23、计算步进电动机转速的公式为（B）360o60fmzcrmzcrA、B、3180o360oTcos180oC、mcD、mcm24402N则其单三拍运行时起动力矩为（A），1NmNmA、B、3Nm3Nm2C、D、25、PI控制器中的I代表积分校正,它的主要作用是（C）A、加快系统调整时间C、提高系统无静差率B、增加系统通频带D、缩小系统伺服静刚度26、已知f(t)=a+bt，则它的拉氏变换式为（B）+bA、B、C、D、27、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（B）A、径向位移Ｂ、轴向位移Ｃ、螺旋线长度Ｄ、坐标值28、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（B）A、调整径向间隙Ｂ、预紧Ｃ、预加载荷Ｄ、表面清洗29、卸荷皮带轮的设计运用了结构设计原理中的A、任务分配原理Ｂ、力传递原理（A）Ｃ、力平衡原理Ｄ、等强度原理30、某步进电动机有48个齿，采用五相五拍方式运行，其步距角为（B）0.75o1.5oA、C、B、D、63oo4二、填空题（每空0.5分，共10分）1模拟信号检测传感器开关信号检测传感器2、机电一体化系统中，常用的微型计算机类型有：单片机控制系统、单板机控制系统、工业微型计算机控制系统三种3工作方式三种形式。决定细分电路精度。来提高控制4、机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：机电互补法（融合）法、机电组合法。、机电结合5、提高机电一体化控制系统工作可靠性的措施主要有：隔离技术、屏蔽技术、滤波技术。6、实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是采用计算机软件分配器、小规模集成电路搭接的硬件分配器和专用模块分配器。y7、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FSmaxy线性度可表示为。FS8会随轴向载荷大的变化量电磁转矩小的变化而变化。9输出量与输入量的变化量的比值。10、直流伺服电机的机械特性指当控制电压Ua一定时，与转速之间的关系；调节特性指在输出转矩一定时，转速与控制电压之间的关系。三、判断题（每题1分，共10分）1、即使机电一体化系统中的各组成部分的功能很强，则系统整体也不一定就能√）52、燃气热水器为闭环控制（√）3√）4、谐波齿轮传动的特点是：传动比大，传动能力大，传动精度低，可以向密封×）5×）6、一滚珠丝杠型号为CDM5010—3—P3，其中公称直径、导程和精度等级分别对应为50mm、10mm，3级（√）7×）8×）9、机电一体化系统对支承部件的要求是：精度不高、刚度大、热变性小、抗振性好、可靠性高，并且有良好的×）10、点焊机器人为六自由度全关节示教再现式工业机器人，它由机器人操作机、计算机控制系统、电气伺服系统和点焊机等四个子系统组成。（√）四、简答题（每题5分，共20分）1、什么叫单片机？单片机有何特点？答：就是在一块集成电路芯片上装有CPUROMRAM以及输入输出接口电路，该芯片就成为单片微型机，简称单片机。单片机具有的特点：集成度高、功能强、通用性好；体积小、重量轻、能耗低、价格便宜；可靠性高、抗干扰能力强、使用方便。2、什么是码盘式编码器？字系统(如微机)联接。码盘式编码器按其结构可分为接触式、光电式和电磁式为非接触式三种。光电式和电磁式为非接触式编码器。3、与直齿圆柱齿轮传动相比较，斜齿圆柱齿轮传动的优缺点是什么？6答：优点是：1）传动平稳、噪声小。因为斜齿轮的齿廓接触线是斜线，每对齿都是逐渐进入啮合和逐渐退出啮合的。2）承载能力较高，运转平稳，适用于高速转动。由于斜齿轮传动的重合度较大，并随着齿宽和螺旋角的增大而增大，故承载能力较高。3）最少齿数少于直齿轮的最少齿数。缺点：是会产生附加的轴向力，且螺旋角越大，附加轴向力越大。4、可编程控制器的硬件主要有哪几部分组成？并写出各部分的作用？1CPU是PLC/输出接口状态。2）存储器：分为系统程序存储器和用户程序及数据存储器。3）输入输出模块：PLC与输入/输出设备联接的部件。4）电源：指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路所配置的开关稳压电源。5）编程器：编制程序。五、分析论述题（每题10分，共10分）1、用示意图表示包括人机接口和机电接口的机电一体化系统的基本组成，并回答下列问题：（1）分别简要说明人机接口和机电接口的功能；（2)分别列出人机接口和机电接口中常用接口；答：7传感器人机对话设备机械分系统执行元件机电接口（1）人机接口的功能包括：操通过输出接口对系统的运行状态、各种参数进行监测，通过输入接口向系统输入各种命令及控制参数对系统进行控制；匹配、转换、功率放大，驱动执行元件来调节机械系统的运行状态等。（2）人机接口中常用的接口分为输入接口和输出接口，输入接口中常用的接口管显示器接口、打印机接口、CRT显示器接口、扬声器接口。中常用的接口有A/D转换接口，控制量输出接口中常用的接口有D/A转换接口。六、分析计算题（每题10分，共20分）1、对采用电枢电压控制的直流伺服电动机：1）请推导其机械特性和调节特性的数学表达式2）分析功放电路内阻对机械特性的影响。解1）根据直流伺服电动机运动特性的一般表达式：URTaaCCC2meem8U在采用电枢电压控制时，磁通是一个常量。如果使用电枢电压保持恒定，a则上式可写成kT0mU/(C)kRCC)式中，；。20aeaemT在静态特性方程中，如果把角速度看作是电磁转矩的函数，即mfT)，则可得到直流伺服电动机的机械特性表达式mRTma20CCemfU)U如果角速度看作是电枢的函数，即，则可得到直流伺服电动aa机的调节特性表达式UkTaCme2）直流伺服电动机是由功放电路供电的，功放电路中必然存在一定内阻，UU因而加在电枢两端的电压由并不等于控制电压。如将功放电路考虑在内，ca由于是考虑了功放的影响后，滞留伺服电机的机械特性表达式变成：RRai2CCem0。与原来的特性表达式比较可知，由于功放电路内阻存