2024年国家开放大学(电大)-机械设计制造及其自动化(本科)笔试历年真题荟萃含答案

2024年国家开放大学(电大)-机械设计制造及其自动化(本科)笔试历年真题荟萃含答案（图片大小可自由调整）答案解析附后卷I一.参考题库(共25题)1.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2.两种不同类型的金属导体（或半导体），两端分别接在一起构成闭合回路，当两个结点温度不等有温差时，回路里会产生热电势，形成电流，这种现象称为热电效应。3.设计一条由两台电动机拖动的装配车间的一输送机控制线路，应满足下列要求： （1）M1电动机与M2电动机均单向运转； （2）M1电动机起动工作后，M2电动机才能起动工作； （3）M2电动机先停机，而后M1电动机才能停机； （4）M1电动机过载时，两台电动机同时停机，M2电动机过载时，仅M2电动机停机； （5）要有必要的保护环节。 试画出控制电路。4.功率场效应管的三个引脚中栅极相当于晶体管的（）5.AutoCAD中的表面模型（）A、是用二维绘图方法建立的平面B、是对三维物体的轮廓进行的描述C、不仅定义了三维物体的轮廓，而且还定义了它的表面，具有面的特征D、具有体的特征，用户可以对它进行挖孔、剖切以及进行布尔运算操作6.在下列电机中，（）既可通过闭环实现速度或位置控制，又可作步进方式运行，且电机转速不受负载影响，稳定性高。A、步进电机B、直流伺服电机C、交流同步伺服电机D、笼型交流异步电机7.常用方向阀的操作方式有（）等三种。8.直流伺服电动机的励磁电压下降，对电动机的机械特性如何变化？9.用多段线（polygon）命令绘制一个正多边形，它包含（）个图元（对象）。A、4个B、6个C、不确定D、1个10.模拟量输出单元具有哪些功能？11.线性尺寸的起止符号为用（）线绘制的短斜线，其倾斜方向为与（）线按（）时针成（）角，长度宜为（）mm。12.提高零部件本身的精度，能减小机械系统的传动误差。13.如图所示的回路采用进油路与回油路同时节流调速。采用的节流阀为薄壁小孔型，两节流阀的开口面积相等，f1=f2=0.1cm2，流量系数Cd=0.67，液压缸两腔有效面积A1=100cm2，A2=50cm2，负载R=5000N，方向始终向左。溢流阀调定压力py＝20×105Pa，泵流量q=25L/min。试求活塞往返运动速度各为多少（cm/s），两者有可能相等否？ 14.如何快速定义屏幕上出现（或取消）哪些工具栏？15.传感器的静态特性是指输入量为常数时，传感器的输出与输入之间的关系。16.机电一体化产品的变参数设计是指改变部分结构尺寸而形成系列产品的设计。17.两个二阶系统具有相同的超调量，则这两个系统具有相同的无阻尼自振荡角频率。18.若f=sin5（t-2），则L[f（t）]=（） A、AB、BC、CD、D19.气压式伺服驱动系统常用在定位精度较高的场合使用。20.break语句叫做（）语句。A、中断退出循环或开关B、返回C、转向D、继续21.按最小等效转动惯量原则设计时，各级传动比的分配应为前小后大。22.若一台四相反应式步进电动机，其步距角为1.8°/0.9°。写出四相八拍运行方式的一个通电顺序。23.图示液压系统，液压缸的有效面积A1=A2=100cm2，缸I负载F=35000N，缸II运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀，顺序阀和减压阀的调定压力分别为py＝40×105Pa、px＝30×105Pa、pj＝20×105Pa，求在下列三种工况下A、B、C处的压力。 液压泵启动后，两换向阀处于中位24.在以下特殊辅助继电器中，产生初始化脉冲，常用来给计数器或移位寄存器复位的是（）A、M70B、M71C、M72D、M7725.画圆命令中常用画圆方式有（）。A、三点画圆B、圆心直径画圆C、两个切线及半径画圆D、圆心半径画圆卷II一.参考题库(共25题)1.图示液压系统，液压缸的有效面积A1=A2=100cm2，缸I负载F=35000N，缸II运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀，顺序阀和减压阀的调定压力分别为py＝40×105Pa、px＝30×105Pa、pj＝20×105Pa，求在下列三种工况下A、B、C处的压力。 1DT得电，液压缸I活塞运动时及活塞运动到终点停止运动时2.一个线性定常系统是稳定的，则其闭环极点位于S平面左半平面。3.机电一体化产品按用途可以划分为（）、（）和（）。4.热电阻式传感器5.绿色设计是对已有的产品或技术进行分析研究，进而对该系统（产品）进行剖析、重构、再创造的设计。6.什么叫做二阶系统的临界阻尼？画图说明临界阻尼条件下二阶系统的输出曲线。7.已知各系统的零点（o）、极点（x）分布分别如图所示，请问各个系统是否有非主导极点，若有请在图上标出。 8.已知’A’一’Z’的ASCII码为65—90，当执行"charch=14*5+2；cout<<ch<<endl；"语句序列后，得到的输出结果为（）。9.请写出使用chamfer命令将图a修改为图b的详细操作过程。 chamfer命令的当前状态及选项如下： 10.创建构造线时，选择（）和（）选项，可以创建经过指定点（中点），并且平行于X轴或Y轴的构造线。11.二维多段线命令PLINE，可以画直线段和圆弧段，但不能定义线宽12.二阶闭环系统传递函数标准型是什么？其中的变量有什么含义？13.闭环伺服系统中工作台的位置信号仅能通过电机上的传感器或是安装在丝杠轴端的编码器检测得到。14.单位阶跃信号对时间求导的结果是（）。15.传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的（）A、线性度越好B、迟滞越小C、重复性越好D、分辨力越高16.用一定量泵驱动单活塞杆液压缸，已知活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=70mm，被驱动的负载∑R=1.2×105N。有杆腔回油背压为0.5Mpa，设缸的容积效率ηv=0.99，机械效率ηm=0.98，液压泵的总效率η=0.9。 求： 1）当活塞运动速度为100mm/s时液压泵的流量（L/min）； 2）电机的输出功率（kW）。17.测温方法可分为（）法与（）法。18.自励发电机是指（）A、他励发电机B、并励发电机C、串励发电机D、复励发电机E、外励发电机19.一台三相四极异步电动机，150KW，38V/50HZ，1460r/min，过载能力等于3.1，求这台电动机的固有机械特性。20.PLC具有监控和自诊断能力，若发生故障或异常，可及时判断故障原因，并排除故障。21.若正常执行了如下语句： 则n的值为（）。22.在直流电动机的几种调速方式中，改变电枢电压调速（）23.采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。24.请写出使用AutoCAD绘制右图的过程，按顺序写出使用的命令（或菜单、按钮）、命令的解释及示意图。 25.开环系统额定静态速降是由什么因素决定的？卷III一.参考题库(共25题)1.试述直流电机伺服系统中脉宽调制放大器的基本工作原理。2.线性系统的稳态误差取决于（）。3.高数计数单元有哪几种工作模式？有哪几种信号输入方式？4.三相异步电动机的转矩是由旋转磁场的每极磁通与转子电流相互作用而产生的。5.系统的特征方程为试用劳斯判据判断系统的稳定性。6.简述罩极式单相异步电动机的工作原理。罩极式单相异步电动机的转向如何确定？若不拆卸重新装配转子，是否可以使其反转？这种电动机的主要优缺点是什么？7.什么是稳态误差，并分析其与系统结构（类型）的关系。8.电磁铁主要由励磁线圈、铁芯和衔铁组成。9.图示的机械特性为（）负载机械特性。 10.电气原理图中电器元件均处于自然状态。11.一台三相异步电动机，极对数为3，电源电压的频率为50Hz，满载时电动机的转差率为0.02，则电动机的转子电流频率为（）12.工业机器人驱动部分在控制信息作用下提供动力，包括电动、气动、液压等各种类型的传动方式。13.在旁油路节流调速回路中，液压泵的压力随液压缸的负载而变化。14.在功率场效应管中，参与导电的有（）15.在开环系统中增加零点，可使根轨迹向左方移动。16.二阶系统的两个极点均位于负实轴上，则其在阶跃输入下的输出响应表现为（）。A、等幅振荡B、振荡发散C、单调上升并趋于稳态值D、衰减振荡17.电感传感器的基本原理不是电磁感应原理。18.模拟量输入单元具有哪些功能？19.一台三相八极异步电动机的额定数据：PN=60kW，UN=380V，f1=50Hz，nN=727r／min，过载能力λm=2.13，问：当s=0.02时的电磁转矩T=（）N.m。20.实现味觉传感器的一种有效方法是使用类似于生物系统的材料作为传感器的敏感膜。21.简述STD总线微机控制系统的主要特点。22.某广告牌上有六个字，每个第字显示0.5秒后六个字一起显示1秒，然后全灭。0.5秒后再从第一个字开始显示，重复上述过程。试用PLC实现之。23.创建新的文字样式时，需打开“文字样式”对话框，通过下列哪些方式可以完成。（）A、“格式”菜单B、“样式”工具栏C、输入“Dimstyle”命令D、输入“Style”命令24.三相异步电动机在电源电压一定时，满载和空载起动时，启动电流相同。25.在以下特殊辅助继电器中，用作监测电池电压下降的是（）A、M70B、M71C、M72D、M76卷I参考答案一.参考题库1.参考答案:B2.参考答案:正确3.参考答案: 见图所示，SB、SB1、KM1、FR1分别为M1电动机的起动按钮、停止按钮、通电接触器和热继电器；SB4、SB2、KM2、FR2、分别为M2电动机的起动按钮、停止按钮、通电接触器和热继电器。4.参考答案:基极5.参考答案:C6.参考答案:C7.参考答案:手动、机动、电磁8.参考答案:直流伺服电动机的励磁电压下降会使磁场减弱，转速升高，与他励直流电动机的特点相同，机械特性曲线上理想空载转速升高，特性斜率增大。9.参考答案:D10.参考答案: 模拟量输出单元将PLC的数字量转换为模拟信号输出，以驱动现场模拟装置。 模拟量输出单元可以不需要主CPU干预而独立运行，按照主CPU给定的参数输出各路模拟量，并将运行状态提供给CPU。命令、参数和状态的传送也是通过相应的IR区和DM区来进行的。 模拟量输出单元提供三种输出功能：输出限幅、输出极限报警和脉冲输出，这些功能必须用编程器来设置，在用户程序中不能改变这些数据。11.参考答案:中粗实线；尺寸界线；顺；45°；2~312.参考答案:正确13.参考答案:14.参考答案:右击任意一个已经打开的工具栏，在弹出的快捷菜单中选取工具栏的名称即可。工具栏名称前有“”符号，则表示该工具栏已经显示在工作界面中了，点击其名称即可关闭。15.参考答案:错误16.参考答案:正确17.参考答案:错误18.参考答案:A19.参考答案:错误20.参考答案:A21.参考答案:正确22.参考答案:A-AB-B-BC-C-CD-DA-A23.参考答案:24.参考答案:B25.参考答案:A,B,C,D卷II参考答案一.参考题库1.参考答案:2.参考答案:正确3.参考答案:办公机电一体化产品；产业机电一体化产品；民用机电一体化产品4.参考答案:利用导电材料的电阻率随本身温度而变化的温度电阻效应制成的传感器。5.参考答案:错误6.参考答案: 临界阻尼（ζ=1），c（t）为一无超调的单调上升曲线，如图所示。 7.参考答案: 8.参考答案:H9.参考答案:1.使用chamfer命令； 2.选择选项D，分别输入倒角距离15和10； 3.选择选项T，改变为“修剪”模式； 4.选择直线A、B，执行倒角命令。完成后即为图b的效果。10.参考答案:H；V11.参考答案:错误12.参考答案: 二阶闭环系统传递函数标准型为，其中称ζ为系统的阻尼比，为无阻尼自振荡角频率。13.参考答案:错误14.参考答案:单位脉冲函数15.参考答案:D16.参考答案:17.参考答案:接触；非接触18.参考答案:B,C,D19.参考答案: 20.参考答案:正确21.参考答案:1222.参考答案:能实现无级调速23.参考答案:错误24.参考答案:25.参考答案: 开环系统的静态速降为△n=IdR/Ce，其中C为电机所固有的常数，因此开环系统额定静态速降主要由电机的额定电流、电枢回路总电阻决定。卷III参考答案一.参考题库1.参考答案:脉宽调制放大器是直流伺服电机常用的晶体管驱动电路。利用大功率晶体管的开关作用，将直流电源电压转换成一定频率的方波电压，施加于直流电机的电枢，通过对方波脉冲宽度的控制，改变电枢的平均电压，使电机的转速得到调节。2.参考答案:系统自身结构与参数3.参考答案: 线性模式、环形模式、预置模式、门控模式、闩锁计数器工作模式、采样计数器工作模式。 信号输入方式有：相位差输入；正、反向计数器脉冲输入；计数脉冲和计数方向输入。4.参考答案:正确5.参考答案: 计算劳斯表中各元素的数值，并排列成下表 由上表可以看出，第一列各数值的符号改变了两次，由+2变成-1，又由-1改变成+9。因此该系统有两个正实部的根，系统是不稳定的。6.参考答案:罩极式异步电动机的罩极部分与未罩部分产生的磁通之间，在空间相差一个电角度，在时间上也差一个电角度，会在气隙中产生椭园形旋转磁场，切割转子导条建立转矩，而使电动机运转。电动机的旋转方向总是从超前相绕组的轴线，转向滞后相绕组的轴线，若不拆卸重新装配转子，电动机是不可能反转的。这种罩极式异步电动机的优点是结构简单、制造方便、价格便宜，常用于小风扇、电唱机等起动转矩要求不大的场合