机械制造自动化复习题综合

第一章绪论1.机械制造、机械、系统、自动化、机械制造系统自动化的定义是什么？机械制造：将材料或毛坯加工成零件部件或产品的过程。机械：由零部件组成的，可实现运动、能量、信息传递或转换的，具有某种功能的机器、设备或仪器。系统：是由相互联系、相互依赖、相互制约和相互作用的假设干组成局部结合的，具有某种特定功能的有机整体。自动化：是针对应用对象用某种控制方法和手段，通过执行机构来实现其动作，使其按预先规定的程序自动地进行操作，而无需人直接干预的过程。机械制造系统自动化：是机械系统用某种控制方法和手段，通过执行机构来实现其功能，使其按预先规定的程序自动地进行操作，而无需人直接干预的过程。2.系统有哪几个共同特性？1.目的性2.集合性3.相关性4.层次性5.环境适应性3.机械制造系统的根本要素？被控制对象执行元器件检测元器件调节控制装置重点重点机械制造自动化开展分为哪四个阶段，各有什么特征？第一阶段：刚性自动化单元、机械控制方式第二阶段：数控技术、单机数控第三阶段：柔性自动化第四阶段：计算机集成制造、智能集成自动化5.自动化的开展取决于哪几个因素？(1)客观的需求是自动化开展的前提(2)根底理论研究是自动化开展的根底(3)科学技术的开展是自动化开展的保证当前制造自动化开展的主要趋势有哪几“化”？〔1〕制造敏捷化〔2〕制造网络化〔3〕制造虚拟化〔4〕制造智能化〔5〕制造全球化〔6〕制造绿色化7.自动化制造系统可分为哪八个子系统？1〕毛坯制备自动化子系统2〕热处理过程自动化子系统机械加工自动化子系统装配过程自动化子系统辅助过程自动化子系统质量控制自动化子系统系统控制自动化子系统〔8〕储运过程自动化子系统必考必考第二章机械制造自动化系统的建立1.何谓系统的生命周期？包含哪四个阶段？生命周期：是指一个产品或系统从提出建立或改造开始到系统脱离运行或被新的系统所代替的终止时间。四个阶段：建立期、实现期、运行期、终止期2.结合实例按阶段表达系统建立过程。3.系统分析和系统设计的根本原那么是什么？系统分析：〔1〕内部条件与外部条件相符合当前与长远利益相结合整体效益和局部效益相结合〔4〕定量分析与定性分析相结合系统设计：〔1〕系统整体最优原那么〔2〕大概率事件原那么〔3〕反复斟酌，慎重对待需求原那么〔4〕目标函数准确性原那么〔5〕充分掌握信息的原那么〔6〕继承和理解吸收的原那么〔7〕最大效益的原那么〔8〕尽量简化的原那么〔9〕尽可能定量的原那么〔10〕动态设计的原那么〔11〕综合应用多学科的知识和技术的原那么〔12〕具有法制观念原那么4.模型的概念是什么？建模有哪几种方法？建模的原那么和注意要点是什么？模型是对客观实体系统的特征要素、有关信息和变化规律的一种抽象表达。它反映了系统某些本质属性，描述了实体系统各要素之间的相互关系和系统与环境之间的相互作用。建模方法：①

机理建模法：一般特殊推理演绎法②

实验建模法：特殊一般逻辑归纳法③

综合建模法：有机结合建模原那么：简明性；正确性；可靠性；实用性注意要点：目的要明确；方法要恰当；结果要验证5.自动化系统计算机仿真的根本内容和三个步骤？采用计算机仿真的原因：机械制造自动化系统复杂，投资大，周期长，具有一定的风险。采用计算机仿真的目的：为了准确选择设计方案，为了防止经济损失，为了缩短研制周期！建立系统的数学模型并将数学模型输入给计算机进行“实验”，以到达分析、研究、设计系统或训练人员的目的。建模阶段模型变换阶段模型试验阶段6.可靠度的计算，可靠度分配的计算必考。必考必考必考7.系统可靠度分配应遵循的原那么是什么？1〕关键子系统，可靠度指标应高些；易到达高可靠度的子系统，其可靠度指标可高些；不易维修、更换的子系统，可靠度指标可高些；4〕易受工作环境影响的子系统，可靠度指标可高些；5〕结构复杂，难保证高可靠度的子系统，可靠度指标应低些；6〕对系统可靠性影响不大的子系统，可靠度指标应低一些。总的原那么：对总系统的可靠性影响显著，对保证系统性能起主要作用，对完成执行任务具有保障作用，容易实现高可靠度要求所组成的子系统，其可靠度要高，反之那么低第三章制造过程自动化控制系统1.控制系统一般由哪几局部组成?结合实例画出控制系统框图。简单的控制系统是由控制器、执行机构、被控对象及检测与转换装置所构成的。控制系统的根本类型：按给定量规律分类｛恒值控制系统，程序控制系统，伺服〔随动〕系统｝！按控制方式分类｛开环控制系统，闭环控制系统｝！按传递信号的性质｛连续控制系统，离散控制系统｝！按描述系统的数学模型分类｛线性控制系统，非线性控制系统｝！对控制系统的性能要求：〔1〕稳定性，〔2〕准确性，〔3〕快速性2.分析图3-11、3-13的控制系统工作原理。根据控制框图表达其控制过程。教材P51、523.分析图3-26和3-31的工作原理。教材P63、684.交、直流伺服电机的性能从哪六个方面进行比拟？〔1〕机械特性和调节特性〔2〕体积、重量和效率〔3〕动态响应〔4〕“自转”现象〔5〕电刷和换向器的滑动接触〔6〕放大器装置5.试根据计算机数字控制系统的组成和分类。组成：〔1〕硬件局部：主机、参数检测和输出驱动、输入输出〔I/O〕通道、人机交互设备〔2〕软件局部：系统软件、应用软件按功能和结构特点分类：

数据采集处理系统直接数字控制系统〔DDC〕

监督控制系统〔SCC〕

分布控制系统〔DCS〕

现场总线控制系统〔FCS〕6.DNC系统的构成与主要功能？主要功能：〔1〕程序双向通讯功能〔2〕信息采集功能：RS-232协议的串口模式TCP/IP协议的以太网模式各种总线模式〔3〕与生产管理系统的集成功能〔4〕数控程序管理功能：内容管理～版本管理～流程控制管理～程序内部信息管理～权限设置〔5〕与PDM系统集成功能7.试述企业多级分布式计算机控制系统的一般结构及各级功用。第一级计算机控制：也称为工作站级。该级计算机专门用于控制生产过程并负责与第二级计算机进行通信联系。第二级计算机控制：也称为单元级控制。主要功能是协调控制，协调在其控制下的低一级计算机的工作，采集各台机床、观察点的运行数据，反过来又将各项命令传送给各加工过程的观察点，同时也向一台上机计算机发送或接收信息。第三级计算机控制：也称为车间级控制。实现从车间〔分厂〕的各个工段