1、WORD格式"機(jī)電一體化技術(shù)"試卷(一 )一、名詞解釋(每題 2 分，共 10 分 )1. 測(cè)量：是人們借助于專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，通過(guò)一定的方法對(duì)被測(cè)對(duì)象收集信息，取得數(shù)據(jù)概念的過(guò)程。2.靈敏度：指在穩(wěn)態(tài)下，輸出的變化量Y 與輸入的變化量X 的比值。即為傳感器靈敏度。S=dy/dx=Y/X3. 壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定的方向?qū)λ┘恿Χ顾a(chǎn)生變形時(shí)，內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)外表上將產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又重新恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為壓電效應(yīng)。4. 動(dòng)態(tài)誤差：動(dòng)態(tài)誤差在被測(cè)量隨時(shí)間變化過(guò)程中進(jìn)展測(cè)量時(shí)所產(chǎn)生的附加誤差稱(chēng)為動(dòng)態(tài)誤差。5. 傳

2、感器：傳感器是一種以一定的準(zhǔn)確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的，便于應(yīng)用的某種物理量的測(cè)量裝置。二、填空題每題2 分，共 20 分 )1. 滾珠絲桿中滾珠的循環(huán)方式：_ 內(nèi)循環(huán) _， _外循環(huán) _。2. 機(jī)電一體化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括_性能指標(biāo)系統(tǒng)功能使用條件經(jīng)濟(jì)效益。3. 順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)，順序控制器通常用 _ PLC _ 。4. 某光柵的條紋密度是50 條 /mm ，光柵條紋間的夾角 =0.001孤度，那么莫爾條紋的寬度是_20mm _ 。5. 連續(xù)路徑控制類(lèi)中為了控制工具沿任意直線或曲線運(yùn)動(dòng)，必須同時(shí)控制每一個(gè)軸的_位置和速度 _，使它們

3、同步協(xié)調(diào)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。6. 某 4 極交流感應(yīng)電機(jī)，電源頻率為50Hz ，轉(zhuǎn)速為1470r/min ，那么轉(zhuǎn)差率為 _0.02_。7. 齒輪傳動(dòng)的總等效慣量與傳動(dòng)級(jí)數(shù)_ 增加而減小 _ 。8. 累計(jì)式定時(shí)器工作時(shí)有 _ 2 _ 。9. 復(fù)合控制器必定具有 _前饋控制器 _ 。10. 鉆孔、點(diǎn)焊通常選用 _ 簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)控制 _ 類(lèi)型。三、選擇題 每題 2 分，共 10 分1.一般說(shuō)來(lái)，如果增大幅值穿越頻率c的數(shù)值，那么動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間ts(B)A.產(chǎn)大B. 減小C. 不變D. 不定2.加速度傳感器的根本力學(xué)模型是(AA.阻尼 質(zhì)量系統(tǒng)B. 彈簧質(zhì)量系統(tǒng)彈簧 阻尼系統(tǒng)D. 彈簧系統(tǒng)3.齒

4、輪傳動(dòng)的總等效慣量與傳動(dòng)級(jí)數(shù)(C )A.有關(guān)B. 無(wú)關(guān)C. 在一定級(jí)數(shù)內(nèi)有關(guān)D. 在一定級(jí)數(shù)內(nèi)無(wú)關(guān)4.順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)，順序控制器通常用( C)A. 單片機(jī)B. 2051C. PLC5、伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對(duì)象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)和D 等個(gè)五局部。A 換向構(gòu)造B 轉(zhuǎn)換電路C 存儲(chǔ)電路D 檢測(cè)環(huán)節(jié)四、判斷題每題2 分，共 10分 )1、伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號(hào)與系統(tǒng)的反響信號(hào)進(jìn)展比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號(hào)。2、電氣式執(zhí)行元件能將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械力，并用機(jī)械力驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。如交流電機(jī)、直流電機(jī)、力矩電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。 

5、15; 3、對(duì)直流伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，其機(jī)械特性越硬越好。4、步進(jìn)電機(jī)的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。×5、伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路就是將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為功率信號(hào)，為電機(jī)提供電能的控制裝置，也稱(chēng)其為變流器，它包括電壓、電流、頻率、波形和相數(shù)的變換。 五、問(wèn)答題每題10 分，共 30 分 )1. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)常用的驅(qū)動(dòng)電路有哪幾種類(lèi)型"答：?jiǎn)坞娫打?qū)動(dòng)電路雙電源驅(qū)動(dòng)電路斬波限流驅(qū)動(dòng)電路2. 什么是步進(jìn)電機(jī)的使用特性"專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式1專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式答：步距誤差步距誤差直接影響執(zhí)行部件的定位精度。最大靜轉(zhuǎn)矩是指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在某相始終通電而

6、處于靜止不動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所能承受的最大外加轉(zhuǎn)矩，亦即所能輸出的最大電磁轉(zhuǎn)矩，它反映了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)能力和低速步進(jìn)運(yùn)行時(shí)的負(fù)載能力。啟動(dòng)矩一頻特性空載時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)由靜止突然啟動(dòng)，并不失步地進(jìn)入穩(wěn)速運(yùn)行所允許的最高頻率稱(chēng)為最高啟動(dòng)頻率。啟動(dòng)頻率與負(fù)載轉(zhuǎn)矩有關(guān)。運(yùn)行矩頻特性步進(jìn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)所能承受的最高頻率稱(chēng)為最高工作頻率，它與步距角一起決定執(zhí)行部件的最大運(yùn)行速度。最大相電壓和最大相電流分別是指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)每相繞組所允許施加的最大電源電壓和流過(guò)的最大電流。3. 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)大體上應(yīng)包括哪些方面"答： 應(yīng)包括系統(tǒng)功能、性能指標(biāo)、使用條件、經(jīng)濟(jì)效益。六、分析計(jì)算題(每題 10分，共

7、20 分)1. 三相變磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù) Z=100, 雙拍制通電， 要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為120r/min ，輸入脈沖頻率為多少"步距角為多少答： 1. 20KHz3.6o2. 采用 PLC 設(shè)計(jì)二個(gè)電磁閥 A 、B 工作的系統(tǒng)1)按鈕 x1 為 A 電磁閥翻開(kāi)，按鈕x2 為 A 電磁閥關(guān)閉(輸出 y1);2)按鈕 x3 為 B 電磁閥翻開(kāi)，按鈕x4 為 B 電磁閥關(guān)閉(輸出 y2);3) 只有 B 電磁閥在工作中， A 電磁閥才能工作。要求：畫(huà)出梯形圖，寫(xiě)出助記符指令程序。2. (1) 梯形圖：助記符指令程序：STRX1ORY1AND NOTX2OUTY1STRX3ORY2AN

8、D NOTX4ANDY1OUTY2專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式2專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式"機(jī)電一體化技術(shù)"試卷(二 )一、名詞解釋(每題 2 分，共 10 分 )1、線性度：所謂傳感器的線性度就是其輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離直線的程度。又稱(chēng)為非線性誤差。2、伺服控制系統(tǒng)：一種能夠跟蹤輸入的指令信號(hào)進(jìn)展動(dòng)作，從而獲得準(zhǔn)確的位置、速度及動(dòng)力輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3、三相六拍通電方式：如果步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電循環(huán)的各拍中交替出現(xiàn)單、雙相通電狀態(tài)，這種通電方式稱(chēng)為單雙相輪流通電方式。如 A AB B BCC CA 4、傳感器：是一種以一定的準(zhǔn)確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的，便

9、于應(yīng)用的某種物理量的測(cè)量裝置。5、系統(tǒng)精度：指輸出量復(fù)現(xiàn)輸入信號(hào)要求的準(zhǔn)確程度；二、填空題每題2 分，共 20 分 )1、計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用方式主要有_操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)_分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) _監(jiān)視計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)SCC_直接數(shù)字控制系統(tǒng) _。2.滾珠絲桿螺母副構(gòu)造有兩類(lèi)：外循環(huán)插管式內(nèi)循環(huán)反向器式。3、應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有_單片機(jī) PLC總線工控機(jī) _等類(lèi)型。4.機(jī)電一體化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括_性能指標(biāo)系統(tǒng)功能使用條件經(jīng)濟(jì)效益 _。5、可編程控制器主要由 _ CPU 存儲(chǔ)器接口模塊 _等其它輔助模塊組成。6.順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)，順序控制器通常

10、用_ PLC _ 。7、現(xiàn)在常用的總線工控制機(jī)有STD 總線工業(yè)控制機(jī)、 PC 總線工業(yè)控制機(jī)和CAN 總線工業(yè)控制機(jī)等。8、隔離放大器中采用的耦合方式主要有兩種_變壓器隔離光電隔離 _。9.某光柵的條紋密度是 50 條 /mm ，光柵條紋間的夾角 =0.01 孤度，那么莫爾條紋的寬度是_20mm _ 。10. 采樣 /保持器在保持階段相當(dāng)于一個(gè)“ _模擬信號(hào)存儲(chǔ)器 _。三、選擇題 每題 2 分，共 10 分1.一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個(gè)根本要素：ABCDA 機(jī)械本體B 動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)局部C 執(zhí)行機(jī)構(gòu)D. 控制及信息處理局部2、機(jī)電一體化系統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的類(lèi)型：A B CA 開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)B

11、 適應(yīng)性設(shè)計(jì)C 變參數(shù)設(shè)計(jì)D 其它3、機(jī)電一體化系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的常用方法：A B C DA 取代法B 整體設(shè)計(jì)法C 組合法D 其它。4、機(jī)電一體化的高性能化一般包含：ABCDA 高速化B 高精度C 高效率D 高可靠性。5、抑制干擾的措施很多，主要包括：ABCDA 屏蔽B 隔離C 濾波D 接地和軟件處理等方法四、判斷題 每題 2 分，共 10 分 )1、變流器中開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)關(guān)特性決定了控制電路的功率、響應(yīng)速度、頻帶寬度、可靠性和等指標(biāo)。 2、伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號(hào)與系統(tǒng)的反響信號(hào)進(jìn)展比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號(hào)。（ 3、感應(yīng)同步器是一種應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制造的高精度檢測(cè)元

12、件，有直線和圓盤(pán)式兩種，分別用作檢測(cè)直線位移和轉(zhuǎn)角。（ 4、數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應(yīng)同步器等，它們的共同特點(diǎn)是利用自身的物理特征，制成直線型和圓形構(gòu)造的位移傳感器，輸出信號(hào)都是脈沖信號(hào)，每一個(gè)脈沖代表輸入的位移當(dāng)量，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計(jì)位移的尺寸。 5、 FMC 控制系統(tǒng)一般分二級(jí)，分別是單元控制級(jí)和設(shè)備控制級(jí)。五、問(wèn)答題每題10 分，共 30 分 )1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，如何用軟件進(jìn)展干擾的防護(hù)。答 ：軟件濾波用軟件來(lái)識(shí)別有用信號(hào)和干擾信號(hào)，并濾除干擾信號(hào)的方法，稱(chēng)為軟件濾波軟件“陷井軟件“看門(mén)狗 WATCHDOG 就是用硬件或軟件的方法要求使用監(jiān)控定時(shí)器定時(shí)檢查某段程序或接口，

13、當(dāng)專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式3專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式超過(guò)一定時(shí)間系統(tǒng)沒(méi)有檢查這段程序或接口時(shí)，可以認(rèn)定系統(tǒng)運(yùn)行出錯(cuò)干擾發(fā)生，可通過(guò)軟件進(jìn)展系統(tǒng)復(fù)位或按事先預(yù)定方式運(yùn)行。2、滾珠絲杠副的軸向間隙對(duì)系統(tǒng)有何影響？如何處理？答：如果滾珠螺旋副中有軸向間隙或在載荷作用下滾珠與滾道接觸處有彈性變形，那么當(dāng)螺桿反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生空回誤差。 為了消除空回誤差，在螺桿上裝配兩個(gè)螺母 1 和 2，調(diào)整兩個(gè)螺母的軸向位置，使兩個(gè)螺母中的滾珠在承受載荷之前就以一定的壓力分別壓向螺桿螺紋滾道相反的側(cè)面，使其產(chǎn)生一定的變形，從而消除了軸向間隙，也提高了軸向剛度。常用的調(diào)整預(yù)緊方法有以下三種。墊片調(diào)隙式螺紋調(diào)隙式齒差調(diào)隙

14、式3、機(jī)電一體化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)接口電路通常使用光電藕合器，光電藕合器的作用有哪些？答： 1能保護(hù)系統(tǒng)元件不受高共模電壓的損害，防止高壓對(duì)低壓信號(hào)系統(tǒng)的損壞。（ 2泄漏電流低，對(duì)于測(cè)量放大器的輸入端無(wú)須提供偏流返回通路。（ 3共模抑制比高，能對(duì)直流和低頻信號(hào)(電壓或電流 )進(jìn)展準(zhǔn)確、平安的測(cè)量。利用光電耦合方式實(shí)現(xiàn)載波調(diào)制，可獲得10kHz 帶寬，但其隔離性能不如變壓器耦合。六、綜合應(yīng)用題(每題 10 分，共 20 分 )1.編寫(xiě)程序：?jiǎn)纹瑱C(jī)讀P1.0 的狀態(tài) ,把這個(gè)狀態(tài)傳到P1.7 指示燈去，當(dāng)P1.0 為高電平時(shí)指示燈亮,低電平時(shí)指示燈不亮,采用中斷完成這一輸入輸出過(guò)程，每中斷一次完成一個(gè)

15、讀寫(xiě)過(guò)程。答：2.光柵傳感器，刻線數(shù)為100 線 /mm，設(shè)細(xì)分時(shí)測(cè)得莫爾條紋數(shù)為400，試計(jì)算光柵位移是多少毫米？假設(shè)經(jīng)四倍細(xì)分后，記數(shù)脈沖仍為400，那么光柵此時(shí)的位移是多少？測(cè)量分辨率是多少？答：光柵此時(shí)的位移細(xì)分前 4mm,細(xì)分后1mm測(cè)量分辨率 :細(xì)分前 0.01 mm/ 線細(xì)分后 :0.025專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式4專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式"機(jī)電一體化技術(shù)"試卷(五 )一、名詞解釋(每題 2 分，共 10 分 )1 機(jī)電一體化：機(jī)電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用了機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等群體技術(shù)，以

16、系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn)的最正確功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2 伺服控制： 伺服控制系統(tǒng)是一種能夠跟蹤輸入的指令信號(hào)進(jìn)展動(dòng)作，從而獲得準(zhǔn)確的位置、速度及動(dòng)力輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3 閉環(huán)控制系統(tǒng)：閉環(huán)控制系統(tǒng)是指具有反響的控制系統(tǒng)。4 逆變器：逆變器是將直流電變成交流電的電路。5 SPWM ： SPWM 是指脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的PWM 波形。二 判斷題： (每題 1 分，共10 分)1在計(jì)算機(jī)接口技術(shù)中I/O 通道就是 I/O 接口。 × 2滾珠絲桿不能自鎖。3無(wú)論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測(cè)裝置的精度。× 4異步通信是以字符為傳輸信息單位。5同步通信常用

17、于并行通信。×6無(wú)條件 I/O 方式常用于中斷控制中。×7 從影響螺旋傳動(dòng)的因素看，判斷下述觀點(diǎn)的正確或錯(cuò)誤 1影響傳動(dòng)精度的主要是螺距誤差、中徑誤差、牙型半角誤差 2螺桿軸向竄動(dòng)誤差是影響傳動(dòng)精度的因素 3螺桿軸線方向與移動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向不平行而形成的誤差是影響傳動(dòng)精度的因素 4溫度誤差是影響傳動(dòng)精度的因素三、選擇題(每題 1 分，共 40 分 )1.在計(jì)算機(jī)和外部交換信息中，按數(shù)據(jù)傳輸方式可分為：串行通信和并行 通信。2.微機(jī)控制系統(tǒng)中的輸入與輸出通道一般包括模擬量輸入通道模擬量輸出通道數(shù)字量輸入通道數(shù)字量輸出通道四種通道。3.在伺服系統(tǒng)中，在滿(mǎn)足系統(tǒng)工作要求的情況下，首

18、先應(yīng)保證系統(tǒng)的和穩(wěn)定性和精度，并盡量高伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度。4.一般來(lái)說(shuō)，伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件主要分為電磁式液壓式 氣壓式 和其它 等四大類(lèi)型。5.在 SPWM 變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通常載波是等腰三角波， 而調(diào)制波是正弦波 。6.異步交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速：1 基頻額定頻率以下的恒磁通變頻調(diào)速，屬于恒轉(zhuǎn)矩 調(diào)速方式。2 基頻額定頻率以上的弱磁通變頻調(diào)速，屬于恒功率調(diào)速方式。7.開(kāi)環(huán)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，主要由環(huán)形分配器功率驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)電機(jī)等組成。8.實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電環(huán)形分配的三種常用方法是：1計(jì)算機(jī)軟件，2硬件分配，3專(zhuān)用環(huán)形分配器。9. 根據(jù)計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用方式，把計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)分為四類(lèi)：1操作指導(dǎo)控

19、制系統(tǒng)， 2直接控制系統(tǒng)，3監(jiān)視計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)， 4分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。10應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有：1單片機(jī)， 2 PLC ， 3總線工控機(jī)等類(lèi)型。11.干擾傳播途徑有二種方式，其中傳導(dǎo)耦合方式：干擾信號(hào)能量以電壓或 電流的形式，通過(guò)金屬導(dǎo)體傳遞。12. 抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、隔離、濾波、接地、合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。13.電場(chǎng)屏蔽 -通常用銅、鋁等導(dǎo)電性能良好的金屬材料作屏蔽體，并應(yīng)保持良好接地。14根據(jù)頻率特性解釋以下濾波器的作用：1低通濾波器：只讓低頻成分通過(guò)，而高于截止頻率成分受到抑制、衰減，不讓通過(guò)。2帶通濾波器：只讓通過(guò)，而高于局部。A換向構(gòu)造B 轉(zhuǎn)換電路C 存儲(chǔ)電

20、路D 檢測(cè)環(huán)節(jié)答案： 2某一頻帶內(nèi)的成分上截止頻率成分下截止頻率成分專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式5專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式四解答題(每題 8 分，共 40 分 )1簡(jiǎn)述一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)的根本組成要素。答：1機(jī)械本體2動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)；3傳感測(cè)試局部；4執(zhí)行機(jī)構(gòu)5控制及信息處理單元2直齒圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中消除齒側(cè)隙的常用方法？答： 1、偏心軸套調(diào)整法2、雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法3簡(jiǎn)述機(jī)電一體化對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的根本要求及機(jī)械系統(tǒng)的組成。答：對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的根本要求：高精度；快速響應(yīng)；良好的穩(wěn)定性。機(jī)械系統(tǒng)的組成：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)。4. 簡(jiǎn)述在微機(jī)控制系統(tǒng)中 I/O 控制方式及 I/O 接口的編址方式

21、。答：程序控制方式、中斷控制方式、直接存儲(chǔ)器存取方式。獨(dú)立編址；與儲(chǔ)存器統(tǒng)一編址。5簡(jiǎn)述伺服系統(tǒng)的構(gòu)造組成。答： 1) 比較環(huán)節(jié)； 2) 控制器； 3) 執(zhí)行環(huán)節(jié)； 4) 被控對(duì)象； 5) 檢測(cè)環(huán)節(jié)。6 DAC0832 有哪三種輸入工作方式？有哪二種輸出工作方式？答：輸入工作方式：1直通方式2單緩沖方式3雙緩沖方式輸出工作方式：1單極性輸出2雙極性輸出7. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)通過(guò)絲杠螺母帶動(dòng)執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng):：步距角，脈沖數(shù)N ，頻率f ，絲杠導(dǎo)程p ，試求執(zhí)行部件:位移量L= "移動(dòng)速度V="答： L =( p/360° )N ；V =( p/360

22、76;)f8. 測(cè)量某加熱爐溫度X圍為1001124 ，線性溫度變送器輸出05V ，用 ADC0809 轉(zhuǎn)換器輸入到微機(jī)控制系統(tǒng)中，試求測(cè)量該溫度環(huán)境的分辨率和精度。答：4 ;+2。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式6專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式"機(jī)電一體化技術(shù)"試卷(九 )一、名詞解釋(每題 2 分，共 10 分 )1. 變頻調(diào)速：采用改變電機(jī)通電頻率的方式來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速的調(diào)速方式2. FMS ：柔性制造系統(tǒng) Flexible Manufacturing System 是由兩臺(tái)或兩臺(tái)以上加工中心或數(shù)控機(jī)床組成，并在加工自動(dòng)化的根底上實(shí)現(xiàn)物料流和信息流的自動(dòng)化，其根本組成局部有：自動(dòng)化

23、加工設(shè)備，工件儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，刀具儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，多層計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等。3. 響應(yīng)特性：指的是輸出量跟隨輸入指令變化的反響速度，決定了系統(tǒng)的工作效率。4. 敏感元件：敏感元件是直接可以感受被測(cè)量的變化，并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的元件。5. 壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定的方向?qū)λ┘恿Χ顾a(chǎn)生變形時(shí)，內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)外表上將產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又重新恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為壓電效應(yīng)。二、選擇題 每題 2 分，共 10 分1、伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對(duì)象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)和_D_等個(gè)五局部。A 換向構(gòu)造B 轉(zhuǎn)換電路C 存儲(chǔ)電路D 檢測(cè)環(huán)節(jié)2、檢測(cè)環(huán)

24、節(jié)能夠?qū)敵鲞M(jìn)展測(cè)量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱，一般包括傳感器和B_ 。A 控制電路B 轉(zhuǎn)換電路C 調(diào)制電路D 逆變電路3、以下可對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)展調(diào)速的方法是_B_ 。A 改變電壓的大小B 改變電動(dòng)機(jī)的供電頻率C 改變電壓的相位D 改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)4、執(zhí)行元件：能量變換元件，控制機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，可分為_(kāi)A_ 、液壓式和氣動(dòng)式等。A 電氣式B 電磁式C 磁阻式D 機(jī)械式5、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，又稱(chēng)電脈沖馬達(dá)，是通過(guò)_B_ 決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動(dòng)機(jī)。A 脈沖的寬度B 脈沖的數(shù)量C 脈沖的相位D 脈沖的占空比三、簡(jiǎn)答題(每題 10 分，共 30 分 )1 什么叫傳感器？傳感器的功用是什么？它

25、是由哪幾局部組成的？各局部的作用及相互關(guān)系如何？答：傳感器是一種以一定的準(zhǔn)確度把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的，便于應(yīng)用的某種物理量的測(cè)量裝置。傳感器的功用是：一感二傳。組成：傳感器一般是由敏感元件、傳感元件和轉(zhuǎn)換電路三局部組成。敏感元件：直接可以感受被測(cè)量的變化，并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的元件。轉(zhuǎn)換元件：敏感元件的輸出就是轉(zhuǎn)換元件的輸入，它把輸入轉(zhuǎn)換成電路參量。根本轉(zhuǎn)換電路：上述的電路參量進(jìn)入根本轉(zhuǎn)換電路中，就可以轉(zhuǎn)換成電量輸出。傳感器只完成被測(cè)參數(shù)到電量的根本轉(zhuǎn)換。2. 試簡(jiǎn)述采樣 /保持器原理。采樣 /保持由存儲(chǔ)電容C，模擬開(kāi)關(guān)S 等組成，如下列圖。當(dāng)S 接通時(shí)，輸出信號(hào)跟蹤輸入信號(hào)，

26、稱(chēng)采樣階段。當(dāng)S 斷開(kāi)時(shí)，電容C 二端一直保持?jǐn)嚅_(kāi)的電壓，稱(chēng)保持階段。由此專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式7專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單采樣 /保持器。實(shí)際上為使采樣 /保持器具有足夠的精度，一般在輸入級(jí)和輸出級(jí)均采用緩沖器，以減少信號(hào)源的輸出阻抗，增加負(fù)載的輸入阻抗。在電容選擇時(shí)，使其大小適宜，以保證其時(shí)間常數(shù)適中，并選用漏泄小的電容。3. 工業(yè)控制用的計(jì)算機(jī)主要有哪幾種類(lèi)型，它們分別適用于哪些場(chǎng)合？答：工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有單片微型計(jì)算機(jī)、可編程序控制器PLC 、總線工控機(jī)等類(lèi)型。根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)的大小和控制參數(shù)的復(fù)雜程度，選用不同的微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)或可編程控制器主要用于，控制量為開(kāi)關(guān)

27、量和少量數(shù)據(jù)信息的模擬量的小系統(tǒng)。對(duì)于數(shù)據(jù)處理量大的系統(tǒng)，那么往往采用基于各類(lèi)總線構(gòu)造的工控機(jī)，如STD 總線工控機(jī)、IBM-PC 總線工控機(jī)、Multibus 工控機(jī)等。對(duì)于多層次、復(fù)雜的機(jī)電一體化系統(tǒng)，那么要采用分級(jí)分步式控制系統(tǒng)，在這種控制系統(tǒng)中，根據(jù)各級(jí)及控制對(duì)象的特點(diǎn)，可分別采用單片機(jī)、可編程控制器、總線工控機(jī)和微型機(jī)來(lái)分別完成不同的功能。四、簡(jiǎn)單應(yīng)用題 (每題 10 分，共 20 分 )1. 刻線為 1024 的增量式角編碼器安裝在機(jī)床的絲杠轉(zhuǎn)軸上，絲杠的螺距為2mm，編碼器在10 秒內(nèi)輸出307200個(gè)脈沖，試求刀架的位移量和絲杠的轉(zhuǎn)速分別是多少？答： 10s 內(nèi)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)了多少轉(zhuǎn)：

28、307200 ÷ 1024=300 轉(zhuǎn)位移量螺距T=2mm 300× 2=600 (mm)轉(zhuǎn)速：300÷ 10=30轉(zhuǎn) /秒2. 有一脈沖電源，通過(guò)環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組，測(cè)得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min ，轉(zhuǎn)子有24 個(gè)齒，求：1步進(jìn)電機(jī)的步距角；2脈沖電源的頻率。答： 1)K=2; M=5, Z=24;=360/2*5*24=1.5o2)f=400Hz五、綜合應(yīng)用題(每題 15 分，共 30 分 )1. 三相變磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z=100, 雙拍制通電，要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為120r/min ，輸入脈沖頻率為多少&quo

29、t;步距角為多少1. 答： K=1; M=3, Z=100; =360/1*3*100=1.2 o f=600Hz2. 根據(jù)下面的電路圖 ,編寫(xiě)利用該接口電路一次完成 A/D 轉(zhuǎn)換 ,并把轉(zhuǎn)換的結(jié)果的高 8 位放入 R2 中,低 8 位放入 R3 中的程序段。答： MAIN ：MOVR0， #7CH；選擇 AD574 ，并令 A0=0專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式8專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式MOVXR0，A；啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換，全12 位LOOP ：NOP P3.2， LOOP；查詢(xún)轉(zhuǎn)換是否完畢MOVXA，R0；讀取高8位MOVR2，A；存人R2中MOVR0， #7DH；令 A0=1MOVXA，R0；

30、讀取低4位，尾隨4 個(gè) 0MOVR3，A；存入R3 中 "機(jī)電一體化技術(shù)"試卷(十 )一、名詞解釋(每題 2 分，共 10 分 )1. 單片機(jī)：它是把組成微機(jī)的 CPU、存儲(chǔ)器 I/O 接口電路、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器等制作在一塊集成芯片上構(gòu)成一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)。2. I/O 接口： I/O 接口電路也簡(jiǎn)稱(chēng)接口電路。它是主機(jī)和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件電路。它在主機(jī)和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。3. I/O 通道： I/O 通道也稱(chēng)為過(guò)程通道。它是計(jì)算機(jī)和控制對(duì)象之間信息傳送和變換的連接通道4.串行通信：串行通信是數(shù)據(jù)按位進(jìn)展傳送的。在傳輸過(guò)程中，每一位數(shù)據(jù)都占

31、據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長(zhǎng)度，一位一位的串行傳送和接收。串行通信又分為全雙工方式和半雙工方式、同步方式和異步方式。5.直接存儲(chǔ)器存取 DMA ：硬件在外設(shè)與內(nèi)存間直接進(jìn)展數(shù)據(jù)交換 DMA 而不通過(guò) CPU。二、單項(xiàng)選擇題 (每題 2 分，共 10 分 )1. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，又稱(chēng)電脈沖馬達(dá)，是通過(guò)決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動(dòng)機(jī)。B A 脈沖的寬度B 脈沖的數(shù)量C 脈沖的相位D 脈沖的占空比2. 對(duì)于交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)差率s 的X圍為B 。A.1<s<2B.0<s 1C.-1<s<1D.-1<s<03.PWM 指的是C。A. 機(jī)器人B. 計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)C.脈寬調(diào)制D

32、.可編程控制器4. PD 稱(chēng)為 C 控制算法。A. 比例B. 比例微分C.比例積分D.比例積分微分5.在數(shù)控系統(tǒng)中，復(fù)雜連續(xù)軌跡通常采用A方法實(shí)現(xiàn)。A. 插補(bǔ)B.切割C.畫(huà)線D. 自動(dòng)三、簡(jiǎn)答題(每題 5 分，共 30 分 )1. 試簡(jiǎn)述光電式轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量原理。答： 1.光電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種角位移傳感器，由裝在被測(cè)軸( 或與被測(cè)軸相連接的輸入軸)上的帶縫隙圓盤(pán)、光源、光電器件和指示縫隙盤(pán)組成。光源發(fā)生的光通過(guò)縫隙圓盤(pán)和指示縫隙照射到光電器件上。當(dāng)縫隙圓盤(pán)隨被測(cè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于圓盤(pán)上的縫隙間距與指示縫隙的間距一樣，因此圓盤(pán)每轉(zhuǎn)一周，光電器件輸出與圓盤(pán)縫隙數(shù)相等的電脈沖，根據(jù)測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)的脈

33、沖數(shù)N ，那么可測(cè)出轉(zhuǎn)速為n60 NZt式中Z圓盤(pán)上的縫隙數(shù)； n轉(zhuǎn)速 (r min) ； t測(cè)量時(shí)間 (s)。2. 試述可編程控制器的工作原理。答： 可編程控制器有兩種根本的工作狀態(tài)，即運(yùn)行RUN 和停頓 STOP狀態(tài)。不管是在哪種狀態(tài)，PLC 都是反復(fù)不斷地重復(fù)進(jìn)展，直至PLC 停機(jī)。在每次循環(huán)中，假設(shè)處于運(yùn)行 RUN 狀態(tài)，可編程控制器完成5 個(gè)階斷，如下列圖。假設(shè)處于停頓STOP狀態(tài)，PLC 也要循環(huán)進(jìn)展內(nèi)部處理和通信效勞。專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式9專(zhuān)業(yè)資料整理WORD格式3. 在模擬輸入通道中，采樣/保持器有什么作用？是否模擬輸入通道中必須采用采樣/保持器？為什么？答：由于任何一種A

34、/D 轉(zhuǎn)換器都需要有一定時(shí)間來(lái)完成量化及編碼操作，因此，在轉(zhuǎn)換過(guò)程中，模擬量不能發(fā)生變化，否那么，將直接影響轉(zhuǎn)換精度。采樣/保持器 SamPLE/Hold 就是使在A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)，保證輸入A/D 轉(zhuǎn)換器的模擬量不發(fā)生變化。模擬輸入通道中不一定非得采用采樣保持器。當(dāng)輸入的模擬量信號(hào)變化緩慢時(shí)，也可省去采樣/保持器。4.柔性制造系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有哪些？答： 1柔性高，適應(yīng)多品種中小批量生產(chǎn)；2系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)床工藝能力上是相互補(bǔ)充和相互替代的；3可混流加工不同的零件；4系統(tǒng)局部調(diào)整或維修不中斷整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作；5多層計(jì)算機(jī)控制，可以和上層計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)； 6可進(jìn)展三班無(wú)人干預(yù)生產(chǎn)。5步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是什么電機(jī)？它的驅(qū)動(dòng)電路的功能是什么"答：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱(chēng)電脈沖馬達(dá)，是通過(guò)脈沖數(shù)量決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動(dòng)機(jī)，本錢(qián)較低，易于采用計(jì)算機(jī)控制，且比直流 交流電動(dòng)機(jī)組成的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)精度高，因而被廣泛應(yīng)用于開(kāi)環(huán)控制的伺服系統(tǒng)中。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路實(shí)際上是一個(gè)功率開(kāi)關(guān)電路，為使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)能輸出足夠的轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作，提供的足夠功率的控