最新电大机电一体化系统设计基础任务15网考试题及答案.docx

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最新电大《机电一体化系统设计基础》任务1-5网考试题及答案

100%通过

考试说明：

《机电一体化系统设计基础》形考共有5个任务，任务1至任务4是客观题，任务5是主观题，任务1至任务4需在考试中多次抽取试卷，直到出现01任务_0001、02任务_0001、03任务_0001、04任务_0001试卷，就可以按照该套试卷答案答题。

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01任务

01任务_0001

一、判断题（共10道试题，共40分。

）

1.齿轮传动的啮合间隙会造成一定的传动死区，若在闭环系统中，传动死区会使系统产生低频震荡。

A.错误

B.正确

2.为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。

A.错误

B.正确

3.系统的静摩擦阻尼越大，使系统的回程误差增大，定位精度降低。

A.错误

B.正确

4.进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。

A.错误

B.正确

5.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。

A.错误

B.正确

6.自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。

A.错误

B.正确

7.信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。

A.错误

B.正确

8.滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。

A.错误

B.正确

9.在滚珠丝杠螺母间隙的调整结构中，齿差式调隙机构的精度较高，且结构简单，制作成本低。

A.错误

B.正确

10.在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以1~5倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。

A.错误

B.正确

二、单项选择题（共10道试题，共40分。

）

1.下列哪种方法是采用单螺母预紧原理来消除滚珠丝杠副的间隙？

（ ）

A.螺纹调隙式

B.双螺母垫片调隙式

C.齿差调隙式

D.偏置导程法

2.多级齿轮传动中，各级传动比相等的分配原则适用于按（ ）设计的传动链。

A.最小等效转动惯量原则

B.输出轴的转角误差最小原则

C.重量最轻原则（小功率装置）

D.重量最轻原则（大功率装置）

3.以下产品属于机电一体化产品的是（ ）。

A.游标卡尺

B.移动电话

C.全自动洗衣机

D.非指针式电子表

4.以下产品属于机电一体化产品的是（ ）。

A.自行车

B.电子计算器

C.机械手表

D.工业机器人

5.以下产品不属于机电一体化产品的是（ ）。

A.工业机器人

B.打印机

C.空调

D.电子计算机

6.机电一体化技术是以（ ）部分为主体，强调各种技术的协同和集成的综合性技术。

A.自动化

B.微电子

C.机械

D.软件

7.导程L0=8mm的丝杠的总质量为6kg，标称直径为40mm，则其转动惯量为（ ）kg·mm2。

A.1200

B.480

C.120

D.48

8.导程L0=8mm的丝杠驱动总质量为60kg的工作台与工件，则其折算到丝杠上的等效转动惯量为（ ）

kg·mm2。

A.48.5

B.97

C.4.85

D.9.7

9.机械传动部件的阻尼比和以下哪个因素无关？

（

）

A.粘性阻尼系数

B.抗压刚度系数

C.转动惯量

D.质量

10.为降低机电一体化机械传动系统的固有频率，应设法（ ）。

A.减小系统刚度

B.减小系统转动惯量

C.减小系统的驱动力矩

D.减小系统的摩擦阻力

三、计算题（共2道试题，共20分。

）

1.

答案：

B、C、C

2.



答案：

B、A

02任务

02任务_0001

一、判断题（共10道试题，共40分。

）

1.气压伺服系统的过载能力强，在大功率驱动和高精度定位时性能好，适合于重载的高加减速驱动。

（ ）

A.错误

B.正确

2.选择传感器时，应选用精度尽可能高的传感器。

（

）

A.错误

B.正确

3.传感器的静态特性是特指输入量为常量时，传感器的输出与输入之间的关系。

（ ）

A.错误

B.正确

4.电液伺服系统的过载能力强，在强力驱动和高精度定位时性能好，适合于重载的高加减速驱动。

（ ）

A.错误

B.正确

5.通常，步进电机的最高连续工作频率远大于它的最高启动频率。

（ ）

A.错误

B.正确

6.数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。

（ ）

A.错误

B.正确

7.直流伺服电动机的调速特性是电机转速与其输出转矩的关系。

（ ）

A.错误

B.正确

8.无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

（ ）

A.错误

B.正确

9.步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。

（）

A.错误

B.正确

10.直流伺服电动机和永磁同步交流伺服电动机都可以采用PWM控制方式进行调速控制。

（）

A.错误

B.正确

二、单项选择题（共10道试题，共40分。

）

1.采用脉宽调制进行直流电动机调速驱动时，通过改变（）来改变电枢回路的平均电压，从而实现直流电动机的平滑调速。

A.脉冲的宽度

B.脉冲的频率

C.脉冲的正负

D.其他参数

2.对同一种步进电机，三相单三拍的步距角是三相六拍的（）倍。

A.0.5

B.1

C.2

D.3

3.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

4.某种型号的步进电机有A、B、C三对磁极，采用（

）的顺序进行循环通电是三相双三拍通电方式。

A.A→B→C

B.AB→BC→CA

C.A→AB→B→BC→C→CA

D.A→ABC→B→ABC→C→ABC

5.步进电动机是通过控制（）决定转向。

A.脉冲数量

B.脉冲频率

C.电机的极对数

D.电机绕组的通电顺序

6.以下可对交流伺服电动机进行调速的方法是（）。

A.改变电压的大小

B.改变电动机的供电频率

C.改变电压的相位

D.改变电动机转子绕组匝数

7.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

8.幅频特性和相频特性是模拟式传感器的（）。

A.静态特性指标

B.动态特性指标

C.输入特性参数

D.输出特性参数

9.光栅传感器的光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线，刻线数为100线/mm，此光栅传感器测量分辨率是（）mm。

A.1

B.0.1

C.0.01

D.0.001

10.光栅传感器的光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线，刻线数为100线/mm，设记数脉冲为400，光栅位移是（）mm。

A.1

B.2

C.3

D.4

三、计算题（共3道试题，共20分。

）

1.某线性位移测量仪，当被测位移由4.5mm变到

5.0mm时，位移测量仪的输出电压由3.5v减至2.5v,求该仪器的灵敏度为（ ）V/mm。

解：

A．S=y/x=2.5/5.0=0.5B．S=y/x=3.5/4.5=0.778

C．S=dy/dx=（2.5-3.5）/（5.0-4.5）=-2

D．S=dy/dx=（5.0-4.5）/（3.5-2.5）=0.5

答案：

C

2.已知某四级齿轮传动系统，各齿轮的转角误差为

Δφ1=Δφ2=…=Δφ8=0.004弧度，各级减速比相同，即i1=i2=i3=i4=3，求该系统的最大转角误差Δφmax=（）弧度。

A.

B.

C.

答案：

C

3.某工作台采用如图所示的直流电机丝杠螺母机构驱动，已知工作台的行程L=250mm，丝杠导程t=4mm，齿轮减速比为i=5，要求工作台位移的测量精度为0.005mm（忽略齿轮和丝杠的传动误差）。

（1）若采用高速端测量方法，将旋转编码器安装在电机

输出轴上，确定旋转编码器的每转脉冲数。

（2）若采用低速端测量方法，将传感器与丝杠的端部直接相连，ns=500脉冲/转的旋转编码器是否合用？

答案：

A B

03任务

03任务_0001

一、判断题（共20道试题，共60分。

）

1.需求设计是指新产品开发的整个生命周期内，从分析用户需求到以详细技术说明书的形式来描述满足用户需求产品的过程。

（ ）

A.错误

B.正确

2.虚拟设计是在基于多媒体的、交互的、嵌入式的三维计算机辅助设计环境中进行实体建模和装配建模，生成精确的系统模型，并在同一环境中进行一些相关分析，从而满足工程设计和应用的需要。

（ ）

A.错误

B.正确

3.计算机仿真有实物介入，具有较高的可信度、较好的实时性与在线等特点。

（ ）

A.错误

B.正确

4.用户可以按照自己的需要，把来自不同供应商的产品组成大小随意的系统，然后通过现场总线构筑自动化领域的开放互连系统。

（ ）

A.错误

B.正确

5.PLC是一种专为工业环境下应用而设计的电子计算机系统。

（ ）

A.错误

B.正确

6.PLC具有完善的自诊断功能，能及时诊断出PLC系统的软件、硬件故障，并能保护故障现场，保证了PLC控制系统的工作安全性。

（ ）

A.错误

B.正确

7.无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

（ ）

A.错误

B.正确

8.半物理仿真和全物理仿真有实物介入，但是仿真系统具有构成复杂、造价高、准备时间长等缺点。

（ ）

A.错误

B.正确

9.机电一体化系统优化设计就是通过对零件、机构、元器件和电路、部件、子系统乃至机电一体化系统进行优化设计，确定出最佳设计参