机电一体化技术专科 中国地质大学 开卷题库及答案Word文档格式.docx
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（D）
A、B和C
D
6.设计多环控制系统的一般原则是_______。
（A）以内环开始，一环一环地逐步向外扩张
（B）以外环开始，一环一环地向内逼近
（C）提高系统各组成环节的精度
（D）增加系统开环传递函数中积分环节的数目
A
7.在机身设计中，为使弯曲刚度和扭转刚度均有明显提高，可采用_______。
8.在机身设计中，为使弯曲刚度有明显提高，可采用_______。
9.
计算机辅助质量保证系统的英文缩写是_______。
CAD
CAI
CAQ
CAM
10.
“机电一体化”在国外被称为_______。
（A）Machine
（B）Electronics
（C）Mechatronics
（D）A和B
11.齿轮传动的总等效惯量随传动级数的_______。
（A）增加而减小
（B）增加而增加
（C）减小而减小
（D）变化而不变
12.机电一体化系统的基本功能要素之一：
接口的基本功能是_______。
（A）交换
（B）放大
（C）传递
（D）以上三者
13.滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：
外循环插管式和_______。
（A）内循环插管式
（B）外循环反向器式
（C）内、外双循环
（D）内循环反向器式
14.在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计_______。
15.
Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是_______。
（A）机械学与信息技术
（B）机械学与电子学
（C）机械学与自动化技术
（D）机械学与计算机
判断题
16.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。
正确错误
错误
解题思路：
17.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。
18.对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。
正确
19.感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。
20.电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动，如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。
21.伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能的控制装置，也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。
22.伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号。
23.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。
24.变流器中开关器件的开关特性决定了控制电路的功率、响应速度、频带宽度、可靠性和等指标。
25.FMS控制系统一般分二级，分别是单元控制级和设备控制级。
机电一体化技术（高起专）阶段性作业2
1.将脉冲信号转换成角位移的执行元件是_______。
（A）旋转变压器
（B）交流伺服电动机
（C）步进电动机
（D）光电编码盘
2.步进电动机，又称电脉冲马达，是通过________决定转角位移的一种伺服电动机。
（A）脉冲的宽度
（B）脉冲的数量
（C）脉冲的相位
（D）脉冲的占空比
3.执行元件：
能量变换元件，控制机械执行机构运动，可分为_______、液压式和气动式等。
（A）电气式
（B）电磁式
（C）磁阻式
（D）机械式
4.机电一体化系统的核心是_______。
（A）动力部分
（B）执行机构
（C）控制器
（D）接口
5.在交流伺服电机中，控制绕组与励磁绕组在空间相差的电角度是_______。
（A）60°
（B）45°
（C）0°
（D）90°
6.如果三相步进电动机绕组为U、V、W，其通电顺序为UVVWWUUV，则这种分配方式为_______。
（A）三相三拍
（B）三相四拍
（C）三相六拍
（D）双三拍
7.机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作是_______。
（A）机械本体
（B）动力部分
（D）执行机构
8.PWM指的是_______。
（A）机器人
（B）计算机集成系统
（C）脉宽调制
（D）可编程控制器
9.顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用_______。
（A）单片机
（B）2051
（C）PLC
（D）DSP
10.机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是_______。
（A）提供动力
（B）传递运动
（C）传递动力
（D）A、B和C
11.直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其_______。
（A）转速特性
（B）调节特性
（C）工作特性
（D）机械特性
12.伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和_______等个五部分。
（A）换向结构
（B）转换电路
（C）存储电路
（D）检测环节
13.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
14.以下可对异步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
15.在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的_______。
（A）开环控制
（B）C和D
（C）全闭环控制
（D）半闭环控制
16.同步通信常用于并行通信。
17.在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。
18.串行通信可以分为以下四种方式：
（1）全双工方式；
（2）半双工方式；
（3）同步通信；
（4）异步通信。
19.直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。
20.同步通信是以字符为传输信息单位。
21.异步通信是以字符为传输信息单位的。
22.D/A转换的方式可分为并行转换方式和串行转换方式。
23.查询I/O方式常用于中断控制中。
24.无条件I/O方式常用于中断控制中。
25.异步通信常用于并行通道。
机电一体化技术（高起专）阶段性作业3
1.感应同步器可用于检测_______。
（A）位置
（B）加速度
（C）速度
（D）位移
2.产生电磁干扰，必须具备的条件是_______。
（A）干扰源
（B）干扰传播途径
（C）干扰接收器
3.直流测速发电机输出的是与转速_______。
（A）成正比的交流电压
（B）成反比的交流电压
（C）成正比的直流电压
（D）成反比的直流电压
4.工业用电中，由高频及微波设备等引起的干扰属于_______。
（A）自然干扰
（B）有意干扰
（C）无意干扰
（D）固有干扰
5.半闭环伺服控制系统主要采用的传感器是_______。
（A）位移传感器
（B）旋转编码器
（C）接近开关
（D）以上都不对
6.不能用做加速度检测的传感器是_______。
（A）电容式
（B）压电式
（C）电感式
（D）热电偶
7.电场通过电容耦合的干扰，称为_______。
（A）静电干扰
（B）磁场耦合干扰
（C）共阻抗感应干扰
（D）电磁辐射干扰
8.下列关于传感器技术发展的说法，不正确的是_______。
（A）单一化
（B）集成化
（C）微型化
（D）网络化
9.某4极交流感应电动机，电源频率为50Hz，当转差率为0.02时，其转速为_______。
（A）1450r/min
（B）1470r/min
（C）735r/min
（D）2940r/min
10.检测环节能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲，一般包括传感器和_______。
（A）控制电路
（C）调制电路
（D）逆变电路
11.电路各部分公共导线阻抗、地阻抗和电源内阻压降相互耦合形成的干扰，称为_______。
12.汽车安全气囊系统的最好的传感器是_______。
（A）压电式传感器
（B）开关式加速度传感器
（C）微硅加速度传感器
（D）弹性位移传感器
13.汽车仪表盘的油量指示表用的传感器是_______。
（A）电磁传感器
（B）电容传感器
（C）浮子液位传感器
（D）电缆式浮球开关
14.欲测量极微小的位移，应选择_______自感传感器。
（A）变隙式
（B）变面积式
（C）螺线管式
15.差分变压器传感器属于_______。
（A）涡流式
（B）自感式
（C）互感式
（D）可变磁阻式
16.产生爬行的区域是动静摩擦转变的非线性区，非线性区越宽，越容易产生爬行。
17.微机的应用使仪表向数字化、智能化方向发展。
18.交流伺服电动机的转子电阻做的比较大，目的是使转子在转动时产生制动转矩。
19.直流伺服电动机的结构、原理与他励直流电动机相似。
20.步进电动机的矩频特性表明输出转矩随脉冲频率升高而增大。
21.有静差调速系统是依靠偏差进行调节；
无静差调速系统是依靠偏差的积累进行调节的。
22.从影响螺旋传动的因素看，判断下述观点的正确或错误
（1）影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差
（2）螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素
（3）螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素
（4）温度误差是影响传动精度的因素
23.滚珠丝杆不能自锁。
24.根据晶闸管的特性，通过改变参考电压Ug来改变晶闸管触发角的大小，从而使整流电压Ud变化，进而改变电动机的转速。
25.双闭环调速系统包括电流环和速度环。
电流环为外环，速度环为内环，两环是串联的，又称双环串级调速。
机电一体化技术（高起专）阶段性作业4
1.柔性制造系统是指_______。
（A）FMC
（B）FMS
（C）FML
（D）CIMS
2.在机电一体化系统中，通过传感器直接检测目标运动并进行反馈控制的系统是_______。
（A）开环系统
（B）半闭环系统
（C）全闭环系统
3.PID称为_______控制算法。
（A）比例
（B）比例微分
（C）比例积分
（D）比例微积分
4.把直流电转换为交流电的装置被称为_______。
（A）整流器
（B）逆变器
（C）斩波器
（D）调压器
5.PLC指的是_______。
6.关于模拟量IO通道的说法，以下错误的是_______。
（A）它可以将传感器得到的参数变换为二进制代码传送给计算机
（B）它可以将计算机输出的数字控制量变换为控制操作执行机构的模拟信号
（C）它是计算机主机和外部连接的桥梁
（D）它可以将计算机发出的开关动作信号传递给生产机械中的各个电子开关
7.由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的控制系统是_______。
（A）交流伺服系统
（B）直流伺服系统
（C）电液伺服系统
（D）步进电动机控制系统
步进电动机控制系统
8.齿轮传动间隙的调整方法中，齿侧间隙可以自动补偿的方法是_______。
（A）偏心套调整法
（B）轴向垫片调整法
（C）双向薄齿轮错齿调整法
9.对于交流感应电动机，其转差率s的范围为_______。
（A）1<
s<
2
（B）0<
s1
（C）-1<
1
（D）-1<
10.把交流电转换为直流电的装置称为_______。
11.在计算机控制系统中，传感器担当的角色为_______。
（A）控制核心
（C）被控对象
（D）检测装置
12.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用_______方法实现。
（A）插补
（B）切割
（C）画线
（D）自动
13.PD被称为_______控制算法。
14.在机电一体化系统中，通过编码器检测电机的角位移并进行反馈控制的系统是_______。
15.计算机控制系统的组成包括_______。
（A）输入单元与输出单元
（B）检测元件、控制器与执行器
（C）软件与硬件
（D）系统软件与控制软件
16.自动化制造系统包括刚性制造和柔性制造，其中“柔性”的含义是指该生产线只能生产某种或生产工艺相近的某类产品，表现为生产产品的单一性。
17.滚珠丝杠副只能将旋转运动转变为直线运动。
18.从概念的外延来看，机电一体化包括机电一体化技术和机电一体化产品两个方面。
19.按照功能划分，FMS可以分为加工系统和信息系统两大部分。
20.在输出通道的隔离中，最常用的是光电隔离技术。
21.计算传动系统的转动惯量时，可以直接将各轴的转动惯量值加起来作为等效转动惯量。
22.机电一体化控制系统的一般设计步骤应为：
确定系统整体控制方案；
确定控制算法；
选用微型计算机；
系统总体设计；
软件设计等。
23.对于传动间隙的消除，常采用的方法是：
先用机械消除方法解决大部分间隙与误差，然后对机械消除不了的间隙与误差进行软件补偿。
24.与一般的机械系统相比，机电一体化中的机械系统除要求具有较高的定位精度之外，还应具有良好的动态响应特性，即响应要快、稳定性要好。
25.交流伺服电动机和测速发电机的结构和原理相似。
机电一体化技术（高起专）综合测试1
名词解释
1.系统精度（5分）
指输出量复现输入信号要求的精确程度。
2.传感器（5分）
是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。
3.灵敏度（5分）
指在稳态下，传感器的输出变化量ΔY与输入变化量ΔX的比值，也即
S=dy/dx=ΔY/ΔX
4.线性度（5分）
是指传感器的输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程度，又称
为非线性误差。
简答题
5.一个典型的机电一体化系统应包含哪些几个基本要素？
（10分）
机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：
机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。
将这些部分归纳为：
结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；
这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。
6.什么是爬行现象，避免爬行现象的措施包括哪些？
当运动速度低于某一数值之后，尽管原动部件的速度是恒定的，从动部件仍然要出现忽快忽慢，甚至忽走忽停的现象，影响或破坏了系统的工作性能，这就是“爬行现象”。
避免爬行现象的措施包括：
（1）减少静、动摩擦力的差别；
（2）提高传动件（系统）的刚度；
（3）尽量缩小从动件的质量。
7.步进电动机常用的驱动电路有哪几种类型？
（1）单电源驱动电路；
（2）双电源驱动电路；
（3）斩波限流驱动电路。
8.机电一体化系统中伺服机构的作用是什么？
伺服控制系统是一种能够跟踪输入的指令信号进行动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。
机械传动是一种把动力机产生的运动和动力传递给执行机构的中间装置，是一种扭矩和转速的变换器，其目的是在动力机与负载之间使扭矩得到合理的匹配，并可通过机构变换实现对输出的速度调节。
在机电一体化系统中，伺服电动机的伺服变速功能在很大程度上代替了传统机械传动中的变速机构，只有当伺服电机的转速范围满足不了系统要求时，才通过传动装置变速。
由于机电一体化系统对快速响应指标要求很高，因此机电一体化系统中的机械传动装置不仅仅是解决伺服电机与负载间的力矩匹配问题。
而更重要的是为了提高系统的伺服性能。
为了提高机械系统的伺服性能，要求机械传动部件转动惯量小、摩擦小、阻尼合理、刚度大、抗振性好、间隙小，并满足小型、轻量、高速、低噪声和高可靠性等要求。
9.机电一体化系统接口中常使用光电耦合器，其作用有哪些？
（1）能保护系统元件不受高共模电压的损害，防止高压对低压信号系统的损坏。
（2）泄漏电流低，对于测量放大器的输入端无须提供偏流返回通路。
（3）共模抑制比高，能对直流和低频信号（电压或电流）进行准确、安全的测量。
分析题
10.刻线
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