机电一体化试题及答案(打印).doc

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填空题

4.机电一体化研究的核心技术是接口问题。

5.机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：

机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统。

6.机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。

7.机电一体化系统（产品）按设计类型分为：

开放性设计、适应性设计、变异性设计。

8.机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：

机电互补法、机电结合（融合）法、机电组合法。

9.机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能基础上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。

10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）：

以能源转换为主和以信息转换为主。

11.丝杠螺母机构的基本传动形式有：

螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式。

12.滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类；按滚珠的循环方式分为内循环和外循环两类。

13.滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有：

双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。

14.滚珠丝杠副常选择的支承方式有：

单推—单推式、双推—双推式、双推—简支式、双推—自由式。

15.机电一体化系统（产品）常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式。

16.在机电一体化系统机械传动中，常用的传动比分配原则有：

重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等。

17.常用导轨副的截面形式有：

三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨、圆形导轨四种形式。

18.导轨刚度主要指：

结构刚度、接触刚度和局部刚度。

19.机电一体化系统（产品）中，常可选择的执行元件：

电磁式、液压式、气压式和其他形式的执行元件。

20.电动机的工作特性分为恒转矩工作和恒功率两个阶段，其转折点的转速和功率分别称为：

额定转速和额定功率；伺服电动机用于调速控制时，应该工作在恒转矩阶段。

21.步进电机按转子结构形式可分为：

反应式步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机三种。

22.步进电机的工作方式有：

单拍工作方式和倍拍工作方式。

23.步进电机的开环控制精度主要由步进电机的结构形式和工作方式决定的；为了进一步提高步进电机的控制精度，可以采用细分电路来提高控制精度。

24.依据步进电机的工作原理，步进电机的驱动控制电路主要由：

方向控制电路、环形分配电路、驱动放大电路等组成。

25.机电一体化系统中，常用的微型计算机类型有：

单片机控制系统、单板机控制系统、工业微型计算机控制系统三种。

26.提高机电一体化控制系统工作可靠性的措施主要有：

隔离技术、和屏蔽技术、滤波技术

27.常用传感器主要分为模拟信号检测传感器、数字信号检测传感器、开关信号检测传感器三种形式。

28.机电有机结合分析设计方法主要有稳态设计方法和动态设计方法两种。

29.在机电一体化系统稳态设计的负载分析中，常见的典型负载形式有：

惯性负载、外力负载、内力负载、弹性负载、摩擦负载等。

30.在进行机械系统负载和转动惯量的等效中，遵循的基本原则是能量守恒定律

一.填空

1.机电一体化技术是机械学与电子学的结合；一个较完善的机电一体化系统包含：

机械本体、动力与驱动装置、执行机构、传感与检测部分和控制与信息处理五部分。

2.在应用力—电压相似原理建立机械系统数学模型时，力对应电压、位移对应电荷、速度对应电流、质量对应电感、粘滞阻尼系数对应电阻、弹簧柔度对应电容、自由度对应闭合回路。

3.传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时，输出量的变化量与输入量的变化量的比值。

4.电容式位移传感器是将被测物理量转换为电容量变化的装置。

5.滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有外循环和内循环两种。

6.测速发电机的负载电阻越大，其线性度越好。

7.步进电机的步距角指在一个电脉冲的作用下，电机转子转过的角位移。

8.谐波齿轮传动的三个主要部件是：

刚轮、柔轮和谐波发生器。

9.直流伺服电机的机械特性指当控制电压Ua一定时，电磁转矩与转速之间的关系；调节特性指在输出转矩一定时，转速与控制电压之间的关系。

1．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有、两种。

2．机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括、、、

3．在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的，并尽量高伺服系统的响应速度。

4．.实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是、、。

5．抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、、、、合理布局和软件抗干扰技术。

6．机电一体化系统一般由____________、___________、接口、____________、___________、___________等部分组成。

7．机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为________________、适应性设计、________________。

一.填空

1.通常一个较完善的机电一体化系统包含：

动力、执行器、传感器、计算机和传动机构五部分。

2传感器的静态特性指标主要有：

线性度、灵敏度、迟滞度、分辨力和重复度等。

3.电感式位移传感器是通过检测电感量的变化来检测被测量的位移。

4.滚珠丝杠副中采用双螺母是为了便于螺旋弧轴向间隙的调整。

5.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹对光栅的栅距起到了放大作用。

6.谐波齿轮传动的三个主要部件是：

刚轮、柔轮和谐波发生器。

7.直流伺服电机的优点是稳定性好、可靠性好、响应速度快和扭矩大等；无刷直流伺服电动机的优点是__无换向器、可控性好和稳定性好_等

8.机电一体化技术是机械与微电子的结合；

10.传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时，输出量的变化量与

输入量的变化量的比值。

11.电容式位移传感器是将被测物理量转换为电容变化的装置。

12.滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种。

13.测速发电机的负载电阻越大，其线性度越好。

14.步进电机的步距角指在电脉冲的作用下，电机转子转过的角位移。

15.直流伺服电机的机械特性指当电枢电压一定时，转矩与转速之间的关系；调节特性指在负载转矩一定时，电枢电压与转速之间的关系。

16.滚珠丝杆副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种

17.在谐波齿轮传动中，若柔轮固定、谐波发生器主动、刚轮从动，则主、从动件转向相同。

18.传感器的迟滞特性是指输入量在增加和减少的过程中，同一输入量下其输出量的差别。

19、压电式加速度传感器中压电元件变形后所产生的电荷量与加速度成正比。

20、若是传感器的最大非线性误差、为输出量的满刻度值，则传感器的线性度可表示为∕。

21、在机电一体化产品的功能原理方案设计中，其功能元的组合方式常用的有串联结构、并联结构和环形三种形式。

22、在单圆弧型螺纹滚道的滚珠丝杠副中，其接触角会随轴向载荷大小的变化而变化。

23、对于以提高传动精度和减小回程误差为主的传动齿轮系，应按输出轴的转矩误差最小原则分配其各级传动比。

二．选择题

1.“机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为（A）

A．70年代 Ｂ．50年代 Ｃ．40年代 Ｄ．80年代

2.“机电一体化”在国外被称为（C）

A．Machine Ｂ．Electronics Ｃ．Mechatronics Ｄ．A和B

3.机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是（D）

A．提供动力 Ｂ．传递运动 Ｃ．传递动力 Ｄ．A、B和Ｃ

4.在同步齿型带传动中，同步带的齿形为（A）

A．梯形 Ｂ．矩形 Ｃ．渐开线 Ｄ．摆线

5.直流伺服电动机的电磁转矩与输出转速之间的函数关系式称为其（A）

A．机械特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．力矩特性 Ｄ．转速特性

6.在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其（B）

A．径向间隙 Ｂ．轴向间隙 Ｃ．预应力 Ｄ．A和B

7.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（D）

A．60° Ｂ．45° Ｃ．0° Ｄ．90°

8.若为传感器的输入量，是其输出量，则传感器的灵敏度为（C）

A． Ｂ． Ｃ． Ｄ．

9.在可编程控制器的编程中，同一继电器线圈在梯形图中出现的次数最多为（B）

A．2 Ｂ．1 Ｃ．3 Ｄ．4

10.MCS—51的每个机器周期包含状态周期数为（D）

A．12 Ｂ．24 Ｃ．10 Ｄ．6

11.在滚珠丝杠副JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是（A）

A．1级 Ｂ．10级 Ｃ．7级 Ｄ．C级

12.光栅式位移传感器的栅距W、莫尔条纹的间距B和倾斜角θ之间的关系为 （A）

A． Ｂ． Ｃ． Ｄ．

13.差动变压器式电感传感器属于（C）

A．涡流式 Ｂ．自感型 Ｃ．互感型 Ｄ．可变磁阻式

14.在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（B）

A．开环控制 Ｂ．C和D Ｃ．全闭环控制 Ｄ．半闭环控制

15.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹与光栅条纹的排列方向几乎成 （A）

A．90° Ｂ．0° Ｃ．45° Ｄ．60°

16.在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（A）

A．不变 Ｂ．变长 Ｃ．变短 Ｄ．几乎不变

17.Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是 （B）

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

18计算机集成制造系统包括（D）

A．CAD、CAPP、CAMＢ．FMSＣ．计算机辅助生产管理Ｄ．A、B和C

19.在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力—电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的（C）

A．电容 Ｂ．电荷 Ｃ．电阻 Ｄ．电感

20.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（B）

A．转速特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．工作特性 Ｄ．机械特性

21.滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基