【正文】 動(dòng)。(2)按傳動(dòng)裝置類型可分為機(jī)械傳動(dòng)裝置、液壓傳動(dòng)裝置、電氣傳動(dòng)裝置及其組合。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)可按以下不同的特征來(lái)分類:(1)按驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)的電動(dòng)機(jī)類型可分為交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。首先應(yīng)滿足機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特性，如機(jī)床的主軸有足夠的轉(zhuǎn)速范圍和轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)(對(duì)于主傳動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，則有足夠的每分鐘雙行程數(shù)范圍及變速級(jí)數(shù))?！?0》系統(tǒng)精度：指輸出量復(fù)現(xiàn)輸入信號(hào)要求的精確程度。《7》開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)：無(wú)反饋的控制系統(tǒng)。當(dāng)外力去掉后，它又重新恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)。答：設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)信號(hào)分析科學(xué)類比系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)創(chuàng)造設(shè)計(jì)選擇各種具體的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法（如相似設(shè)計(jì)法，模擬設(shè)計(jì)法等）機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)。（2）螺旋傳動(dòng)是機(jī)電一體化系統(tǒng)中常用的的一種傳動(dòng)形式。簡(jiǎn)述干擾的三個(gè)組成要素。缺點(diǎn)；各電路電平相差很大時(shí)不能使用，因?yàn)楦唠娖綄a(chǎn)生很大的地電流并干擾到低電平電路中去。目前已收激了大量無(wú)繩電話機(jī)，并清理規(guī)范了無(wú)線尋呼發(fā)射機(jī)，廣播電視發(fā)射機(jī)，校園調(diào)頻廣播的設(shè)置與使用。3機(jī)電一體化系統(tǒng)包括_機(jī)械技術(shù)___、傳感檢測(cè)技術(shù)____、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)____、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)____、總體等相關(guān)技術(shù)。哪幾種屬于幅射耦合方式： A、B、E。2伺服系統(tǒng)的基本組成部分包括_控制器____、比較環(huán)節(jié)_____、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)裝置_____四大部分。2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（三相）正弦波。1機(jī)電一體化系統(tǒng)一般由__機(jī)械本體___、動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)_____、接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)_____、傳感器檢測(cè)部分_____、控制及處理部分____等部分組成。1從控制角度講，機(jī)電一體化可分為 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和 閉環(huán)控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)的基本組成包括_控制器___、_功率放大器__、檢測(cè)裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)__。擬定機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計(jì)方案的方法通常有__取代法___、整體設(shè)計(jì)法______、組合法_ ___。3的等效動(dòng)慣量，盡可能提高加速能力。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮方法通常有：機(jī)電互補(bǔ)法、結(jié)合（融合）法和結(jié)合法。采用D觸發(fā)器即可實(shí)現(xiàn)方向鑒別，D觸發(fā)器的D端和時(shí)鐘端分別接A、B相信號(hào)，輸出端Q輸出0和1分別對(duì)應(yīng)逆時(shí)針和順時(shí)針的旋轉(zhuǎn)方向。Z相是零點(diǎn)脈沖，可以提示被測(cè)軸已經(jīng)旋轉(zhuǎn)一周。3相6拍驅(qū)動(dòng)時(shí)步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量角＝／2＝0． 6。交流開(kāi)關(guān)的緩沖主要使用并聯(lián)一個(gè)RC串連電路和并聯(lián)壓敏電阻的方法。電機(jī)每轉(zhuǎn)的工作臺(tái)位移量為： 4mm/5= 要求的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為： 答：絕對(duì)碼盤的道數(shù)至少是8道。三、分析題計(jì)算題，及其對(duì)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的意義？，已知工作臺(tái)的行程L=250mm,絲杠導(dǎo)程t=4mm,齒輪減速比為i=5,，采用高速端測(cè)量方法，采用絕對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器，則絕對(duì)碼盤最少要求的道數(shù)為多少？（忽略齒輪和絲杠的傳動(dòng)誤差）。常用的測(cè)溫傳感器中Pt熱電阻和熱電偶測(cè)量的是相對(duì)溫度。2。（） 、結(jié)構(gòu)、行為。（），為消除溫度干擾應(yīng)采用的激勵(lì)電源為恒壓源。，強(qiáng)調(diào)功能設(shè)計(jì)。，完成規(guī)定功能的能力。A．測(cè)速發(fā)電機(jī)B．光電編碼器C．應(yīng)變片D．渦流傳感器5絕對(duì)編碼盤的道數(shù)為10道，則位數(shù)為10，能分辨的最小角度為（）。 （）控制系統(tǒng)中。B+A(B+B)A．傳動(dòng)精度、穩(wěn)定性、快速響應(yīng)性B．傳動(dòng)精度、穩(wěn)定性、低噪聲C．傳動(dòng)精度、高可靠性、小型輕量化D．傳動(dòng)精度、高可靠性、低沖擊振動(dòng) 30..使?jié)L珠絲杠具有最大剛度的支承方式是（）A、一端裝止推軸承B、一端裝化推軸承，另一端裝向心球輪承 C、兩端裝止推軸承D、兩端裝止推軸承及向心球輪承，信號(hào)有效頻帶Wc和抗混疊濾波頻率Wf應(yīng)滿足如下關(guān)系（）A、Wc3直流電動(dòng)機(jī)電樞繞組的阻值小說(shuō)明電機(jī)（）A、特性硬B、始動(dòng)電壓低C、特性軟D、啟動(dòng)電流大3步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與脈沖電源的關(guān)系是（）A、與電源脈沖頻率成正比 B、與電源脈沖數(shù)成正比C、與電源脈沖寬度成正比 C、與電源脈沖幅值成正比3絕對(duì)碼盤碼道數(shù)越多,則（）A、能分辨的角度越大B、能分辨的角度越小 C、測(cè)量精度降低D、能分辨的角度不變 、結(jié)構(gòu)的映射是（）設(shè)計(jì)過(guò)程, A．功能建模 ， ，適應(yīng)性變動(dòng) ，方案功能結(jié)構(gòu)不變 ，為使總的折算慣量最小，各級(jí)傳動(dòng)比分配應(yīng)遵守 , 電壓為輸入量，轉(zhuǎn)角為輸出量時(shí)，直流伺服電機(jī)數(shù)學(xué)模型是 ，可以（）A、提高精度 B、提高承載能力 C、提高傳動(dòng)效率 D、加大螺旋升角 （）。 () () 2哪項(xiàng)不是串行通訊的特點(diǎn)（）。176。加工中心配置有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置，所以能在一臺(tái)機(jī)床上完成車、銑、鏜、鉆、鉸、攻螺紋、輪廓加工等多個(gè)工序的加工。帶通濾波器只讓某一頻帶范圍內(nèi)的頻率成分通過(guò)，而低于下截止和高于上截止頻率的成分均受抑制，不讓通過(guò)。這時(shí)，可以采用濾波的方法，只讓所需要的頻率成分通過(guò)，而將干擾頻率成分加以抑制。一般光電耦合器組成的輸入/輸出線路，在控制系統(tǒng)中，它既可以用作一般輸入/輸出的隔離，也可以代替脈沖變壓器起線路隔離與脈沖放大作用。按需屏蔽的干擾場(chǎng)的性質(zhì)不同，可分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽和電磁場(chǎng)屏蔽。答：在機(jī)電一體化系統(tǒng)的工作環(huán)境中，存在大量的電磁信號(hào)，如電網(wǎng)的波動(dòng)、強(qiáng)電設(shè)備的啟停、高壓設(shè)備和開(kāi)關(guān)的電磁輻射等，當(dāng)它們?cè)谙到y(tǒng)中產(chǎn)生電磁感應(yīng)和干擾沖擊時(shí)，往往就會(huì)擾亂系統(tǒng)的正常運(yùn)行，輕者造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，降低了系統(tǒng)的精度；重者會(huì)引起控制系統(tǒng)死機(jī)或誤動(dòng)作，造成設(shè)備損壞或人身傷亡。答：直流伺服電機(jī)具有良好的調(diào)速特性，較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和相對(duì)功率，易于控制及響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。3機(jī)電一體化系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)有哪幾種形式?各有什么特點(diǎn)？ 答：（1）按被控量參數(shù)特性分類按被控量不同，機(jī)電一體化系統(tǒng)可分為位移、速度、力矩等各種伺服系統(tǒng)。I/O通道有模擬量I/O通道和數(shù)字量I/O通道。3檢測(cè)系統(tǒng)由哪幾部分組成？說(shuō)明各部分的作用？答：敏感元件：是一種能夠?qū)⒈粶y(cè)量轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量的物理量的預(yù)變換裝置。導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單、便于制造、檢驗(yàn)和調(diào)整，從而降低成本。在載荷的作用下，導(dǎo)軌的變形不應(yīng)超過(guò)允許值。導(dǎo)軌的耐磨性主要取決于導(dǎo)軌的類型、材料、導(dǎo)軌表面的粗糙度及硬度、潤(rùn)滑狀況和導(dǎo)軌表面壓強(qiáng)的大小。(2)運(yùn)動(dòng)輕便、平穩(wěn)、低速時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象。答：產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，是靜態(tài)的，由于阻尼的影響、摩擦的影響、彈性變形的影響以及慣量的影響在動(dòng)態(tài)響應(yīng)上存在滯后或超前的影響，使得整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)精度不高3滑動(dòng)摩擦中采用導(dǎo)軌有什么作用，對(duì)導(dǎo)軌有什么具體要求？答：滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)件與承導(dǎo)件直接接觸。機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要從系統(tǒng)的角度進(jìn)行合理化和最優(yōu)化設(shè)計(jì)。等效折算過(guò)程是將復(fù)雜結(jié)構(gòu)關(guān)系的機(jī)械系統(tǒng)的慣量、彈性模量和阻尼（或阻尼比）等機(jī)械性能參數(shù)歸一處理，從而通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)反映各環(huán)節(jié)的機(jī)械參數(shù)對(duì)系統(tǒng)整體的影響。機(jī)電一體化技術(shù)是將自動(dòng)控制原理及方法作為重要支撐技術(shù)，將自控部件作為重要控制部件。2試分析機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)的區(qū)別。機(jī)械本體和電氣驅(qū)動(dòng)界限分明，整個(gè)裝置是剛性的，不涉及軟件和計(jì)算機(jī)控制。2什么是機(jī)電一體化的變參數(shù)設(shè)計(jì)？答：在設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)原理不變的情況下，僅改變部分結(jié)構(gòu)尺寸和性能參數(shù)，使之適用范圍發(fā)生變化的設(shè)計(jì)方式。①高速端測(cè)量設(shè)傳感器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為n，每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)工作臺(tái)的位移為滿足題目要求。1轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)有哪些影響?答：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大使機(jī)械負(fù)載增加，功率消耗大；使系統(tǒng)相應(yīng)速度變慢，降低靈敏度；使系統(tǒng)固有頻率下降，容易產(chǎn)生諧振。描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)是：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、分辨率和零漂。答：機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一直要堅(jiān)持貫徹機(jī)電一體化技術(shù)的系統(tǒng)思維方法，要從系統(tǒng)整體的角度出發(fā)分析研究各個(gè)組成要素間的有機(jī)聯(lián)系，從而確定系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)方法，并用自動(dòng)控制理論的相關(guān)手段，進(jìn)行系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性分析，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。第一篇：機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題今天的什么是機(jī)電一體化？答：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)，在高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗意義上實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。試簡(jiǎn)述機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標(biāo)是什么？答：傳感器變換的被測(cè)量的數(shù)值處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，傳感器的輸入/輸出關(guān)系稱為傳感器的靜態(tài)特性。④被控對(duì)象是指被控制的機(jī)構(gòu)或裝置，是直接完成系統(tǒng)目的的主體，一般包括傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行裝置和負(fù)載；⑤檢測(cè)環(huán)節(jié)指能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測(cè)量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置，一般包括傳感器和轉(zhuǎn)換電路。(2)若將傳感器與絲杠的端部直接相連，n=500脈沖／轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器是否合用。2什么是機(jī)電一體化？答：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)，在高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗意義上實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。答：傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)的操作控制主要以電磁學(xué)原理的各種電器來(lái)實(shí)現(xiàn)，如繼電器、接觸器等，在設(shè)計(jì)中不考慮或很少考慮彼此間的內(nèi)在聯(lián)系。答：接口主要完成電平轉(zhuǎn)換、信號(hào)隔離、放大、濾波、速度匹配等。答：自動(dòng)控制技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)是討論控制原理、控制規(guī)律、分析方法和自動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造等。答：機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分析的是輸入（如電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)）和輸出（如工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)）之間的相對(duì)關(guān)系。它的主要功能是完成一系列機(jī)械運(yùn)動(dòng)，每一個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)可單獨(dú)由控制電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的子系統(tǒng)來(lái)完成，而這些子系統(tǒng)要由計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)和控制，以完成其系統(tǒng)功能要求。3從系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性角度來(lái)分析：產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，但系統(tǒng)的精度并不一定就高的原因。導(dǎo)向精度是指運(yùn)動(dòng)件按給定方向作直線運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確程度，它主要取決于導(dǎo)軌本身的幾何精度及導(dǎo)軌配合間隙。導(dǎo)軌的初始精度由制造保證，而導(dǎo)軌在使用過(guò)程中的精度保持性則與導(dǎo)軌面的耐磨性密切相關(guān)。(5)足夠的剛度。（6）結(jié)構(gòu)工藝性好。滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌對(duì)溫度變化比較敏感，由于溫度的變化，可能使自封式導(dǎo)軌卡住或造成不能允許的過(guò)大間隙。3何謂I/O接口？計(jì)算機(jī)控制過(guò)程中為什么需要I/O接口？答：I/O接口與I/O通道是計(jì)算機(jī)主機(jī)與外部連接的橋梁，常用的I/O接口有并行接口和串行接口。3什么是伺服控制？為什么機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制往往是伺服控制？ 答：伺服控制系統(tǒng)是一種能夠跟蹤輸入的指令信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，從而獲得精確的位置、類型繁多，但從自動(dòng)控制理論的角度來(lái)分析，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)、檢測(cè)環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)等五部分。（3）按控制原理分類按自動(dòng)控制原理，伺服系統(tǒng)又可分為開(kāi)環(huán)控制伺服系統(tǒng)、閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)和半閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)3比較直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)的適用環(huán)境差別。簡(jiǎn)述干擾對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的影響。4什么是屏蔽技術(shù)及其分類？ 答：屏蔽是利用導(dǎo)電或?qū)Т挪牧现瞥傻暮袪罨驓钇帘误w，將干擾源或干擾對(duì)象包圍起來(lái)從而割斷或削弱干擾場(chǎng)的空間耦合通道，阻止其電磁能量的傳輸。由于光電耦合器在傳輸信息時(shí)，不是將其輸入和輸出的電信號(hào)進(jìn)行直接耦合，而是借助于光作介物進(jìn)行耦合，因而具有較強(qiáng)的隔離和抗干擾的能力。由于干擾源發(fā)出的電磁干擾的頻譜往往比要接收的信號(hào)的頻譜寬得多，因此，當(dāng)接受器接收有用信號(hào)時(shí)，也會(huì)接收到那些不希望有的干擾。高通濾波器只通過(guò)高頻成分，而低于截止頻率的成分則受抑制、衰減，不讓通過(guò)。（1）自動(dòng)化加工設(shè)備（2）工件儲(chǔ)