【正文】 七、綜合應(yīng)用題（本題共2題，每題10分，共20分）某傳動系統(tǒng)中等負(fù)荷、中等定位精度、采用較長滾珠絲杠臥式安裝。給出機電一體化系統(tǒng)五大功能要素和結(jié)構(gòu)要素圖。滾動直線導(dǎo)軌的截面形狀有 矩形 和梯形兩種。（）在選用滾動直線導(dǎo)軌時除了要考慮工作載荷、精度、速度等使用條件外，還要對剛度、摩擦特性等綜合考慮。A、傳動機構(gòu) B、導(dǎo)向機構(gòu) C、支承機構(gòu) D、執(zhí)行機構(gòu)機電一體化技術(shù)的六項共性關(guān)鍵技術(shù)是機械技術(shù)、檢測與傳感技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)、（ABD）。A、雙螺母墊片調(diào)隙法 B、偏心軸套調(diào)整法 C、雙螺母螺紋調(diào)隙法 D、雙螺母齒差調(diào)隙法機電一體化產(chǎn)品是指采用機電一體化技術(shù)，在（C）基礎(chǔ)上創(chuàng)造出來的新機電產(chǎn)品。微型機控制系統(tǒng)基本框圖：進(jìn)入、輸出計算機的量需要經(jīng)A/D（轉(zhuǎn)換為數(shù)字量）、D/A（轉(zhuǎn)換成模擬量），控制器是以軟件為主的數(shù)字控制器。隨動系統(tǒng)的輸出可大范圍跟隨輸入或反饋的指令變化，如雷達(dá)系統(tǒng)，位置、力等伺服系統(tǒng)等。)ABDACBDBCCD三、判斷題（本題共5小題，每小題1分，共5分。五、簡答題(本題共6小題，每小題5分，共30分)步進(jìn)電機常用哪幾種驅(qū)動電路？試比較性能。開環(huán)伺服系統(tǒng)中無元件、結(jié)構(gòu)簡單，但精度低；閉環(huán)伺服系統(tǒng)直接對輸出量檢測和反饋，精度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。你認(rèn)為對的打“√”，錯的“”，不需要改錯。A、斬波限流驅(qū)動電路往往采用較低的單電源供電 B、高低壓驅(qū)動電路效率高C、斬波限流驅(qū)動電路出力大、功耗小、效率高 D、單電源驅(qū)動電路出力大、功耗小二、多項選擇題(本題共5小題，每小題2分，共10分。A、輸入信號B、輸出信號C、干擾信號 D、固有參數(shù)在半閉環(huán)位置伺服系統(tǒng)中常用光電編碼盤測量電機轉(zhuǎn)速和（）。5擦、低慣量、高強度、高諧振頻率、適當(dāng)?shù)淖枘岜鹊纫蟆?U_（3分）注：采用光電傳感器也可，關(guān)鍵是輸出120個脈沖（2）設(shè)f=脈沖頻率,n=每分鐘轉(zhuǎn)速n=60f= 120f——齒盤為單齒時每秒鐘脈沖個數(shù) 120測量方法：，計數(shù)值即為n(4分)（3）接口路徑（3分）計算機計數(shù)器傳感器放大整形電平轉(zhuǎn)換解：（1）根據(jù)變頻器的要求，需要0—5V模擬電壓。模擬量檢測系統(tǒng)的構(gòu)成：*傳感器信號調(diào)理信號預(yù)處理A/D計算機使得按鍵單次響應(yīng)，一般采用等待按鍵釋放后再對鍵進(jìn)行處理的方法。（8分）設(shè)計4X4矩陣式鍵盤的接口。表達(dá)濾波器對通頻帶以外的頻率成分的衰減能力的參數(shù)是。（）計算機對外部狀態(tài)采集方式可有兩種，一種是查詢方式，另一種是中斷方式。A、定時法 B、計數(shù)法 C、計算法 D、查表法光電編碼盤在系統(tǒng)中一般用于測量（）。A、前強后弱B、前弱后強C、前弱后弱 D、前強后強按信息傳遞方向分有兩種接口，它們是（）。104wn==571 1/s七、綜合應(yīng)用題（本題共2題，每題10分，共20分）解：（1）等效負(fù)載轉(zhuǎn)動慣量（3分）J=J1+J3J2 +222i1i1i2（2）等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩（3分）TZ=TL式中：i=i1i2 hi（3）等效電機最大轉(zhuǎn)矩（4分）TM=[(Jm+J）e+解： 解：（1）i=TLi]/h 式中Jm是電機轉(zhuǎn)動慣量12p==（轉(zhuǎn)動到移動的傳動系數(shù)）（2分）P/2pP轉(zhuǎn)角1/SQ(S)（2）系統(tǒng)框圖（4分）指令R(S)K1控制器K2驅(qū)動器KmTS+1電機Kj（3）傳遞函數(shù)：（4分）第二篇：機電一體化系統(tǒng)設(shè)計第2階段練習(xí)題江南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 第二階段練習(xí)題考試科目:《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》第三章至第四章（總分100分）學(xué)習(xí)中心（教學(xué)點）批次： 層次： 專業(yè)： 學(xué)號： 身份證號： 姓名： 得分：一、單項選擇題（本題共10小題，每小題1分，共10分。分別用上升時間和調(diào)整時間來描述。（3分）3）給出所需電機最大轉(zhuǎn)矩表達(dá)式?？刂葡到y(tǒng)增加可靠性的軟件方法有哪些措施？伺服系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性的兩個含義是什么？分別用什么參數(shù)來描述？建立被控對象數(shù)學(xué)模型的方法有哪些？各有什么特點？簡述用硬件方法產(chǎn)生PWM脈沖的原理。PID控制器兼有比例、積分和三種基本控制規(guī)律的優(yōu)點。）一階系統(tǒng)也存在穩(wěn)定性問題。多選、少選、錯選均不得分。A、SAHB、LEDC、PWM D、LCD改變控制脈沖的頻率可以改變步進(jìn)電機（）。A、脈沖當(dāng)量B、步距角C、轉(zhuǎn)角 D、轉(zhuǎn)速大慣量直流電機負(fù)載能力（），而小慣量直流電機動態(tài)特性好。)伺服系統(tǒng)的構(gòu)成除了被控對象還有（）。（）設(shè)計閉環(huán)伺服系統(tǒng)首先要保證系統(tǒng)的精度。機電產(chǎn)品的性能指標(biāo)可分為功能性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和。簡述何謂啟動矩頻特性。（4分）一半閉環(huán)控制系統(tǒng)，執(zhí)行元件為直流伺服電機，電機直接驅(qū)動滾珠絲杠帶動一工作臺移動，已知絲杠導(dǎo)程為8mm，控制器的輸出信號控制電機驅(qū)動器。建立被控對象數(shù)學(xué)模型的方法有分析法和實驗法。）直線光柵傳感器屬于（）數(shù)字信號傳感器。A、機械接口和物理接口 B、人機接口和機電接口 C、無源接口和有源接口D、輸入接口和輸出接口A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度依據(jù)對信號的（）頻率確定。A、電機轉(zhuǎn)角B、電機電流C、電機溫升 D、電機轉(zhuǎn)速濾波器的主要參數(shù)有（）。（）四、填空題（本題共10小題，每空1分，共10分）增益誤差補償又稱為，采用軟件方法對系統(tǒng)增益漂移進(jìn)行補償，其原理和數(shù)字調(diào)零方法類似。某光柵傳感器輸出兩路相位相差90度的A、B兩路脈沖，利用該兩脈沖的邊沿可得到柵距 的 細(xì)分信號。說明鍵值如何產(chǎn)生。在鍵盤輸入接口和數(shù)碼顯示接口中為了節(jié)省CPU時間應(yīng)該采用中斷管理方法。因此需要采用D/A轉(zhuǎn)換器將計算機的輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為05V模擬量。為達(dá)到上述要求，主要從以下幾個方面采取措施：1）采用低摩擦阻力的傳動部件和導(dǎo)向支承部件，如采用滾珠絲杠副、滾動導(dǎo)向支承、動（靜）壓導(dǎo)向支承等。A、扭矩B、電流C、溫升 D、角位移 ，傳動系統(tǒng)的間隙會帶來（）。多選、少選、錯選均不得分。）一個節(jié)拍的控制脈沖控制步進(jìn)電機使得執(zhí)行器獲得的相應(yīng)運動量稱為步距角。離散系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)又稱為。請畫出采用直流伺服電機驅(qū)動的數(shù)控工作臺半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。）√√四、填空題（本題共10小題，每空1分，共10分）閉環(huán)控制快速響應(yīng)性檢測反饋Z傳遞函數(shù)沒有阻尼電流阻尼定位誤差穩(wěn)定性轉(zhuǎn)矩五、簡答題(本題共6小題，每小題5分，共30分)步進(jìn)電機的常用驅(qū)動電路有三種：單電源驅(qū)動電路、雙