【正文】 制1試分析三相SPWM的控制原理。常用的變流技術(shù)是什么？各有什么用途？交流調(diào)壓器——把固定交流電壓變成可調(diào)的交流電壓。圖 63 直流伺服電動機(jī)基本結(jié)構(gòu)圖64 電樞等效電路直流伺服電動機(jī)是在定子磁場的作用下，使通有直流電的電樞（轉(zhuǎn)子）受到電磁轉(zhuǎn)矩的驅(qū)使，帶動負(fù)載旋轉(zhuǎn)。機(jī)電一體化對伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求是什么？機(jī)電一體化伺服系統(tǒng)要求具有精度高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、負(fù)載能力強(qiáng)和工作頻率范圍大等基本要求，同時(shí)還要求體積小、重量輕、可靠性高和成本低等。多路模擬量輸出通道的結(jié)構(gòu)形式，主要取決于輸出保持器的結(jié)構(gòu)形式。α=360/1*3*100==600Hz（二）（10分）100：1=400：x=4 mm四細(xì)分：400：1=400：x=1mm分辨率：1247。tUdt=TU=rU式中r=t/T=Ud/U，(0r為導(dǎo)通率（或稱占空比）。簡述香農(nóng)采樣定理。1列舉各行業(yè)機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用實(shí)例，并分析各產(chǎn)品中相關(guān)技術(shù)應(yīng)用情況。1試分析機(jī)電一體化技術(shù)在打印機(jī)中的應(yīng)用。它應(yīng)用自控原理和方法，對機(jī)電一體化裝置進(jìn)行系統(tǒng)分析和性能測算。機(jī)電一體化技術(shù)是其他高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，機(jī)電一體化的發(fā)展依賴于其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，可以預(yù)料，隨著信息技術(shù)、材料技術(shù)、生物技術(shù)等新興學(xué)科的高速發(fā)展，在數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、微型機(jī)械、家用智能設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、現(xiàn)代制造系統(tǒng)等產(chǎn)品及領(lǐng)域，機(jī)電一體化技術(shù)將得到更加蓬勃的發(fā)展。試簡述機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。機(jī)械本體和電氣驅(qū)動界限分明，整個(gè)裝置是剛性的，不涉及軟件和計(jì)算機(jī)控制。例如，同一種產(chǎn)品不同規(guī)格型號的相同設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代的機(jī)電一體化產(chǎn)品甚至還包含了光、聲、化學(xué)、生物等技術(shù)等應(yīng)用。（1）診斷過程的智能化、（2）人一機(jī)接口的智能化、（3）自動編程的智能化、（4）加工過程的智能化機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在哪些方面。1機(jī)電一體化技術(shù)與自動控制技術(shù)的區(qū)別。機(jī)電一體化技術(shù)研究的是機(jī)電一體化系統(tǒng)，而不是計(jì)算機(jī)應(yīng)用本身。安裝了網(wǎng)卡的打印機(jī)可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)共享、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程診斷功能；安裝了無線網(wǎng)卡就可實(shí)現(xiàn)無線操作；再加上自動翻頁裝置就可實(shí)現(xiàn)自助補(bǔ)登功能。6．機(jī)電一體化系統(tǒng)一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分組成。、雙相通電狀態(tài)，這種通電方式稱為單雙相輪流通電方式。敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本電路。D/A轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的裝置。其它系統(tǒng)還有溫度、濕度、磁場、光等各種參數(shù)的伺服系統(tǒng)（2）、按驅(qū)動元件的類型分類按驅(qū)動元件的不同可分為電氣伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)、氣動伺服系統(tǒng)。在永磁式直流伺服電動機(jī)中，磁極采用永磁材料制成，充磁后即可產(chǎn)生恒定磁場。而采用勵(lì)磁磁場控制方式時(shí)，由于電動機(jī)在額定運(yùn)行條件下磁場已接近飽和，因而只能通過減弱磁場的方法來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。了解伺服電動機(jī)的機(jī)械特性有什么意義，習(xí)、慣性稱呼機(jī)械特性硬的含義是什么？如果直流伺服電動機(jī)的機(jī)械特性較平緩，則當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩變化時(shí)，相應(yīng)的轉(zhuǎn)速變化較小，這時(shí)稱直流伺服電動機(jī)的機(jī)械特性較硬。當(dāng)Uru uc時(shí)，給V4以導(dǎo)通信號，給V1以關(guān)斷信號，則UUN’=Ud／2。圖中線電壓UUV的波形可由UUN’ ― UVN’得出。(a)(b)圖643三相SPWM逆變電路及波形在雙極性SPWM控制方式中，同一相上下兩個(gè)臂的驅(qū)動信號都是互補(bǔ)的。斬波器——把固定的直流電壓變成可調(diào)的直流電壓。當(dāng)T不變時(shí)，只要改變導(dǎo)通時(shí)間t，就可以改變電樞兩端的平均電壓Ud。異步電動機(jī)存在轉(zhuǎn)差率，轉(zhuǎn)速隨負(fù)荷力矩變化而變動，即使目前有些變頻器具有轉(zhuǎn)差補(bǔ)償功能及轉(zhuǎn)矩提升功能，%的精度，所以采用這種V/F控制的通用變頻器異步機(jī)開環(huán)變頻調(diào)速適用于一般要求不高的場合，例如風(fēng)機(jī)、水泵等機(jī)械。圖627 異步電機(jī)閉環(huán)控制變頻調(diào)速PG速度脈沖發(fā)生器矢量控制異步電機(jī)閉環(huán)變頻調(diào)速是一種理想的控制方式。V相和W相的控制方式和U相相同。+UVN39。uca=ucua)時(shí)，所得到的線電壓脈沖系列卻是單極性的。輸出電壓波形u0 為矩形波，其幅值為Um =Ud /2輸出電流i0 波形隨負(fù)載阻抗角而異。第四篇：機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)試題及答案機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)試題課程代碼：02245一、單項(xiàng)選擇題(本大題共14小題，每小題1分，共14分)在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號內(nèi)。（178。(2)試計(jì)算此時(shí)的測量誤差。設(shè)K1=, K2=10,T1=(1)求系統(tǒng)對r(t)的階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量σ%及調(diào)節(jié)時(shí)間ts(取△=177。六、綜合應(yīng)用題(本大題2小題，每小題8分，共16分)，圖中GC(s)=Kp(1+Tds),Gp(s)= =(1)確定Kp和Td的值，以使系統(tǒng)性能同時(shí)滿足：在單位拋物線(恒加速度)函數(shù)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差essa≤，幅值穿越(截止)頻率ωc=5(2)計(jì)算系統(tǒng)在上述取值條件下的相位裕量 m。又稱無刷電動機(jī)。(2)輸出軸轉(zhuǎn)向由轉(zhuǎn)向電平?jīng)Q定。11．步進(jìn)電機(jī)控制步進(jìn)頻率和電脈沖數(shù)獲得所需轉(zhuǎn)速，改變（）得到所需的轉(zhuǎn)向。A．旋轉(zhuǎn)變壓器B．交流伺服電動機(jī)C．步進(jìn)電動機(jī)D．光電編碼盤4．在下列電機(jī)中，()既可通過閉環(huán)實(shí)現(xiàn)速度或位置控制，又可作步進(jìn)方式運(yùn)行，且電機(jī)轉(zhuǎn)速不受負(fù)載影響，穩(wěn)定性高。 ，光柵條紋間的夾角q=，則莫爾條紋的寬度是()。7．對于執(zhí)行裝置，選擇較大的傳動比可使系統(tǒng)的（）增大，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（共兩小題，共15分）1．如圖所示的開環(huán)步進(jìn)電機(jī)位置控制伺服系統(tǒng)，試分析齒輪減速器的傳動誤差對工作臺輸出精度的影響。（8分）五、計(jì)算題（共3小題，每小題10分，共30分），已知雙波諧波齒輪的柔輪齒數(shù)Z1=200, 剛輪齒數(shù)Z2=202，波發(fā)生器的轉(zhuǎn)速nH=600r/min。9．在伺服系統(tǒng)中，通常采用（）原則選擇總傳動比，以提高伺服系統(tǒng)的響應(yīng)（）的方波電壓，通過對方波脈沖的控制，改變輸出電壓的平均值。B．確定總線上信息流的時(shí)序C．在計(jì)算機(jī)內(nèi)部傳輸數(shù)據(jù)二、填空題（每小題1分，共15分）1．機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械技術(shù)和（）技術(shù)相互融合的產(chǎn)物。VW174。13．步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過角度與輸入脈沖頻率成正比，電機(jī)轉(zhuǎn)速與拍數(shù)成（）比。，即檢測輸入變量、求解當(dāng)前控制邏輯以及修正輸出指令。它的作用是使系統(tǒng)能以零穩(wěn)定誤差跟蹤已知的輸入信號。（1）按鈕X1為A電動機(jī)起動，按鈕X2為A電動機(jī)停止（輸出Y1）；（2）按鈕X3為B電動機(jī)起動，按鈕X4為B電動機(jī)停止（輸出Y2）；（3）只有A電動機(jī)在工作中，B電動機(jī)才能工作。(2)求系統(tǒng)增益Ks及伺服剛度KR。(2)求r(t)=1+t,n(t)=。() 二、名詞解釋題(本大題共5小題，每小題2分，共10分) (測量) 三、簡答題(本大題共4小題，每小題4分，共16分)? ?其中哪種電路適于永磁式步進(jìn)電動機(jī)? ?輸出軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、位置各自與哪些因素有關(guān)? ?四、計(jì)算題(本大題共4小題，每小題5分，共20分)=200, 剛輪齒數(shù) Z2=202，波發(fā)生器的轉(zhuǎn)速nH=600r/min。 ，電源頻率為50Hz，其轉(zhuǎn)速為()［r/min］ ［r/min］ ［r/min］ ［r/min］ () () 176。t2 時(shí)刻給V1關(guān)斷