【正文】 基本組成包括_控制器___、_功率放大器__、檢測裝置、執(zhí)行機構(gòu)__。3的等效動慣量，盡可能提高加速能力。采用D觸發(fā)器即可實現(xiàn)方向鑒別，D觸發(fā)器的D端和時鐘端分別接A、B相信號，輸出端Q輸出0和1分別對應(yīng)逆時針和順時針的旋轉(zhuǎn)方向。3相6拍驅(qū)動時步進電機的脈沖當量角＝／2＝0． 6。電機每轉(zhuǎn)的工作臺位移量為： 4mm/5= 要求的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為： 答：絕對碼盤的道數(shù)至少是8道。常用的測溫傳感器中Pt熱電阻和熱電偶測量的是相對溫度。（） 、結(jié)構(gòu)、行為。，強調(diào)功能設(shè)計。A．測速發(fā)電機B．光電編碼器C．應(yīng)變片D．渦流傳感器5絕對編碼盤的道數(shù)為10道，則位數(shù)為10，能分辨的最小角度為（）。B+AA．傳動精度、穩(wěn)定性、快速響應(yīng)性B．傳動精度、穩(wěn)定性、低噪聲C．傳動精度、高可靠性、小型輕量化D．傳動精度、高可靠性、低沖擊振動 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直流電動機電樞繞組的阻值小說明電機（）A、特性硬B、始動電壓低C、特性軟D、啟動電流大3步進電動機轉(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)計過程, A．功能建模 ， ，適應(yīng)性變動 ，方案功能結(jié)構(gòu)不變 ，為使總的折算慣量最小，各級傳動比分配應(yīng)遵守 , 電壓為輸入量，轉(zhuǎn)角為輸出量時，直流伺服電機數(shù)學(xué)模型是 ，可以（）A、提高精度 B、提高承載能力 C、提高傳動效率 D、加大螺旋升角 （）。176。帶通濾波器只讓某一頻帶范圍內(nèi)的頻率成分通過，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。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。答：在機電一體化系統(tǒng)的工作環(huán)境中，存在大量的電磁信號，如電網(wǎng)的波動、強電設(shè)備的啟停、高壓設(shè)備和開關(guān)的電磁輻射等，當它們在系統(tǒng)中產(chǎn)生電磁感應(yīng)和干擾沖擊時，往往就會擾亂系統(tǒng)的正常運行，輕者造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，降低了系統(tǒng)的精度；重者會引起控制系統(tǒng)死機或誤動作，造成設(shè)備損壞或人身傷亡。3機電一體化系統(tǒng)的伺服驅(qū)動有哪幾種形式?各有什么特點？ 答：（1）按被控量參數(shù)特性分類按被控量不同，機電一體化系統(tǒng)可分為位移、速度、力矩等各種伺服系統(tǒng)。3檢測系統(tǒng)由哪幾部分組成？說明各部分的作用？答：敏感元件：是一種能夠?qū)⒈粶y量轉(zhuǎn)換成易于測量的物理量的預(yù)變換裝置。在載荷的作用下，導(dǎo)軌的變形不應(yīng)超過允許值。(2)運動輕便、平穩(wěn)、低速時無爬行現(xiàn)象。機電一體化機械系統(tǒng)的設(shè)計要從系統(tǒng)的角度進行合理化和最優(yōu)化設(shè)計。機電一體化技術(shù)是將自動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。機械本體和電氣驅(qū)動界限分明，整個裝置是剛性的，不涉及軟件和計算機控制。①高速端測量設(shè)傳感器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為n，每個脈沖對應(yīng)工作臺的位移為滿足題目要求。描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標是：線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、分辨率和零漂。第一篇：機電一體化系統(tǒng)設(shè)計復(fù)習(xí)題今天的什么是機電一體化？答：機電一體化技術(shù)綜合應(yīng)用了機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測技術(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、低能耗意義上實現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價值的系統(tǒng)工程技術(shù)。描述傳感器靜態(tài)特性的主要技術(shù)指標是什么？答：傳感器變換的被測量的數(shù)值處在穩(wěn)定狀態(tài)時，傳感器的輸入/輸出關(guān)系稱為傳感器的靜態(tài)特性。(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。答：傳統(tǒng)機電技術(shù)的操作控制主要以電磁學(xué)原理的各種電器來實現(xiàn)，如繼電器、接觸器等，在設(shè)計中不考慮或很少考慮彼此間的內(nèi)在聯(lián)系。答：自動控制技術(shù)的側(cè)重點是討論控制原理、控制規(guī)律、分析方法和自動系統(tǒng)的構(gòu)造等。它的主要功能是完成一系列機械運動，每一個機械運動可單獨由控制電動機、傳動機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)組成的子系統(tǒng)來完成，而這些子系統(tǒng)要由計算機協(xié)調(diào)和控制，以完成其系統(tǒng)功能要求。導(dǎo)向精度是指運動件按給定方向作直線運動的準確程度，它主要取決于導(dǎo)軌本身的幾何精度及導(dǎo)軌配合間隙。(5)足夠的剛度?；瑒幽Σ翆?dǎo)軌對溫度變化比較敏感，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大間隙。3什么是伺服控制？為什么機電一體化系統(tǒng)的運動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進行動作，從而獲得精確的位置、類型繁多，但從自動控制理論的角度來分析，伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、檢測環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)等五部分。簡述干擾對機電一體化系統(tǒng)的影響。由于光電耦合器在傳輸信息時，不是將其輸入和輸出的電信號進行直接耦合，而是借助于光作介物進行耦合，因而具有較強的隔離和抗干擾的能力。高通濾波器只通過高頻成分，而低于截止頻率的成分則受抑制、衰減，不讓通過。三相六拍運行時步距角是多少？176。A．普通整流二極管B．檢波二極管C．快速二極管D．大電流功率二極管 、操作和管理，系統(tǒng)開放 2測速發(fā)電機在機電一體化系統(tǒng)中主要用作測量（）A、交流電壓B、直流電壓 C、位移量D、轉(zhuǎn)速2在機電一體化系統(tǒng)中，機械傳動要滿足伺服控制的三個主要要求是（）。(A+B)A．1倍頻B．2倍頻C．3倍頻D．4倍頻5哪一項不是機電一體化系統(tǒng)中的測速元件（）。:與、或、非、加、減、乘、除。（）。，可以通過標定采用曲線擬合和線性插值的方法來提高數(shù)據(jù)精度。絲杠導(dǎo)程6mm，3相6拍驅(qū)動時的脈沖當量為多少？(15分)？，電樞內(nèi)阻為Ra，轉(zhuǎn)動慣量為Jm，速度電勢常數(shù)Kb，電流力矩常數(shù)Ki，電壓u(t)為輸入量，速度w(t)為輸出量時，求直流電機的傳遞函數(shù)？（15分）、B相和Z相表示意義，請設(shè)計旋轉(zhuǎn)方向鑒別電路？ 參考答案：一、CDCCD BABBB BACDC BAABC CADBB CADCC二、ABABA BABBBBBBAA BBBBB BAAAA ABAAA三、：1）對機器或機組系統(tǒng)運行參數(shù)進行巡檢傳感或控制 2)對機器或機組系統(tǒng)工作程序的控制3)用電子技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)產(chǎn)品中機械部件完成的功能，簡化產(chǎn)品的機械結(jié)構(gòu) 4)節(jié)約材料 5)節(jié)能降耗對機電一體化設(shè)計的意義：功能模塊化；封裝模塊化；電路（板）器件微型化；可靠性高；抗干擾能力強；結(jié)構(gòu)一體化；機電產(chǎn)品體小、性優(yōu)、價廉。有較大電流驅(qū)動能力；能夠?qū)崿F(xiàn)“線與”功能；能夠?qū)崿F(xiàn)不同電路的接口。；光電編碼器每旋轉(zhuǎn)一圈，Z相輸出一個基準脈沖，基準脈沖的波形中心對準通道A輸出的波形中心。2如用加預(yù)緊的方法提高滾珠絲杠副和滾動導(dǎo)軌副的傳動和支承剛度；采用大扭矩、寬調(diào)速的直流或交流伺服電機直接與絲杠螺母副連接以減少中間傳動機構(gòu)；絲杠的支承設(shè)計中采用兩端軸向預(yù)緊或預(yù)拉伸支承結(jié)構(gòu)等。機電一體化機械系統(tǒng)應(yīng)具有良好的侍服性能，要求機械傳動部件轉(zhuǎn)動慣量小、阻力合理_阻尼合理__、_剛度大___、抗振性好____、間隙小____、并滿足小型、輕量等要求。1多點接地：優(yōu)點： 互不干擾缺點：接線多，復(fù)雜。2開環(huán)步進電動機控制系統(tǒng)，主要由 環(huán)形分配器、功率驅(qū)動器和步進電動機等組成。磁場屏蔽對高頻交變磁場應(yīng)采用銅和鋁等導(dǎo)電性能好的金屬材料作屏蔽體；對低頻交變磁場應(yīng)采用 鐵等高導(dǎo)磁率的材料作屏蔽體，并保證磁路暢通。2；一點接地，多點接地3；優(yōu)點；比較簡單，用的地方還比較多。機電一體化系統(tǒng)中的機械裝置包括那些內(nèi)容？答：主要包括傳動，支承，導(dǎo)軌等機電一體化傳動系統(tǒng)有哪幾種類型？各有什么作用答（1）齒輪傳動是機電一體化系統(tǒng)中常見的傳動裝置，它在伺服運動中的主要作用是實現(xiàn)伺服電機與執(zhí)行機構(gòu)間的力矩匹配和速度匹配，還可以實現(xiàn)直線運動和旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)換?！?》壓電效應(yīng)：是指某些電介質(zhì)，對它施加力使產(chǎn)生變形時，內(nèi)部就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個表面上將產(chǎn)生符號相反的電荷。在傳輸過程中，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個固定的時間長度，一位一位的串行傳送和接收。主電動機和傳動機構(gòu)能提供和傳遞足夠的功率和轉(zhuǎn)矩，具有較高的傳動效率。數(shù)控機床的變速是按照控制指令自動進行的，因此變速機構(gòu)必須適應(yīng)自動操作的要求。如圖1一1(c)所示，主軸電動機經(jīng)二級齒輪傳動變速，使主軸獲得低速和高速兩種轉(zhuǎn)速，從而使之實現(xiàn)分段無級變速，這種方式在大、中型數(shù)控機床中采用較多。能在負載下變速，便于車削大端面時保持恒定的切削速度，以提高生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。另一方面調(diào)速電動機的功率和轉(zhuǎn)矩特性一也難以直接與機床的功率和轉(zhuǎn)矩要求安全匹配。為了擴大恒功率變速范圍，可在變速電動機和主軸之間串連一個分級變速箱。它的特點是變速范圍較大，變速方便，傳動平穩(wěn)，在運動換向時沖擊小。直流電動機是采用調(diào)壓和調(diào)磁方式來得到主軸所需轉(zhuǎn)速的。交流調(diào)速電動機由于體積小、轉(zhuǎn)動慣性小、動態(tài)響應(yīng)快、沒有電刷且能達到的最高轉(zhuǎn)速比同功率的直流電動機高，故磨損和故障也少。將原來的主傳動系統(tǒng)改裝為主變速系統(tǒng)。改裝后，機床主軸由直流主軸電動機(或交流主軸電動機)通過皮帶直接帶動，并通過電氣系統(tǒng)實現(xiàn)無級變速。自動變速過程如下:當變速電動機接到S指令后，便開始轉(zhuǎn)動，通過傳動裝置使手柄軸帶動撥叉滑塊使變速齒輪移位。若模數(shù)不同，則齒數(shù)和S與模數(shù)m,成反比，即:對于三聯(lián)滑移齒輪，當采用標準齒輪且模數(shù)相同時，最大齒輪與次大齒輪的齒數(shù)差應(yīng)大于4，以避免滑移過程中的齒頂干涉。(3)根據(jù)任務(wù)實施方案，學(xué)生將任務(wù)實施過程填入記錄表1一2中。例如絲杠車床、單柱坐標鎖床的導(dǎo)軌副等。如圖23(a)和圖23(b)所示，三角形與矩形組合導(dǎo)軌兼有三角形導(dǎo)軌的良好導(dǎo)向性及矩形導(dǎo)軌的制造方便、剛性好等優(yōu)點，并避免了由于熱變形所引起的配合變化。如圖2一4(b)所示，由于它兼有調(diào)整方便、能承受較大力矩的優(yōu)點，故多用于橫梁、立柱和搖臂的導(dǎo)軌副。KC—接觸系數(shù)，按表2一6選取。在選材時，支撐導(dǎo)件與運動件應(yīng)選不同的材料，其熱處理的方式一也有所不同。平鑲條調(diào)整方便，制造容易，圖2一5(a)和圖2一5(b)所示的鑲條較薄，而且只在與螺釘接觸的幾個點上受力，容易變形，剛度較低，日前較少使用。壓板用來調(diào)整輔助導(dǎo)軌面的間隙和承受的顛覆力矩，如圖2一7所示。而通過降低成本，并且使系統(tǒng)功能達到穩(wěn)、準、快，又增強了產(chǎn)品的市場競爭力。2)面向產(chǎn)品設(shè)計的技術(shù)調(diào)研:主要有行業(yè)和專業(yè)技術(shù)發(fā)展動態(tài)，相關(guān)理論的研究成果和新材料、新器件的發(fā)展動態(tài)，競爭企業(yè)、競爭產(chǎn)品的技術(shù)特點分析等。如果要采用比較前沿的新技術(shù)，則需要在市場和成本方面多做考慮。4)主要技術(shù)風(fēng)險:綜合分析產(chǎn)品功能、技術(shù)規(guī)格及性能指標實現(xiàn)的可能性，分析產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)中可能存在的各種問題和風(fēng)險，以及這些問題與風(fēng)險的解決和規(guī)避方法。(3)，而帶輪最小許用齒數(shù)Z min可查表3一3獲得。Kz—小帶輪嚙合齒數(shù)系數(shù)，由表96可查得K, = 。 m/s，查表3一8可確定錐齒輪精度等級為7級)(2)確定模數(shù)及齒數(shù)。有工件經(jīng)過時，其將擋住光電路使發(fā)射器發(fā)出的紅外線信號反射到接收器上，接收器接收到反射來的紅外線信號便輸出一個脈沖信號到運算累加器進行計數(shù)。每組學(xué)生自行設(shè)計同步帶系統(tǒng)和計