【正文】 磁場的方法來改變電動機的轉(zhuǎn)速。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)。敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本電路。6．機電一體化系統(tǒng)一般由______________、_____________、接口、__________________、_____________、______________等部分組成。第一篇：全國機電一體化系統(tǒng)設(shè)計自學考試試題與答案二、簡答題（本大題共8小題，每小題4分，共32分）1處理“機”與“電”關(guān)系采用哪些設(shè)計思想？1機電一體化設(shè)計過程包括哪些內(nèi)容？1試說明液體動壓支承的工作原理。5．抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。5．傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應關(guān)系的，便于應用的某種物理量 的測量裝置。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？（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)。采用電樞電壓控制方式時，由于定子磁場保持不變，其電樞電流可以達到額定值，相應的輸出轉(zhuǎn)矩也可以達到額定值，因而這種方式又被稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式。當Uru uc時，給上橋臂晶體管V1以導通信號，給下橋臂晶體管V4以關(guān)斷信號，則U相相對于直流電源假想中點N’的輸出電壓UUN’= Ud/2。1/3）Ud和0共5種電平組成。tUdt=TU=rU（617）式中r=t/T=Ud/U，(0r為導通率（或稱占空比）。（3）帶速度傳感器矢量控制帶速度傳感器矢量控制變頻器的異步電機閉環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)控制框圖如圖627所示。負載相電壓UUN可由下式求得uUN=uUN’UUN39。當負載為感性時，其工作波形如圖636b所示。試分析機電一體化技術(shù)的組成及相關(guān)關(guān)系。機電一體化系統(tǒng)設(shè)計方法與用經(jīng)驗公式、圖表和手冊為設(shè)計依據(jù)的傳統(tǒng)方法不同，它是以計算機為手段，其設(shè)計步驟通常如下：設(shè)計預測一→信號分析一→科學類比一→系統(tǒng)分析設(shè)計一→創(chuàng)造設(shè)計一→選擇各種具體的現(xiàn)代設(shè)計方法（如相似設(shè)計法、模擬設(shè)計法、有限元法、可靠性設(shè)計法、動態(tài)分析法、優(yōu)化設(shè)計法、模糊設(shè)計法等）一→機電一體化系統(tǒng)設(shè)計質(zhì)量的綜合評價1試簡述機電一體化技術(shù)與并行工程的區(qū)別。平推式走紙通道技術(shù)減少了由于紙張彎曲、卡紙造成的打印偏差，也使打印存折等復雜介質(zhì)成為可能；平推式走紙還使紙張的進退紙速度加快，提高了柜臺業(yè)務處理速度；而利用傳感器 判斷紙張邊界的紙張定位技術(shù)使打印內(nèi)容的定位更加準確，使用戶只需將紙張放入打印機即可，不必再調(diào)整紙張進紙位置——這些技術(shù)促進了平推式票據(jù)打印機的發(fā)展。B+ 178。5%)。，二者的組合稱為復合控制器。2）二階低通有源濾波器電路圖(3)低通濾波幅頻率特性示意圖。、振動、噪聲的特性。要求：(1)一階低通濾波器現(xiàn)存在什么弱點?(2)將其改進為二階低通濾波器，畫出電路圖；(3)畫出二階低通的幅頻特性示意圖。)178。1試簡述機電一體化系統(tǒng)的設(shè)計步驟。高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量、微型化方向發(fā)展機電一體化系統(tǒng)中的接口的作用。1機電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機電技術(shù)的區(qū)別。環(huán)形分配，對控制信號進行功率放大。Ud兩種電平。由于使用無速度傳感器矢量控制的變頻器，可以分別對異步電動機的磁通和轉(zhuǎn)矩電流進行檢測、控制，自動改變電壓和頻率，使指令值和檢測實際值達到一致，從而實現(xiàn)了矢量控制。1什么是PWM？直流PWM調(diào)壓比其它調(diào)壓方式有什么優(yōu)點？斬波器調(diào)壓控制直流伺服電機速度的方法又稱為脈寬調(diào)制（Pulse Width Modulation）直流調(diào)速。+UVN39。（１）開環(huán)控制（2）無速度傳感器的矢量控制（3）帶速度傳感器矢量控制（4）永磁同步電動機開環(huán)控制1試分析三相SPWM的控制原理。圖 63 直流伺服電動機基本結(jié)構(gòu)圖64 電樞等效電路直流伺服電動機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，帶動負載旋轉(zhuǎn)。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。tUdt=TU=rU式中r=t/T=Ud/U，(0r為導通率（或稱占空比）。試完成設(shè)計任務：（1）列出PLC系統(tǒng)資源分配表；（2）畫出梯形圖程序。8，加速度限制分別為axmax=177。什么叫傳感器？它是由哪幾部分組成的？步進電動機常用驅(qū)動電路中功率放大電路有哪幾種類型?三、計算題（共20分）（將本題答案寫在答題紙上）（一）、（10分）三相變磁阻式步進電動機，轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z=100,雙拍制通電，要求電動機轉(zhuǎn)速為120r/min，輸入脈沖頻率為多少?步距角為多少?（二）、(10分)光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設(shè)細分時測得莫爾條紋數(shù)為400，試計算光柵位 移是多少毫米？若經(jīng)四倍細分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵此時的位移是多少？測量分辨率是多少？四、綜合分析題（共30分）（一）、分析、說明如圖所示計算機控制系統(tǒng)中信號變換與傳輸?shù)倪^程、原理。400=(μm)四、綜合分析題（30分）（一）（15分）采樣過程是用采樣開關(guān)（或采樣單元）將模擬信號按一定時間間隔抽樣成離散模擬信號的過程。試分析直流伺服電機的結(jié)構(gòu)與工作原理。比較直流伺服電動機和交流伺服電動機的適用環(huán)境差別。UUN’、UVN’和Uwn’ 的波形如圖643b所示。1分析影響直流伺服電機的影響因素。1交流變頻調(diào)速有哪幾種類型，各有什么特點？（１）開環(huán)控制開環(huán)控制的通用變頻器三相異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)控制框圖如圖625所示。當Uru uc時，給上橋臂晶體管V1以導通信號，給下橋臂晶體管V4以關(guān)斷信號，則U相相對于直流電源假想中點N’的輸出電壓UUN’= Ud/2。（2)單極性調(diào)制的工作特點：每半個周期內(nèi)，逆變橋同一橋臂的兩個逆變器件中，只有一個器件按脈沖系列的規(guī)律時通時通時斷地工作，另一個完全截止；而在另半個周期內(nèi)，兩個器件的工況正好相反，流經(jīng)負載ZL的便是正、負交替的交變電流。同樣，在t4 時刻給V2 關(guān)斷信號，給V1 導通信號后，V2 關(guān)斷，VD1 先導通續(xù)流，t5 時刻V1 才導通。我們將這些部分歸納為：結(jié)構(gòu)組成要素、動力組成要素、運動組成要素、感知組成要素、智能組成要素；這些組成要素內(nèi)部及其之間，形成通過接口耦合來實現(xiàn)運動傳遞、信息控制、能量轉(zhuǎn)換等有機融合的一個完整系統(tǒng)。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。1如何保證機電一體化系統(tǒng)的高性能？高性能化一般包含高速化、高精度、高效率和高可靠性。若電位器的總電阻R=2kΩ，電刷位移為X時的相應電阻Rx=1kΩ，電位器的工作電壓Vi=12