機電一體化系統(tǒng)設(shè)計第3階段測試題-資料下載頁
2025-03-25 04:29本頁面
【正文】 即按程序被控制。伺服電機選擇的基本步驟：首先根據(jù)作用在電機軸上的轉(zhuǎn)矩初選電機，然后驗算功率、匹配轉(zhuǎn)動慣量。作用在電機軸上的轉(zhuǎn)矩由兩部分組成，一是等效到電機軸端的傳動或執(zhí)行機構(gòu)中所受各力等效負載轉(zhuǎn)矩Td，二是啟動或加速時作用于電機軸端的慣性轉(zhuǎn)矩Tg，Tm=（Td+Tg）/η，η為傳動效率，Tg=(Jm+Jd) ε，Jd是傳動或執(zhí)行機構(gòu)等效到電機軸端的等效轉(zhuǎn)動慣量，Jm是電機轉(zhuǎn)動慣量，ε是電機角加速度。慣量匹配按1/4163。 Jd/Jm163。1原則匹配。一個五相步進電機，其轉(zhuǎn)子齒數(shù)為100，當采用單相雙相輪流通電時，步距角α=360/ZKM，Z轉(zhuǎn)子齒數(shù)，K通電系數(shù)：單相雙相輪流通電時為2，M為電機相數(shù)。微型機控制系統(tǒng)基本框圖：進入、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。六、簡單應用題 （本題共2題，共15分）解：由圖可知系統(tǒng)傳遞函數(shù)為： （2分）將上式換成標準形式：分子、分母除以T得：（2分）從式中：固有頻率=200（2分）阻尼比= (2分)解：（1）（如圖） （2分）脈沖信號產(chǎn)生方法：采用8031內(nèi)部定時器，“1”清“0”，（2分）（2）調(diào)節(jié)脈沖頻率就可調(diào)節(jié)步進電機轉(zhuǎn)速，脈沖頻率調(diào)節(jié)依靠改變定時器的定時時間常數(shù)來完成。（3分）七、綜合應用題 （本題共2題，每題10分，共20分）解：（1）設(shè)計要求分析，系統(tǒng)方案設(shè)計（要點：選擇控制方式、傳動系統(tǒng)、初選執(zhí)行元件、傳感器等）（2分） （2）系統(tǒng)性能分析（要點：對方案進行分析，例如穩(wěn)定性精度、快速響應性分析）（2分） （3）執(zhí)行元件及傳感器的選擇（要點：根據(jù)負載的精度等、等效負載）（2分） （4）機械系統(tǒng)設(shè)計（要點：消除傳動間隙、穩(wěn)定精度、減小摩擦）（2分） （5）控制系統(tǒng)設(shè)計（1分） （6）系統(tǒng)性能重查（1分） （7）系統(tǒng)測試實驗 （8）系統(tǒng)設(shè)計定案 解： Tz——折算到電動機軸上的負載轉(zhuǎn)矩Jz——折算到電動機軸上的系統(tǒng)慣量
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