【正文】
令程序。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題參考答案課程代碼:02245一、單項選擇題(本大題共14小題,每小題1分,共14分) 二、名詞解釋題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)。、振動、噪聲的特性。(被測量)變化量的比值。有時稱為增量增益或標(biāo)度因子。,又稱無刷電動機(jī)。,二者的組合稱為復(fù)合控制器。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。三、簡答題(本大題共4小題,每小題4分,共16分)、性能指標(biāo)、使用條件、經(jīng)濟(jì)效益。:單極性驅(qū)動電路、雙極性驅(qū)動電路、高低壓驅(qū)動電路、斬波驅(qū)動電路、細(xì)分電路。其中雙極性驅(qū)動電路適于永磁式步進(jìn)電動機(jī)。22.(1)參考脈沖序列。轉(zhuǎn)速與參考脈沖頻率成正比。(2)輸出軸轉(zhuǎn)向由轉(zhuǎn)向電平?jīng)Q定。位置由參考脈沖數(shù)決定。,即檢測輸入變量、求解當(dāng)前控制邏輯以及修正輸出指令。重復(fù)進(jìn)行。四、計算題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)24.(1)剛輪固定時:(2)柔輪固定時n1==(1)當(dāng)V01=,==(2)空載時RL=則26.(1)求閉環(huán)傳函及誤差表達(dá)式E(s)=R(s)C(s)=[1(2)求ts=(3)求ess二階系統(tǒng)ai0閉環(huán)穩(wěn)定R(s)=Ess= 27.(1)即(2)單拍制]R(s)C(s)=CR(s)+CN(s)=即: f=五、簡單應(yīng)用題(本大題共4小題,每小題6分,共24分)28.(1)一階低通濾波器存在過渡區(qū)域衰減緩慢的弱點。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。29.(1)即該電動機(jī)為四級空載時轉(zhuǎn)差率為:S=(2)堵轉(zhuǎn)時:S=1定子繞組電勢頻率f1=50Hz,轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率f2=Sf1=50Hz(3)空載時:定子繞阻電勢頻率f1=50Hz,轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率:f2= 30.(1)G(s)= 1型 Kv=Kp=(2)性能指標(biāo)ts=(3)系統(tǒng)增益與伺服剛度Ks=Kv=K1K2=1,KR=K1=(4)essr= essn=,再利用下列直線方程變換成y軸控制指令y(t)=x(t)=5+3(15)()22(15)()3=5t2+y(t)=2+六、綜合應(yīng)用題(本大題共2小題,每小題8分,共16分)32.(1)開環(huán)傳函G(s)=Gc(s)Gp(s)=(2)確定Kp和Td由essa=取Kp=在1+25T(3)相應(yīng)的33.(1)梯形圖:(2)助記符指令程序:STR X1 OR Y1 AND NOT X2 OUT Y1 STR X3 OR Y2 AND NOT X4 AND Y1 OUT Y2第五篇:10機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計 試題2010學(xué)年第二學(xué)期《機(jī)電一體化設(shè)計》期末考試試卷姓名:年級: 級 專業(yè) 成績: 函授站 :珠海函授站所讀學(xué)校: □首大、□昆工層次:□高起?!鯇I舅俣?。10.步進(jìn)電動機(jī)是把輸入的電脈沖信號,轉(zhuǎn)換成()的控制電機(jī)。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。12.步進(jìn)電機(jī)接受一個電脈沖,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過相應(yīng)的角度叫()。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。14. PWM功率放大器的基本原理是:利用大功率器件的開關(guān)作用,將直流電壓轉(zhuǎn)換成一定一、單項選擇題。在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的,請將正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi)。(每小題1分,共10分)()。 2.機(jī)電一體化系統(tǒng)中,根據(jù)控制信息和指令完成所要求的動作這一功能的是()。A.機(jī)械本體B.動力部分C.控制器D.執(zhí)行機(jī)構(gòu) 3.將脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的執(zhí)行元件是()。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。A.步進(jìn)電機(jī)C.交流同步伺服電機(jī)D.籠型交流異步電機(jī)5.如果三相步進(jìn)電動機(jī)繞組為U、V、W,其通電順序為UV174。VW174。WU174。UV,則這種分配方式為()。A.三相三拍B.三相四拍C.三相六拍D.雙三拍6.某三相反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)子有40個磁極,采用三相單三拍供電,步距角為()。 7.一臺三相磁阻式步進(jìn)電動機(jī),采用三相單三拍方式通電時,步距角為 ,則其轉(zhuǎn)子齒數(shù)為()。 D.100 ()。 ,光柵條紋間的夾角q=,則莫爾條紋的寬度是()。 10.在工業(yè)控制計算機(jī)中,控制總線的功能是()。B.確定總線上信息流的時序C.在計算機(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。,按“等效轉(zhuǎn)動慣量最小”原則來確定的各級傳動比,從高速級到低速級,其傳動比是逐級增大的,而且級數(shù)越多,總等效慣量越()。3.在多級傳動中,為了減小傳動誤差,傳動比的分配應(yīng)遵守()原則。4.在小功率傳動鏈中,為使總的質(zhì)量最小,各級傳動比分配應(yīng)遵守()原則。,組成它的三個基本構(gòu)件是柔輪、剛輪和()。6.摩擦對伺服系統(tǒng)的影響主要有:引起動態(tài)滯后、降低系統(tǒng)的響應(yīng)速度、導(dǎo)致系統(tǒng)誤差和()。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。8.電氣伺服驅(qū)動裝置包括()、交流伺服電機(jī)和直流伺服電機(jī)。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。15.交流異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率、磁極對數(shù)和()有關(guān)。三、簡答題(共10題,每小題3分,共30分)1.為什么采用機(jī)電一體化技術(shù)可以提高系統(tǒng)的精度?2.影響機(jī)電一體化系統(tǒng)傳動機(jī)構(gòu)動力學(xué)特性的主要因素有哪些?3.轉(zhuǎn)動慣量對傳動系統(tǒng)有哪些影響?4.為減小機(jī)械系統(tǒng)的傳動誤差,可采用哪些結(jié)構(gòu)措施?5.簡述伺服機(jī)械傳動系統(tǒng)的主要要求。6.如何提高伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度?7.伺服電動機(jī)的作用是什么?伺服電動機(jī)應(yīng)具備的基本要求是什么?8.試述直流電機(jī)伺服系統(tǒng)中脈寬調(diào)制放大器的基本工作原理。9.步進(jìn)電機(jī)是如何實現(xiàn)速度控制的?10.簡述A/D、D/A接口的功能。四、分析題。(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。(7分)6.試分析比較液壓馬達(dá)和直流電機(jī)實現(xiàn)轉(zhuǎn)動輸出驅(qū)動的不同特點。(8分)五、計算題(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。試求:(1)剛輪固定時柔輪的轉(zhuǎn)速n1;(2)柔輪固定時剛輪的轉(zhuǎn)速n2。2.如圖所示電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng),已知工作臺的質(zhì)量為m=50kg負(fù)載力為F1=1000N,最大加速度為10m/s2,絲杠直徑為d=20mm,導(dǎo)程t=4mm,齒輪減速比為i=5,總效率為h=30%,忽略絲杠慣量的影響,試計算電機(jī)的驅(qū)動力矩。3.如圖所示的開環(huán)步進(jìn)電機(jī)位置控制系統(tǒng),已知負(fù)載為F=1000N,工作臺長L=500mm,往復(fù)精度為177。0.0lmm,絲杠導(dǎo)程ts=8mm,直徑d=20mm,步進(jìn)電機(jī)的步距角為a=176。,試確定齒輪減速比i。