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機電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題_6答案(參考版)

2024-11-13 18:01本頁面
  

【正文】 。0.0lmm,絲杠導(dǎo)程ts=8mm,直徑d=20mm,步進電機的步距角為a=176。2.如圖所示電機驅(qū)動系統(tǒng),已知工作臺的質(zhì)量為m=50kg負載力為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,試計算電機的驅(qū)動力矩。(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。(共兩小題,共15分)1.如圖所示的開環(huán)步進電機位置控制伺服系統(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。9.步進電機是如何實現(xiàn)速度控制的?10.簡述A/D、D/A接口的功能。三、簡答題(共10題,每小題3分,共30分)1.為什么采用機電一體化技術(shù)可以提高系統(tǒng)的精度?2.影響機電一體化系統(tǒng)傳動機構(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.簡述伺服機械傳動系統(tǒng)的主要要求。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。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。組成它的三個基本構(gòu)件是柔輪、剛輪和()。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。B.確定總線上信息流的時序C.在計算機內(nèi)部傳輸數(shù)據(jù)二、填空題(每小題1分,共15分)1.機電一體化技術(shù)是機械技術(shù)和()技術(shù)相互融合的產(chǎn)物。 ,光柵條紋間的夾角q=,則莫爾條紋的寬度是()。 7.一臺三相磁阻式步進電動機,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()。UV,則這種分配方式為()。VW174。A.旋轉(zhuǎn)變壓器B.交流伺服電動機C.步進電動機D.光電編碼盤4.在下列電機中,()既可通過閉環(huán)實現(xiàn)速度或位置控制,又可作步進方式運行,且電機轉(zhuǎn)速不受負載影響,穩(wěn)定性高。 2.機電一體化系統(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()。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)。13.步進電機轉(zhuǎn)過角度與輸入脈沖頻率成正比,電機轉(zhuǎn)速與拍數(shù)成()比。11.步進電機控制步進頻率和電脈沖數(shù)獲得所需轉(zhuǎn)速,改變()得到所需的轉(zhuǎn)向。29.(1)即該電動機為四級空載時轉(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機電一體化系統(tǒng)設(shè)計 試題2010學(xué)年第二學(xué)期《機電一體化設(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?。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。,即檢測輸入變量、求解當(dāng)前控制邏輯以及修正輸出指令。(2)輸出軸轉(zhuǎn)向由轉(zhuǎn)向電平?jīng)Q定。22.(1)參考脈沖序列。: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、細分電路。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。又稱無刷電動機。(被測量)變化量的比值。機電一體化系統(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)。(1)按鈕X1為A電動機起動,按鈕X2為A電動機停止(輸出Y1);(2)按鈕X3為B電動機起動,按鈕X4為B電動機停止(輸出Y2);(3)只有A電動機在工作中,B電動機才能工作。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)計算系統(tǒng)在上述取值條件下的相位裕量 m。2。,源點坐標(biāo)(5,2),終點坐標(biāo)為(1,1)。(2)求系統(tǒng)增益Ks及伺服剛度KR。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)時間ts(取△=177。,電源頻率50Hz,空載轉(zhuǎn)速為1450r/min。(1)要求電動機轉(zhuǎn)速為60r/min,單雙拍制通電,輸入脈沖頻率為多少?(2)要求電動機轉(zhuǎn)速為100r/min,單拍制通電,輸入脈沖頻率為多少?五、簡單應(yīng)用題(本大題共4小題,每小題6分,共24分)。(2)求r(t)=1+t,n(t)=。(2)試計算此時的測量誤差。若電位器的總電阻R=2kΩ,電刷位移為X時的相應(yīng)電阻Rx=1kΩ,電位器的工作電壓Vi=12V,負載電阻為RL。(2)柔輪固定時剛輪的轉(zhuǎn)速n2。() 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電動機? ?輸出軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、位置各自與哪些因素有關(guān)? ?四、計算題(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。(178。(+ +B)178。 ()A.(A+ 178。 ,電源頻率為50Hz,其轉(zhuǎn)速為()[r/min] [r/min] [r/min] [r/min] () () 176。見題118題第四篇:機電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題及答案機電一體化系統(tǒng)設(shè)計試題課程代碼:02245一、單項選擇題(本大題共14小題,每小題1分
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