題型：名詞解釋（20）+填空（20）+簡(jiǎn)答（30）+計(jì)算（30計(jì)算題：1.線性度10分2.伺服系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)計(jì)算20分脈沖當(dāng)量；最大速度；角加速度；等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。第一章緒論一．機(jī)電一體化的含義較為人們所接受的含義：“機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制。二．機(jī)電一體化組成框圖（見手寫筆記）三．機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序準(zhǔn)則和規(guī)律1.設(shè)計(jì)程序：設(shè)計(jì)中一般采用三階段法，即總體設(shè)計(jì)、部件（零件）的選擇與設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)。在試驗(yàn)性設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中，多采用既分階段又平行兼顧的設(shè)計(jì)即并行設(shè)計(jì)，以便相互協(xié)調(diào)。2.設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：設(shè)計(jì)準(zhǔn)則主要考慮“人、機(jī)、材料、成本”等因素，而產(chǎn)品的可靠性、適用性與完善性設(shè)計(jì)最終可歸結(jié)于在保證目的功能要求與適當(dāng)壽命的前提下不斷降低成本。3.設(shè)計(jì)規(guī)律：總結(jié)一般系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，具有以下規(guī)律：根據(jù)設(shè)計(jì)要求首先確定離散元素間的邏輯關(guān)系，然后研究其相互間的物理關(guān)系，這樣就可根據(jù)設(shè)計(jì)要求和手冊(cè)確定其結(jié)構(gòu)關(guān)系，最終完成全部設(shè)計(jì)工作；其中確定邏輯關(guān)系階段是關(guān)鍵，如邏輯關(guān)系不合理，其設(shè)計(jì)必然不合理。四．機(jī)電一體化五種內(nèi)部功能1.主功能：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“目的功能”直接必需的功能。2.動(dòng)力功能：向系統(tǒng)提供動(dòng)力、讓系統(tǒng)得以運(yùn)轉(zhuǎn)的功能。3.計(jì)測(cè)功能：對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部信息和外部信息進(jìn)行檢測(cè)與計(jì)算處理的功能。4.控制功能：對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制，使系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)以實(shí)施“目的功能”。5.構(gòu)造功能：使構(gòu)成系統(tǒng)的子系統(tǒng)及元、部件維持所定的時(shí)間和空間上的相互關(guān)系所必需的功能。五．機(jī)電一體化共性關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)先發(fā)展的系統(tǒng)(或產(chǎn)品）領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)機(jī)電一體化,必須解決這些系統(tǒng)采用微電子技術(shù)所面臨的共性關(guān)鍵技術(shù)，這些共性關(guān)鍵技術(shù)有檢測(cè)傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等。第二章機(jī)械系統(tǒng)一．系統(tǒng)部件的設(shè)計(jì)要求：與一般的機(jī)械系統(tǒng)相比，機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)除要求具有較高的定位精度之外，還應(yīng)具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，就是說響應(yīng)要快、穩(wěn)定性要好。一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，通常由控制部件、接口電路、功率放大電路、執(zhí)行元件、機(jī)械傳動(dòng)部件、導(dǎo)向支承部件，以及檢測(cè)傳感部件等部分組成。（穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速）二．為了滿足設(shè)計(jì)要求，可以采用的措施：1)采用低摩擦阻力的傳動(dòng)部件和導(dǎo)向支承部件；2)縮短傳動(dòng)鏈，提高傳動(dòng)與支承剛度；3)選用最佳傳動(dòng)比，以達(dá)到提高系統(tǒng)分辨率、減少等效到執(zhí)行元件輸出軸上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)量，盡可能提高加速能力；4)縮小反向死區(qū)誤差，如采取消除傳動(dòng)間隙、減少支承變形的措施；5)改進(jìn)支承及架體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以提高剛性、減少振動(dòng)、降低噪聲。三．滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點(diǎn)1.結(jié)構(gòu)：滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)由反向器(滾珠循環(huán)反向裝置)l、螺母2、絲杠3和滾珠4等四部分組成。2.優(yōu)缺點(diǎn)：滾珠絲杠副與滑動(dòng)絲杠副相比，滾珠絲杠副除上述優(yōu)點(diǎn)外，還具有軸向剛度使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但由于不能自鎖，具有傳動(dòng)的可逆性，在用做升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，需要采取制動(dòng)措施。3.滾珠絲杠副中滾珠的循環(huán)方式有內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種。4.按加工方式分為三種：軋制、銑削、磨制絲杠（精度由低到高）第三章執(zhí)行元件的選擇與設(shè)計(jì)一．執(zhí)行元件的種類、特點(diǎn)及基本要求（上課要求只掌握種類即可）電動(dòng)：步進(jìn)電機(jī)、直流伺服、交流伺服、力矩電機(jī)、直線電機(jī)（快速、干凈、高精度）液動(dòng)：伺服油缸馬達(dá) （大力、漏油）氣動(dòng)：開關(guān)氣缸（氣閥） （大米選色機(jī)）基本要求：1.慣量小、動(dòng)力大2.體積小、重量輕3.便于維修、安裝4.宜于微機(jī)控制二．簡(jiǎn)述步進(jìn)電機(jī)的工作原理控制器發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)一個(gè)角度。脈沖的個(gè)數(shù)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)角。脈沖的頻率控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。三．步進(jìn)電機(jī)的性能指標(biāo)及含義1.分辨力(最常用的有0.6°／1.2°、0.75°／1.5°、0.9°／1.8°、1°／2°、1.5°／3°等。2.起動(dòng)轉(zhuǎn)矩A相與B相矩-角特性曲線之交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩稱為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，它表示步進(jìn)電動(dòng)機(jī)單相勵(lì)磁3.最高連續(xù)運(yùn)行頻率及矩頻特性4.空載起動(dòng)頻率與慣-頻特性空載起動(dòng)頻率第四章微機(jī)接口光電隔離電路作用：1）可將輸入與輸出端兩部分電路的地線分開，各自使用一套電源供電。這樣信息通過光電轉(zhuǎn)換，單向傳遞，又由于光電耦合器輸入與輸出端之間絕緣電阻非常大(一般為1011~1013Ω)，寄生電容很小(一般為0.5~2pF)，因此，干擾信號(hào)很難從輸出端反饋到輸入端，從而起到隔離作用。2）可以進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。如上圖a所示電路，通過光電耦合器可以很方便地把微機(jī)的輸出信號(hào)變?yōu)?2V。3）提高驅(qū)動(dòng)能力。隔離驅(qū)動(dòng)用光電耦合器件，如達(dá)林頓晶體管輸出和晶閘管輸出型光電耦合器件，不但具有隔離功能，而且還具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力。微機(jī)輸出信號(hào)通過這種光電耦合器件后，就能直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載?！菊砗笕缦?，適用于填空題】1.強(qiáng)電弱電分開，起到隔離作用2.電平轉(zhuǎn)換3.提高驅(qū)動(dòng)能力（放大）第五章檢測(cè)傳感一．常用傳感器1.測(cè)轉(zhuǎn)角：光電編碼器2.測(cè)直線位移：光柵尺、磁致伸縮（絕對(duì)式）、電渦流（小位移、高頻率）【填空】3.測(cè)速度：v=ds/dt=(s1-s2)/T T為采樣間隔二．檢測(cè)系統(tǒng)1.模擬量檢測(cè)系統(tǒng)*仙（香）農(nóng)采樣定律：為了不失真地恢復(fù)模擬信號(hào)，采樣頻率應(yīng)該不小于模擬信號(hào)頻譜中最高頻率的2倍。*從信號(hào)處理的角度來看，此采樣定理描述了兩個(gè)過程：其一是采樣，這一過程將連續(xù)時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散時(shí)間信號(hào)；其二是信號(hào)的重建，這一過程離散信號(hào)還原成連續(xù)信號(hào)?！精@得連續(xù)的離散值】采樣——離散——數(shù)字量2.線性度的計(jì)算（筆記)3.伺服系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的計(jì)算(筆記）第七章ABS防抱死1.什么是ABS，其工作原理是？制動(dòng)防抱死系統(tǒng)簡(jiǎn)稱ABS，由輪速傳感器、電子控制器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器組成作用。通過車輪處的ABS傳感器監(jiān)測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，當(dāng)車速達(dá)到一定的高度，而車輪不轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候傳感器的信號(hào)給控制器控制器會(huì)發(fā)出指令給制動(dòng)油路，制動(dòng)油路油壓減小一部分來使車輪繼續(xù)滾動(dòng)，斷