3664+《機電一體化系統(tǒng)》網(wǎng)考資料201712《機電一體化系統(tǒng)》期末復(fù)習(xí)題《機電一體化系統(tǒng)》201712判斷題14*2=28分，單選10*3=30分，多選6*5=30分，綜合3*4=12分（一）判斷題（每題2分，共28分）3D打印機可以使用不同顏色的打印材料，來實現(xiàn)彩色模型或零件的打印。（V）D/A轉(zhuǎn)換的方式可分為并行轉(zhuǎn)換的串行轉(zhuǎn)換方式。（V）FMC控制系統(tǒng)一般分三級，分別是單元控制級、整體控制級和設(shè)備控制級。（X）FMC是表示柔性制造單元。（X）FML是表示柔性制造單元（V）FMS具有優(yōu)化的調(diào)度管理功能，無需過多的人工介入，能做到無人加工（V）I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。VPWM是脈沖寬度調(diào)制的縮寫。（V）SPWM是指脈沖寬度調(diào)制的縮寫X安全可靠性高是機電一體化產(chǎn)品與傳統(tǒng)機電產(chǎn)品相比唯一具有的優(yōu)越性X變流器中開關(guān)器件的開關(guān)特性決定了控制電路的功率、響應(yīng)速度、頻帶寬度、可靠性和等指標。（V）步進電機的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。（X）査詢I/O方式常用于中斷控制中。（X）傳感器能檢測到的最小輸入增量稱分辨率。（V）串行通信可以分為全雙工方式、半雙工方式、同步通信、異步通信四種方式：（V）感應(yīng)同步器是一種應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制造的高精度檢測元件，有直線和圓盤式兩種，分別用作檢測直線位移和轉(zhuǎn)角。（V）滾珠絲桿不能自鎖。（V）滾珠絲桿機構(gòu)不能自鎖。（V）滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時在滾珠與滾道型面接觸點的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有的間隙的綜合。V靈敏度（測量）傳感器在靜態(tài)標準條件下輸入變化對輸出變化的比值。V模數(shù)轉(zhuǎn)換就是指D/A轉(zhuǎn)換。（X）數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應(yīng)同步器等，它們的共同特點是利用自身的物理特征，制成直線型和圓形結(jié)構(gòu)的位移傳感器，輸出信號都是脈沖信號，每一個脈沖代表輸入的位移當量，通過計數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計位移的尺寸。（V）伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（V）伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將系統(tǒng)的反饋信號與輸入的指令信號進行比較，以獲得輸出與輸入之間的偏差信號。（V）同步通信是以字符為傳輸信息單位。（X）無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測裝置的精度。（X）無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測裝置的精度。（V）諧波齒輪減速器輸入轉(zhuǎn)速一般從剛輪輸入。（X）異步通信常用于并行通道。（X）圓柱坐標式機器人具有二個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)和一個移動關(guān)節(jié)，具有三個自由度（X）在機電一體化系統(tǒng)驅(qū)動裝置中，反饋通道上環(huán)節(jié)的誤差與輸入通道上環(huán)節(jié)的誤差對系統(tǒng)輸出精度的影響是相同的。（V）在機電一體化系統(tǒng)中，通過提高驅(qū)動元件的驅(qū)動力可有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（X）在機電一體化系統(tǒng)中，通過提高驅(qū)動元件的驅(qū)動力可有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。X執(zhí)行機構(gòu)是機器人完成作業(yè)的機械實體，具有和手臂相似的動作功能，是可在空間抓放物體或進行其它操作的機械裝置。（V）直流伺服電機在一定的電磁轉(zhuǎn)矩T（或負載轉(zhuǎn)矩）下的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速n隨電樞的控制電壓Ua變化而變化的規(guī)律,稱為直流電機的調(diào)節(jié)特性。V直流無刷電機不需要電子換向器。（X）直線運動導(dǎo)軌是用來支承和引導(dǎo)運動部件按給定的方向作往復(fù)直線運動。（V）轉(zhuǎn)動慣量大不會對機電一體化系統(tǒng)造成不良影響。（X）轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的非電物理量（如位移、應(yīng)變、光強等）轉(zhuǎn)換成電量參數(shù)（如電阻、電感、電容等）等。V（二）單選題（每題3分，共30分）?（D）不是機電一體化產(chǎn)品A現(xiàn)代汽車B空調(diào)機C復(fù)印機D機械式打字機

（B）測距是通過測量發(fā)射和接收激光脈沖信號的時間差來間接獲得被測目標的距離。B脈沖法（D）測距是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調(diào)制，通過測定調(diào)制光信號在被測距離上往返傳播所產(chǎn)生的相位差，間接測定往返時間，并進一步計算出被測距離。D相位法FMS適用于下述何種生產(chǎn)類型（C）0A.單件、小批B.大批量、多品種C.A和BD.不確定對于只進行二維平面作業(yè)的工業(yè)機器人只需要三自由度，若要使操作具有隨意的空間位姿，則工業(yè)機器人至少需要幾個自由度（C）oC.六個對于只進行二維平面作業(yè)的工業(yè)機器人只需要三自由度，若要使操作具有隨意的位姿，則工業(yè)機器人至少需要幾個自由度（C）oA.四個B.五個C.六個D.八個工業(yè)機器人的自由度數(shù)取決于什么所要求的動作（A）°A.作業(yè)目標機電一體化系統(tǒng)的核心是（C）oA.動力部分B.執(zhí)行機構(gòu)C.控制器D.接口機電一體化系統(tǒng)的基本功能要素之一接口的基本功能是（D）A.交換B.放大C.傳遞D.以上三者機電一體化系統(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（D）oA.機械本體B.動力部分C.控制器D.執(zhí)行機構(gòu)將脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移的執(zhí)行元件是（C）C.步進電動機如果三相步進電動機繞組為U、V、W，其通電順序為UVtVWtWUtUV，則這種分配方式為（D）oD.三相雙拍屬于機器人機械手的末端執(zhí)行器有（）A傳感器B機械式夾持器C伺服電機D編碼器通過“手把手”方式教機械手如何動作，控制器將示教過程記憶下來，然后機器人就按照記憶周而復(fù)始地重復(fù)示教動作，這種方式稱為（“示教再現(xiàn)”方式）由電信號處理部分和液壓功率輸出部分組成的控制系統(tǒng)稱（C）oA、交流伺服系統(tǒng)B、電液伺服系統(tǒng)C、直流伺服系統(tǒng)D、步進電動機控制系統(tǒng)由過程控制子系統(tǒng)和過程監(jiān)視子系統(tǒng)所組成的系統(tǒng)屬于柔性制造系統(tǒng)中的（D）A.加工系統(tǒng)B.物料系統(tǒng)C.能量系統(tǒng)D.信息系統(tǒng)在3D打印技術(shù)中，熔融沉積快速成型的機械結(jié)構(gòu)最簡單，設(shè)計也最容易，制造成本、維護成本和材料成本也最低。它的縮寫是（FDM）在設(shè)計齒輪傳動裝置時，對于轉(zhuǎn)動精度要求高的降速齒輪傳動鏈，可按什么原則進行設(shè)計（A）oA.輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小在設(shè)計齒輪傳動裝置時，對于轉(zhuǎn)動精度要求高的降速齒輪傳動鏈，可按什么原則進行設(shè)計（A）A.輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小B.等效轉(zhuǎn)動慣量最小C.質(zhì)量最小D.質(zhì)量最大（三）多選題（每題5分，共30分）按幾何結(jié)構(gòu)類型，工業(yè)機器人可分為（）A自鎖機構(gòu)B閉環(huán)機構(gòu)C開環(huán)機構(gòu)D循環(huán)機構(gòu)傳感器類型選擇時考慮（ABD）因素A頻率響應(yīng)特性與線性范圍B測量對象與測量環(huán)境C成本低D靈敏度與精度滾動導(dǎo)軌選用遵循原則有（ABC）A導(dǎo)軌自動貼合原則B動摩擦系數(shù)相近的原則C精度不干涉原則D基準重合原則機電一體化系統(tǒng)對機械傳動機構(gòu)基本要求有（BCD）A成本低B快速響應(yīng)C高可靠性D良好的穩(wěn)定性機電一體化系統(tǒng)消除結(jié)構(gòu)諧振的措施有（ABCD）oA.提高傳動剛度B.提高機械阻尼C.改變結(jié)構(gòu)固有頻率D.應(yīng)用綜合速度反饋減小諧振機電一體化系統(tǒng)中微機的選擇要考慮（ABC）oA.完善的中斷系統(tǒng)B.足夠的內(nèi)存C.完善的的I/O通道D.價格因素計算機控制系統(tǒng)的特點主要體現(xiàn)在（ABD）A可靠性高B完善的輸入輸出通道C成本低D實時控制功能檢測傳感器的輸出量有（ABC）oA.數(shù)字量B.模擬量C.開關(guān)量D.脈沖量控制用電機選用的基本要求有（ABCD。A可靠性高B快速性好C位置控制精度高D適應(yīng)啟停頻繁要求，壽命長直流伺服電機的優(yōu)點有（ABCD）oA.響應(yīng)速度快B.精度高C.頻率高D.控制性好智能化機電一體化系統(tǒng)的特征主要體現(xiàn)在（BCD）oA.可視性B.復(fù)雜性C.交叉性D.擬人性（四）綜合題（共12分）某光柵傳感器，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？細分前4mm,測量分辨率:l=J細分前4mm,測量分辨率:l=JI'細分后1mm細分前0.01mm/線細分后:0?025三相變磁阻式步進電動機，轉(zhuǎn)子齒數(shù)zr=io0齒，雙三拍方式通電，則步距角為多少？步進電動機的三相雙三拍方式通電順序是什么（正轉(zhuǎn)）？（1）設(shè)K為通電方式系數(shù),M勵磁繞組的相數(shù)，則步距角0的計算公式為（B）。（4分）A.0_360A.0_360°-KZrB.360。0=KMZrC.0_C.0_180°_KMZrD.(2)A.步距角0的計算值是（B）3.6(2)A.步距角0的計算值是（B）3.6B.。（4分）1.2C.0.6D.1.5AAB.UWTWVTVUTUW...(3)設(shè)三相為U、V、W,步進電動機以三相雙三拍通電方式連續(xù)轉(zhuǎn)動，正轉(zhuǎn)時通電順序為（A）。（4分）(3)UVTVWTWUTUV…D.C.UTWTVTU...#/242）按鈕x3為B電磁閥打開，按鈕x4為B電磁閥關(guān)閉（輸出y2）;3）只有B電磁閥在工作中，A電磁閥才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序。（1）梯形圖：（2）助記符指令程序:STRXIORY1ANDNOTX2OUTY1STRX3ORY22)ANDNOTX4ANDY1OUTY2某數(shù)控機床位置控制系統(tǒng)的參數(shù)如下：K=35N.M/rad；fm=8N.M；f=12N.M；J=21Kg.M2；Ts-Tc=1.5N.M；求其臨界轉(zhuǎn)速Q(mào)c°（已知出現(xiàn)爬行時系統(tǒng)的臨界初始相位①c為70°）則二0.0202血必s某光柵傳感器，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？2、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？1、100：1=400：xx=4mm四細分：400：1=400：xx=1mm分辨率：1一400=2.5（um）2、K=1;M=3,Z=100;a=360/1*3*100=1.2°f=600Hz

50Hz16.5Hz19.根據(jù)下面的電路圖，編寫利用該接口電路一次完成A/D轉(zhuǎn)換,并把轉(zhuǎn)換的結(jié)果的高8位放入R2中,低8位放入R3中的程序段。MAIN：MOVRO,#7CH；選擇AD574,并令A(yù)0=0MOVX?RO,A；啟動A/D轉(zhuǎn)換，全12位LOOP：NOPJBP3.2,LOOP；查詢轉(zhuǎn)換是否結(jié)束MOVXA,@R0:讀取高8位MOVR2,A；存人R2中MOVRO,#7DH；令A(yù)0=lMOVXA,@R0；讀取低4位，尾隨4個0MOVR3,A；存入R3中2?-■■■8rererenrerorororororororo24232321222421253210鴿74LS373冷GOB<30VDCiLJlO20(丄*5￥192?-■■■8rererenrerorororororororo24232321222421253210鴿74LS373冷GOB<30VDCiLJlO20(丄*5￥193IT164I*ISA10535II12?63Be9?3?6e384597932103111918IT16IS13iTii22EPROI(8KX8)2764UMKSM從垃nADaAllAloJAMaMLED6D5D4D3D2DID0OS0000H1FFFH由于EA接地故PC指針由外部0000H開始執(zhí)行,74LS373為地址鎖存器用于鎖存來自P0口的EPROM的地址的低8位,P2口提供EPROM的地址的高5位.P0口分時用作數(shù)據(jù)傳輸口。21.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。

20KHz3.6°23、編寫程序：單片機讀P1.0的狀態(tài)，把這個狀態(tài)傳到P1.7指示燈去，當P1.0為高電平時指示燈亮，低電平時指示燈不亮，采用中斷完成這一輸入輸出過程，每中斷一次完成一個讀寫過程。[JUCDOOOHAJMPVIAIN1[JUCDOOOHAJMPVIAIN1匕電自動特向主剋M加;000311:外部中斷臥口地址AJMfJWIN!*掛向屮斷服務(wù)子程序頤；OWOHF主程厚MAIM:SETB!T0:選擇曲斟觸毘方述SETBEXO:允IT外部中1折oSEIHBA；Cl'i尬許申厳[1HTIK:.VIMr1IIEWE:玉程序瞎歩4卜足中斷眼好程中OHGQ^ODJIWIYT:HQVA.flQFFJIMOV仏AE技輸人態(tài)MUVA.FLt耶開光魏1恨A；E4.0iin,7VIOV[JL,AL卷出驅(qū)動訂泡蛍光RHTtt中斯返冋I1ND2n24.某齒輪系中，設(shè)i=65,傳動級數(shù)n=32n解：由式i=22(2n-1)Xi2n-1解：由式1*2n/223—3—121i=22(2n-1)x6523—1=27x657=2.2131i(、2、2i(、2、2i‘(、6523-1t65i=223\22丿*22丿(\J2131(、i=J26523—165333*22丿*22丿27=3.463247=8.4809驗算：i=iii2i3i4=651.某數(shù)控機床位置控制系統(tǒng)的參數(shù)如下：K=40N?m/rad；f=12s?N?m；f=15s?N?m；J=25Kg?m2Ts-Tc=1.6N?m，求其臨界轉(zhuǎn)速Q(mào)c。c乂f+f匕二2JK根據(jù)ec-g關(guān)系曲線查表，得出現(xiàn)爬行時系統(tǒng)的臨界初始相位?c=80°2(T—T1