機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)期末考試

單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.機(jī)電一體化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的是（）A.控制器B.執(zhí)行機(jī)構(gòu)C.動(dòng)力源2.以下不屬于傳感器分類(lèi)方式的是（）A.按工作原理B.按顏色C.按測(cè)量對(duì)象3.滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率可高達(dá)（）A.0.3-0.4B.0.7-0.8C.0.9-0.954.步進(jìn)電機(jī)的角位移與（）成正比。A.脈沖數(shù)B.電壓C.電流5.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心是（）A.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)B.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)C.接口設(shè)計(jì)6.以下哪種不屬于常用的減速器（）A.圓柱齒輪減速器B.帶式減速器C.行星齒輪減速器7.傳感器的輸出信號(hào)首先要進(jìn)行（）A.濾波B.放大C.A/D轉(zhuǎn)換8.直流伺服電機(jī)通過(guò)改變（）來(lái)調(diào)速。A.磁通B.電壓C.電阻9.機(jī)電一體化系統(tǒng)中，對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的基本要求不包括（）A.高精度B.低剛度C.良好的穩(wěn)定性10.以下屬于控制電機(jī)的是（）A.三相異步電機(jī)B.直流電機(jī)C.步進(jìn)電機(jī)多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.機(jī)電一體化系統(tǒng)通常由（）組成。A.機(jī)械本體B.動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)部分C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)D.傳感測(cè)試部分E.控制及信息處理部分2.傳感器的主要性能指標(biāo)有（）A.精度B.靈敏度C.重復(fù)性D.線(xiàn)性度E.量程3.以下屬于執(zhí)行機(jī)構(gòu)常用的傳動(dòng)方式有（）A.齒輪傳動(dòng)B.帶傳動(dòng)C.鏈傳動(dòng)D.螺旋傳動(dòng)E.液壓傳動(dòng)4.直流伺服電機(jī)的調(diào)速方法有（）A.改變電樞電壓B.改變勵(lì)磁磁通C.改變電樞回路電阻D.改變磁極對(duì)數(shù)E.改變轉(zhuǎn)差率5.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則包括（）A.機(jī)電互補(bǔ)原則B.功能優(yōu)化原則C.自動(dòng)化原則D.效益最大原則E.開(kāi)放性原則6.常用的機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型有（）A.集中參數(shù)模型B.分布參數(shù)模型C.線(xiàn)性模型D.非線(xiàn)性模型E.動(dòng)態(tài)模型7.步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行特性與（）有關(guān)。A.負(fù)載轉(zhuǎn)矩B.電源電壓C.脈沖頻率D.電機(jī)相數(shù)E.步距角8.以下屬于控制算法的有（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.模糊控制E.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制9.傳感器的輸出信號(hào)形式有（）A.模擬信號(hào)B.數(shù)字信號(hào)C.開(kāi)關(guān)信號(hào)D.脈沖信號(hào)E.調(diào)制信號(hào)10.機(jī)電一體化系統(tǒng)的接口類(lèi)型有（）A.機(jī)械接口B.電氣接口C.信息接口D.動(dòng)力接口E.人機(jī)接口判斷題（每題2分，共10題）1.機(jī)電一體化系統(tǒng)就是簡(jiǎn)單的機(jī)械與電子的組合。（）2.傳感器的精度越高越好。（）3.步進(jìn)電機(jī)的步距角越小，控制精度越低。（）4.直流伺服電機(jī)的調(diào)速范圍較寬。（）5.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量減少機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)。（）6.帶傳動(dòng)具有過(guò)載保護(hù)作用。（）7.傳感器的輸出信號(hào)一定是電信號(hào)。（）8.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)控制器的算法。（）9.機(jī)械系統(tǒng)的剛度對(duì)系統(tǒng)性能沒(méi)有影響。（）10.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)精度只取決于電機(jī)的精度。（）簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述機(jī)電一體化系統(tǒng)中接口的作用。答案：接口起到連接各組成部分，實(shí)現(xiàn)機(jī)械與電子、信息與能量等的轉(zhuǎn)換與傳輸，保證各部分協(xié)調(diào)工作，增強(qiáng)系統(tǒng)整體性能，提高可靠性與穩(wěn)定性。2.傳感器選擇時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？答案：需考慮測(cè)量對(duì)象與量程、精度、靈敏度、線(xiàn)性度、重復(fù)性、響應(yīng)特性、穩(wěn)定性、抗干擾能力、功耗、尺寸、成本等因素。3.簡(jiǎn)述直流伺服電機(jī)的特點(diǎn)。答案：調(diào)速性能好，可實(shí)現(xiàn)寬范圍平滑調(diào)速；起動(dòng)力矩大，能快速響應(yīng)控制信號(hào)；運(yùn)行穩(wěn)定性高，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速波動(dòng)??；控制簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)精確控制。4.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足哪些基本要求？答案：應(yīng)滿(mǎn)足高精度、良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性、足夠的剛度與強(qiáng)度、低摩擦、高可靠性、良好的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)緊湊、便于安裝維護(hù)等要求。討論題（每題5分，共4題）1.討論機(jī)電一體化技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。答案：應(yīng)用如智能門(mén)鎖、智能家電控制等。發(fā)展趨勢(shì)是更智能化、人性化，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備互聯(lián)互通，融入更多新技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)、人工智能，提升用戶(hù)體驗(yàn)，滿(mǎn)足便捷舒適生活需求。2.如何提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的可靠性？答案：從部件選擇上選高可靠性產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)化結(jié)構(gòu)與電路，采用冗余設(shè)計(jì)；制造中保證工藝質(zhì)量；測(cè)試時(shí)全面檢測(cè)；運(yùn)行中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與故障診斷，及時(shí)維護(hù)。3.談?wù)勗跈C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，如何平衡成本與性能。答案：在滿(mǎn)足性能要求基礎(chǔ)上，合理選型，不過(guò)度追求高性能部件；優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少不必要功能；對(duì)比不同供應(yīng)商產(chǎn)品價(jià)格，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新降低成本。4.舉例說(shuō)明機(jī)電一體化系統(tǒng)中控制算法的重要性。答案：如在數(shù)控機(jī)床中，采用合適控制算法，像PID控制，能精確控制刀具運(yùn)動(dòng)，保證加工精度；在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制中，算法可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜動(dòng)作規(guī)劃與協(xié)調(diào)，提高工作效率與質(zhì)量。答案單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.C4.A5.B6.B7.B8.B9.B10.C多項(xiàng)選擇題1.ABCDE2.ABCDE3.ABCDE4.ABC