2025年高職（機電一體化技術(shù)）機電一體化系統(tǒng)真題及解析

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.機電一體化系統(tǒng)的核心是（）A.機械本體B.電子控制系統(tǒng)C.動力部分D.執(zhí)行機構(gòu)2.下列不屬于機電一體化系統(tǒng)中傳感器作用的是（）A.檢測信息B.轉(zhuǎn)換信息C.處理信息D.傳遞信息3.機電一體化系統(tǒng)中，能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為機械能的裝置是（）A.傳感器B.控制器C.執(zhí)行器D.減速器4.滾珠絲杠副中，滾珠的循環(huán)方式主要有（）A.內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)B.軸向循環(huán)和徑向循環(huán)C.順時針循環(huán)和逆時針循環(huán)D.單循環(huán)和多循環(huán)5.步進電動機的步距角精度主要取決于（）A.電機的制造精度B.驅(qū)動電源的性能C.負(fù)載的大小D.運行的速度6.機電一體化系統(tǒng)設(shè)計中，可靠性設(shè)計主要考慮的因素不包括（）A.元器件的可靠性B.系統(tǒng)的冗余設(shè)計C.系統(tǒng)的散熱設(shè)計D.系統(tǒng)的容錯設(shè)計7.工業(yè)機器人的編程方式通常有（）A.手把手編程和示教編程B.在線編程和離線編程C.語言編程和圖形編程D.以上都是8.機電一體化系統(tǒng)中，用于控制執(zhí)行機構(gòu)運動的信號是（）A.模擬信號B.數(shù)字信號C.開關(guān)信號D.脈沖信號9.下列關(guān)于機電一體化系統(tǒng)中接口的說法，錯誤的是（）A.是系統(tǒng)各部分之間進行信息傳遞和交換的連接部件B.分為機械接口、電氣接口、信息接口等C.只起到連接作用，不影響系統(tǒng)性能D.設(shè)計時要考慮信號匹配、功率匹配等問題10.機電一體化系統(tǒng)的動態(tài)特性主要包括（）A.響應(yīng)特性和穩(wěn)定性B.精度和可靠性C.功率和效率D.速度和加速度11.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)不包括（）A.線性度B.靈敏度C.響應(yīng)時間D.重復(fù)性12.直流伺服電動機的調(diào)速方法主要有（）A.改變電樞電壓調(diào)速、改變勵磁磁通調(diào)速、改變電樞回路電阻調(diào)速B.變頻調(diào)速、變極調(diào)速、串級調(diào)速C.調(diào)壓調(diào)速、調(diào)磁調(diào)速、弱磁調(diào)速D.以上都不對13.機電一體化系統(tǒng)中，用于實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的部件是（）A.機械傳動部件B.控制部件C.檢測部件D.執(zhí)行部件14.光柵尺是一種用于測量（）的傳感器。A.位移B.速度C.加速度D.溫度15.機電一體化系統(tǒng)設(shè)計的基本原則不包括（）A.機電互補原則B.功能優(yōu)化原則C.自動化原則D.效益最大原則16.下列屬于機電一體化系統(tǒng)中控制算法的是（）A.比例控制算法B.模糊控制算法C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法D.以上都是17.工業(yè)自動化生產(chǎn)線中，用于物料搬運的設(shè)備通常是（）A.機器人B.輸送帶C.叉車D.起重機18.機電一體化系統(tǒng)中，用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的器件是（）A.D/A轉(zhuǎn)換器B.A/D轉(zhuǎn)換器C.編碼器D.譯碼器19.步進電動機的轉(zhuǎn)速主要取決于（）A.脈沖頻率B.脈沖個數(shù)C.電機的相數(shù)D.電機的步距角20.機電一體化系統(tǒng)中，用于提高系統(tǒng)可靠性的措施不包括（）A.采用冗余設(shè)計B.加強系統(tǒng)散熱C.進行故障診斷與容錯設(shè)計D.選用高可靠性的元器件第II卷（非選擇題，共60分）21.（10分）簡述機電一體化系統(tǒng)的組成部分及其作用。22.（10分）說明滾珠絲杠副的工作原理及其特點。23.（10分）分析直流伺服電動機的調(diào)速特性。24.（15分）材料：某機電一體化系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)了控制精度下降的問題。已知該系統(tǒng)采用了傳感器檢測、控制器運算和執(zhí)行器驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。問題：請分析可能導(dǎo)致控制精度下降的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。25.（15分）材料：在設(shè)計一個機電一體化產(chǎn)品時，需要考慮其性能、成本、可靠性等多方面因素。例如，選用何種傳感器、執(zhí)行器，采用什么樣的控制算法等。問題：請闡述在設(shè)計過程中如何綜合考慮這些因素，以實現(xiàn)產(chǎn)品的最優(yōu)設(shè)計。答案：1.B2.C3.C4.A5.A6.C7.D8.B9.C10.A11.C12.A13.A14.A15.C16.D17.B18.A19.A20.B21.機電一體化系統(tǒng)主要由機械本體、電子控制系統(tǒng)、動力部分、執(zhí)行機構(gòu)、檢測與傳感器、接口等組成。機械本體是系統(tǒng)的支撐和基礎(chǔ)，提供結(jié)構(gòu)框架；電子控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)信息處理與決策；動力部分提供能量；執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)各種動作；檢測與傳感器檢測系統(tǒng)狀態(tài)信息；接口則用于各部分之間的連接與信息傳遞。22.滾珠絲杠副工作時，絲杠和螺母上都有螺旋滾道，滾珠在滾道內(nèi)滾動，使絲杠和螺母之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦。其特點有傳動效率高、定位精度高、磨損小、使用壽命長、可預(yù)緊消除間隙、反向運動平穩(wěn)等。23.直流伺服電動機的調(diào)速特性：改變電樞電壓調(diào)速時，調(diào)速范圍寬，可實現(xiàn)無級調(diào)速，且轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好；改變勵磁磁通調(diào)速，調(diào)速范圍較窄，一般用于恒功率調(diào)速；改變電樞回路電阻調(diào)速，調(diào)速范圍更小，且能耗大，較少采用。24.可能原因：傳感器精度下降，導(dǎo)致檢測信息不準(zhǔn)確；控制器參數(shù)設(shè)置不合理，影響控制效果；執(zhí)行器磨損或性能變差，無法準(zhǔn)確執(zhí)行控制指令。解決措施：更換高精度傳感器；重新調(diào)整控制器參數(shù)；檢查并維修或更換執(zhí)行器。25.在設(shè)計時，首先根據(jù)產(chǎn)品性能