電大機電一體化系統(tǒng)復習題匯總

1、121《機電一體化系統(tǒng)》期末復習題《機電一體化系統(tǒng)》期末復習題一、填空題1.控制及信息處理單元一般由控制計算機、控制軟件和硬件接口電路組成。2.機電一體化是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)機械技術檢測技術伺服技術信息技術等在系統(tǒng)工程的基礎上有機的加以綜合，實現整個機械系統(tǒng)協調工作而建立的一門新的科學技術。3.機電一體化產品按用途可以劃分為民用機電一體化、辦公機電一體化和產業(yè)機電一體化產品。4.機電一體化系統(tǒng)設計的質量管理主要體現在質量目標管理、實行可行

2、性設計和進行設計質量評審三個方面。5.機電一體化系統(tǒng)中，機械傳動要滿足伺服控制在精度、穩(wěn)定性和快速響應性等方面的要求。6.機電一體化的機械系統(tǒng)設計主要包括兩個環(huán)節(jié)靜態(tài)設計、動態(tài)設計。7.在機電一體化系統(tǒng)的驅動裝置中，位于前向通道閉環(huán)之內的環(huán)節(jié)，其誤差的低頻分量對輸出精度基本無影響，而誤差的高頻分量影響系統(tǒng)的輸出精度。8.機電一體化系統(tǒng)，設計指標和評價標準應包括性能指標系統(tǒng)功能使用條件經濟效益9.機電一體化系統(tǒng)中常見的軸承包括滾動軸承滑

3、動軸承靜壓軸承磁軸承。10.機電一體化系統(tǒng)一般由機械本體動力與驅動、接口、執(zhí)行機構傳感器檢測部分控制及處理部分等部分組成。11.在機電一體化中傳感器輸出電信號的參量形式可以分為:電壓輸出電流輸出頻率輸出三種形式。12.機電一體化產品中需要檢測的物理量分成電量和非電量兩種形式。13.機電一體化機械系統(tǒng)應具有良好的侍服性能，要求機械傳動部件轉動慣量小、阻力合理阻尼合理剛度大抗振性好間隙小并滿足小型、輕量等要求。14.機電一體化的核心是（控制

4、器）15.機電一體化技術歸納為機械技術檢測傳感技術信處理技術自動控制技術伺服傳動技術和系統(tǒng)總體技術六個方面。16.從控制角度講，機電一體化可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。17.擬定機電一體化系統(tǒng)的設計方案的方法有替代法、整體法、組合法。18.下列不屬于機電一體化系統(tǒng)（產品）設計方案的常用方法（個別設計法）A替代法B整體設計法C組合法19.衡量機電一體化系統(tǒng)可靠性高低的數量指標有概率指標和壽命指標。20.市場預測主要包括定期預測和定量預

5、測方法。21.在多級傳動中，為了減小傳動誤差，傳動比的分配應遵守前小后大原則。22.當負載折算到電機軸上的慣量等于轉子慣量時，系統(tǒng)能達到慣性負載和驅動力矩的最佳匹配。23.機械傳動系統(tǒng)中，影響系統(tǒng)傳動精度的誤差可分為傳動誤差和回程誤差兩種。24.步進電動機又稱電脈沖馬達是通過脈沖的數量決定轉角位移的一種伺服電動機。25.對于交流感應電動機其轉差率s的范圍為0s1。26.PWM指的是脈寬調制。27.PD稱為比例積分控制算法。28.

6、在數控系統(tǒng)中復雜連續(xù)軌跡通常采用插補方法實現。29.對伺服系統(tǒng)的技術要求是系統(tǒng)精度、穩(wěn)定性、響應特性、工作頻率。30.計算機控制系統(tǒng)的類型包括分級計算機控制系統(tǒng)、直接數字控制系統(tǒng)、監(jiān)督控制系統(tǒng)、操作指導控制系統(tǒng)。31.為提高閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應增大執(zhí)行裝置的固有頻率和系統(tǒng)的阻尼能力。32.對于執(zhí)行裝置，選擇較大的傳動比可使系統(tǒng)的相對阻尼系數增大，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性。33.對于線性控制系統(tǒng)，若要求在達到高精度的同時減小定位時間，則必須提

7、高系統(tǒng)的固有頻率。34.步進電機的驅動電源由變頻信號源、脈沖分配器和功率放大器組成。35.由矩頻特性曲線可知，步進電機的最大動態(tài)轉矩小于最大靜轉矩，并隨著脈沖頻率的升高而降低。36.當前，廣泛采用的直流伺服電機的驅動電路有線性直流伺服放大器和脈寬調制放大器兩種。37.交流異步電動機的轉速與電源頻率、磁極對數和轉差率有關。38.液壓系統(tǒng)的伺服控制元件主要有電液比例閥和電液伺服閥。39.評定定位系統(tǒng)的主要性能指標是定位精度和定位時間。40.

8、對于只進行二維平面作業(yè)的工業(yè)機器人只需要三個自由度，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（六個）。41.計算機的系統(tǒng)總線（信號線）有數據總線、地址總線和控制總線等三類。42.第一條標準微機總線是S－100100總線，而Multi（或STD、STE）總線可支持多CPU并行工作。43.開關量輸入輸出模板的典型接口由總線接口邏輯、IO功能邏輯和IO電氣接口所組成。44.典型開關量IO模板的IO電氣接口的主要功能有濾波、電平

9、變換、光電隔離和功率驅動。32192.開環(huán)步進電動機控制系統(tǒng)，主要由環(huán)形分配器功率放大器步進電動機等組成。93.機械結構因素對侍服系統(tǒng)性能的影響有阻尼摩擦、結構彈性變形、慣量、間隙的影響。94.對直線導軌副的基本要求是導向精度高耐磨性好足夠的剛度對溫度變化的不敏感性和平穩(wěn)。95.伺服系統(tǒng)的基本組成包括控制器執(zhí)行環(huán)節(jié)檢測裝置比較環(huán)節(jié)。96.按干擾的耦合模式干擾可分為靜電干擾磁場耦合干擾漏電耦合干擾等干擾類型。97.用軟件識別有用信號和干擾

10、信號、并濾去干擾信號的方法稱為軟件濾波、識別信號的原則有時間原則空間原則屬性原則。98.順序控制系統(tǒng)是按照預先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)，順序控制器通常用PLC。99.計算機集成制造系統(tǒng)的英文縮寫是(CIMS)。100.數字PID調節(jié)器中，哪部分的調節(jié)作用并不很明顯，甚至沒什么調節(jié)作用？（微分部分）101.由存儲、輸送和裝卸三個子系統(tǒng)組成的系統(tǒng)屬于柔性制造系統(tǒng)中的（物料系統(tǒng)）。102.執(zhí)行元件：能量變換元件，控制機械執(zhí)行機構運動，可

11、分為（電氣式）、液壓式和氣動式等。103.滾珠絲桿螺母副結構有兩類：外循環(huán)插管式、內循環(huán)反向器式。104.一般說來，如果增大幅值穿越頻率ωc的數值，則動態(tài)性能指標中的調整時間ts減小105.伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié)等個五部分。106.在伺服系統(tǒng)中，在滿足系統(tǒng)工作要求的情況下，首先應保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性、精度，并盡量高伺服系統(tǒng)的響應速度。107.檢測環(huán)節(jié)能夠對輸出進行測量，并轉換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱

12、，一般包括傳感器和轉換電路。108.在計算機和外部交換信息中，按數據傳輸方式可分為：串行通信并行通信。109.在SPWM變頻調速系統(tǒng)中，通常載波是等腰三角波，而調制波是正弦波。110.應用于工業(yè)控制的計算機主要有：單片機PLC總線工控機等類型。111.接口的基本功能主要有數據格式轉換、放大、通信聯絡。112.齒輪傳動的總等效慣量隨傳動級數(增加而減小)113.機電一體化的產生與迅速發(fā)展的根本原因在于社會的發(fā)展和科技的進步。系統(tǒng)工程、控制

13、論和信息論是機電一體化的理論基礎，也是機電一體化技術的方法論。微電子技術的發(fā)展，半導體大規(guī)模集成電路制造技術的進步，則為機電一體化技術奠定了物質基礎。機電一體化技術的發(fā)展有一個從自發(fā)狀況向自為方向發(fā)展的過程。114.一個較完善的機電一體化系統(tǒng)應包括以下幾個基本要素：機械本體、動力部分、傳感檢測部分、執(zhí)行部分、控制及信息處理部分和接口。115.機電一體化系統(tǒng)對動力部分的要求是用盡可能小的動力輸入獲得盡可能大的功能輸出。116.根據機電一體

14、化系統(tǒng)匹配性要求，要求執(zhí)行部分的剛性提高、重量減輕、實現組件化、標準化和系列化，提高系統(tǒng)整體可靠性。117.機電一體化系統(tǒng)一方面要求驅動的高效率和快速響應特性，同時要求對水、油、溫度、塵埃等外部環(huán)境的適應性和可靠性。118.自動控制技術的目的在于實現機電一體化系統(tǒng)的目標最佳化。119.伺服傳動技術就是在控制指令的指揮下，控制驅動元件，使機械的運動部件按照指令要求運動，并具有良好的動態(tài)性能。120.機電一體化系統(tǒng)對機械傳動部件的摩擦特性的

15、要求為：靜摩擦力盡可能小，動摩擦力應盡為可能小的正斜率，若為副斜率則易產生爬行，降低精度，減少壽命。121.運動中的機械部件易產生振動，其振幅取決于系統(tǒng)的阻尼和固有頻率，系統(tǒng)的阻尼越大，最大振幅越小，其衰減越快。122.在系統(tǒng)設計時考慮阻尼對伺服系統(tǒng)的影響，一般取阻尼比ξ在0.4到0.8之間的欠阻尼系統(tǒng)，這樣既能保證振蕩在一定的范圍內，過渡過程較平穩(wěn)，過渡時間較短，又具有較高的靈敏度。123.間隙將使機械傳動系統(tǒng)產生回程誤差，影響伺服系

16、統(tǒng)中位置環(huán)的穩(wěn)定性。124.在伺服系統(tǒng)中，通常采用負載角加速度最大原則選擇總傳動比，以提高伺服系統(tǒng)的響應速度。125.對于要求質量盡可能小的降速傳動鏈，可按什么原則進行設計（重量最輕）126.常用的直線位移測量傳感器有電感式傳感器、電容式傳感器、差動傳感器、感應同步器、光柵傳感器等（只要說出其中的三種）。127.光柵是一種位置檢測元件，它的特點是測量精度高，響應速度快和量程范圍大。128.感應同步器根據勵磁繞組供電電壓形式不同，分為鑒相

17、測量方式和鑒幅測量方式。129.數字濾波的方法有很多種，可以根據不同的測量參數進行選擇，成用的數字濾波方法有算數平均值法、中值濾波法、防脈沖干擾平均值法和程序判斷濾波法。130.只能進行角位移測量的傳感器是（光電編碼盤）131.一般說來，伺服系統(tǒng)的基本組成可包含控制器、功率放大器、執(zhí)行機構和檢測裝置。132.伺服中的控制器通常由電子線路或計算機組成，常用的控制算法有PID控制和最優(yōu)控制等。133.執(zhí)行機構主要由伺服電動機或液壓伺服機構和