《機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)》試卷B及參考答案

1、機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)模擬卷一、名詞解釋 (每小題2分，共10分)1、線性度2、伺服控制系統(tǒng)3、三相六拍通電方式二、填空題 （每小題2分，共20分)1、計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用方式主要有_。2. 滾珠絲桿螺母副結(jié)構(gòu)有兩類： _。3、應(yīng)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有 _等類型。4. 機(jī)電一體化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)指標(biāo)和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括_。5、可編程控制器主要由_等其它輔助模塊組成。6. 順序控制系統(tǒng)是按照預(yù)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_。7、現(xiàn)在常用的總線工控制機(jī)有 _ _ 、PC總線工業(yè)控制機(jī)和CAN總線工業(yè)控制機(jī)等。8、隔離放大器中采用的耦合方式主要有兩種_。9. 某光柵的條紋密度是50條/mm，光

2、柵條紋間的夾角=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是_ _。10. 采樣/保持器在保持階段相當(dāng)于一個(gè)“_”。三、選擇題 （每小題2分，共10分）1、一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個(gè)基本要素（ ）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、控制及信息處理部分2、機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）開發(fā)的類型（ ）A、開發(fā)性設(shè)計(jì)B、適應(yīng)性設(shè)計(jì)C、變參數(shù)設(shè)計(jì)D、其它3、機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計(jì)方案的常用方法（ ）A、取代法B、整體設(shè)計(jì)法C、組合法D、其它四、判斷題 （每小題2分，共10分)1、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(biāo)。（ ）2、伺服控制系統(tǒng)的

3、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(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（ ü ）3、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。（ ）4、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(diǎn)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(gè)脈沖代表輸入的位移當(dāng)量，通過計(jì)數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計(jì)位移的尺寸。（ ü ）5、FMC控制系統(tǒng)一般分二級，分別是單元控制級和設(shè)備控制級。（ ）五、問答題 （每小題10分，共30分)1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，如何用軟件進(jìn)行干擾的防護(hù)。2、滾珠絲

4、杠副的軸向間隙對系統(tǒng)有何影響？如何處理？3、機(jī)電一體化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)接口電路通常使用光電藕合器，光電藕合器的作用有哪些？六、綜合應(yīng)用題 (每小題10分，共20分)1.編寫程序：單片機(jī)讀P1.0的狀態(tài),把這個(gè)狀態(tài)傳到P1.7指示燈去，當(dāng)P1.0為高電平時(shí)指示燈亮,低電平時(shí)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(gè)讀寫過程。 2.光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設(shè)細(xì)分時(shí)測得莫爾條紋數(shù)為400，試計(jì)算光柵位移是多少毫米？若經(jīng)四倍細(xì)分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵此時(shí)的位移是多少？測量分辨率是多少？以下為本試卷的參考答案一、名詞解釋 (每小題2分，共10分)1、所謂傳感器的線性度

5、就是其輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離直線的程度。又稱 為非線性誤差。2、一種能夠跟蹤輸入的指令信號進(jìn)行動(dòng)作，從而獲得精確的位置、速度及動(dòng)力輸出的自動(dòng)控制系統(tǒng)。3、如果步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電循環(huán)的各拍中交替出現(xiàn)單、雙相通電狀態(tài)，這種通電方式稱為單雙相輪流通電方式。如A AB B BCC CA二、填空題 （每小題2分，共20分)1、 操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)分級計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（SCC）直接數(shù)字控制系統(tǒng)2. 外循環(huán)插管式 內(nèi)循環(huán)反向器式 3、單片機(jī) PLC 總線工控機(jī) 4. 性能指標(biāo) 系統(tǒng)功能 使用條件 經(jīng)濟(jì)效益。5、CPU 存儲器 接口模塊 6. PLC 7、STD總線工業(yè)控制機(jī) 8、變壓

6、器隔離 光電隔離 9. 20mm 10. 模擬信號存儲器三、選擇題 （每小題2分，共10分）1. A B C D 2、A B C 3、A B C D 四、判斷題 （每小題2分，共10分)1、（）2、（）3、（）4、（）5、（）五、問答題 （每小題10分，共30分)1、軟件濾波用軟件來識別有用信號和干擾信號，并濾除干擾信號的方法，稱為軟件濾波軟件“陷井”軟件“看門狗”（WATCHDOG）就是用硬件（或軟件）的辦法要求使用監(jiān)控定時(shí)器定時(shí)檢查某段程序或接口，當(dāng)超過一定時(shí)間系統(tǒng)沒有檢查這段程序或接口時(shí)，可以認(rèn)定系統(tǒng)運(yùn)行出錯(cuò)（干擾發(fā)生），可通過軟件進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位或按事先預(yù)定方式運(yùn)行 。2、如果滾珠螺旋副中有軸向間隙或在載荷作用下滾珠與滾道接觸處有彈性變形，則當(dāng)螺桿反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生空回誤差。為了消除空回誤差，在螺桿上裝配兩個(gè)螺母1和2，調(diào)整兩個(gè)螺母的軸向位置，使兩個(gè)螺母中的滾珠在承受載荷之前就以一定的壓力分別壓向螺桿螺紋滾道相反的側(cè)面，使其產(chǎn)生一定的變形，從而消除了軸向間隙，也提高了軸向剛度。常用的調(diào)整預(yù)緊方法有下列三種。墊片調(diào)隙式 螺紋調(diào)隙式 齒差調(diào)隙式3、（1）能保護(hù)系統(tǒng)元件不受高共模電壓的損害，防止高壓對低壓信號系統(tǒng)的損壞。（2）泄漏電流低，對于測量放大器的輸入端無須提供偏流返回通路。（3）共模抑制比高，能對直流和低頻信號(電壓或電流)進(jìn)行準(zhǔn)確、安全的測量。利用光電耦合方