機(jī)電一體化工程師復(fù)習(xí)資料

1、復(fù)習(xí)資料、名詞解釋1. 機(jī)電一體化技術(shù)：綜合應(yīng)用了機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、 檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等群體技術(shù)，在高質(zhì)量、高精度、 高可靠性、低能耗意義上實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值的系統(tǒng)工程技術(shù)。2. 變參數(shù)設(shè)計(jì)：在設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)原理不變的情況下，僅改變部分結(jié)構(gòu)尺寸和性能參數(shù)， 使之適用范圍發(fā)生變化的設(shè)計(jì)方式。3. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)：用系統(tǒng)思維綜合運(yùn)用各有關(guān)學(xué)科的知識、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，通過總體研究和詳細(xì)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)的產(chǎn)品研發(fā)過程。4. 靜態(tài)設(shè)計(jì)：是指依據(jù)系統(tǒng)的功能要求，通過研究制定出機(jī)械系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)方案。5. 動態(tài)設(shè)計(jì)

2、：是指研究系統(tǒng)在頻率域的特性，借助靜態(tài)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通過建立系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出系統(tǒng)整體的傳遞函數(shù)，并利用自動控制理論的方法求得該 系統(tǒng)的頻率特性。6. 壓力導(dǎo)軌：是指兩個(gè)相對運(yùn)動的導(dǎo)軌面間通過壓力油或壓縮空氣，使運(yùn)動件浮起，以保證兩個(gè)導(dǎo)軌間處于液體或氣體摩擦狀態(tài)。7. I/O接口：它是主機(jī)和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件。8. D/A轉(zhuǎn)換器：是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的裝置。9. A/D轉(zhuǎn)換：是指通過一定的電路將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的過程。10. 伺服控制系統(tǒng)：是一種能夠跟蹤輸入的指令信號進(jìn)行動作，從而獲得精確的位置、 速度及動力輸出的自動控制系統(tǒng)。11. 伺服系統(tǒng)精度：指輸出量復(fù)現(xiàn)

3、輸入信號要求的精確程度。12. 伺服系統(tǒng)工作頻率：是指系統(tǒng)允許輸入信號的頻率范圍。13. 步進(jìn)電動機(jī)：是通過脈沖數(shù)量決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動機(jī)。14. 逆變器：把固定的直流電變成固定或可調(diào)的交流電的DC/AC變流器。15. PWM :通過調(diào)節(jié)脈沖的寬度改變負(fù)載電壓平均值的脈寬調(diào)制斬波器。16. 異步調(diào)制：載波信號和調(diào)制信號不保持同步關(guān)系的調(diào)制方式稱為異步調(diào)制。17. 干擾：是指對系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生不良影響的內(nèi)或外部因素。18. 隔離：把干擾源與接收系統(tǒng)隔離開來，使有用信號正常傳輸，而干擾耦合通道被切斷，已達(dá)到抑制干擾的目的。19. 接地：將電路、設(shè)備機(jī)殼等與作為零電位的一個(gè)公共參考點(diǎn)（大地）

4、實(shí)現(xiàn)低阻抗的連接，稱之謂接地。20. 制造柔性線：由自動化加工設(shè)備、工件輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。21. 柔性制造系統(tǒng)：是由兩臺或兩臺以上加工中心或數(shù)控機(jī)床組成，并在加工自動化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)物料流和信息流的自動化。22. 響應(yīng)特性：指的是輸出量跟隨輸入指令變化的反應(yīng)速度，決定了系統(tǒng)的工作效率。23. 壓電效應(yīng)：某些電介質(zhì)，當(dāng)沿著一定的方向?qū)λ┘恿Χ顾a(chǎn)生變形時(shí)，內(nèi)部就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)在它的兩個(gè)表面上將產(chǎn)生符號相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又重新恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象被稱為壓電效應(yīng)。24. 感應(yīng)同步器：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

5、測直線位移和轉(zhuǎn)角。25. 共模干擾：往往是指同時(shí)加載在各個(gè)輸入信號接口斷的共有的信號干擾。26. 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。27. 濾波：是控制干擾傳導(dǎo)的一種重要的方法。28. 自動化制造系統(tǒng)：是指在較少的人工直接或間接干預(yù)下，將原材料加工成零件或?qū)⒘慵M裝成產(chǎn)品，在加工過程中實(shí)現(xiàn)管理過程和工藝過程自動化。29. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)：是一種集市場分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營管理、售后服務(wù)與一體，借助于計(jì)算機(jī)的的控制與信息處理功能，使企業(yè)運(yùn)作的信息流、物質(zhì)流、 價(jià)值流和人力資源有機(jī)融合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速更新、生產(chǎn)率大幅提高、質(zhì)量穩(wěn)定、資金有效利

6、用、損耗降低、人員合理配置、市場快速反饋和良好服務(wù)的全新的企業(yè)生產(chǎn)模式。30. 數(shù)控機(jī)床：是采用數(shù)字化信號， 通過可編程的自動控制工作方式，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行及其加工過程產(chǎn)生的位置、角度、速度、力等信號進(jìn)行控制的新型自動化機(jī)床。31. 單片機(jī) 它是把組成微機(jī)的 CPU、存儲器I/O接口電路、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等制作在一塊集 成芯片上構(gòu)成一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)。32. I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機(jī)和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機(jī)和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。33. I/O通道也稱為過程通道。它是計(jì)算機(jī)和控制對象之間信息傳送和變換的連接通道34. 串行通信是數(shù)據(jù)按位進(jìn)

7、行傳送的。在傳輸過程中，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長度，一位一位的串行傳送和接收。串行通信又分為全雙工方式和半雙工方式、同步方式和異步方式。35. 直接存儲器存?。―MA）硬件在外設(shè)與內(nèi)存間直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換（ DMA ）而不通過 CPU二、單選題1. 一般說來，如果增大幅值穿越頻率sc的數(shù)值，則動態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間ts （ B ）。A 產(chǎn)大B .減小C.不變D .不定2. 齒輪傳動的總等效慣量與傳動級數(shù)（C）。A .有關(guān)B .無關(guān)C. 在一定級數(shù)內(nèi)有關(guān)D. 在一定級數(shù)內(nèi)無關(guān)3. 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（C）。A .單片機(jī)B. 2051C.

8、 PLCD. DSPD）等個(gè)五部分。4. 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（A .換向結(jié)構(gòu)B .轉(zhuǎn)換電路C.存儲電路D .檢測環(huán)節(jié)5. 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（ D ）。A .機(jī)械本體B .動力與驅(qū)動部分C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)D .以上都是6. 機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）開發(fā)的類型（ D ）。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. 以上均是7. 受控變量是機(jī)械運(yùn)動的一種反饋控制系統(tǒng)稱（B ）。A .順序控制系統(tǒng)B .伺服系統(tǒng)C.數(shù)控機(jī)床D .工業(yè)機(jī)器人8. 齒輪傳動的總等效慣量隨傳動級數(shù)（ A ）。A .增加而減小B .增加而增加C 減小而減

9、小D .變化而不變9. 滾珠絲杠螺母副結(jié)構(gòu)類型有兩類：外循環(huán)插管式和（B ）。A .內(nèi)循環(huán)插管式B .外循環(huán)反向器式C.內(nèi)、外雙循環(huán)D .內(nèi)循環(huán)反向器式10. 某光柵條紋密度是100條/mm，光柵條紋間夾角 0 =0.00孤度，則莫爾條紋的寬度是（C）。A. 100mmB. 20mmC. 10mmD. 0.1mm11. 檢測環(huán)節(jié)能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱，一般包括傳感器和（B）。A .控制電路B .轉(zhuǎn)換電路C.調(diào)制電路D .逆變電路12. 以下可對異步電動機(jī)進(jìn)行調(diào)速的方法是（ B ）。A .改變電壓的大小B .改變電動機(jī)的供電頻率C.改變電壓的相位D .改變電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組

10、匝數(shù)13. 執(zhí)行元件：能量變換元件，控制機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動，可分為（A ）、液壓式和氣動式等。A .電氣式B .電磁式C.磁阻式D .機(jī)械式14. 步進(jìn)電動機(jī)，又稱電脈沖馬達(dá)，是通過（B）決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動機(jī)。A .脈沖的寬度B .脈沖的數(shù)量C.脈沖的相位D .脈沖的占空比15. 對于交流感應(yīng)電動機(jī)，其轉(zhuǎn)差率s的范圍為（B ）。A. 1<s<2B. 0<s 1C. -1<s<1D. -1<s<016. PWM 指的是（C）。A .機(jī)器人B .計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)C.脈寬調(diào)制D .可編程控制器17. PD稱為（C）控制算法。A .比例B .比例微分C.比

11、例積分D .比例積分微分18. 在數(shù)控系統(tǒng)中，復(fù)雜連續(xù)軌跡通常采用（ A）方法實(shí)現(xiàn)。A 插補(bǔ)B 切割C.畫線D 自動19. 機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）設(shè)計(jì)方案的常用方法（D）。A 取代法B 整體設(shè)計(jì)法C.組合法D以上均是20. 機(jī)電一體化的高性能化一般不包含（ B ）。A .高速化B 高密度C高效率D 高可靠性21. 抑制干擾的措施很多，主要包括（ D ）。A .屏蔽B 隔離C.濾波D以上均是三、填空1.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的常用方法有（取代法）、（整體設(shè)計(jì)法）和（組合法）2.機(jī)電一體化對機(jī)械系統(tǒng)的基本要求有（高精度）、（快速響應(yīng)）和（良好的穩(wěn)定性）3. 機(jī)械系統(tǒng)是由（傳動機(jī)構(gòu)）、（導(dǎo)向機(jī)構(gòu)）和

12、（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）組成的。4. 機(jī)械性能參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響主要有（阻尼）、（摩擦）、（彈性變形）和（慣量）的影響。5. 滑動螺旋具有（傳動比大）、（驅(qū)動負(fù)載能力強(qiáng)）和（自鎖）等特點(diǎn)。6. 螺旋副零件與滑板連接結(jié)構(gòu)主要有（剛性連接結(jié)構(gòu)）、（彈性連接結(jié)構(gòu)）和（活動連接結(jié)構(gòu)）。7. 滾動摩擦導(dǎo)軌按滾動體的形狀可分為（滾珠導(dǎo)軌）、（滾柱導(dǎo)軌）和（滾動軸承導(dǎo)軌）等。8. 機(jī)電一體化產(chǎn)品中需要檢測的物理量分成（電量）和（非電量）兩種形式。9. 傳感器是由（敏感元件）、（傳感元件）和（轉(zhuǎn)換電路）三部分組成。10. 描述傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)有（線性度）、（靈敏度）、（遲滯）、（重復(fù)性）、（分 辨率）和（零漂）。1

13、1. 數(shù)字式位移傳感器有（光柵）、（磁柵）和（感應(yīng)同步器）等。12. 用軟件進(jìn)行線性化處理的方法有（計(jì)算法）、（查表法）和（插值法）三種方法。13. D/A轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)有（分辨率）、（溫度時(shí)間）、（輸出電平）、（輸入編碼）和（溫度 范圍）等。14. 直流伺服電動機(jī)按勵(lì)磁方式分為（電磁式）和（永磁式）兩種。15. 機(jī)電一體化系統(tǒng)中的機(jī)械裝置包括（傳動）、（支承）、（導(dǎo)軌）等。16. 齒輪傳動間隙對系統(tǒng)的影響，可由（偏心軸套調(diào)整法）、（雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法）、（墊片調(diào)整法）、（軸向壓簧調(diào)整法） 和（周向彈簧調(diào)整法）等方法消除該因素引起的系統(tǒng)誤差。17. 機(jī)電一體化系統(tǒng)的伺服驅(qū)動按自動控制原理，

14、伺服系統(tǒng)又可分為（開環(huán)控制伺服系統(tǒng)）、（閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)）和（半閉環(huán)控制伺服系統(tǒng)）。18. 機(jī)電一體化中隔離方法有（光電隔離） 、（變壓器隔離）和（繼電器隔離）等方法。19. 在機(jī)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）和（頻率輸出）三種形式。20. 鉆孔、點(diǎn)焊通常選用（簡單的直線運(yùn)動控制）類型。21. 某光柵的條紋密度是 50條/mm，光柵條紋間的夾角0 =0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是（20mm ）。22. 在SPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通常載波是（等腰三角波），而調(diào)制波是（三相）正弦 波）。23. 開環(huán)步進(jìn)電動機(jī)控制系統(tǒng)，主要由（環(huán)形分配器）、（功率放大器）

15、和（步進(jìn)電動機(jī)）等組成。24. 工作接地分為（一點(diǎn)接地）和（多點(diǎn)接地）。25. STD總線的技術(shù)特點(diǎn)（模塊化設(shè)計(jì)）、（系統(tǒng)組成）、（修改和擴(kuò)展方便）和高可靠 性。26. 抑制電磁干擾的常用方法有屏蔽、（隔離）、（濾波）、（接地）合理布局和軟件抗干擾技術(shù)。27. 按干擾的耦合模式干擾可分為靜電干擾、（磁場耦合干擾）和（漏電耦合干擾）等干擾類型。28. 用軟件識別有用信號和干擾信號、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(shí)間原則）、（空間原則）和（屬性原則）。29. 機(jī)電一體化系統(tǒng)對機(jī)械傳動總傳動比確定的最佳選擇方案有（轉(zhuǎn)動慣量原則）、（輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原則）和質(zhì)量最小原則。四

16、、判斷題1. 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(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（A）2. 慣量越大，系統(tǒng)的機(jī)械常數(shù)越小，響應(yīng)慢。（B）3. 在自動化制造系統(tǒng)中使用的AGV大多數(shù)是磁感應(yīng)式 AGV。（ A）4. 對直流伺服電動機(jī)來說，其機(jī)械特性越硬越好。（ A）5. 步進(jìn)電機(jī)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。（B）6. 伺服電機(jī)的驅(qū)動電路就是將控制信號轉(zhuǎn)換為功率信號，為電機(jī)提供電能的控制裝置，也稱其為變流器，它包括電壓、電流、頻率、波形和相數(shù)的變換。（A）7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21

17、.22.23.24.25.26.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)。（A）電火花加工不屬于數(shù)控機(jī)床的范疇。（B）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。（A）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。（ A）異步通信常用于并行通道。（B）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。（A）棱柱面導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是溫度變化比較

18、敏感，間隙不能調(diào)整。（ B）直線運(yùn)動導(dǎo)軌是用來支承和引導(dǎo)運(yùn)動部件按給定的方向作往復(fù)直線運(yùn)動。（A）查詢I/O方式常用于中斷控制中。（B）在計(jì)算機(jī)接口技術(shù)中I/O通道就是I/O接口。（ B）D/A轉(zhuǎn)換的方式可分為并行轉(zhuǎn)換的串行轉(zhuǎn)換方式。（A）同步通信是以字符為傳輸信息單位。（B）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。（B）異步通信是以字符為傳輸信息單位。（A）同步通信常用于并行通信。（B）無條件I/O方式常用于中斷控制中。（B）從影響螺旋傳動的因素看影響傳動精度的主要是螺距誤差、中徑誤差。（B）從影響螺旋傳動的因素看螺桿軸線方向與移動件的運(yùn)動方向不平行而形成的誤差是影響傳動

19、精度的因素。（A）從影響螺旋傳動的因素看螺桿軸向竄動誤差是影響傳動精度的因素。（A）從影響螺旋傳動的因素看溫度誤差不是影響傳動精度的因素。（B）27. 單個(gè)螺旋誤差與螺紋的長度有關(guān)。（B）28. 壓電傳感器以電荷或兩級間的電壓作為輸出信號。（B）29. 電磁執(zhí)行元件的特點(diǎn)是輸出功率大、速度快、動作平穩(wěn)。（B）30. PWM可以有異步調(diào)制和同步調(diào)制兩種調(diào)制方式。（A）五、簡答1. 機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)的區(qū)別。答：傳統(tǒng)機(jī)電技術(shù)的操作控制主要以電磁學(xué)原理的各種電器來實(shí)現(xiàn)，如繼電器、接觸器等，在設(shè)計(jì)中不考慮或很少考慮彼此間的內(nèi)在聯(lián)系。機(jī)械本體和電氣驅(qū)動界限分明，整個(gè)裝置是剛性的，不涉及軟件和計(jì)

20、算機(jī)控制。機(jī)電一體化技術(shù)以計(jì)算機(jī)為控制中心，在設(shè)計(jì)過程中強(qiáng)調(diào)機(jī)械部件和電器部件間的相互作用和影響，整個(gè)裝置在計(jì)算機(jī)控制下具有一定的智能性。2. 一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含哪些幾個(gè)基本要素？答：機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個(gè)基本要素：機(jī)械本體、動力與驅(qū)動部分、執(zhí)行機(jī) 構(gòu)、傳感測試部分、控制及信息處理部分。我們將這些部分歸納為：結(jié)構(gòu)組成要素、動 力組成要素、運(yùn)動組成要素、感知組成要素、智能組成要素；這些組成要素內(nèi)部及其之間，形成通過接口耦合來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動傳遞、信息控制、能量轉(zhuǎn)換等有機(jī)融合的一個(gè)完整系統(tǒng)。3. 如何進(jìn)行轉(zhuǎn)動慣量的折算。答：傳動裝置總傳動比i的最佳值就是Jl換算到電動機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動慣量

21、正好等于電動機(jī) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量 Jm,在傳動裝置設(shè)計(jì)完以后，在動態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，通常將傳動裝置的轉(zhuǎn)動 慣量歸算為負(fù)載折算到電機(jī)軸上，并與實(shí)際負(fù)載一同考慮進(jìn)行電機(jī)響應(yīng)速度驗(yàn)算。4. 機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)械傳動的功能是什么？答：機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制的，用于完成包括機(jī)械力、 運(yùn)動和能量流等動力學(xué)任務(wù)的機(jī)械及機(jī)電部件相互聯(lián)系的系統(tǒng)。其核心是由計(jì)算機(jī)控制的，包括機(jī)械、電力、電子、液壓、光學(xué)等技術(shù)的伺服系統(tǒng)。它的主要功能是完成一系列機(jī)械運(yùn)動，每一個(gè)機(jī)械運(yùn)動可單獨(dú)由控制電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的子系統(tǒng)來完成，而這些子系統(tǒng)要由計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)和控制，以完成其系統(tǒng)功能要求。機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)

22、的設(shè)計(jì)要從系統(tǒng)的角度進(jìn)行合理化和最優(yōu)化設(shè)計(jì)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)和支承部件。在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除考慮一般機(jī)械設(shè)計(jì)要求 夕卜，還必須考慮機(jī)械結(jié)構(gòu)因素與整個(gè)伺服系統(tǒng)的性能參數(shù)、電氣參數(shù)的匹配，以獲得良好的伺服性能。5. 試比較液體和氣體靜壓裝置的特點(diǎn)。答：液體靜壓導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)是：摩擦系數(shù)很?。ㄆ饎幽Σ料禂?shù)可小至0.0005），可使驅(qū)動功率大大降低，運(yùn)動輕便靈活，低速時(shí)無爬行現(xiàn)象；導(dǎo)軌工作表面不直接接觸，基本上沒有磨損，能長期保持原始精度， 壽命長；承載能力大，剛度好；摩擦發(fā)熱小， 導(dǎo)軌溫升??；油液具有吸振作用，抗振性好。靜壓導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需要一套供油設(shè)備，油

23、膜厚度不易掌握，調(diào)整較困難， 這些都影響靜壓導(dǎo)軌的廣泛使用。氣體靜壓導(dǎo)軌是由外界供壓設(shè)備供給一定壓力的氣體將運(yùn)動件與承導(dǎo)件分開，運(yùn)動件運(yùn)動時(shí)只存在很小的氣體層之間的摩擦， 摩擦系數(shù)極小，適用于精密、輕載、高速的場合， 在精密機(jī)械中的應(yīng)用愈來愈廣。6. 提高導(dǎo)軌耐磨性的常用方法？答：（1）合理選擇導(dǎo)軌的材料及熱處理。（2）減小導(dǎo)軌面壓強(qiáng)。（3 ）保證導(dǎo)軌良好的潤滑。（4）提高導(dǎo)軌的精度。7. 試分析檢測系統(tǒng)干擾的形成條件，以及干擾的擾制技術(shù)。答：干擾必須通過一定的耦合通道或傳輸途徑才能對檢測裝置的正常工作造成不良的影響。造成系統(tǒng)不能正常工作的干擾形成南需要具備三個(gè)條件：干擾源；對干擾敏感的接收電

24、路；干擾源到接收電路之間的傳輸途徑。抑制技術(shù)：屏蔽技術(shù)；接地技術(shù)；浮空技術(shù)；隔離技術(shù)；濾波器；軟件干擾抑制技術(shù)。8. 機(jī)電一體化對伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求是什么？答：機(jī)電一體化伺服系統(tǒng)要求具有精度高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、負(fù)載能力強(qiáng)和工作頻率范圍大等基本要求，同時(shí)還要求體積小、重量輕、可靠性高和成本低等。9. 比較直流伺服電動機(jī)和交流伺服電動機(jī)的適用環(huán)境差別。答:直流伺服電機(jī)具有良好的調(diào)速特性，較大的啟動轉(zhuǎn)矩和相對功率，易于控制及響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。盡管其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，在機(jī)電一體化控制系統(tǒng)中還是具有較廣泛應(yīng)用。與直流伺服電動機(jī)比較， 交流伺服電動機(jī)不需要電刷和換向器，因而維護(hù)方便和對環(huán)境無要求；此外

25、，交流電動機(jī)還具有轉(zhuǎn)動慣量、體積和重量較小，結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜等 優(yōu)點(diǎn)；尤其是交流電動機(jī)調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展，使它得到了更廣泛的應(yīng)用。10. 滾珠絲杠副的軸向間隙對系統(tǒng)有何影響？如何處理？答：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)隙式和齒差調(diào)隙式。11. 機(jī)電一體化系統(tǒng)

26、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？答：（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。利用光電耦合方式實(shí)現(xiàn)載波調(diào)制，可獲得10kHz帶寬，但其隔離性能不如變壓器耦合。12. DAC0832有哪三種輸入工作方式？有哪二種輸出工作方式？答：三種輸入工作方式：（1）直通方式。13.14.15.（2）單緩沖方式。（3）雙緩沖方式。二種輸出工作方式：（1）單極性輸出。（2）雙極性輸出。斜齒輪傳動機(jī)構(gòu)中消除齒側(cè)隙的常用

27、方法？答：（1）墊片調(diào)整法。（2）軸向壓簧調(diào)整法。FMC的基本控制功能。答：（1 ）單元中各加工設(shè)備的任務(wù)管理與調(diào)度，其中包括制定單元作業(yè)計(jì)劃、計(jì)劃的 管理與調(diào)度、設(shè)備和單元運(yùn)行狀態(tài)的登錄與上報(bào)。（2）單元內(nèi)物流設(shè)備的管理與調(diào)度，這些設(shè)備包括傳送帶、有軌或無軌物料運(yùn)輸車、 機(jī)器人、托盤系統(tǒng)、工件裝卸站等。（3）刀具系統(tǒng)的管理，包括向車間控制器和刀具預(yù)調(diào)儀提出刀具請求、將刀具分發(fā)至 需要它的機(jī)床等。PWM脈寬調(diào)速原理。答：圖中的開關(guān)S周期性地開關(guān)，在一個(gè)周期 T內(nèi)閉合的時(shí)間為 t則一個(gè)外加的固定直流電壓U被按一定的頻率開閉的開關(guān) S加到電動機(jī)的電樞上，電樞上的電壓波形將是一列方波信號，其高度為U

28、、寬度為，如右圖所示。電樞兩端的平均電壓為：TUd 訂 Udt 盲UU1 0 1式中 = . /T=Ud/U, (0< :?<1)'為導(dǎo)通率(或稱占空比)當(dāng)T不變時(shí)，只要改變導(dǎo)通時(shí)間，就可以改變電樞兩端的平均電壓Ud。當(dāng)從0T改變時(shí)，Ud由零連續(xù)增大到 U。16. 模擬式傳感器信號處理過程包括哪些環(huán)節(jié)？答：模擬式傳感器信號處理過程包括：將非電物理量轉(zhuǎn)換成電量，并經(jīng)放大、濾波等一系列處理后，需經(jīng)模/數(shù)變換將模擬量變成數(shù)字量，才能送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。模/數(shù)轉(zhuǎn)換過程包括信號的采樣/保持、多路轉(zhuǎn)換（多傳感器輸入時(shí)）、 A/D處理等過程。17. 步進(jìn)電動機(jī)常用的驅(qū)動電路有哪幾種類型？答：

29、單極驅(qū)動；雙極驅(qū)動；高低電壓驅(qū)動；斬波電路驅(qū)動；細(xì)分電路。18. 工業(yè)控制用的計(jì)算機(jī)主要有哪幾種類型，它們分別適用于哪些場合？答：工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)主要有單片微型計(jì)算機(jī)、可編程序控制器（PLC）、總線工控機(jī)等類型。根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)的大小和控制參數(shù)的復(fù)雜程度，選用不同的微型計(jì)算機(jī)。單片機(jī)或可編程控制器主要用于，控制量為開關(guān)量和少量數(shù)據(jù)信息的模擬量的小系統(tǒng)。對于數(shù)據(jù)處理量大的系統(tǒng)，則往往采用基于各類總線結(jié)構(gòu)的工控機(jī)，如STD總線工控機(jī)、IBM-PC總線工控機(jī)、Multibus工控機(jī)等。對于多層次、復(fù)雜的機(jī)電一體化系統(tǒng)， 則要采用分級分步式控制系統(tǒng)，在這種控制系統(tǒng)中，根據(jù)各級及控制對象的特點(diǎn)，可 分

30、別采用單片機(jī)、可編程控制器、總線工控機(jī)和微型機(jī)來分別完成不同的功能。19. 柔性制造系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有哪些？答：（1）柔性高，適應(yīng)多品種中小批量生產(chǎn)。（2）系統(tǒng)內(nèi)的機(jī)床工藝能力上是相互補(bǔ)充和相互替代的。（3）可混流加工不同的零件。（4）系統(tǒng)局部調(diào)整或維修不中斷整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。（5）多層計(jì)算機(jī)控制，可以和上層計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。（6）可進(jìn)行三班無人干預(yù)生產(chǎn)。20. 工業(yè)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)有哪些？答：（1）實(shí)時(shí)性。（2）高可靠性。（3）硬件配置的可裝配可擴(kuò)充性。（4）可維護(hù)性。21. 簡述電磁干擾的種類。答：（1）靜電干擾。（2）磁場耦合干擾（3）漏電耦合干擾（4）共阻抗干擾（5）電磁輻射干擾22. 一般的數(shù)控機(jī)床有哪些？有什么特點(diǎn)？答：一般數(shù)控機(jī)床通常是指數(shù)控車床、數(shù)控銃床、數(shù)控鏜銃床等，它們的下述特點(diǎn)對其組成自動化制造系統(tǒng)是非常重要。特點(diǎn)：（1）柔性高。（2）自動化程度高。（3）加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定。（4）生產(chǎn)效率較高。（5）具有刀具壽命管理功能。（6）具有通信功能。23試簡述光電式轉(zhuǎn)速傳感器的測量原理。光電式轉(zhuǎn)速傳感器是一種角位移傳感器，由裝在被測軸（或與被測軸相連接的輸入軸）上的帶縫隙圓盤、光源、光電器件和指示縫隙盤組成。光源發(fā)生的光通過縫隙圓盤和指示縫隙照射到光電器件上。當(dāng)縫隙圓盤隨被測軸轉(zhuǎn)動時(shí)，由于圓盤上的縫隙間距與指示縫隙的間距相同，因此圓盤每轉(zhuǎn)