2023年機電一體化系統(tǒng)設計基礎課程形考作業(yè)材料

機電一體化系統(tǒng)設計基礎課程形成性考核作業(yè)3一、判斷題(對的的打√，錯誤的打×)1.數字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應同步器等,它們的共同特點是運用自身的物理特性,制成直線型和圓形結構的位移傳感器,輸出信號都是脈沖信號,每一個脈沖代表輸入的位移當量，通過計數脈沖就可以記錄位移的尺寸。（）2.電液伺服系統(tǒng)的過載能力強,在強力驅動和高精度定位時性能好,適合于重載的高加減速驅動。(）3．通常，步進電機的最高連續(xù)工作頻率遠大于它的最高啟動頻率。（）４．脈沖分派器的作用是使電動機繞組的通電順序按一定規(guī)律變化。（）5．對直流伺服電動機來說,其機械特性越硬越好。(）6.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。()7．一般說來,全物理仿真較之計算機仿真在時間、費用和方便性上都具有明顯的優(yōu)點,是一種經濟、快捷與實用的仿真方法。（)8.數字化物理樣機就是一種結構設計軟件,強調結構上的設計。(）９.計算機控制系統(tǒng)的采樣周期越小，其控制精度就越高。（）1０.ＰLC采用掃描工作方式,掃描周期的長短決定了PＬC的工作速度。()11.通用型計算機系大多工作在為特定用戶群設計的系統(tǒng)中,通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點。()１2．現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的設計方法是將系統(tǒng)劃分為硬件和軟件兩個獨立的部分，然后按各自的設計流程分別完畢。()二、單選題１．下列哪個是傳感器的動特性()。Ａ．量程B．線性度C.靈敏度D.幅頻特性２.在開環(huán)控制系統(tǒng)中,常用（)做驅動元件。A．直流伺服電動機B．步進電動機C.同步交流伺服電動機Ｄ.異步交流伺服電動機3.光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學玻璃上密集等間距平行的刻線,刻線數為1００線／mｍ,此光柵傳感器測量分辨率是(）mm。Ａ.1B.0.1Ｃ．0．014．計算機控制系統(tǒng)實際運營時，需要由用戶自行編寫（），具有實時性、針對性、靈活性和通用性。Ａ．實時軟件B.開發(fā)軟件C．系統(tǒng)軟件D.應用軟件５.以下除了(),均是由硬件和軟件組成。A．計算機控制系統(tǒng)B.ＰＬC控制系統(tǒng)C．嵌入式系統(tǒng)D．繼電器控制系統(tǒng)６.以下克制電磁干擾的措施,除了(）,其余都是從切斷傳播途徑入手。A屏蔽B隔離C濾波D軟件抗干擾三、簡答題1．?機電一體化系統(tǒng)仿真在系統(tǒng)設計過程中所起的作用是什么？2.機電一體化系統(tǒng)仿真的模型重要有哪幾種？分別應用于系統(tǒng)設計的哪個階段?3.ＰID控制算法中比例、積分、微分部分各起何作用?4．系統(tǒng)采樣周期的選擇時,重要考慮的影響因素重要有哪些？圖梯形圖I0.0T0（）I0.1I0.2圖梯形圖I0.0T0（）I0.1I0.2Q0.0I0.2Q0.1Q0.0T0（）3sT0四、計算題１.某工作臺采用如圖所示的直流電機絲杠螺母機構驅動，已知工作臺的行程L=250mm，絲杠導程ｔ=4mm,齒輪減速比為i=５,規(guī)定工作臺位移的測量精度為０.００5ｍm(忽略齒輪和絲杠的傳動誤差）。（１)若采用高速端測量方法，將旋轉編碼器安裝在電機輸出軸上，擬定旋轉編碼器的每轉脈沖數。(2）若采用低速端測量方法，將傳感器與絲杠的端部直接相連，ns=500脈沖／轉的旋轉編碼器是否合用？工作臺工作臺絲杠滾珠螺母齒輪減速器聯(lián)軸器DC伺服電機i=5圖直流電機絲杠螺母機構驅動工作臺2．圖示為電樞控制式直流電動機的工作原理圖。圖中電機線圈的電流為i；L與Ｒ為線圈的電感與電阻;電機的輸入電壓為u;折算到電機轉子軸上的等效負載轉動慣量為JM;電機輸出轉矩和轉速分別為T和ω；KE和KT分別為電樞的電勢常數和轉矩常數，試求輸出轉速與輸入電壓之間的傳遞函數。圖直流電動機的工作原理圖直流電動機的工作原理五、綜合題1.如圖所示的系統(tǒng),試分析齒輪減速器、絲杠螺母機構及傳感器的誤差對輸出精度的影響。２.用P