國家開放大學(xué)電大《機(jī)電一體化系統(tǒng)》期末試題

第第#頁共14頁《機(jī)電一體化系統(tǒng)》考試復(fù)習(xí)題選擇題：TOC\o"1-5"\h\z.受控變量是機(jī)械運動的一種反饋控制系統(tǒng)稱( )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.齒輪傳動的總等效慣量隨傳動級數(shù)( )A.增加而減小B.增加而增加C.減小而減小 D.變化而不變.滾珠絲杠螺母副結(jié)構(gòu)類型有兩類：外循環(huán)插管式和( )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.某光柵的條紋密度是100條/mm，光柵條紋間的夾角0=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是( )A.100mmB.20mmC.10mm D.0.1mm.直流測速發(fā)電機(jī)輸出的是與轉(zhuǎn)速( )A.成正比的交流電壓A.成正比的交流電壓C.成正比的直流電壓6.電壓跟隨器的輸出電壓(A.大于 B.大于等于B.成反比的交流電壓D.成反比的直流電壓)輸入電壓。C.等于 D.小于.某4極交流感應(yīng)電動機(jī)，電源頻率為50Hz，當(dāng)轉(zhuǎn)差率為0.02時，其轉(zhuǎn)速為()A.1450[r/min] B.1470[r/min]C.735[C.735[r/min]D.2940[r/min].右圖稱( )A.直流伺服電動機(jī)調(diào)節(jié)特性B.直流伺服電動機(jī)機(jī)械特性C.直流伺服電動機(jī)動態(tài)特性D.直流伺服電動機(jī)調(diào)速特性.計算步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)速的公式為()光口" iso-6口f 360"A.mz”B.TcosmeC. D.180°-me.一般說來，如果增大幅值穿越頻率3的數(shù)值，則動態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時間

cts( )A.增大 B.減小 C.不變 D.不定.已知f(t)=a+bt，則它的拉氏變換式為()a a+a ba a+bA.7+b B.s7C.77D.s/.連續(xù)路徑控制類中為了控制工具沿任意直線或曲線運動，必須同時控制每一個軸的( )使得它們同步協(xié)調(diào)到達(dá)目標(biāo)點。A.位置和加速度 B.速度和加速度C.位置和速度 D.位置和方向.圖示利用繼電器觸點實現(xiàn)的邏輯函數(shù)為( )

A.(A+A)?(B+B)B.A?B+A?BC.(A+B)?(A+B)D.A?B+A?B14.累計式定時器工作時有（ ）A.1個條件 B.2個條件C.3個條件 D.4個條件13.機(jī)械系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)的主要影響表現(xiàn)為（ ）等方面。A.固有頻率、響應(yīng)速度、慣量 B.固有頻率、失動量、穩(wěn)定性C摩擦特性、響應(yīng)速度、穩(wěn)定性 D.摩擦特性、失動量、慣量14．光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm，經(jīng)四倍細(xì)分后，此光柵傳感器測量分辨率是（）mm。A．2.5 B．0.25C．0.025D．0.0025解：經(jīng)四倍細(xì)分后，刻線數(shù)為400線/mm，分辨率為1/400mm。15．有一脈沖電源，通過環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵磁繞組，已知轉(zhuǎn)子有24個齒，步進(jìn)電機(jī)的步距角是（）。A．0.6° B．1.2° C．1.5° D．2°解：步進(jìn)電機(jī)的步距角360°/（24x10）=1.5°4．計算機(jī)控制系統(tǒng)實際運行時，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(yīng)用軟件16.HRGP-1A噴漆機(jī)器人中的旋轉(zhuǎn)變壓器屬于系統(tǒng)中的（）。A.能源部分 B.測試傳感部分 C.控制器 D.執(zhí)行機(jī)構(gòu)說明：HRGP-1A噴漆機(jī)器人組成為：能源部分——液壓源；機(jī)械本體一一機(jī)器人本體；檢測傳感部分——旋轉(zhuǎn)變壓器；執(zhí)行機(jī)構(gòu)——機(jī)器人手臂手腕；驅(qū)動部分——分離活塞式油缸；控制及信息處理單元——控制系統(tǒng)。一、 判斷題：TOC\o"1-5"\h\z.機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要功能就是對輸入的物質(zhì)按照要求進(jìn)行處理，輸出具有所需特性的物質(zhì)。（ ）.產(chǎn)品的組成零部件和裝配精度高，系統(tǒng)的精度一定就高。（）.遲滯是傳感器的一種動態(tài)誤差，是由于在傳感器的正反行程中的輸出輸入特性曲線不重合引起的。（ ）.電液伺服系統(tǒng)的過載能力強(qiáng)，在強(qiáng)力驅(qū)動和高精度定位時性能好，適合于重載的高加減速驅(qū)動。（ ）.數(shù)字化物理樣機(jī)就是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)上的設(shè)計。（二、名詞解釋題機(jī)電一體化軸系的動特性靈敏度（測量）永磁同步電動機(jī)復(fù)合控制器三、簡答題1.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)大體上應(yīng)包括哪些方面?2步進(jìn)電動機(jī)常用的驅(qū)動電路有哪幾種類型?其中哪種電路適于永磁式步進(jìn)電動機(jī)?.步進(jìn)電動機(jī)數(shù)控系統(tǒng)和參考脈沖伺服系統(tǒng)的輸入信號是什么?輸出軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、位置各自與哪些因素有關(guān)?.什么是PLC的掃描工作制?.完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)主要包括哪幾部分？.滾珠絲杠副消除軸向間隙的調(diào)整預(yù)緊方法有哪些？.步進(jìn)電動機(jī)的輸入信號是什么？如何實現(xiàn)對其轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向的控制？.PID控制算法中比例、積分、微分部分各起何作用?9．簡述數(shù)控設(shè)備中計算機(jī)數(shù)控裝置的組成和功能。

四、計算題.已知雙波諧波齒輪的柔輪齒數(shù)Z「200,剛輪齒數(shù)Z2=202,波發(fā)生器的轉(zhuǎn)速nH=600r/min。如圖試求：(1)剛輪固定時柔輪的轉(zhuǎn)速\；(2)柔輪固定時剛輪的轉(zhuǎn)速n2。.已知某一線性電位器的測量位移原理如圖所示。若電位器的總電阻R=2k。，電刷位移為X時的相應(yīng)電阻Rx=1k。，電位器的工作電壓Vi=12V,負(fù)載電阻為Rl。⑴已測得輸出電壓Vo=5.8V：求Rl。(2)試計算此時的測量誤差。.某二階系統(tǒng)如圖所示⑴求系統(tǒng)對r(t)階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量。％和調(diào)節(jié)時間t。⑵求r(t)=1+t,n(t)=0.1共同作用下的穩(wěn)態(tài)誤差e。 '4.三相變磁阻式步進(jìn)電動機(jī)，轉(zhuǎn)子80個齒。⑴要求電動機(jī)轉(zhuǎn)速為60r加皿,單雙拍制通電，輸入脈沖頻率為多少？(2)要求電動機(jī)轉(zhuǎn)速為100r/min,單拍制通電，輸入脈沖頻率為多少?計算題解題600 =-6(r/miri)\二-100600 =-6(r/miri)\二-1001.(1)剛輪固定時：(2)柔輪固定時組工2-町2.V0=%=%=1口1n?2.V0=%=%=1口1n?2600ii2=y^-j-5,941(r/min)⑴當(dāng)V01=5.8時，5.8=125.8=R:解之得Rl=言;=14貝K電(2)空載時區(qū)設(shè)測量出5.8V輸出電壓時的測量誤差為也=6-5^=0033=33%53.(1)求閉環(huán)傳函及誤差表達(dá)式八二石"喜2 5-…3八二石"喜2 5-…3n+2,3ns+ra10(s+2)C(s)=CR(s)+CN(s)=中⑤R⑤+中m10(s+2)C(s)=CR(s)+CN(s)=中⑤R⑤+中m(泗⑤■^N(泗⑤=產(chǎn)+&R0E(S)=R(S)-C(S)=[1-中⑸]R(s)- s2+2s+2s+2s+2⑵求口疆及t日I0.70771t=sR(s)=二階系統(tǒng)a>0閉環(huán)穩(wěn)定i⑶求essR(s)=二階系統(tǒng)a>0閉環(huán)穩(wěn)定i「 <s+2)A1%r10(s+2) 口.1 11nlims彳 —■(-+f)-hm￡? —■—=1-1=0E=$7口s2+2s+2sJ5^0s2+2s+25ss.(1)/min;單雙拍制60f 「. 60f?n= /.oOr/mm= mzrc mzrc即f=tn-Erc=3x80x2=4S0HE?1口口17mg單拍制60f/.100r/tnin= mzrc即：f=五、應(yīng)用題.已知一階低通有源濾波器電路如圖所示。要求：(1)一階低通濾波器現(xiàn)存在什么弱點?(2)將其改進(jìn)為二階低通濾波器，畫出電路圖；(3)畫出二階低通的幅頻特性示意圖。2.三相交流感應(yīng)電動機(jī)，電源頻率50Hz,空載轉(zhuǎn)速為1450r/min。(1)該電動機(jī)為幾極，空載轉(zhuǎn)差率是多少?(2)堵轉(zhuǎn)時定子、轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率各為多少?(3)空載時，定子、轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率各為多少?3.二階系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示。設(shè)K1=0.1,K2=10,Ti=0.5s⑴求系統(tǒng)對r(t)的階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量。％及調(diào)節(jié)時間t(取△=±5%);⑵求系統(tǒng)增益Ks及伺服剛度KR； S⑶求r(t)=1+t及n(t)=0.1共同作用下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess。4.考慮x-y平面上的直線運動路徑，源點坐標(biāo)(5,-2)，終點坐標(biāo)為(1，-1)。設(shè)兩軸最大加速度限制：a制指令。設(shè)兩軸最大加速度限制：a制指令。xmax=a=±2。試設(shè)計三次多項式樣條函數(shù)點位控ymax5.某控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，0 2圖中GC（s）=K（1+Tds）,G（s）="+1）=S2（O.ls+l）（i）確定k和t的值，p以使系統(tǒng)性能同時滿足：pd在單位拋物線（恒加速度）函數(shù)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差essaW0.2,幅值穿越（截止）頻率3=5sc（2）計算系統(tǒng)在上述取值條件下的相位裕量中m。6.采用PLC設(shè)計二臺電動機(jī)A、B工作的系統(tǒng)。（1）按鈕X1為A電動機(jī)起動，按鈕X2為A電動機(jī)停止（輸出Y1）；（2）按鈕X3為B電動機(jī)起動，按鈕X4為B電動機(jī)停止（輸出Y2）；（3）只有A電動機(jī)在工作中，B電動機(jī)才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序。應(yīng)用題解答1．(1)一階低通濾波器存在過渡區(qū)域衰減緩慢的弱點。(2)二階低通有源濾波器電路圖(3)低通濾波幅頻率特性示意圖。A,(n即該電動機(jī)為四級2．(A,(n即該電動機(jī)為四級2．(1)1500-1450_1500-1450_空載時轉(zhuǎn)差率為：S=-1500—=,(2)堵轉(zhuǎn)時：S=1定子繞組電勢頻率f1=50Hz,轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率f2=Sf1=50Hz(3)空載時：定子繞阻電勢頻率f1=50Hz,轉(zhuǎn)子繞組電勢頻率：f2=3-^=0.033x50^=1^3(1)G(s)=普y1型Kv=^SGCS>QK25K『嬲G?=6,利9= =_立 端_1+G⑥T1S2+s+K1K2s2+2^rans+ra^(2)性能指標(biāo)(2)性能指標(biāo)t=st=s(3)系統(tǒng)增益與伺服剛度Ks=KvKs=Kv=K1K2=1，,1KR=K1=0.1(4)essr+—=0+11+KpKv0.1 0.1d ,,r,e=-藍(lán)=一五=一.?."、+』=-=ssn心x>Ay心x>Ay4.Ay=N-H)l=i所以協(xié)調(diào)運動先設(shè)計x軸，再利用下列直線方程變換成y軸控制指令y（t）=-5①-：x(t)=5+3(1-5)(2出)2-2(1-5)()=5)3=5-t2+藤t2t3y(t)=-2+三一文國家開放大學(xué)學(xué)習(xí)指南形考作業(yè)參考答案作業(yè)一一、單項選擇（每題5分，共計10分）1、請將你認(rèn)為不適合描述為國家開放大學(xué)特色的選項選擇出來。（ ）國家開放大學(xué)是一所在教與學(xué)的方式上有別與普通高校的新型大學(xué)國家開放大學(xué)是一所與普通高校學(xué)習(xí)方式完全相同的大學(xué)國家開放大學(xué)可以為學(xué)習(xí)者提供多終端數(shù)字化的學(xué)習(xí)資源國家開放大學(xué)是基于信息技術(shù)的特殊的大學(xué)2、請將不能客觀地描述國家開放大學(xué)學(xué)習(xí)方式的選項選擇出來。（ ）在網(wǎng)絡(luò)上閱讀和學(xué)習(xí)課程教學(xué)資源在課程平臺上進(jìn)行與老師與同學(xué)們的交流討論只有在面對面教學(xué)的課堂上才能完成學(xué)習(xí)任務(wù)d.利用pad、手機(jī)等設(shè)備隨時隨地學(xué)習(xí)二、判斷題（每題2分，共計10分）1、制定時間計劃，評估計劃的執(zhí)行情況，并根據(jù)需要實時地調(diào)整計劃，是管理學(xué)習(xí)時間的有效策略。（對）2、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的方法和技能比傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)簡單，學(xué)習(xí)方法并不重要。（錯）3、在國家開放大學(xué)的學(xué)習(xí)中，有課程知識內(nèi)容請教老師，可以通過發(fā)email、QQ群、課程論壇等方式來與老師聯(lián)絡(luò)。（對）4、在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，同學(xué)之間、師生之間無法協(xié)作完成課程討論。（錯）5、紙質(zhì)教材、音像教材、課堂講授的學(xué)習(xí)策略都是一樣的。（錯）作業(yè)二一、單選題（每題2分，共5題，共計10分）TOC\o"1-5"\h\z1、開放大學(xué)學(xué)制特色是注冊后年內(nèi)取得的學(xué)分均有效。（ ）選擇一項：a.10b.8c.5d.32、不是專業(yè)學(xué)位授予的必備條件。（ ）?.被評為優(yōu)秀畢業(yè)生 b.課程學(xué)習(xí)成績達(dá)到學(xué)位授予的相關(guān)要求c.通過學(xué)位英語考試 d.畢業(yè)論文成績達(dá)到學(xué)位授予相關(guān)要求3、是專業(yè)學(xué)習(xí)后期需要完成的環(huán)節(jié)。（ ）a.了解教學(xué)計劃 b.專業(yè)綜合實踐c.入學(xué)教育 d.入學(xué)測試4、轉(zhuǎn)專業(yè)后，學(xué)籍有效期從開始計算。（ ）a.入學(xué)注冊時b.轉(zhuǎn)專業(yè)后學(xué)習(xí)開始的時間c.轉(zhuǎn)專業(yè)批準(zhǔn)的時間 d.提出轉(zhuǎn)專業(yè)申請的時間5、不是目前國家開放大學(xué)設(shè)有的學(xué)習(xí)層次。（ ）〃.小學(xué)、初中 b.專升本科c.中專d.?？贫?、判斷題（每題2分，共5題，共計10分）1、辦理轉(zhuǎn)專業(yè)相關(guān)事宜時，擬轉(zhuǎn)入專業(yè)與轉(zhuǎn)出專業(yè)應(yīng)屬于同等學(xué)歷層次，本科轉(zhuǎn)專業(yè)還應(yīng)是同科類相近專業(yè)。（對）2、自愿退學(xué)的學(xué)生可重新報名參加國開學(xué)習(xí)，學(xué)生原來獲得的學(xué)分，可按免修免考的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行課程或?qū)W分替換。（對）3、入學(xué)后第一個學(xué)期可以轉(zhuǎn)專業(yè)。（錯）4、申請轉(zhuǎn)專業(yè)的同時不可以申請轉(zhuǎn)學(xué)。（錯）5、入學(xué)后第一個學(xué)期可以轉(zhuǎn)學(xué)。（錯）作業(yè)三一、單選題（每題1分，共計4分）1、國家開放大學(xué)門戶網(wǎng)站網(wǎng)址是（）TOC\o"1-5"\h\za. b. c, d.2、學(xué)生使用空間資料管理功能上傳的資料不能共享給其他同學(xué)瀏覽。（）a.錯b.對3、進(jìn)入課程頁面后，學(xué)生只能按順序一章一章的進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。（ ）a.對b.錯4、下面哪些作業(yè)類型不屬于形成性考核（ ）a.專題討論b.畢業(yè)論文c.上傳單個作業(yè)d.階段性測驗多選題（每題1分，共計4分）1、國家開放大學(xué)課程考核方式通常采用（ ）相結(jié)合的方式進(jìn)行。形成性考核b.終結(jié)性考核c.階段性考核d.網(wǎng)絡(luò)考核e.紙質(zhì)考核TOC\o"1-5"\h\z2、依據(jù)在考試時是否允許學(xué)生攜帶、使用相關(guān)的學(xué)習(xí)資料參加考試，考試一般又可分為（ ）全開卷b.半閉卷c.半開卷d.開卷e.閉卷3、國家開放大學(xué)?？破瘘c本科層次學(xué)歷教育的學(xué)生必須參加試點高校網(wǎng)絡(luò)教育部分公共基礎(chǔ)課全國統(tǒng)一考試（簡稱統(tǒng)考），所有學(xué)生都要參加的統(tǒng)考科目包括（ ）a.《高等數(shù)學(xué)》b.鄧論c.《大學(xué)英語》d.《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》e.《大學(xué)語文》4、學(xué)生參加考試時必須要攜帶的證件有（ ）課程資格證b.學(xué)生證c.身份證d.準(zhǔn)考證e.工作證判斷題（每題2分，共計12分）1、已具有國民教育系列本科以上學(xué)歷（含本科）的學(xué)生，可免考全部教育部統(tǒng)考科目（。對）2、論壇不需要登錄。（錯）3、在入學(xué)注冊時年齡滿40周歲的非英語專業(yè)學(xué)生可免考教育部網(wǎng)考“大學(xué)英語”。（對）4、QQ群可以隨意加入，不需審核。（錯）5、學(xué)生只能管理個人資料，無法查看好友資料。（錯）6、任何人博客內(nèi)容瀏覽者都可以看到并可以進(jìn)行評價。（錯）作業(yè)四一、單選題（每題2分，共計10分）1、關(guān)于IE瀏覽器的功能，下面說法正確的是（）。a.能為用戶提供瀏覽網(wǎng)頁的功能b.保存的網(wǎng)頁內(nèi)容24小時后就會自動消失c.以上說法都不對 d.沒有收藏網(wǎng)頁鏈接地址的功能2、以下軟件中，-（ ）屬于常用的壓縮軟件。a.Flashb.FlashGetc.Outlookd.WinRAR3、下列選項中符合Email地址命名格式的是（）。a.abc*b.abcc.abc#d.abc@4、下列選項中，屬于瀏覽器的是（ ）a.VBb.以上均正確c.C++d.IE5、常用搜索引擎按其工作方式可分為 、目錄索引類搜索引擎和元搜索引擎三類。a.簡單式搜索引擎b.全文搜索引擎c.集合式搜索引擎d.標(biāo)題搜索引擎二、判斷題（每題2分，共計10分）1、音視頻資源可以利用MediaPlayer、KMPlayer、暴風(fēng)影音等播放軟件播放。（對2、可以用迅雷、電驢等工具下載網(wǎng)絡(luò)上的資源。（對）3、在學(xué)生空間中，只能顯示在學(xué)課程，不能顯示已學(xué)課程。（錯）4、電子郵件只能傳遞文字，不能傳遞圖片、音頻等多媒體信息。（錯）5、在登錄郵箱時，用戶不需要向服務(wù)器提供用戶賬號和密碼。（錯）作業(yè)五判斷題（每題1分，共計5分）1、學(xué)生事務(wù)服務(wù)也叫學(xué)生工作。（對）2、國家開放大學(xué)總共設(shè)立了4類獎學(xué)金。（對）3、只要我是開放教育的學(xué)生，就可以無條件申請所有學(xué)生評優(yōu)項目。（錯）4、國家開放大學(xué)遠(yuǎn)程接待中心只提供各類咨詢服務(wù)，并不接受學(xué)生的投訴。（錯）5、除了獎學(xué)金，國家開放大學(xué)再無設(shè)置任何學(xué)生評優(yōu)項目。（錯）單選題（每題1分，共計5分）1、國家開放大學(xué)學(xué)生事務(wù)管理和服務(wù)的直接承擔(dān)者、執(zhí)行總部和各分部相關(guān)制度的部門是：（ ）a.各分部學(xué)生工作部門 b.學(xué)生組織c.學(xué)習(xí)中心學(xué)生工作部門 d.國家開放大學(xué)學(xué)生支持與事務(wù)中心2、國家開放大學(xué)開展的優(yōu)秀畢業(yè)生申請條件中的課程成績要求是：（）統(tǒng)設(shè)必修課程平均成績不低于70分，其他課程平均成績不低于65分統(tǒng)設(shè)必修課程