机电一体化复习重点

1. 机电一体化的定义。

机电一体化技术是从系统工程观点出发，应用机械、电子、信息等有关技术，对它们进行有机的组织和综合，实现系统整体的最佳化。

2. 简述机电一体化系统的组成及各组成部分的功能。

机电一体化系统的组成：A机械本体、B动力单元、C传感检测单元、D执行单元、E驱动单元、F控制及信息处理单元这六部分组成。

各成分的功能如下：1、机械本体：使构造系统的各子系统、零部件按照一定的空间和时间关系安置（装配连接）在一定位置上，并保持特定的关系。

2、动力单元：按照机电一体化系统的控制要求，为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。

3、传感检测单元：对系统运行过程中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并转换成可识别信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。

4、执行单元：根据控制信息和指令在驱动单元的驱动下完成所要求的动作。

5、驱动单元：在控制信息作用下，在动力单元的支持下，驱动各种执行机构（执行单元）完成各种动作和功能。

6、控制及信息处理单元：将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、存储、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序发出相应的控制信号，通过输出接口送往驱动单元和执行机构，控制整个系统有目的地运行。

3. 机电一体化系统有哪些设计方法？分别举例。

机电一体化系统有以下三种设计方法：A.取代法，如用电气调速系统取代机械式变速机构等；B.整体设计法，如某些激光打印机的激光扫描镜；C.组合法，如设计数控机床时使各个单元有机组合融为一体。

4. 转动惯量、刚度、阻尼的折算公式。

另附资料。

5. 传动链精度对开环伺服系统、闭环伺服系统精度的影响。

开环伺服系统中，传动链的传动精度不仅取决于组成系统的单个传动件的精度，还取决于传动链的系统精度。

闭环伺服系统中的传动链，虽然对单个传动件的精度要求可以降低，但对系统精度仍有相当高的要求，以免在控制时因误差随机性太大不能补偿。

6. 举例说明缩短传动链的三种方式。

机电一体化复习内容第一篇：机电一体化复习内容第一章绪论1、机电一体化系统的基本功能要素有哪些？功能各是什么？(1)、机械本体其主要功能是使构造系统的各子系统，零部件按照一定的空间和时间关系安置在一定位置上，并保持特定的关系。

(2)、动力单元按照机电一体化系统控制要求，为系统提供能量和动力，以保证系统正常运行。

(3)、传感检测单元对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并转换成可识别信号，传输到控制信息处理单元，经过分析处理产生相应的控制信息。

(4)、执行单元根据控制信息和指令完成所要求的动作。

(5)、驱动单元在控制信息作用下，驱动各执行机构完成各种动作和功能。

(6)、控制与信息处理单元将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、储存、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序发出相应的控制信号，通过输出接口送往执行机构，控制整个系统有目的的运行，并达到预期的性能。

(7)、接口将各要素或子系统连接成一个有机整体。

2、机电一体化的相关技术有哪些？①机械技术②检测传感技术③信息处理技术④自动控制技术⑤伺服驱动技术⑥系统总体技术第二章机械系统设计1、分析各种机械特性对系统性能是如何影响的。

答：摩擦（稳态精度、低速爬行原因）、阻尼（欠阻尼、阻尼比不同时的影响）、间隙（G1—G4）、转动惯量（过大、过小）。

Ⅰ、摩擦特性对性能的影响分析（1）引起动态滞后和稳态误差，如果系统开始处于静止状态，当输入轴以一的角速度转动时,由于静摩擦力矩T的作用,在一定的转角θi范围内, 输出轴将不会运动,θi值即为静摩擦引起的传动死区。

在传动死区内,系统将在一段时间内对输入信号无响应,从而造成误差。

（2）引起低速抖动或爬行—导致系统运行不稳定当输入轴以恒速ω继续运动后,输出轴也以恒速ω运动, 但始终滞后输入轴一个角度θss,（θss为系统的稳态误差）。

Ⅱ阻尼（1）当阻尼比ξ＝0时，系统处于等幅持续振荡状态，因此系统不能无阻尼。

一、名词解释机电一体化的目的是什么？其关键技术主要有哪些？主要目的：增加机械系统或产品的附加值和自动化程度其包含的技术：（1）检测传感技术（2）信息处理技术（3）自动控制技术（4）伺服驱动技术（5）精密机械技术（6）系统总体技术机电一体化系统包括哪五个子系统？机电一体化系统由机械系统（机构）信息处理技术（计算机）动力系统（动力源）传感检测系统（传感器）执行元件系统（如动力机）五个子系统组成。

滚珠丝杠副基本结构由哪几个部分组成？按循环分为哪两种方式？丝杠，螺母，滚珠，反向器四部分组成，.内外两种滚珠丝杠副按支撑方式分为哪四种？单推-单推式，双推-双推式，双推-简支式，双推-自由式谐波齿轮由哪几个部分组成？其基本传动动比计算公式是什么？波发生器，刚性轮，柔性轮组成，间歇传动机构有哪几种？棘轮传动，槽轮传动，蜗形凸轮传动导轨副按截面形状分为哪几种？各自的特点是什么？（1）三角形导轨：磨损自动补偿，精度高，制造检修困难（2）矩形导轨：制造检修容易，承载大，刚度高，安装方便，磨损不能自动补偿（3）燕尾形导轨：高度小，刚度差，摩擦力大，制造检修困难，磨损不能自动补偿（4）圆形导轨：制造方便，精度高，磨损后难调整补偿，承载低三角形导轨副的特点。

导向性和精度保持性高，接触刚度好，工艺性差，对导轨四个表面难以完全接触铸造机座的设计为保证自身的刚度采取的措施有哪些？1合理选择截面形状和尺寸2合理布置筋板和加强筋3合理的开孔和加盖简述直流伺服电动机PWM控制方式的基本原理是什么？P99脉宽调制PWM直流调速系统原理，输入一个直流控制电压V就可得到一定宽度与V成比例的脉冲方波给伺服电枢回路供电，通过改变脉冲宽度来改变电枢回路的平均电压，从而得到不同大小的电压值Va，使直流电机平滑调速。

简述步进电动机的工作原理。

步距角的计算方法。

P105原理：将电脉冲信号转换为机械角位移的执行元件。

α=360°/(zm) z:转子齿数m：运行拍数简述MCS-51单片机引脚分类及封装形式。

1,机电一体化”一词的英文是“Mechatronics.Mechanics + Electronics“机电一体化”乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。

2,系统检的构成：机械系统，信息处理系统，动力系统，传感检测系统，执行元件系统3，工业三大要素：物质，能量，信息4，机电一体化系统具有的三大目的功能：变换功能，传递功能，储存功能5，接口：构成机电一体化系统的要素或子系统之间必须顺利地进行物质，能量和信息的传递与交换。

为此，各要素或个子系统处必须具备一定的联系条件，这些联系条件称为接口。

6,广义的接口功能有两种，一种是输入/输出；另一种是变换、调整。

7,接口性能就成为综合系统性能好坏的决定性因素。

8，根据接口的变换、调整功能，可将接口分成以下四种：零接口、无源接口、有源接口、智能接口。

9，根据接口的输入／输出功能，可将接口分成以下四种：机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。

10，机电一体化系统(产品)的主要特征是自动化操作。

11，与一般机械系统相比机电一体化系统要求：响应要快、稳定性要好。

12，为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，主要从以下几个方面采取措施：1) 采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件、2) 缩短传动链、3) 选用最佳传动比、4) 缩小反向死区误差、5) 改进支承及架体的结构设计以提高刚性。

13，对传动机构要求：精密化，高速化，小型轻量化14,机电一体化系统设计的现代设计方法：计算机辅助设计与并行工程，虚拟产品设计，快速响应设计，绿色设计，反求设计，网络合作设计15，步进电动机升降频的必要性及方法：当步进电动机的运行频率fb>fa(fa为步进电动机有载启动时的起动频率)时，若直接用fb起动，由于频率太高，步进电动机会丢步，甚至停转；同样，在fb频率下突然停止，步进电动机会超程。

因此，当步进电动机在运行频率fb下工作时，就需要升降频控制，以使步进电动机从起动频率fa开始，逐渐加速升到运行频率fb，然后进入匀速运行，停止前的降频可以看做是升频烦人逆过程。

《机电一体化技术》复习提纲第一章绪论1、机电一体化系统的基本功能要素有哪些？功能各是什么？2、机电一体化的相关技术有哪些？第二章机械系统设计1、各种机械特性（摩擦、阻尼、惯量）对系统性能有何影响。

2、各级传动比的最佳分配原则，对机电一体化系统的机械系统的特殊要求。

第三章传感器检测及其接口电路1、传感器主要静态性能指标及定义。

2、转速传感器磁电式：结构、原理接近开关：直流三线式NPN及PNP型输出形式负载的接法3、数字滤波定义及特点，常用数字滤波的原理。

4、常用非线性补偿方法及原理。

5、标度变换定义及表达式。

6、差动放大器特点、电路图及输出电压的表达式。

7、程控增益放大器功能、原理图及原理。

4、画电路图说明多个应变式称重传感器串并联连接方式、优缺点。

第四章机电一体化系统的执行元件（控制电机）1、执行元件的分类。

2、可控硅的主要用途，单向可控硅导通和关断的条件。

3、单相半波可控硅整流电路、波形图及工作原理。

4、直流伺服电机优点，H型驱动电路及原理，PWM调速控制电路、波形图及基本原理。

5、步进电机三种通电方式及特点；步进电机按转子构成的分类；主要性能指标定义：步距角、最高连续运转频率、矩－频特性。

6、交流电机分类、交流感应电机的转速特性及恒转矩控制方法；交—直—交变频器基本组成及基本原理；SPWM变频调速基本原理。

第五章工业控制计算机及其接口技术1、常用工控机，对工业控制计算机系统的基本要求2、CPU与外设之间为什么要设置接口3、模拟量数据采集通道的常用结构形式、特点4、TTL数字逻辑定义、电路特点、系列；CMOS电路特点5、数据传输的三种I/O控制形式、特点6、异步串行通信速率的表示、字符帧格式及每一部分的作用，RS-485串行通信的特点7、数码管的动态及静态显示、原理。

第六章系统抗干扰技术1、形成干扰的条件、干扰的传播方式2、常用的抗干扰方法。

机电一体化知识点1. 机械设计基础
- 机构学与运动学
- 材料力学与强度计算
- 机械设计原理与方法
2. 电气控制基础
- 电路原理与分析
- 电子元器件与应用
- 自动控制原理
3. 传感器与检测技术
- 位移、速度、加速度传感器
- 力、压力、流量传感器
- 温度、湿度、光电传感器
4. 执行器与驱动系统
- 电机与伺服系统
- 液压与气动执行系统
- 机械传动与变速装置
5. 可编程逻辑控制器 (PLC)
- PLC硬件结构与编程
- PLC指令系统与应用
- PLC通信与网络技术
6. 工业机器人
- 机器人机构与运动学
- 机器人控制系统
- 机器人编程与应用
7. 计算机集成制造系统 (CIMS)
- 计算机辅助设计 (CAD)
- 计算机辅助制造 (CAM)
- 制造执行系统 (MES)
8. 现场总线与工业网络
- 现场总线技术 (Profibus、DeviceNet、CAN) - 工业以太网技术 (EtherNet/IP、Profinet) - 无线传感器网络
9. 数据采集与监控系统
- 数据采集硬件与软件
- 过程监控与可视化
- 故障诊断与预测维护
10. 机电一体化系统设计与集成
- 系统需求分析与建模
- 硬件与软件设计集成
- 系统调试、优化与验证
以上是机电一体化领域的主要知识点,涵盖了机械、电气、自动控制、计算机和网络等多个方面的内容,是一个综合性的跨学科专业。

机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。

机电一体化技术是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感与测试技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等现代高新技术群体之上的一种高新技术。

机电一体化的目的是使产品具有多功能、高效率、高智能、高可靠性，同时又能省材料、省能源，并使产品向轻、薄、细、小、巧的方向发展，以不断满足人们的多样化要求和生产的省力化、自动化需求。

机电一体化产品举例:机械制造及数控设、自动生产线、办公自动化设备汽车、机器人、医疗仪器及设备、家用电器、航空航天设备等电子打字机、复印机、传真机机电一体化产品一般都具有五种内部功能，即主功能、动力功能、检测功能，控制功能和构造功能。

机电一体化的基本结构要素：(1)机械本体(2)动力源(3)检测与传感装置(4)控制与信息处理装置(5)执行机构。

机电一体化产品的可分为以下三种（1）功能附加型（2）功能替代型（3）机电融合型机电一体化设计的关键技术（1）机械技术（2）计算机与信息处理技术（3）检测与传感器技术（4）自动控制技术（5）伺服驱动技术（6）系统总体技术。

检测系统的功用：对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测,将其变成系统可识别的电信号,传递给信息处理单元。

检测系统的组成：传感器及相应的信号检测与处理电路构成机电一体化产品的检测系统。

检测系统的基本要求特性：⑴灵敏度及分辨率。

系统的绝对灵敏度S=Δy/Δx。

⑵精确度。

表示检测系统所获得的检测结果与被测量真值的一致程度。

⑶系统的频率响应特性——要求快速响应（4）稳定性——避免或减小漂移5）线性特性——用非线性度来表示⑹静、动态特性好在设计检测系统时应如何选择灵敏度、精确度等指标?答：（1）分辨率是指系统能检测到的被检测量的最小变化，一般情况下，系统灵敏度越高，其分辨率就越强，而分辨率高也意味着系统具有高的灵敏度。

机电一体化复习资料第一篇：机电一体化复习资料一.概论1.机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。

其包含的技术：（1）检测传感技术（2）信息处理技术（3）自动控制技术（4）伺服驱动技术（5）精密机械技术（6）系统总体技术2.机电一体化系统由机械系统（机构）信息处理技术（计算机）动力系统（动力源）传感检测系统（传感器）执行元件系统（如动力机）五个子系统组成。

3.伺服系统：全闭环（通过传感器直接检测目标运动进行反馈控制的系统）、半闭环、开环。

4.广义的接口功能有两种：一是变换调整；另一种是输入/输出。

5.（1）机电一体化系统设计的考虑方法通常有：机电互补法、融合法、组合法。

其目的是综合运用机械技术和微电子技术各自的特长设计出最佳的机电一体化系统（产品）。

（2）机电一体化系统的设计类型：开发性设计、适应性设计、变异性设计。

复习题：一.机电一体化系统有哪些基本要素组成？分别实现哪些功能？1.控制器【控制（信息存储、处理、传送）】2.检测传感器【计测（信息收集与交换）】3.执行元件【驱动（操作）】4动力源【提供动力（能量）】5.机构【构造】二.工业三要素指的是什么？P7物质、能量和信息。

三.机电一体化必须具有以下三大目的功能1.变换（加工、处理）功能2.传递（移动、输送）功能3.存储（保持、和蓄、记录）功能。

第二章1.机电一体化系统的机械系统除要求其具有较高的精度外还应具有良好的动态响应特性。

就是说响应要快，稳定性要好。

2.机械系统一般由减速系统、丝杠螺母副、涡轮蜗杆副等各种线性传动部件以及连杆机构、凸轮机构等非线性传动部件、导向支撑部件、旋转支撑部件、轴系及机架或箱体等组成。

3.传动机构不断适应新的技术要求（1）精密化（2）高速化（3）小型轻量化。

4.根据丝杠和螺母相对运动的组合情况，基本传动形式有四种类型：（1）螺母固定、丝杠转动并移动（2）丝杠转动，螺母移动（应用最多）（3）螺母转动，丝杠移动（4）丝杠固定，螺母转动并移动。

一、机电一体化基本概念：机电一体化是在以机械，电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透，相互结合的过程中，逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。

机电一体化技术的定义：机械工程和电子工程相结合的技术，以及应用这些技术的机械电子装置。

二、（1）机电一体化的基本组成要素：机械本体，动力与驱动部分，执行机构，传感测试部分，控制及信息处理部分。

将这些部分归纳为结构组成要素，动力组成要素，运动组成要素，感知组成要素，智能组成要素。

（2）四个发展方向：高性能，智能化，系统化以及轻量，微型化方向发展三、（2）转动惯量随级数的增加而减少四、等效力矩的计算：P35 式2-21 （2）加速力矩计算公司：2-11五、滚珠丝杠预紧的目的是消除间隙，增大刚度。

六、不同微动机构的频率响应特性不同，最高的是磁伸缩材料。

七、存储器的种类与接口：对存储容量较小的系统，采用双极性RAM，需要调试和经常修改的程序，采用EOROM(紫外线擦除)或EEPPROM(电擦除)/接口电路设计时注意的问题1、电源分布2、时钟线路的具体布置3、MOS器件的使用。

八、光电耦合的工作原理及作用：分类：三极管型、单向可控硅型、双向可控硅型。

原理是相同的，即都是通过电-光-电这种信号转换，利用光信号的传送不受电磁场的干扰而完成隔离功能的。

典型的光电耦合隔离电路有数字传递与数字量反向传递两种。

作用：利用光耦隔离器的开关特性（可传送数字信号而隔离电磁干扰，简称对数字信号进行隔离，用来传递信号而有效地隔离电磁场的电干扰。

满足计算机控制系统需要九、常见功率输出驱动器件特点及应用场合。

（1）三极管驱动电路:低压情况下的小电流开关量，十几几十用普通，几百的克林顿（2）继电器驱动电路外界交流或直流的高电压、大电流设备（3）晶闸管驱动电路交直流电机调速系统、调功系统、随动系统中（4）固态继电器驱动电路计算机控制系统中十ADC0809转换芯片与单片机的连接方法，完成一次转换需要100us;放大电路以及分辨率的计算公式；（P82-85）。

1. 机电一体化的含义：机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称2. 机电一体化五大子系统及其功能：机电一体化系统（产品）由机械系统(机构)、控制与信息处理系统(计算机)、动力系统(动力源)、传感检测系统(传感器)、执行元件与驱动系统(如电动机)等五个子系统组成 其各部分功能是：（1）机械系统是系统所有功能元素的机械支承结构（2）控制与信息处理系统其功能是将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、储存、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地运行（3）动力系统可以按照系统控制的要求为系统提供所需的能量和动力，保证系统的正常运行（4）传感检测系统其功能是对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，生成相应的可识别信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息（5）执行元件与驱动系统起能量放大作用，可将系统的控制决策转化为系统具体的机械行为。

3. 机电一体化的目的：是使系统(产品)高附加价值化，即多功能化、高效率化、高可靠化、省材料省能源化，并使产品结构向轻、薄、短、小巧化方向发展，不断满足人们生活的多样化需求和生产的省力化、自动化需求。

4. 五大功能：(!)主功能: 实现系统“目的功能”直接必需的功能，主要对物质、能量、信息及其相互结合进行变换传递和存储。

(2) 动力功能: 向系统提供动力，让系统得以运转(3) 检测功能与控制功能：根据系统内部信息和外部信息对整个系统进行控制，使系统正常运转，实施“目的功能”（4）构造功能：使构成系统的子系统及元、部件维持所定的时间和空间上的相互关系所必需的功能。

5. 六大相关技术：机械技术，伺服驱动技术 ，传感与检测技术，自动控制技术，计算机与信息处理技术，系统总体技术。

6. 接口概念：各要素或各子系统相接处必须具备一定的联系条件，这些联系条件就可称为接口。

机电一体化系统设计重点知识总结1.机械结构设计：机械结构设计是机电一体化系统设计的基础，包括选取适合的机械元件、确定机械传动方式、计算机械矩阵等。

设计过程中要考虑系统所需的载荷、精度和稳定性等要求，确保机械结构能够满足系统的工作需求。

2.电气控制系统设计：电气控制系统设计是机电一体化系统实现自动化的关键。

涉及到电气元件的选取和组成电路的设计，包括传感器、执行器、计算机等的选择和配置。

在设计过程中要考虑电气元件的可靠性、安全性和稳定性，确保电气控制系统能够准确地感知和响应外界信号，并控制机械结构的运动。

3.信号处理和数据分析：机电一体化系统通常需要感知外界的信号来进行相应的控制。

设计人员需要了解信号采集、处理和分析的方法，以便正确地提取有用的信息。

常用的信号处理方法包括滤波、谱分析、数字滤波等。

数据分析方面，则需要掌握统计学和数学建模的知识，以便从海量数据中提取出有用的信息。

4.控制算法设计：机电一体化系统的控制算法设计直接影响系统的性能和精度。

设计人员需要了解各种控制算法的原理和特点，包括PID控制、自适应控制、模糊控制等。

在选择和应用控制算法时，需要综合考虑系统的动态特性、鲁棒性和响应速度等因素。

5. 系统集成和仿真：机电一体化系统设计需要将机械结构、电气控制系统和算法等各个方面进行整合。

设计人员需要掌握系统集成的方法和技术，确保各个组件之间能够协调工作。

同时，还需要进行系统仿真，以验证系统设计的正确性和优化性能。

常用的仿真软件包括MATLAB/Simulink、LabVIEW等。

6.故障诊断与维修：机电一体化系统设计后，需要对系统进行故障诊断和维修。

设计人员需要掌握故障诊断的方法和技术，包括故障判断、故障位置定位和故障修复等。

同时，还需要了解常见故障的原因和解决方法，以提高系统的稳定性和可靠性。

7.具体应用领域的需求：机电一体化系统的设计还要结合具体的应用领域需求进行。

例如，在自动化生产线上，需要考虑高速、高精度、高稳定性等因素；在机器人应用中，则需要考虑运动规划、路径规划和碰撞检测等问题。

一、单选题（共20题，40分）1、如果同一地址的线圈在不止一个程序段中出现，其状态以哪一次运算结果为准？（2.0）A、第一次B、第二次C、第三次D、最后一次正确答案： D2、P和N指令执行的有效期为？（2.0）A、一个机器周期B、一个时钟脉冲C、只要输入信号存在就有效D、只要输出信号存在就有效正确答案： A3、（）将来自传感器的信息和外部输入命令进行集中处理，根据处理结果，按照一定的规则发出相应的控制信号，控制整个系统按要求实现有序地运行（2.0）A、驱动单元B、（传感）检测单元C、控制与信息处理单元D、能源单元正确答案： C4、（）当输出已知时，确定系统，以识别输入或输入中的有关信息（2.0）A、系统分析问题B、最优控制问题C、最优设计问题D、滤波与预测问题正确答案： D5、（）D/A转换器实际输出电压与理论值之间的误差（2.0）A、分辨率B、转换时间C、精度D、线性度正确答案： C6、（）当输入已知时，确定系统，且所确定的系统应使得输出尽可能符合给定的最佳要求。

（2.0）A、系统分析问题B、最优控制问题C、最优设计问题D、滤波与预测问题正确答案： C7、（）D/A转换器所能分辨的最小电压增量，或者说D／A转换器能够转换的二进制位数，位数多，分辨率就高（2.0）A、分辨率B、转换时间C、精度D、线性度正确答案： A8、（）在系统运行中对系统本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并把被检测信号转换成可用的输出信号（电压、电流、频率和脉冲等），传输到控制信息处理单元（2.0）A、驱动单元B、（传感）检测单元C、控制与信息处理单元D、能源单元正确答案： B9、（）在额定压力下，允许泵在短时间内超过额定转速运转时的最高转数。

（2.0）A、泵的最高转数B、泵的容积效率C、泵的总效率D、泵的驱动功率正确答案： A10、七段显示译码指令EN为1时，能够将输入字节的哪几位有效数字值转换为七段显示码？（2.0）A、低2位B、高2位C、低4位D、高4位正确答案： C11、热继电器FR在三相异步电机连续运转控制电路中的作作用？（2.0）A、过载过压保护B、开关C、启停控制D、连接电路正确答案： A12、（）是自动控制系统中经常应用的环节。

1机电一体化复习提纲1机电一体化系统的构成要素及其功能，机电一体化系统中的关键技术。

1.1功能构成1.1.1目的功能1.1.2内部功能1.2基本结构要素21.3基本功能要素一个较完善的机电一体化系统，应包括以下几个基本功能要素：机械本体、动力系统、检测传感系统、执行部件、信息处理及控制系统，各要素和环节之间通过接口相联系。

在机械本体的支持下，由传感器检测产品的运行状态及环境变化，将信息反馈给控制及信息处理装置，控制及信息处理装置对各种信息进行处理，并按要求控制动力源驱动执行机构进行工作。

1.4关键技术精密机械技术、检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服传动技术、系统集成技术2机电一体化系统中机械传动、机械结构的设计特点。

传统机械系统一般是由动力件、传动件、执行件三部分加上电器、液压和机械控制等部分组成，而机电一体化中的机械系统由计算机协调与控制，用于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械或机电部件相互联系的系统组成。

其核心是由计算机控制的，包括机、电、液、光、磁等技术的伺服系统。

机电一体化中的机械系统需使伺服马达和负载之间的转速与转矩得到匹配。

也就是在满足伺服系统高精度、高响应速度、良好稳定性的前提下，还应该具有较大的刚度、较高的可靠性和重量轻、体积小、寿命长等特点。

2.1传动设计的特点精密机械的传动设计可以认为是面向机电伺服系统的伺服机械传动系统设计。

按机电有机结合的原则，机电系统常采用调速范围大、可无级调速的控制电机，从而节省了大量用于变速和换向的齿轮、轴承和轴类零件，减少了产生误差的环节，提高了传动效率，因此使得机械传动设计也得到简化，其机械传动方式也由传统的串联或串并联方式演变为并联的传动方式，即每一个机械运动都由单独的控制电机、传动机构和执行机构组成的子系统来完成，各运动间的传动关系则由计算机来统一协调和控制，如并联机器人、并联机床等，极大地简化了机械结构，提高了产品的刚度重量比以及精度等级。

第1章1. 机电一体化系统性能的基本要求：快速响应性、高的精度和稳定性。

2. 机电一体化系统（产品）是由机械系统（机构）、电子信息处理系统（计算机）、动力系统（动力源）、传感检测系统（传感器）、执行机构系统（如电动机）等五个子系统组成。

机电一体化系统（产品）的五大要素及其相应的功能：①机构（构造）；②计算机（控制）；③动力源（动力）；④传感器（计测）；⑤执行元件（操作）。

3. 机电一体化三大效果：省能、省资源、智能化。

4. 机电一体化系统设计的方法：机电互补法、结合（融合）、组合法。

第2章1. 机电一体化系统对机械零件的要求：①无间隙；②低摩擦；③低惯量；④高刚度；⑤适当的阻尼比；⑥高谐振频率。

2. 螺旋传动的基本形式（按运动方式）： ①滑动摩擦式螺旋传动（丝杆螺母副）；②滚动摩擦式螺旋传动（滚珠丝杆螺母副）。

3. 滑动螺旋传动的特点：①传动比大；②驱动负载能力强；③自锁；④传动效率低；⑤磨损快4. 差动螺旋传动若螺杆左、右两段螺纹的旋向相同，常用于各种微动装置；若旋向相反，常用于要求快速夹紧的夹具或锁紧装置中。

5. 滚珠螺旋传动的结构型式与类型：①按螺纹滚道法向截形可分为单圆弧和双圆弧，理想接触角为45°（滚珠与滚道表面在接触点处的公法线与过滚珠中心的螺杆直径线间的夹角）； ②按滚珠的循环方式可分为内循环和外循环。

4. 滚珠丝杠副的特点：①传动效率高；②定位精度高、刚度好；③运动平稳、无爬行现象，传动精度高；④运动具有可逆性；⑤磨损小；⑥制造工艺复杂；⑦不能自锁。

5. 滚珠丝杠副的精度等级为1, 2, 3, 4, 5, 7, 10级精度，代号分别为1, 2, 3, 4, 5, 7, 10；其中1级最高，依次逐级降低。

6. 滚珠丝杠副轴向间隙的调整方法：①垫片调隙式；②螺纹调隙式；③齿差调隙式；④弹簧式自动调整预紧式；⑤单螺母变位导程自预紧式。

对于齿差调隙式，单两个螺母按同方向转过一个齿时，其相对轴向位移为：21211221)()11(Z Z P P Z Z Z Z P Z Z L h h h =-=-=∆，式中h P 为导程。

机电一体化技术复习要点机电一体化技术是指将机械与电气系统有机地结合起来，通过运用现代微电子技术、计算机技术、传感器与执行器等先进技术，实现机电装置之间的信息交换与协调，以提高机械系统的自动化水平和工作效率。

下面是机电一体化技术的复习要点：1.机电一体化系统的基本组成机电一体化系统包括机械结构、传感器与执行器、控制系统和人机界面等四个主要部分。

机械结构是机电系统的物理载体，传感器与执行器用于感知和执行物理量，控制系统负责数据的处理与控制指令的发出，人机界面用于与用户进行交互。

2.机械结构的设计原则机械结构的设计应考虑结构强度、刚度、重量、可靠性等因素。

常见的机械结构形式有刚性结构、柔性结构和变形结构等。

3.传感器与执行器的原理与应用传感器用于将机械系统的物理量转换成电信号，执行器则用于将电信号转换成机械运动。

常见的传感器有压力传感器、温度传感器、加速度传感器等，常见的执行器有电机、气缸等。

4.控制系统的基本原理控制系统是机电一体化系统的核心部分，负责数据的处理与控制指令的发出。

控制系统通常包括感知系统、决策系统和执行系统等三个组成部分，其中感知系统用于感知物理量，决策系统用于处理数据和生成控制指令，执行系统用于执行控制指令。

5.嵌入式控制系统的设计与应用嵌入式控制系统是一种集成了计算机技术和控制技术的控制系统，具有体积小、功耗低、性能高等特点。

嵌入式控制系统的设计应考虑硬件平台选择、软件开发等方面的内容。

6.人机界面的设计与优化人机界面是机电一体化系统与用户之间的交互界面，通常包括显示器、键盘、触摸屏和声音等多种形式。

人机界面的设计应考虑用户的需求和习惯，尽可能简洁直观，减少用户的认知负担。

7.机电一体化系统的应用领域8.机电一体化系统的发展趋势随着科技的不断发展，机电一体化技术将更加趋于智能化、高效化、柔性化和可靠化。

机电一体化系统将更加注重自主学习和适应环境的能力，实现人、机、物的深度融合。

以上是机电一体化技术的复习要点，涵盖了机械结构、传感器与执行器、控制系统、人机界面等方面的基本知识。

机电一体化技术一、书本知识点1、机电一体化是综合应用机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、接口技术及系统总体技术等，实现多种技术复合的最佳功能价值的系统工程技术。

2、机电一体化基本构成要素：机械本体、动力源、传感装置、驱动执行机构、控制器以及各要素和环节之间的接口等。

3、机电一体化相关技术：机械技术、信息处理技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服驱动技术以及系统总体技术。

4、系统建模的意义：机械系统的数学模型分析的是输入和输出之间的相对关系，等效折算过程是将复杂结构关系的机械系统的惯量、弹性模量和阻尼（或阻尼比）登机械性能参数归一处理，从而通过数学模型来反映各环节的机械参数对系统整体的影响。

5、机械传动系统的特性：转动惯量、摩擦、阻尼、刚度、谐振频率、间隙。

6、间隙的主要形式：齿轮传动的齿侧间隙、丝杠螺母的传动间隙、丝杠轴承的轴向间隙等；齿轮传动齿侧间隙的消除措施：刚性消隙法、柔性消隙法；消除直齿圆柱齿轮的齿侧间隙方法：偏心轴套调整法、双片薄齿轮错齿调整法。

7、滚珠丝杠螺母传动的轴向间隙（主要间隙）对系统影响：滚珠螺旋副中有轴向间隙或在载荷作用下滚珠与滚道接触处有弹性形变，则当螺杆反向转动时，将产生空回误差；处理方法：双螺母预紧调隙式、双螺母齿差预紧调隙式、双螺母垫片预紧调隙式、弹簧自动调整预紧式。

8、机械传动装置：齿轮传动、滚珠花键、谐波齿轮减速器（特点：传动比大、承载能力大、传动精度高、齿侧间隙小、传动平稳、结构简单、体力小、重量轻）。

9、齿轮传动总传动比的选择原则：采用负载角加速度最大原则选择总传动比，以提高伺服系统的响应速度。

10、支承部件：回转运动支承、直线运动支承。

11、光栅：光栅是一种新型的位移检测原件；特点：测量精度高（可达±1微米）、响应速度快、量程范围大；由标尺光栅和指示光栅组成，莫尔条纹宽度W≈P/θ，（P为栅距，θ为光栅条纹间的夹角）。

12、光电式转速传感器：根据测量时间t内的脉冲数N，则可测出转速为：n=60N/Zt，（Z 圆盘上的缝隙数）。