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悬挂疏通统造系统（2005年E题）之阳早格格创做一、任务安排一电机统造系统，统造物体正在倾斜（俯角≤100度）的板上疏通.正在一红色底板上牢固二个滑轮，二只电机（牢固正在板上）通过脱过滑轮的吊绳统造一物体正在板上疏通，疏通范畴为80cm×100cm.物体的形状没有限，品量大于100克.物体上牢固有浅色绘笔，以便疏通时能正在板上绘出疏通轨迹.板上标有间距为1cm的浅色坐标线（分歧于绘笔颜色），左下角为直角坐标本面,示企图如下.二、央供1、基础央供：（1）统造系统不妨通过键盘或者其余办法任性设定坐标面参数；（2）统造物体正在80cm×100cm的范畴内做自止设定的疏通，疏通轨迹少度没有小于100cm，物体正在疏通时不妨正在板上绘出疏通轨迹，限300秒内完毕；（3）统造物体做圆心可任性设定、直径为50cm的圆周疏通，限300秒内完毕；（4）物体从左下角坐标本面出收，正在150秒内到达设定的一个坐标面(二面间直线距离没有小于40cm).2、收挥部分（1）不妨隐现物体中绘笔天圆位子的坐标；（2）统造物体沿板上标出的任性直线疏通(睹示企图)，直线正在尝试时现场标出，线宽～，总少度约50cm，颜色为乌色；直线的前一部分是连绝的，少约30cm；后一部分是二段总少约20cm的间断线段，间断距离没有大于1cm；沿连绝直线疏通规定正在200秒内完毕，沿间断直线疏通规定正在300秒内完毕；（3）其余.三、评分尺度四、证明1、物体的疏通轨迹以绘笔划出的痕迹为准，应尽管使物体疏通轨迹与预期轨迹符合，共时尽管支缩疏通时间；2、若正在某项尝试中疏通超出规定的时间，该名目没有得分；3、疏通轨迹与预期轨迹之间的偏偏好超出4cm时，该名目没有得分；4、正在基础央供(3)、(4)战收挥部分(2)中，物体启初疏通前，允许脚动将物体定位；启初疏通后，没有克没有及再人为搞预物体疏通；5、竞赛中断时，统造系统启存上接赛区组委会，尝试用板(板上含空黑坐标纸) 尝试时自戴.电动车跷跷板（F题）【本科组】一、任务安排并创造一个电动车跷跷板，正在跷跷板起初端A一侧拆有可移动的配沉.配沉的位子不妨正在从初端启初的200mm～600mm范畴内安排，安排步少没有大于50mm；配沉可拆置.电动车从起初端A出收，不妨自动正在跷跷板上止驶.电动车跷跷板起初状态战仄稳状态示企图分别如图1战图2所示.二、央供1.基础央供正在没有加配沉的情况下，电动车完毕以下疏通：（1）电动车从起初端A出收，正在30秒钟内止驶到核心面C附近；（2）60秒钟之内，电动车正在核心面C附近使跷跷板处于仄稳状态，脆持仄稳5秒钟，并给出明隐的仄稳指示；（3）电动车从（2）中的仄稳面出收，30秒钟内止驶到跷跷板终端B处（车头距跷跷板终端B没有大于50mm）；（4）电动车正在B面停止5秒后，1分钟内倒退回起初端A，完毕所有路程；（5）正在所有止驶历程中，电动车终究正在跷跷板上，并分阶段真时隐现电动车止驶所用的时间.将配沉牢固正在可安排范畴内任一指定位子，电动车完毕以下疏通：（1）将电动车搁置正在大天距离跷跷板起初端A面300mm 以中、90°扇形天区内某一指定位子（车头往背跷跷板），电动车不妨自动驶上跷跷板，如图3所示：（2）电动车正在跷跷板上博得仄稳，给出明隐的仄稳指示，脆持仄稳5秒钟以上；（3）将另一齐品量为电动车品量10％～20％的块状配沉搁置正在A至C间指定的位子，电动车不妨沉新博得仄稳，给出明隐的仄稳指示，脆持仄稳5秒钟以上；（4）电动车正在3分钟之内完毕（1）～（3）齐历程.（5）其余.三、证明（1）跷跷板少1600mm、宽300mm，为便于携戴也可将跷跷板造成合叠形式.（2）跷跷板核心牢固正在直径没有大于50mm的半圆轴上，轴二端支撑正在支架上，并包管与支架圆滑交战，能机动转化.（3）尝试中，使用参赛队自造的跷跷板拆置.（4）允许正在跷跷板战大天上采与带领步伐，然而没有得做用跷跷板里战大天仄坦.（5）电动车(含加正在车体上的其余拆置)形状尺寸确定为：少≤300mm，宽≤200mm.（6）仄稳的定义为A、B二端与大天的距离好d=∣d A-d B∣没有大于40mm.（7）所有路程约为1600mm减来车少.（8）尝试历程中没有允许人为统造电动车疏通.（9）基础央供（2）没有克没有及完毕时，不妨跳过，然而没有克没有及得分；收挥部分（1）没有克没有及完毕时，不妨间接从（2）项启初，然而是（1）项没有得分.四、评分尺度音导引系统(B题)【本科组】一、任务安排并创造一声音导引系统，示企图如图1所示.图中，AB与AC笔直，Ox是AB的中垂线，O'y 是AC的中垂线，W是Ox战O'y的接面.声音导引系统有一个可移动声源S，三个声音接支器A、B战C，声音接支器之间不妨有线对接.声音接支器能利用可移动声源战接支器之间的分歧距离，爆收一个可移动声源离Ox线（或者O'y线）的缺面旗号，并用无线办法将此缺面旗号传输至可移动声源，带领其疏通.可移动声源疏通的起初面必须正在Ox线左侧，位子不妨任性指定.二、央供1．基础央供（1）创造可移动的声源.可移动声源爆收的旗号为周期性音频脉冲旗号，如图2所示，声音旗号频次没有限，脉冲周期没有限.（2）可移动声源收出声音后启初疏通，到达Ox线并停止，那段疏通时间为响当令间，丈量响当令间，用下列公式估计出赞同的仄稳速度，央供仄稳速度大于 5cm/s.（3）可移动声源停止后的位子与Ox线之间的距离为定位缺面，定位缺面小于3cm.（4）可移动声源正在疏通历程中任性时刻超出Ox线左侧的距离小于5cm.（5）可移动声源到达Ox线后，必须有明隐的光战声指示.（6）功耗矮，性价比下.2．收挥部分（1）将可移动声源转背180度（可脚动安排收声器件目标），不妨沉复基础央供.（2）仄稳速度大于10cm/s.（3）定位缺面小于1cm.（4）可移动声源正在疏通历程中任性时刻超出Ox线左侧距离小于2cm.（5）正在完毕基础央供部分移动到Ox线上后，可移动声源正在本天停止5s～10s，而后利用接支器A战C，使可移动声源疏通到W面，到达W面以来，必须有明隐的光战声指示并停止，此时声源距离W的直线距离小于1cm.所有疏通历程的仄稳速度大于10cm/s.（6）其余.三、证明1. 本题必须采与组委会提供的电机统造ASSP芯片（型号MMC-1）真止可移动声源的疏通.2. 正在可移动声源二侧必须有明隐的定位标记线，标记线宽度0.3cm且笔直于大天.3. 缺面旗号传输采与的无线办法、频次没有限.4. 可移动声源的仄台形式没有限.5. 可移动声源启初运止的目标应战Ox线脆持笔直.6. 没有得依赖其余非声音导航办法.7. 移动历程中没有得人为对于系统施加做用.8. 接支器战声源之间没有得使用有线对接.四、评分尺度。
大学生电子设计竞赛题目方向1）仪器仪表方向：音频信号分析仪：2021年a题数字取样示波器：2021年c题简易频谱分析仪：2021年c题简易逻辑分析仪：2021年d题低频相位测量仪：2021年c题数字存储示波器：2001年b题频率特性测量仪：1999年c题数字工频多用表：1999年b题简易数字频率计：1997年b题轻便rlc测量仪：1995年d题仪器仪表方向训练重点：内容：包含信号产生、采集、存储、分析、处理、显示、控制等信号处理环节中的大部分或全部。
类型：分成时域分析处置和频域分析处置两大类。
难点：强调速度、处理能力、显示性能等。
需要通过构建新技术硬件平台及运用信号处理算法来实现。
系统中的部分任务需要在训练阶段完成。
训练：dds任一信号产生、高速/宽带演示电路、滤波器、高速adc/dac取样与录像、高速数据存储（fifo）、算法（fft、卷积、有关、数字滤波等）、表明技术（lcd、绘图、实时曲线等）、弱实时性mammalian多任务软件设计、fpga/cpld与单片机的USB、仪器仪表原理、各类电参数测量、等内容。
2）电路系统方向：宽带直流放大器：2021年c题轻便程控滤波器：2021年d题正弦信号发生器：2021年a题宽带放大器：2021年b题压往下压l/c振荡器：2021年a题任一波形发生器：2001年a题轻便测量放大器：1999年a题录音与录像系统：1999年e题新颖信号源制作：1995年b题电路系统方向训练重点：内容：偏重概念和指标。
涉及到各类经典单元模块电路，及其基本概念、基本原理和新实现方法、性能指标测试方法等。
类型：分成功能型（轻在新方法）和指标型（轻在崭新设计思路）两大类。
难点：特别强调指标，通常经典设计、通用型ic就是难以完成的。
训练：（程控）放大器、（程控）滤波器、振荡器、dds任一信号产生、基本演示调理电路、电性能指标测试（电阻、增益、频宽…）、拓展设计思路等。
3）功率电子方向：光伏发电演示装置：2021年a题电能搜集充电器：2021年e题开关型稳压电源：2021年e题数控恒流源：2021年f题三相正弦变频电源：2021年g题高效d类放大器：2001年d题直流稳定电源：1997年a题实用音频放大器：1995年a 题功率电子方向训练重点：内容：小电流、大功率、三相电、斩波、dc-ac低电压、dc-dc开关电源、变频驱动、class-d功放、光伏发电、并网、mppt算法,等电力电子领域的新技术。
目录
一、山东科技大学－单工无线呼叫系统1
二、海军航空工程学院－悬挂运动控制系统1
三、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(1>1
四、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(2>1
五、山大学－集成运放参数测试仪(1-1>1
六、山东大学－数控直流电流源(1-2>1
七、山东大学－悬挂运动控制系统(2-1>1
八、山东大学－数控直流电流源(2-2>1
九、山东大学－悬挂运动控制系统(2-3>1
一、山东科技大学－单工无线呼叫系统
二、海军航空工程学院－悬挂运动控制系统
三、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(1>
四、中国海洋大学-悬挂运动控制系统(2>
五、山大学－集成运放参数测试仪(1-1>
六、山东大学－数控直流电流源(1-2>
李春蕾
七、山东大学－悬挂运动控制系统(2-1>
八、山东大学－数控直流电流源(2-2>
九、山东大学－悬挂运动控制系统(2-3>
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悬架试题及答案一、选择题1. 悬架系统的主要功能是什么？A. 减震B. 转向C. 制动D. 驱动答案：A2. 下列哪项不是独立悬架的特点？A. 结构复杂B. 车轮运动独立C. 车轮定位参数不易改变D. 车轮定位参数容易改变答案：D3. 非独立悬架与独立悬架相比，以下哪项不是其优点？A. 结构简单B. 成本较低C. 承载能力强D. 舒适性更好答案：D二、填空题1. 悬架系统的组成主要包括________、________和________。
答案：弹性元件、减震器、导向机构2. 车轮定位参数包括主销后倾角、________、________和轮距。
答案：前束角、主销内倾角三、简答题1. 请简述悬架系统在车辆行驶中的作用。
答案：悬架系统在车辆行驶中的作用主要包括：吸收路面不平造成的冲击和振动，保证车辆的平稳行驶；保证车轮与地面的接触，提高车辆的行驶稳定性和操控性；通过调整车轮定位参数，改善车辆的行驶性能。
四、计算题1. 某车辆的前悬架系统采用双横臂独立悬架，已知车轮上下运动时，上臂长度为L1=600mm，下臂长度为L2=500mm，当车轮上下运动距离为y=50mm时，求上臂和下臂的转动角度。
答案：首先，根据双横臂独立悬架的运动学关系，可以得出上臂和下臂的转动角度相同，设为θ。
根据几何关系，有：L1 * sin(θ) = yL2 * sin(θ) = y由于L1和L2的转动角度相同，可以得出：L1 / L2 = sin(θ)代入已知数值，解得：θ = arcsin(y / L1) = arcsin(50 / 600) ≈ 4.84°五、论述题1. 论述独立悬架和非独立悬架的优缺点，并举例说明它们在不同车型上的应用。
答案：独立悬架的优点包括车轮运动独立，可以减少因路面不平造成的车轮定位参数变化，提高车辆的操控性和舒适性。
缺点是结构复杂，成本较高。
例如，许多豪华轿车和高性能跑车采用独立悬架以提供更好的驾驶体验。
悬挂运动控制系统的设计本毕业设计课题是属于教师拟定性课题，主要是研究基于单片机的对步进电机的有效控制。
步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件，每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。
电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速...<P>本毕业设计课题是属于教师拟定性课题，主要是研究基于单片机的对步进电机的有效控制。
步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件，每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。
电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。
<BR> 步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。
步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。
广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。
<BR><BR> Abstract<BR>This article mainly elaborated has been hanging the movement control system merit, introduced was hanging the movement control system function, the principle and the design process. Is hanging the movement control system is one of in control engineering domain important applications, its main target is to is controlled the object the movement condition, including path, speed and position implementation check. The movement control system compares with other control systems, has the system model simply, the check algorithm is unitary, also not complex characteristic and so on non-linearity and coupling situation. Also is precisely because the movement control system can implement to the path, the running rate, the pointing accuracy as well as the repetition precision accuracy control requirement, has the broad application foreground in each category of control engineering, therefore the movement control system has at present become in the check study application domain very much significant the research direction. Through the monolithic integrated circuit to stepping monitor check, implemented the motor-driven to cause the object at on the board which inclined the movement, The control section is the SST89E52 monolithic microcomputer which SST Corporation produces primarily, with when the 1602LCD liquid crystal screen and according to turned has implemented with the user interactive, through the keyboard entry different control command, the liquid-crystal display was allowed to display the setting value and the run thecoordinates. The electrical machinery control section used LM324N four to transport puts and is connected the electronic primary device voluntarily to develop the 42BYG205 stepping monitor actuation electric circuit to implement the electrical machinery accuracy control. The algorithm partially for will suit the monolithic integrated circuit system to operate carries on optimizes many times, will reduce the microprocessor the operand. Has completed the object voluntarily the movement and according to the different setup path movement. <p class='Uux450'></p> <BR>Key words Magneto; 1602LCD; LM324N; Drive circuit <pclass='Uux450'></p> </P><P> 选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。
汽车专业：悬挂系统考点（题库版）1、填空题推力线与（）出现一夹角此时会产生车轮滞。
正确答案：汽车中心线2、多选以下哪项与主动悬架汽车车身侧倾过多的原因有关？（）A.螺旋弹簧破裂；B.执行器阀门磨损；C.液压电磁阀（江南博哥）故障；D.液压泵有故障。
正确答案：A, C, D3、填空题当汽车有方向偏移时，应检查主销（）和（）的大小。
如果其值在规定范围之内，就应对（）和（）进行检查。
正确答案：后倾角；车轮倾角；车轮；轮胎4、单选对于电控悬架系统的维修，以下哪种说法是正确的（）A.在支起汽车之前，应当将悬架控制开关置于OFF位置或断开电瓶负极；B.在断开控制模块的插头之前，应当将点火开关置于ON位置；C.为了读取控制模块中存取的故障码，应当将点火开关置于OFF位置；D.以上都正确。
正确答案：A5、判断题同一轴上的两个车轮的主销后倾角差值不能大于20.正确答案：错6、填空题为确定非承载球头节的状况，用力推拉轮胎，同时观察（）移动情况。
正确答案：球头节7、单选技术员甲说，轮胎压力不正确会引起车辆侧倾；技术员乙说，轮胎缘距和后倾角调整不正确会使车辆侧倾。
谁正确？（）A、只有甲正确B、只有乙正确C、两人均正确D、两人均不正确正确答案：C8、填空题（）的作用是将汽车重量传到路面上，同时保持汽车的稳定性。
正确答案：主销内倾角9、单选当车辆上下振动时产生异常噪声，下列除哪一项外，都可能产生此故障？（）A、控制臂衬套碨损；B、横拉杆端头磨损；C、减振器磨损；D、弹簧垫块磨损。
正确答案：B10、单选以下哪个部件的重量不属于悬架重量（）A.车身B.车架C.发动机总成D.后桥总成正确答案：D11、填空题在进行汽车悬架系统外观检查时，要检查弹簧是否（），（）是否磨损，（）是否损坏或密封不严，稳定杆或衬套是否有故障，以及控制臂或支柱是否（）等。
正确答案：断裂；衬套；减振器；弯曲12、单选车轮定位参数包括以下（）A.前轮外倾角；B.主销后请倾角；C.前轮前束；D.以上都是。
悬架系统试题集一、填空题1）汽车悬架系统的作用是使汽车平顺、安全地行驶，并具有方向稳定性和操作稳定性。
2）在进行汽车悬架系统外观检查时，要检查弹簧是否断裂，衬套是否磨损，减振器是否损坏或密封不严，稳定杆或衬套是否有故障，以及控制臂或支柱是否弯曲等。
3）上下振动汽车的同时，仔细听是否有异常的声音，如果听到不正常的噪声，则可能是悬挂系统的控制臂衬套和减振器磨损或破坏。
4）汽车振动时要注意它的回弹性，状况良好的减振器应该在两个振动周期中衰减车体的振动。
5）前悬架行车高度可在内、外控制臂的枢轴处和地板之间测量，后悬架行车高度可在桥壳、车架间位置和地板之间测量。
6）安装弹簧悬架系统的汽车，其行车高度不在规定的尺寸范围内，就需要更换弹簧。
7）主销后倾、外倾的定位角度是由控制臂位置决定的。
8）汽车架在举升机上，控制臂不承受车体重量，最好在此时检查控制臂衬套。
…9）在检查控制臂过程中，控制臂不应承受任何载荷。
10）通常情况下，应先支撑起车体和车架再拆卸控制臂。
11）为确定非承载球头节的状况，用力推拉轮胎，同时观察球头节移动情况。
12）带磨损测量仪的球头节承受车体重量并处于正常控制高度时，才能检查球头的磨损程度。
13）汽车减振器的作用是衰减弹簧运动。
14）汽车减振器可提供驾驶稳定性，改善操作性能以及全面良好的行驶稳定性。
15）如果减振器发生故障，会导致转向及操纵困难，悬架弹簧很容易撞击限位块。
16）如果减振器发生故障，会导致轮胎变形，汽车在制动过程或制动后引起剧烈跳动。
17）汽车悬挂系统减振器磨损引起的振动会导致悬挂系统的前悬架、后悬架、转向系统、驱动轴万向节节以及发动机和变速器支架的过早磨损。
18）减振器的工作情况可通过车辆振动的衰减程度来检查。
*19）车轮轴承松动或出现故障会全面影响车辆的操纵性。
20）前、后车轮的正确定位可以保证转向灵敏，乘坐舒适，延长轮胎寿命，并减少路面引起的振动。
21）主销后倾角是从侧面看汽车，车轮主销相对于垂直线之间的角度。
第七届（2005年）全国大学生电子设计竞赛作品悬挂运动控制系统（E题）毕业设计（论文）原创摘要：悬挂轨迹控制系统是一电机控制系统，控制物体在80cm×100cm的范围内作直线、圆、寻迹等运动，并且在运动时能显示运动物体的坐标。
设计采用AT89S51单片机作为核心器件实现对物体运动轨迹的自动控制，通过多圈电位器实现对悬挂物位置的精确测量，并引入局部闭环反馈控制环节对误差进行修正。
以达到对物体的控制和对坐标点的准确定位。
采用脉冲宽度调制技术控制直流电机驱动芯片L298，以实现对电机的转速、转向、启停等多种工作状态进行快速而准确的控制。
采用红外光电传感器实现检测电机速度和画板上黑色曲线轨迹。
关键词：运动轨迹；多圈电位器；脉冲宽度调制；红外反射光电传感；直流电机驱动ABSTRACT：Hang trajectory control system is a motor control system, object make linear, circle, searching locus and etc locomotion within the range of the 80cm×100cm, while movement system can display the coordinate of the object. Adopt AT89S51 MCU as the main part to realize the automatic control of the object motion locus in this design, system using multiturn potentiometer to measure the position of object, and introduces local closed-loop feedback control system link to correct error, in that case system can improve the accuracy of control and orientation. In this design system also adopt PWM technique control DC motor drive chip L298 to realize the accurate control of motor rotation speed, rotation direction, Start, Stop and etc operating position. System adopt infrared photosensor measure motor rotation speed and drawing locus by black curve on the palette.KEY WORDS:sport trajectory；loopy potentiometer；PWM；infrared photosensor；DC motor driving第1章引言运动控制是自动化技术的重要组成部分，是机器人等高技术领域的技术基础，已取得了广泛的工程应用。
汽车底盘电控系统测试题及参考答案一、单选题（共52题，每题1分，共52分）1.全主动式悬架的频带宽为（）。
A、小于 5 HzB、小于 15 HzC、大于 15 HzD、大于 5Hz正确答案：C2.制动蹄与制动鼓之间的间隙过大，将会导致（）。
A、制动距离变长B、制动不良C、制动时间变长D、车辆行驶跑偏正确答案：B3.以下哪一项不是电控自动变速器的换挡执行机构( )A、离合器B、单向离合器C、同步器D、制动器正确答案：C4.自动变速器的换挡执行元件不包括（）。
A、制动器B、拨叉C、单向离合器D、离合器正确答案：B5.自动防抱死装置是在（）时可防止车轮完全抱死。
A、预制动B、紧急制动C、手制动D、驻车制动正确答案：B6.当膜片弹簧离合器的从动盘磨损，压盘前移，膜片弹簧对压盘的压力将( )。
A、减小B、消失C、不变D、增大正确答案：D7.正确的主减速器主、从动锥齿轮啮合印痕应位于齿长方向偏向( )端，齿高方向偏向顶端。
A、小B、大C、中D、均错正确答案：A8.用示波器测量波形时，信号随车速波形密集电压幅值（）。
A、变化越小B、先变化大后变化小C、无变化D、变化越大正确答案：D9.现代轿车普遍采用（）。
A、普通斜交轮胎B、越野花纹轮胎C、子午线轮胎D、载货汽车轮胎正确答案：C10.当汽车制动时,悬架的空气弹簧变硬,主要是为了（）。
A、抑制汽车制动前倾(点头)B、抑制汽车上下跳动,改善汽车行驶时的乘坐舒适性C、减少汽车行驶时的空气阻力D、抑制侧倾,改善操纵性正确答案：A11.以下哪一项不是电控液力自动变速器的优点( )A、更好的驾驶性能B、良好的行驶性能C、较好的安全性D、传动效率高正确答案：D12.变速器的（）的作用是固定换挡叉轴，避免叉轴自行移动而脱挡（又称跳挡）。
A、倒挡锁装置B、传动装置C、自锁装置D、互锁装置正确答案：C13.驱动防滑控制系统的英文简称是( )A、ASRB、ABSC、EDLD、ESP正确答案：A14.汽车离合器液压操纵系统漏油或有空气，会引起( )。
悬挂定位考试题目及答案一、选择题1. 悬挂系统的主要作用是什么？A. 提供车辆的舒适性B. 增加车辆的稳定性C. 减少车辆的重量D. 提高车辆的燃油效率答案：A2. 悬挂系统中的弹簧元件主要承担什么功能？A. 吸收路面不平造成的冲击B. 保持车辆的平衡C. 减少车辆的摩擦D. 增加车辆的稳定性答案：A3. 独立悬挂系统与非独立悬挂系统的主要区别是什么？A. 独立悬挂系统更贵B. 独立悬挂系统更复杂C. 独立悬挂系统的车轮可以独立运动D. 非独立悬挂系统更稳定答案：C二、填空题4. 当车辆通过不平路面时，悬挂系统通过________来吸收冲击。
答案：弹簧元件5. 悬挂系统的阻尼器是用来________。
答案：控制弹簧元件的振动6. 悬挂系统的调校可以影响车辆的________。
答案：操控性和舒适性三、简答题7. 请简述悬挂系统对于车辆行驶安全的重要性。
答案：悬挂系统对于车辆行驶安全至关重要。
它能够吸收路面的不平，减少对车辆的冲击和振动，从而保护车辆的底盘和乘客的舒适性。
同时，悬挂系统还能在车辆转弯或紧急制动时提供必要的支撑，增加车辆的稳定性，减少翻车或失控的风险。
8. 悬挂系统的哪些部件需要定期检查和维护？答案：悬挂系统的弹簧、减震器、悬挂臂、球头、轴承等部件都需要定期检查和维护。
这些部件的磨损或损坏会影响悬挂系统的性能，进而影响车辆的操控性和安全性。
四、论述题9. 论述悬挂系统在不同路面条件下的适应性。
答案：悬挂系统需要根据不同的路面条件进行适应。
在平坦的路面上，悬挂系统可以调校得较为硬朗，以提高车辆的操控性。
而在崎岖或不平的路面上，悬挂系统需要有足够的弹性和阻尼，以吸收冲击和振动，保证车辆的舒适性和稳定性。
此外，悬挂系统还应具备一定的自动调节能力，以适应路面条件的快速变化。
五、案例分析题10. 假设你是一名悬挂系统工程师，你的团队正在为一款新型SUV设计悬挂系统。
请根据SUV的使用场景，提出悬挂系统设计方案，并说明其优势。
悬挂运动控制系统（E题）一、总体方案概述采用单片机来实现，原理框图如图1 所示。
通过键盘的功能键控制单片机实现各个功能，单片机软件编程灵活、自由度大，可编程实现算法和步进电机的控制。
并利用程序很容易实现求画笔坐标值并显示输出，利用单片机还可实现准确的计时功能，系统可用数码管显示坐标值和运动的时间。
二、模块方案论证与比较1. 电机及其驱动模块比较分析①电机选择采用步进电机，又称数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机转动一个角度，因此非常适合于单片机控制准确定位。
两相步进电机的步进角度可以达到1.8 度，只要选择合适的转轴直径就可以达到此设计要求的精度范围。
由于设计要求的精度较高。
②电机驱动的选择采用L298N，由于本设计占用单片机的口线不是太多，因此直接用L298N 来驱动步进电机，单片机软件模拟L297 产生脉冲控制信号；而且L298N 的接线简单，性价比较高，故选用此方案。
（另有L297 联合L298N 驱动步进电机工作，利用L297 产生脉冲控制信号，驱动效果理想，并可以节省单片机的口线，接线方便、电路成熟。
）2. 显示部分方案论证比较采用LED 七段数码管，数码管虽然只能显示固定数字和字母，但其接口并不复杂，驱动电路成熟；显示程序容易编写，考虑到设计中要求显示的X，Y 坐标值仅仅是数字信息，采用数码管显示信息足够，故采用此方案。
3. 运动控制模块设计与比较利用数学关系推导出点坐标值和两个拉线长度之间的关系，利用程序编程实现坐标到控制信息的转化，编程简单，数学关系容易推导，并且控制单片机处理数据较精确。
考虑到准确性要求，采用此方案。
三、系统主要模块硬件设计介绍1. 电机驱动电路采用L298N 来实现对步进电机的驱动，利用单片机来模拟L297 产生触发脉冲，完成对L298N 的工作，L298N 接法如图2 所示。
2. 显示模块（1）键盘电路键盘部分用来实现全部的单片机工作功能，以及自定义画图功能时对坐标的设定，硬件采用4×4 矩阵键盘接法，电路如图3 所示。
键盘设定：本系统共有16 个按键，即数字键：0~9，实现数据的输入。
(S1~S10)确认键：实现程序的运行。
(S11)功能选择键：选择电机的不同的运动方式。
(S13~S15)（2）显示电路考虑到单片机的口线资源，在此选用串行显示，通过单片机的串行口，以及74LS164 移位寄存器来实现坐标的显示以及坐标的设定等功能，接法如图4 所示。
3. 单片机最小系统采用AT89S52 和AT89C2051 单片机，AT89S52完成主要的功能（坐标显示、键盘和电机控制），AT89C2051 实现计时，报警功能。
电路图如图5 所示。
（ 1）顶部滑轮（如图6 所示）（ 2）传输线：本系统中采用的为鱼线，因为鱼线的直径很细。
在电机轴套上的叠加误差很小，图5 单片机最小系统电路图四位显示电路3在旋转圈数不多的情况下完全可以忽略不计，而且鱼线的硬度选择上我们采用相对硬度高一些的，这样鱼线的韧性要低一些，不会有太大的弹性。
在负重不大的情况下，笔划出的曲线不会出现太大的毛刺。
（3）电机轴套：电机轴套的选择主要体现在轴套直径的选择。
步进电机及轴套示意图如图7 所示。
采用两相步进电机，步进角为1.8°/ 步，转一圈需200 步，轴套的直径R 为26mm，根据圆的周长公式 C=2πr, 此轴套的周长为81.68mm, 故电机的每一步移动的距离为0.408mm，在电机分时控制时，每次输入的连续脉冲数为25 个，这样每个电机分时运转的距离近似认为10mm 这样在根据运行点的坐标来计算S1、S2 时，单片机容易计算线的长度，从而实现精确定位。
（4）重物：重物重量对整个系统的精度有很大的影响，若重物过重，会使精度降低，在符合题目要求的同时，选择重物的重量为105g，重物的重心也对系统的精度有影响，应尽量使重物的重心在重物的下部。
因此采用三角形状，这样重物的重心会偏下，能得到理想的值。
四、软件设计软件设计是该设计的灵魂，所有的数据采集，数据运算，产生电机控制信号，都是由软件完成，软件质量高低直接决定系统的功能和精度。
1. 模型的数学算法和编程思想（ 1）点到点移动的设计实现从一点移动到设定的坐标点，一点坐标和其对应的S1，S2 线长存在如下几何关系，如图8 所示。
图8 点到点移动原理示意图程序先由起始点的坐标计算出其对应的S1，S2 值；再计算结束点对应的s1, s2 值，求出S1 和s1，S2 和s2 之间的差值，由其差值决定与S1，S2 对应的电机的正反转和转动的圈数。
驱动电机转动，使画笔移动到指定坐标点。
（ 2）画圆方案设计其中圆的定位思想为，首先以（25cm，25cm）为圆心画出半径为25cm 的圆，如图9折线所示，图中的折点为在圆周上取离圆周最接近的N 个小方格构成的特征点，N 取的越多，其连线越近似为实际圆周。
把N 个特征点列表存储在程序存储器中，单片机依次两两调用列表中的点，执行点到点的子程序，所有点调用完成后即完成一个划圆的任务。
对于以任意坐标为圆心的圆的画法，只要根据输入的圆心坐标和参考圆圆心（以25，25 为圆心）之间的偏移量去修正特征点的坐标（用取出的特征点坐标分别加/ 减两圆心之间X 和Y 的差值），来确定各个实际特征点的坐标值，再调用画圆子程序就完成画任意圆。
（3）自定义轨迹设计方案：自定义轨迹的思想等同于画圆的思想，取轨迹上的特征点，调用点到点子程序实现。
（4）实时显示点坐标设计方案：两滚轮和待求坐标点构成一个三角形，由海伦公式可推导出高H 和三条边（S1，S2，a1+a2）的关系式，H=2[P*(P － S1)(P －S2)(P － a1 － a2)] /(a1+a2)，即可轻易推导出该点坐标，具体公式和原理如图10 所示。
图10 实时显示点坐标原理示意图在程序中根据当前坐标计算出起始点的S1,S2 长度，程序实时存储当前S1,S2 当前坐标下的S1,S2 的值，通过上述几何实时计算出当前画笔坐标并显示输出。
（5 ）物体沿板上标出的任意曲线运动的实现由于任意给定曲线的不确定性，自动寻轨需安装较多的传感器，软件编程较复杂，故采用手动寻轨方式：重新定义键盘为0~9 数字输入键，一个确认键，4 个方向移动键，通过数字键输入起始点坐标，根据按动方向键计算数下个移动点的坐标，同样基于点到点的移动控制程序实现画笔的移动，由于曲线线宽为1.5~1.8cm，故选取一厘米的单位移动，达到控制移动速度和移动精度的平衡。
（6）计时功能的实现，主单片机的P3.4 连接到从单片机的INT0 引脚上，从而控制从单片机启动/ 停止计时的功能。
具体实现方法是：当主单片机检测到“确认键”按下后，主单片机执行功能程序，同时在P3.4口输出一个低跳变，从单片机检测到后进入其中断服务程序，启动/ 停止计时。
2. 软件设计特点及程序流程图（1）软件设计高度模块化，有利于代码复用。
例如点到点的处理控制程序编写成一个子程序，在画圆任意图形时直接调用N 次该子程序即完成画圆功能。
（2）软件各个模块间以数据耦合为主，耦合度低，利于模块分块调试。
（3）程序接口丰富，可扩展性较高，如若画任意图形，只要用该图形的特征点替换画圆程序中圆的特征点即可实现在任意地方画出指定图形。
主程序流程如图11 所示。
五、系统测试1. 测试方法和过程采用先分别测试各分立单元模块电路，待所有单元电路准确无误后，再进行整体测试，这样在测试的过程中很容易检验出模块的正确性，提高测试的效率。
（1）电机驱动模块测试在这方面测试中，因为整体软件太大，不易调试，故编制了一个控制电机分时工作且每个工作200 步（此步进电机为1.8°/ 步,200 步电机转一圈），这样很容易判断出正确性。
（2）显示模块测试将显示电路与仿真机相连，采用给各个数据输入缓冲区赋值并输出到数码管显示（本测试采用为0 ~ 9 ，这样很容易检测电路的正确性和各个数码管的好坏）和进位测试。
另外还与键盘与相连接，通过键盘给数码管赋值，通过这种方法测试键盘能否正常工作。
（3）整体测试完成以上的单元测试，将所有模块组合在一起，程序烧进单电片机芯片中，进行总体功能的测试。
根据键盘上的功能选择键进行不同的运行状态。
2. 测试仪器PC 机 ATHLONXP2000+ 512M 内存YB1732A3A 直流稳压电源伟福E6000/L 仿真器51/PIC 单片机实验箱仪南京科华MODEL MF47 指针万用表3. 测试数据（1）由原点到设定坐标的测试数据六、误差分析及改善措施在测试中暴露出最大的缺点为坐标的准确定位，在实际的过程中总是存在一定的误差，显示器实时显示的坐标值和实际运行点也存在一定误差的原因为：（1）由XY 坐标计算两线长时由于定点运算引入的误差（舍弃小数部分）。
（2）由于鱼线有一定的伸缩性引入的误差。
（3）转轴绕多圈线后，转轴半径变化（增加）。
（4）步进电机失步引入的误差（失步多出现在正反转切换时）。
解决的办法如下：①计算时在使用浮点运算程序，去除定点运算引入的误差。
（减小计算显示实时坐标的误差）②采用无弹性或弹性更小并且线径很小的线。
③增加步进电机的相数，以减小步进角，缩小失步引入的误差。
④加步进调整，即在X 轴或Y 轴出现较大误差时，X 轴或Y 轴坐标加一定的修正值，以减小误差和消除误差积累（本设计以采用此方法减小误差）。
七、结论本系统以AT89S52 芯片为核心元件，利用软件编程实现了点对点位置的移动、自行设定轨迹的运动、画任意定半径圆的运动，另外还完成了实时显示当前画笔的坐标，实现了运行时间的数码显示，以及手动设置点到点运动的坐标，画圆时的圆心坐标，甚至还可以自行设定运动轨迹等功能，比较完整的实现了自动化的功能。
系统实物及运行图片如图12、13 所示。
