郑州大学现代远程教育机电一体化技术课程考核答案

机电一体化考试答案(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《机电系统设计》复习题一、填空1、机电一体化系统由机械系统（机构）、信息处理系统（计算机）、传感检测系统（传感器）、动力系统、执行元件系统等五个子系统组成。

2、机电一体化系统（产品）的设计类型大致有开发型设计、适应性设计和变异性设计等三种。

3、常用的机械传动部件有螺旋传动、齿轮传动、同步带传动、高速带传动、各种非线性传动部件等。

4、导向支承部件的作用是支撑和限制运动部件按给定的运动要求和规定的运动方向运动。

5、执行元件根据使用能量的不同，可以分为电动势、液压式和气压式等类型。

6、步进电动机是将电脉冲信号转换成机械角位移的执行元件。

从励磁相数来分有三相、四相、五相、六相等步进电动机。

7、单片机应用系统中，常使用 LED(发光二级管) 、 CRT 和LCD(液晶显示器)作为显示器件。

8、工业机器人一般应由机械系统、驱动系统、控制系统、检测传感系统和人工智能系统等组成。

9、CNC机床按工艺用途分类可分为普通数控机床、机械加工中心、多坐标数控机床。

10、机电一体化系统设计的一般方法包括机电互补法、融合（结合）法、组合法。

11、机座或机架既起支承作用，承受其它零部件的重量及在其上保持相对的运动，又起基准作用，确保部件间的相对位置。

12、对伺服系统的基本要求有精度要求更高、可靠性更好、响应速度更快。

13、交流伺服电机消除“自转”现象的解决办法是。

14、两相交流伺服电动机的控制方法有三种：①幅值控制；②相位控制；⑧幅值—相位控制。

机电一体化系统中应用较多的控制方法是。

15、步进电机步距角是指在一个脉冲作用下（即一拍）电动机转子转过的角位移，失调角是指转子轴上袈加一负载转矩时转子齿中心线与定子齿中心线所错过的电度角，最大静转矩是指失调角=正负90度。

16、按照校正装置在系统中的联接方法，可把校正分为有源校正和无源校正。

网络教育《机电一体化系统》参考资料(答案)机电一体化形考一一、判断题（每个2分，共18分）1滚珠丝杆机构不能自锁。

选择一项：对2转动惯量大不会对机电一体化系统造成不良影响。

选择一项：错3谐波齿轮减速器输入转速一般从刚轮输入。

选择一项：错4直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。

选择一项：对5在机电一体化系统中，通过增大执行装置的固有频率可有效提高系统的稳定性。

选择一项：对6在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力可有效提高系统的稳定性。

选择一项：对7、在机电一体化系统中，通过消除传动系统的回程误差可有效提高系统的稳定性。

选择一项：对8在机电一体化系统中，通过提高驱动元件的驱动力可有效提高系统的稳定性。

选择一项：错9在机电一体化系统中，通过减小机构的传动误差可有效提高系统的稳定性。

选择一项：错二、选择题（每个5分，共30分）10机电一体化系统的基本功能要素之一：接口的基本功能是（）。

选择一项：以上三者11机电一体化系统的核心是（）。

选择一项：控制器12机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（）。

选择一项：执行机构13（）不是机电一体化产品。

选择一项：打字机14（）装置是电机一体化系统的感觉器官，它可以从待测对象那里获取能反应待测对象特性和状态的信息。

选择一项：传感检测15Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（）。

选择一项：机械学与电子学16机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法无（）。

选择一项：经验法17在机电一体化系统中，机械传动要满足伺服控制的三个主要要求是（）。

选择一项：传动精度、稳定性、快速响应性18在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计（）。

选择一项：输出轴转角误差最小19齿轮传动的总等效惯量随传动级数（）。

选择一项：增加而减小20滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（）。

《机电一体化技术》试题及答案考试方法：闭卷考试时间12 0分钟 满分100 一、名词解释（每小题2分，共10分）1.线性度2.伺服控制系统3.三相六拍通电方式4.传感器5.系统精度二、填空题（每小题2分，共20分）1 .计算机在控制中的应用方式主要有。

2 .滚珠丝杆螺母副结构有两类： 。

3 .应用于工业控制的计算机主要有 ____________________________ 等类型。

4 .机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括,5 .可编程控制器主要由 __________________________ 等其它辅助模块组成。

6 .顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用。

7 .现在常用的总线工控制机有 、PC 总线工业控制机和CAN 总线工业控制机等。

8 .隔离放大器中采用的耦合方式主要有两种 __________________________ 。

9 .某光栅的条纹密度是50条/mm ,光栅条纹间的夹角0=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是 _____________________ 。

10 .采样/保持器在保持阶段相当于一个“三、选择题（每小题2分，共10分）1 .一个典型的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素: A 机械本体B 动力与驱动部分C 执行机构2 .机电一体化系统（产品）开发的类型 A 开发性设计 B 适应性设计 C 变参数设计3 .机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法 A 取代法 B 整体设计法C 组合法4 .机电一体化的高性能化一般包含 A 高速化 B 高精度 C 高效率5 .抑制干扰的措施很多，主要包括A 屏蔽B 隔离C 滤波四、判断题（每小题2分，共10分）1 .变流器中开关器件的开关特性决定了控制电路的功率、响应速度、频带宽度、可靠性和等2 .伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与 输入间的偏差信号。

机电一体化技术课后习题及答案(孙卫青版第二版)1-1、试说机电一体化的含义答:机电一体化就是在机械主功能、动力功能、信息功能与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。

1-2、机电一体化的主要组成、作用及其特点就是什么答:主要由机械本体、动力系统、传感与检测系统、信息处理及控制系统与执行装置等组成。

机械本体用于支撑与连接其她要素,并把这些要素合理的结合起来,形成有机的整体。

动力系统为机电一体化产品提供能量与动力功能,驱动执行机构工作以完成预定的主功能。

传感与检测系统将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身与外界环境的各种参数及状态转换成可以测定的物理量,同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定,为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。

执行装置在控制信息的作用下完成要求的动作,实现产品的主功能。

1-3、工业三大要素就是什么？答:物质、能量与信息。

1-4、传统机电产品与机电一体化产品主要区别就是什么？答:传统的机电产品机械与电子系统相对独立,可以分别工作。

机电一体化产品就是机械系统与微电子系统的有机结合,从而赋予其新的功能与性能的一种新产品,产品功能就是由所有功能单元共同作用的结果。

1-6、应用机电一体化技术的突出特点就是什么？答: ①精度提高;②生产能力与工作质量提高;③使用安全性与可靠性提高;④调解与维护方便,使用性能改善;⑤具有复合功能,适用面广;⑥改善劳动条件,有利于自动化生产;⑦节约能源,减少耗材;⑧增强柔性。

1-7、机电一体化的主要支撑技术有哪些,它们的作用如何？答:1、传感测试技术,在机电一体化产品中,工作过程的各种参数、工作状态以及工作过程有关的相关信息都要通过传感器进行接收,并通过相应的信号检测装置进行测量,然后送入信息处理装置以及反馈给控制装置,以实现产品工作过程的自动控制。

2、信息处理技术,在机电一体化产品工作过程中,参与工作过程各种参数与状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出与决策分析。

-- 单选滚珠丝杠螺母副结构类型有外循环插管式和 __________ 等类型.收藏A.内循环反向器式B.外循环反向器式C.内、外双循环D.内循环插管式回答错误！正确答案：BPWM指的是_________ .收藏A.计算机集成系统B.可编程控制器C.机器人D.脉宽调制回答错误！正确答案：D检测环节能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲收藏A.转换电路B.调制电路C.控制电路D.逆变电路回答错误！正确答案：A下列关于机电一体化的说法中正确的是 _________ .收藏A.机电一体化设计主要是指产品的设计，不需要系统论方面的知识B.机电一体化技术是由传统机械技术及电子技术两方面技术构成C.机电一体化是指机电一体化技术，而不包含机电一体化产品D.机电一体化技术是以机械为主体回答错误！正确答案：D伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和般包括传感器和________ _________ 等个五部分.收藏A.换向结构B.检测环节C.存储电路D.转换电路回答错误！正确答案：B电压跟随器的输出电压 ________ 输入电压.收藏A.大于等于B.大于C.小于D.等于回答错误！正确答案：D滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和_________ .收藏A.内循环反向B.内循环插管式C.外循环反向器式D.内、外双循环回答错误！正确答案：A受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称 _________ .收藏A.伺服系统B.工业机器人C.顺序控制系统D.数控机床回答错误！正确答案：A下列关于机电一体化系统的伺服系统稳定性说法中错误的是 ___________ 收藏A.自动控制理论可被用来研究分析系统的调节特性；系统辨识理论可被用来研究与确定系统各环节的动态参数B.可采用自动控制理论与系统辨识方面提高伺服系统稳定性C.在其工作范围内伺服系统应该是稳定的D.伺服系统稳定性主要不是取决于系统的结构及组成元件的参数回答错误！正确答案：D连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的们同步协调到达目标点.收藏A.位置和方向B.位置和速度C.速度和加速度D.位置和加速度回答错误！正确答案：B 下面关于机电一体化系统五个组成要素叙述中错误的是收藏A.五个要素是并列的，即在系统中所起的作用是相同的B.五个要素中机械本体是主体C.五个要素中执行部分是手足D.五个要素中控制部分核心回答错误！正确答案：A 有一个步进电机，其转子数目为4,米用三相六拍方式驱动收藏A.7.5B.45C.15D.30°回答错误！正确答案：C下列关于SPWM说法中错误的是 _________收藏A.SPWM即正弦波脉冲宽度调制B.SPWM主要特点是在脉冲宽度调制时，采用标准方波信号信作为调制波使得它,外接50Hz交流电，其步距角为C.SPWM得到的脉冲信号为等高不等宽的脉冲，其宽度的调制是正弦的，各脉冲宽度与正弦曲线下对应的面积近似成正比，等效于正弦波，谐波成分少D.SPWM原理是采用等腰三角形波形作为载波与正弦调制波相比较，得到一组幅值相等而脉冲宽度随时间按正弦规律变化的矩形脉冲回答错误！正确答案：B关于滚珠丝杠，下列说法中错误的是________ .收藏A.其基本导程越大，传动精度越高B.其螺纹长度，代表了其工作行程C.其公称直径代表其承载能力D.其基本导程越小，传动精度越高回答错误！正确答案：A下列关于PPI8255芯片的说法中不正确的是___________ .收藏A.“ 2状态下可使用端口B,用于输入输岀B.该芯片具有三种工作状态是0、1和2状态C.该芯片在是通用的输入输岀端口扩展芯片D.该芯片具有端口A、端口B和端口C三组端口回答错误！正确答案：A下列要求中不属于对伺服系统的技术要求的有 _________ .收藏A.稳定性好且动态响应快B.闭环控制C.调速范围宽D.位移精度高回答错误！正确答案：B下列关于输入接口设计的说法中错误的是 _________ .收藏A.当需要操作者输入的指令或参数比较多时，可以选择键盘作为输入接口B.对于一些二值化的控制命令和参数，可以采用简单的开关作为输入设备C.在输入设备中，一般都需要去抖”D.任何输入设备，都不需要去抖”回答错误！正确答案：DCIMS的含义是_________ .收藏A.计算机集成制造系统B.加工中心C.数控机床D.柔性制造系统回答错误！正确答案：A关于下列关于8088、Z80和8051CPU的说法错误的是__________ .收藏A.8088为准16位系统,而后两者均为8位系统B.8051具有4个并行口，32根I/O线C.8088寻址范围为1M,而后两者的寻址范围为64kD.8088地址数据是分时复用的，而后两者地址数据独立传输回答错误！正确答案：D关于控制系统基本组成，以下说法中不正确的是_________ .收藏A.同等情况下，与单板机模式相比，组合式模式更经济B.单板机模式是以单片机和其他微处理器为核心，根据机电一体化产品具体要求专门设计成的C.组合式模式是以硬件功能模块通过总线及母板组合成控制系统D.机电一体化控制系统的组成形式基本上可以分为单板机模式和组合模式两大类回答错误！正确答案：A下列关于机电一体化的说法中错误的是 _________ .收藏A.机电一体化是一种以产品和过程为基础的技术B.机电一体化是指机电一体化技术，而不包含机电一体化产品机电一体化以微电子技术，特别是计算机控制技术为核心D.机电一体化以机械为主体回答错误！正确答案：B关于机电一体化数学模型，以下说法中正确的是_______ .收藏A.传递函数模型不属于数学模型B.当对所研究系统的内部结构和特性尚不清楚、甚至无法了解时，宜采用统计模型法建模C.一般而言，对于离散系统，宜用微分方程来建立数学模型D.一般而言，对于连续系统，宜用差分方程来建立数学模型回答错误！正确答案：B数控机床的伺服驱动系统，下列说法中正确的是________ .收藏A.早期的数控机床上多用直流驱动系统B.目前数控机床多用直流驱动系统C.数控机床的主伺服驱动系统一般都采用无级调速，以适应各种加工方式的需要D.数控机床的伺服驱动系统主要包括主轴驱动系统和进给伺服驱动系统回答错误！正确答案：A下列关于机电一体化系统模型说法正确的是 _________ .收藏A.描述模型极不精确，不属于机电一体化系统模型B.对于离散系统，可以建立微分方程，然后通过拉普拉斯变换建立传递函数C.对于任何机电一体化系统，都可用拉普拉斯变换建立模型D.机电一体化模型包括物理模型、数学模型和描述模型三种回答错误！正确答案：DSCM指的是_________ .收藏A.柔性制造系统B.数控机床单片机D.计算机集成制造系统回答错误！正确答案：C关于直流伺服电动机，下列说法中错误的是________ .收藏A.易于实现宽范围的无极变速的优点B.电刷为易损件，故寿命较低C.具有高寿命的优点D.具有较高的响应速度、较高精度和频率的优点回答错误！正确答案：C下面关于机电一体化系统五个组成要素叙述中正确的是 __________ 收藏A.五个要素中控制部分不是核心B.五个要素中执行部分是主体C.五个要素中机械本体是主体D.五个要素是并列的，即在系统中所起的作用是相同的回答错误！正确答案：C齿轮传动的总等效惯量随传动级数 _________ .收藏A.减小而减小B.变化而不变C.增加而减小D.增加而增加回答错误！正确答案：C电可擦写可编程只读存储器指的是 _________ .收藏A.EEPROMB.EPROMC.RAM D. ROM回答错误！正确答案：B 关于8086/8088CPU的最小工作模式，正确的为收藏A.最小工作模式下，应把其33管脚MN/MX接+5VB.最小工作模式下，应把其第33管脚MN/MX接地C.其29管脚LOCK(WR)信号为总线锁定信号D.该模式下可以有多个CPU回答错误！正确答案：APID称为_________ 控制算法•收藏A.比例微分B.比例积分C.比例积分微分D.比例回答错误！正确答案：C齿轮传动的总等效惯量与传动级数 __________收藏A.有关B.在一定级数内有关C.无关D.在一定级数内无关回答错误！正确答案：B加速度传感器的基本力学模型是 __________收藏A.弹簧一质量系统B.弹簧一阻尼系统C.阻尼一质量系统D.弹簧系统回答错误！正确答案：C下列不属于数字滤波的是 _________ 收藏A.算术平均滤波B.加权平均滤波C.RC 滤波D.滑动平均滤波回答错误！正确答案：CFMS 指的是 _________ .收藏A.计算机集成制造系统B.柔性制造系统C.可编程控制器D.数控机床回答错误！正确答案：B关于需求预测,错误的是 __________ 收藏A.预测必须估计到可能的误差B.预测的时间越长越可靠C.对群体的预测比对个体的预测更可靠D.预测方法确定前可先进行试验回答错误！正确答案：B,难与微机相连接，且输出功率小 ,无污染，且抗过载能力强 ,输出功率大，传动平稳 ,易与微机相连接，但抗过载能力差 回答错误！正确答案：D 以下可对异步电动机进行调速的方法是 收藏关于伺服执行元件液压式、气压式和电动式特点 收藏，以下说法中正确的是 ________ A. 液压式伺服执行元件B. 电动式伺服执行元件C. 气压式伺服执行元件D. 电动式伺服执行元件改变电动机的供电频率B.改变电压的相位C.改变电压的大小D.改变电动机转子绕组匝数回答错误！正确答案：A，顺序控制器通常用______ 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统收藏A.DSPB.单片机C.PLCD.2051回答错误！正确答案：CMechatr onics 的是指 _________收藏A.电子学B.拼写错误的词C.机电一体化D.机械学回答错误！正确答案：C 机电一体化系统对控制系统的基本要求，以下说法中错误的是收藏A.系统必须具有一定的响应速度B.控制系统的控制精度要C.控制系统采用的芯片位数越多约好D.系统必须是稳定的，这是一个控制系统能交付使用的首要条件回答错误！正确答案：C关于机电一体化系统模型，以下说法中正确的是________ .收藏A.一般而言，对于离散系统，宜用微分方程来建立数学模型回答错误！正确答案：D关于存储器芯片，下列说法中不正确的是 ___收藏A.EPROM 智能用专用设备写入数据B.存储器主要可分为只读存储器 ROM 和随机存取存储器C.扩展内存时，可采用多片芯片进行扩展D.ROM 存储器的数据可被 CPU 改写回答错误！正确答案：DB.二进制码拨盘C.键盘D.显示器回答错误！正确答案：D代表反应式步进电机的是 _________收藏A.FGB.*** BFGC.BFD.BY回答错误！正确答案：C直流测速发电机输出的是与转速 _________收藏A.成正比的直流电压B.根据相似原理，把真实系统按比例放大缩小制成相模型C. 用数学方程（或结构方框图等）来描述系统性能的模型D. 根据相似原理，把真实系统按比例放大缩小制成相模型，且其状态变量与原系统完全相同 ,被称为物理模型，且其状态变量与原系统完全相同 ，此类模型被称为描述模型 ，此类模型被称为物理模型RAM 在机电一体化产品中 收藏A.穿孔纸带，不属于输入设备有成反比的交流电压D.成正比的交流电压回答错误！正确答案：A关于交流伺服电动机，下列说法中错误的是收藏A.可采用变频调速和改变转差率调速B.可采用变级调速和改变转差率调速C.电刷为易损件，故寿命较低.D.可采用改变转差率调速回答错误！正确答案：C 下列关于A/D转换器的说法中错误的是—收藏A.如果微机是8位（MCS-51单片机）,宜采用8位以下的B.对于高速信号，应采用双积分式A/D转换器C.原则上直流和变化非常缓慢的信号可不用采样保持器D.A/D转换器的位数至少要比总精度要求的最低分辨率高一位回答错误！正确答案：BRAM指的是_________ .收藏A.只读存储器B.单片机C.柔性制造系统D.随机存取存储器回答错误！正确答案：D机电一体化技术技术基础是 _________ .收藏A.软件技术B.微电子技术及精密机械技术C.控制论A/D转换器,其它情况都要加采样保持器系统论回答错误！正确答案：BMC指的是_________ .收藏A.柔性制造系统B.加工中心C.数控机床D.计算机集成制造系统回答错误！正确答案：B关于变频调速说法正确的是 _________ .收藏A.采用变频调速方法时，要保证输出转矩基本不变，就必须保证频率和电压同时按比例变化B.采用变频调速方法时，一般只需调整电源频率即可C.要得到高于远高于电源频率的转速，只需采用直接变频法即可D.变频调速是直流电机调速的基本方法之一回答错误！正确答案：A关于下列关于8051、8751和8031的说法错误的是_________ .收藏A.8031芯片虽无ROM或EPROM,但也不用配外部存储器B.8751芯片仅有4KB的EPROM,可用高压脉冲写入程序EPROM,当用户的程序不长时可简化电路用芯片C.8051芯片仅有4KB的ROM,只能在制造时用掩模工序写入程序ROM,用户无法写入或改变片内程序合（1000片以上）D.8031芯片无ROM或EPROM,必须配外部的程序存储器EPROM回答错误！正确答案：A步进电动机，又称电脉冲马达，是通过_______ 决定转角位移的一种伺服电动机收藏A.脉冲的占空比B.脉冲的相位,也可8051ROM 的代,宜用于较大批量场脉冲的宽度D.脉冲的数量回答错误！正确答案：D关于机电一体化伺服系统，以下说法中正确的是_________ .收藏A.若系统中无反馈，则为开环控制系统B.闭环控制系统控制精度最高，且系统稳定性最好C.开环控制系统稳定性较好，且控制精度最高D.若系统中反馈量就是要控制的量，则系统为半闭环伺服控制系统回答错误！正确答案：A关于8086/8088CPU的最大工作模式，正确的为 ________ .收藏A.其29管脚LOCK(WR)信号为写信号B.该模式下只能有1个CPUC.最大工作模式下，应把其33管脚MN/MX接+5VD.最大工作模式下，应把其第33管脚MN/MX接地回答错误！正确答案：D消除齿轮传动中齿侧间隙的主要方法不包括 _________ .收藏A.双圆柱薄齿轮错齿消隙法B.减小中心距C.中心距调整法D.齿轮增宽消隙法回答错误！正确答案：B关于数据采集通道的常用配置方式中,叙述错误的有 __________ .收藏A.多路数据采集通道的常用配置主要有一般多路数据采集配置、多路共享A/D采集配置和多路共享S/H与A/D等三种方式B.三种方式中一般多路数据采集配置装置速度最高三种方式中多路共享A/D采集配置装置成本最高D.回答错误！正确答案：C执行元件：能量变换元件，控制机械执行机构运动，可分为 _____ 、液压式和气动式等收藏A.电磁式B.电气式C.磁阻式D.机械式回答错误！正确答案：B采用存储容量为4K内存，内存组成8位字长的内存，下列说法中正确的是 ________ .收藏A.若采用具有1根数据总线的内存需1片B.若采用具有4根数据总线的内存需2片C.若采用具有8根数据总线的内存需2片D.若采用具有1根数据总线的内存需4片回答错误！正确答案：B下列结构中，不属于新型的执行机构有________ .收藏A.静电执行装置B.热变形执行装置C.形状记忆合金执行装置D.直流伺服电机驱动回答错误！正确答案：D关于交流伺服电动机调速方法，以下说法中正确的是________收藏A.SPWM变频器是采用的调制波与载波都是正弦电信号B.直接变频器变频方式中输出频率可以高于动力电源频率C.间接变频器可以得到比直接变频器更宽的调速范围D.SPWM变频器得到的调制波与载波都是正弦电信15 4530°回答错误！正确答案：C伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和 __________ 等个五部分收藏A.转换电路B.检测环节C.存储电路D.换向结构回答错误！正确答案：B 选取控制系统CPU 时,下列说法不正确的是收藏A.中等规模的系统可选取 8位机B.简单、小规模系统（或产品）可选取4位机C.复杂大系统生产系统可采用 16位、32位、64位机D.控制系统CPU 位数越大越好回答错误！正确答案：A关于谐波减速器，以下说法中错误的是 _________收藏A.与其它传动方式相比，谐波传动具有传动比大、承载能力大、传动精度高等特点B.谐波传动不能向密封空间传递运动或动力C.谐波传动具有结构简单，体积小，重量轻等优点D.谐波传动是依靠柔性齿轮所产生的可控制弹性变形 ，引起齿间的相对位移来传递动力和运动的回答错误！正确答案：B 有一个步进电机，其转子数目为4,米用三相三拍方式驱动收藏A.7.5 B.C.D.,外接50Hz 交流电，其步距角为在数控系统中,复杂连续轨迹通常采用 _________ 方法实现•收藏A.画线B.切割C.插补D.自动回答错误！正确答案：C-----判断施加在步进电机绕组两端的脉冲电压幅值越大，转速越快•收藏正确错误回答错误！正确答案：B一般来说，在额定输出功率相同的条件下，交流伺服电动机的比功率最大，直流伺服电动机次之，步进电动机最低.收藏错误正确回答错误！正确答案：B在设计微机控制系统的输入和输出接口时，采用光电隔离电路可以有效提高系统的信号放大倍数.收藏正确错误回答错误！正确答案：B矢量控制方法是直流伺服系统的一种重要的控制方式收藏正确错误回答错误！正确答案：B伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能的控制装置，也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换.收藏正确回答错误！正确答案：A错误当采用8为LED显示输出结果时，如果结果位数较多，宜采用动态显示法收藏正确回答错误！正确答案：A错误回答错误！正确答案：A8086/8088系列CPU的最小工作模式指是单处理器系统. 收藏正确错误回答错误！正确答案：A当失效真正是随机失效时，冗余技术就能大大提高可靠度收藏错误正确回答错误！正确答案：B使用齿差调整预紧式滚珠丝杠可有效提高传动系统的传动精度收藏错误正确回答错误！正确答案：B对于经济型数控机床改造，宜优先选用步进电机及其控制系统进行设计收藏正确错误回答错误！正确答案：A滚珠丝杆不能自锁• 收藏正确错误回答错误！正确答案：A使用差动式丝杠螺母机构可有效提高传动丝杠的传动精度收藏正确错误回答错误！正确答案：AD/A转换器位数多，则能够转换的二进制位数分辨率就高• 收藏错误正确在机械传动系统中，齿轮齿条机构为线性变换机构收藏回答错误！正确答案：B正确错误回答错误！正确答案：A当系统的失效是主要是过应力引起时，用冗余技术提高系统的可靠性• 收藏错误正确回答错误！正确答案：A8086/8088系列CPU的最小工作模式指是单处理器系统收藏错误正确回答错误！正确答案：B设计齿轮传动系统时，增加最末一级齿轮的传动比，可有效减少传动误差• 收藏正确错误回答错误！正确答案：A一般来说，在额定输出功率相同的条件下，步进电动机的比功率最大，直流伺服电动机次之，交流伺服电动机最低.收藏正确错误回答错误！正确答案：BROM存储器芯片数据在利用掩模工艺制造时就已被写入，且以后不能修改. 收藏错误正确回答错误！正确答案：B设计齿轮传动系统时，提高最末一级齿轮的加工精度，可有效减少传动误差. 收藏错误正确回答错误！正确答案：B当失效真正是随机失效时，冗余技术不能提高可靠度.收藏错误正确回答错误！正确答案：A感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，但不能用作检测直线位移和转角收藏错误正确回答错误！正确答案：A伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号收藏错误正确回答错误！正确答案：B对机电一体化系统，系统的失效和故障是同一概念收藏正确错误回答错误！正确答案：B扩展系统内存时，应综合考虑其与CPU的连接方式由容量和结构• 收藏正确错误回答错误！正确答案：A一般来说,气动系统传动效率要高于液动系统收藏正确错误回答错误！正确答案：B在工作时,PLC的输入信号和输出信号之间不存在滞后收藏正确错误回答错误！正确答案：B在设计微机控制系统的输入和输出接口时，采用光电隔离电路可以有效提高系统的可靠性收藏正确错误回答错误！正确答案：A在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口. 收藏正确错误回答错误！正确答案：B 在机电一体化系统五个构成要素中，机械本体是主体收藏错误正确回答错误！正确答案：B步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低收藏错误正确回答错误！正确答案：A对于三大类执行元件来说，液动式承载负载最重，气动式成本较低，电动式易于和控制系统相接• 收藏正确错误回答错误！正确答案：A机电一体化的综合评价指标是系统附加值的高低• 收藏错误正确回答错误！正确答案：B当系统的失效是主要是随机因素引起时，用冗余技术提高系统的可靠性收藏正确错误回答错误！正确答案：AFMC控制系统一般分二级，分别是单元控制级和设备控制级收藏正确错误回答错误！正确答案：A在选取A/D转换器时，转换器的位数至少要比总精度要求的最低分辨率高一位收藏正确错误回答错误！正确答案：A对于10位以上的A/D转换器,为了能和8位字长的CPU直接配接,输出数据寄存器应增加读数控制逻辑电路收藏正确错误回答错误！正确答案：A在机电一体化系统五个构成要素中，信息控制处理系统是主体收藏正确错误回答错误！正确答案：B变流器中开关器件的开关特性决定了控制电路的功率、响应速度、频带宽度、可靠性和等指标•收藏正确错误回答错误！正确答案：A当失效是由于过应力所引起的，冗余技术就没有用收藏错误正确回答错误！正确答案：B气动系统可以用于高精度、大功率设备的驱动收藏正确错误回答错误！正确答案：B在晶体管脉宽调制直流调速速系统中，电压的导通率越高，一个周期内电压的平均值越大• 收藏正确错误回答错误！正确答案：A现代设计方法与用经验公式、图表和手册为设计依据的传统设计方法不同，它是以计算机为辅助手段面向市场、面向用户，并着眼于产品全寿命周期的设计•收藏错误正确回答错误！正确答案：B在机械传动系统中，曲柄滑块机构为线性变换机构• 收藏错误正确回答错误！正确答案：A只要不发生丢步，步进电机一般只有相邻误差，不存在累计误差•。

机电一体化技术课后答案1-1、机电一体化是在机械主功能、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。

1-2、机电一体化系统的主要组成、作用及其特点是什么？a、机械本体：用于支撑和连接其他元件，并将这些元件合理组合成一个有机整体。

b、动力系统：为机电产品提供能量和动力功能，驱动执行机构完成预定的主要功能。

c、传感和监控系统：将机电产品在运行过程中所需的自身和外部环境的各种参数和状态转换为可测量的物理量，并利用监控系统的功能测量这些物理量，以提供机电产品运行控制所需的各种信息。

d、信息处理与控制系统：接收来自传感器和检测系统的反馈信息，并进行相应的处理、计算和决策，从而按照要求控制产品的运行，实现控制功能。

e、执行装置：在控制信息的作用下完成所需的动作，实现产品的主要功能。

1-4. 与传统机电产品相比，机电产品具有更高的功能水平和附加值。

它给开发者、生产者和用户带来了越来越多的社会效益和经济效益。

1-7. 机电一体化的主要支撑技术：传感检测技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、接口技术、精密机械技术和系统组装技术。

1-8.机电一体化发展趋势：智能化、模块化、网络化、小型化、绿色化、拟人化、适应性。

2-1、机电一体化系统对传动机构的基本要求：传动间隙小、精度高、低摩擦、体积小、重量轻、运动平稳、响应速度快、传动转矩大、高谐振频率以及与伺服电动机等其他环节的动态性能相匹配等要求。

2-2. 螺旋螺母机构的传动形式及特点：a.螺母固定，螺杆旋转移动；b、螺杆旋转，螺母移动；c、螺母旋转和螺杆运动；d、螺杆固定，螺母转动移动；e、差速驱动。

2-3、滚珠丝杆副的组成及特点：由丝杆、螺母、滚珠和反相器四部分组成；具有轴向刚度高、运动平稳、传动精度高、不易磨损、使用寿命长等优点。

2-5. 各级齿轮传动比的分配原则：① 最小等效惯性矩原理② 最小重量原则③ 最小输出轴角度误差原则（后两级传动比应更大，尽可能提高最后一级齿轮副的加工精度）；2-8、齿轮传动侧隙的调整有偏心套调整、双片薄齿轮错齿调整和轴向垫片调整等多种方法。

目机一体化技第 1 章 -参考答案 (1)1-1明人接受的机一体化的含。

(1)1-4何机一体化技革命？ (1)1-7.机一体化系有哪些基本要素成？分哪些功能？ (1)1-8.工三大要素指的是什么？ (1)1-12.机一体化系的接口功能有哪两种？ (1)1-16.什么是机互法、融合法、合法？ (1)机一体化技第 2 章 -参考答案 (2)2-1机械部件，确保机械系的精度和工作定性，常常提出哪些要求？ (2)2-2机一体化系机构的作用是什么？ (2)2-3机一体化系（品）机构的基本要求是什么？ (2)2-10 有一双螺母差整式珠杠，其基本程λ0=6mm、一端的数 100、另一端的数 98，当其一端的外相另一端的外2个，：两个螺母之相移了多大距离？ (2)2－ 16 各比的分配原是什么？出角差最小原是什么？ (2)2－ 17 已知： 4 系，各的角差Δφ1=Δφ 2=Δφ 3=⋯ =0.005 rad,各减速比相同，即 ?1=?2=⋯ =?4=1.5。

求：系的最大角差Δφmax;小Δφ max，采取何种措施？ (2)2－ 18 波有何特点？比的算方法是什么？ (3)2-19.有一波减速器 ,其减速比100，柔数100.当固定 ,求波减速器的数及出的方向(与入的向相比 ) (3)2-20.的隙的整方法有哪些? (3)2-25.系部件的基本要求有哪些？ (4)机一体化技第 3 章参考答案 (5)3-1 述机一体化系行元件的分及特点。

(5)II3-2 机一体化系行元件的基本要求是什么？ (5)3-3述控制用机的功率密度及比功率的定。

(5)3— 5 直流伺服机控制方式的基本形式是什么？ (5)3-6 述 PWM 直流速，向的工作原理。

(6)步机具有哪些特点？ (6)述步机三相三拍的工作原理？ (6)3-11述步机步距角大小的算方法？ (7)3-12述三相步机的形分配方式？ (7)述步机源的功率放大路原理. (7)机一体化技第 4 章参考答案 (9)明 CPU、 MC和 MCS 之关系。

郑州大学现代远程教育《机械设计基础》课程考核要求说明：本课程考核形式为提交作业，完成后请保存为WORD 2003格式的文档，登陆学习平台提交，并检查和确认提交成功（能够下载，并且内容无误即为提交成功）。

院系远程教育学院专业机电一体化（专科）班级2015年春学号姓名成绩一．作业要求1. 作业题中涉及到的公式、符号以教材为主；2. 课程设计题按照课堂上讲的“课程设计任务与要求”完成。

设计计算说明书不少于20页。

二． 作业内容（一）.选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的号码填在题干的括号内，每小题1分，共20分）1．在平面机构中，每增加一个低副将引入（C ）。

A ．0个约束B ．1个约束C ．2个约束D ．3个约束2.铰链四杆机构ABCD 中，AB 为曲柄，CD 为摇杆，BC 为连杆。

若杆长l AB =30mm,l BC =70mm ，l CD =80mm ，则机架最大杆长为（ C ）A.80mmB.100mmC.120mmD.150mm3．在凸轮机构中，当从动件以 运动规律运动时，存在刚性冲击。

（ A ）A ．等速B ．摆线C ．等加速等减速D ．简谐4.棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了( a )A.防止棘轮反转B.对棘轮进行双向定位C.保证棘轮每次转过相同的角度D.驱动棘轮转动5．在标准直齿轮传动中，硬齿面齿轮应按 设计。

（ B ）A ．齿面接触疲劳强度B ．齿根弯曲疲劳强度C ．齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度D ．热平衡6．在一对标准直齿轮传动中，大、小齿轮的材料及热处理方式相同时，小齿轮的齿面接触应力1H σ和大齿轮的齿面接触应力2H σ的关系为 。

（ c ）A ．1H σ>2H σB ．1H σ<2H σC ．1H σ=2H σD ．不确定7．提高蜗杆传动效率的措施是 。

（ D ）A ．增加蜗杆长度B ．增大模数C ．使用循环冷却系统D ．增大蜗杆螺旋升角8.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为( B )A.周转轮系B.定轴轮系C.行星轮系D.混合轮系9、带传动采用张紧轮的目的是_______ 。

机电一体化考试标准答案第一节机电一体化时代与机电一体化技术革命“机电一体化”是机械技术、电子技术和信息技术等各相关技术有机结合的一种新形式，是电子技术．．．．向机．．．．．、信息技术械技术．．．领域渗透过程中逐渐形成的一个新概念。

（举例杆秤到电子称）也可以说成：机电一体化技术是从系统的观点出发，将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合，以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。

注意：机电一体化不是机械与电子简单的叠加，而是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的应用技术。

“机电一体化”（Mechatronics）一词起源于日本，是由机械和电子的两个英语单词Mechanics和Electronics合成的一个新的专用名词。

机电一体化：包括技术，技术原理，即使得机电一体化技术与产品得以实现、使用和发展的技术；产品，主要是机械系统（或部件）与电子系统用相关软件有机结合而构成的新的系统，且赋予其新的功能和性能的新一代产品。

日本振兴协会经济研究所解释：“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”。

启发：“凡是机械中可以用电子设备代替的装置统统用电子设备来代替”。

这个定义简明扼要的、突出地指明了机械发展的方向，如果把其中的“电子设备”改为“更适用的物理量和先进技术”，其含义将更为深广。

随着以IC、LSI、VLSI等为代表的微电子技术的惊人发展，计算机本身也发生了根本的变革，以微型计算机为代表的微电子技术逐步向机械领域渗透，并与机械技术有机地结合，为机械增添了“头脑”，使其增加了新的功能和性能，从而进入以机电有机结合为特征的“机电一体化时代”机电一体化技术领域：信息技术(系统软件、应用软件)，电子技术（IC，LSI，VLSI），机械技术（机械学、精密机械、构机学）。

机电一体化的目的：提高系统（产品）的附加价值，即多功能、高效率、高可靠性、省材料省能源，并使产品结构向短、小、轻、薄化方向发展。

课后练习0 参考答案0-1．什么是机电一体化？答：“机电一体化”一词的英文名词是“Mechatronics”，它是取Mechanics（机械学）的前半部分和Electronics（电子学）的后半部分拼合而成。

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、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。

机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。

0-2．试分析机电一体化技术的组成及相关关系。

答：机电一体化是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。

这些技术主要体现在以下六个方面：1）精密机械技术（基础）；2）检测传感技术（感官）关键技术；3）信息处理技术（计算机）；4）自动控制技术（最佳化）；5）伺服传动技术（传动，分液压和电气）；6）系统总体技术（整体）等。

机电一体化实际上是机、电、液、气、光、磁一体化的统称。

0-3．试简述机电一体化系统的设计方法。

答：（1）取代法取代法就是用电气控制取代原系统中的机械控制机构。

该方法是改造旧产品、开发新产品或对原系统进行技术改造常用的方法，也是改造传统机械产品的常用方法。

（2）整体设计法整体设计法主要用于新产品的开发设计。

在设计时完全从系统的整体目标出发，考虑各子系统的设计。

（3）组合法组合法就是选用各种标准功能模块组合设计成机电一体化系统。

0-4．机电一体化系统中的接口的作用。

答：接口主要完成电平转换、信号隔离、放大、滤波、速度匹配等。

0-5．试分析机电一体化技术在打印机中的应用。

答：打印机是典型的机电光一体化产品，机械、电子、光学、材料等领域的新技术大量地应用在打印机产品中，并推动打印机向自动化、人性化、多样化及更好地满足用户多种需求的方向发展。

《机电一体化技术》试卷及参考答案考试方法：闭卷考试时间１２０分钟共２页第1页一、名词解释(每小题2分，共10分)1.机电一体化2.自动控制3.开环控制系统4.逆变器5. PWM二判断题(每空1分，共10分)1. 直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。

（）2. 滚珠丝杆不能自锁。

（）3. D/A转换的方式可分为并行转换的串行转换方式。

（）4. 同步通信是以字符为传输信息单位。

（）5. 异步通信常用于并行通道。

（）6. 查询I/O方式常用于中断控制中。

（）7. 串行通信可以分为以下四种方式：1）全双工方式；（）2）半双工方式；（）3）同步通信；（）4）异步通信。

（）三填空题：(每空1分，共40分)1. 从控制角度讲，机电一体化可分为_____________控制系统和_____________控制系统。

2. 在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为: _____________；_____________ ；_____________三种形式。

3. 多点接地：优点：_____________，缺点：_____________。

4. 一般来说，伺服系统的基本组成为_____________、_____________、_____________和_____________等四大部分组成。

5. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是_____________，而调制波是_____________。

6.从电路上隔离干扰的三种常用方法是: _____________隔离，_____________隔离，_____________ 隔离。

7.开环步进电动机控制系统，主要由_____________ 、_____________ 和_____________等组成。

8.实现步进电动机通电_____________环形分配的三种常用方法是：1）_____________，2）_____________，3）_____________ 。

《机电一体化技术》试卷(一)考试方法：闭卷考试时间１２０分钟共２页第1页——————————————————————————————————————一、名词解释(每小题2分，共10分)1. 测量2.灵敏度3. 压电效应4. 动态误差5. 传感器二、填空题（每小题2分，共20分)1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式：__________，________________。

2. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括__________，__________，__________ ，__________。

3. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用___________________________________。

4. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是_______________________。

5. 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的______________________，使它们同步协调到达目标点。

6. 某4极交流感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，则转差率为_____________。

7. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数__________________________________________。

8. 累计式定时器工作时有_____________________________________________________。

9. 复合控制器必定具有__________________________________。

10. 钻孔、点焊通常选用_______________________________________类型。

三、选择题（每小题2分，共10分）1. 一般说来，如果增大幅值穿越频率ωc的数值，则动态性能指标中的调整时间ts ( )A. 产大B. 减小C. 不变D. 不定2. 加速度传感器的基本力学模型是( )A. 阻尼—质量系统B. 弹簧—质量系统C. 弹簧—阻尼系统D. 弹簧系统3. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数( )A. 有关B. 无关C. 在一定级数有关D. 在一定级数无关4. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用( )A. 单片机B. 2051C. PLCD. DSP5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和（）等个五部分。

郑州大学现代远程教育《机电一体化技术》课程考核要求说明：本课程考核形式为提交作业，完成后请保存为WORD 2003版本格式的文档，登陆学习平台提交，并检查和确认提交成功（能够下载，并且内容无误即为提交成功）。

一．作业要求请任选一题，认真、独立完成。

二．作业内容三．作业内容题目一送料小车运行控制系统设计1. 设计目的：通过对送料小车运行的控制系统设计，使学生们掌握控制系统硬件设计及软件编程方法，具有灵活运用相关知识的能力；2. 设计内容及要求：下图为送料小车运行过程图。

当小车处于后端，按下起动按钮，小车向前运行，压下前限位开关后，翻斗门打开；7s后小车向后运行，到后端，即压下后限位开关后，打开小车底门，完成一次工作循环。

小车运行过程图设计要求：能够控制小车的远行，并具有以下几种方式：(1)手动；(2)自动单周期，即小车住复运行一次后停在后端等待下次起动；(3)自动连续，即小车起动后自动往复运行；(4)单步运行，即每步动作都要起动；(5)往复运行2次即小车往复运行2次后，回到后端停下，等待起动。

3. 设计成果：1）相关硬件电路图2）相关程序设计成果：1）相关硬件电路图：深入了解和分析小车运料控制系统的控制要求，画出工序图。

1）小车在初始位置处，Y420为ON，若按下开始按钮SB，则小车前行，电机正转，2）小车到达当运行至料斗下方时，Y410为ON，电机停转，小车停止，打开料斗门，延时7S；3）7S时间到，装料完成，翻斗门关闭，小车后退，电机反转；4）返回至Y420处，电机停转，小车停止，打开小车底门卸料,5）卸料完毕，一个工作过程结束，1）步开始一个新的工作周期。

根据小车的工作过程，画出小车工作工序图，如图：1、确定I/O设备1）小车前行和后退需要一交流电机（电机的选择要根据小车的最大载荷确定），电机正反转控制需要2个接触器KM1、KM2，KM1控制小车前行，KM2控制小车后退；2）为检测小车是否到达原位和料斗下方，需要两个限位开关：Y420原位，Y410料斗处；3）为打开和关闭料斗门和小车底门，需要两个继电器：KA1料斗门，KA2小车底门，通过继电器控制直流电机，继电器通电则电机得电，门打开，继电器断电，则电机失电，门依靠弹簧装置关闭；4）启动按钮：用于工作方式选择的开关SA；由以上分析可知：系统需如下I/O 设备：限位开关2个：Y420（原位）、Y410（装料位置）；交流接触器2个：KM1（控制小车前行）、KM2（控制小车后退）；继电器2个：KA1（控制料斗门开关）、KA2（控制小车底门开关）；启动按钮1个；方式选择开关SA。