机电一体化_期末复习题库

机电一体化期末复习资料1．机电一体化的概念最早出现在（ A ）。

A．1970年代 B．1984年代 C．1990年代 D．1950年代2．测量电路所需要的电流是2A，电压是12V，则需要开关电源的功率是（ C ）。

A．48W B．100W C．24W D．50W 3．与光栅条纹垂直方向上产生明暗相间的莫尔条纹，此时动尺与定尺栅线应该有（ B）。

A．超过90度的角度 B．很小的角度C．超过180度的角度 D．完全平行4．一般机电控制系统中均有GND标示，代表（D ）。

A．接直流电源的正极 B．接直流电源的负极C．接交流电源的火线 D．接地5．运动型PLCPM20的主程序为（ C ）。

A． P100 B．O000 C．O100 D．P0006．受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称 ( B )。

A．顺序控制系统 B．伺服系统 C．数控机床 D．工业机器人7．步进电动机，又称电脉冲马达，是通过( B )决定转角位移的一种伺服电动机。

A．脉冲的宽度 B．脉冲的数量C．脉冲的相位 D．脉冲的占空比8．在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（ C）。

A．开环控制 B．C和D C．全闭环控制 D．半闭环控制9．步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的（A ）。

A．0.5倍 B．2倍 C．0.25倍 D．不变名词解释：传感器答：传感器是接收信号或刺激并做出响应的器件，能将待测物理量或化学量转换成另一对应输出量。

变送器答：模拟量隔离放大器，变送器是基于负反馈原理工作，它包括测量部分，即输入转换部分，放大器和负反馈部分莫尔条纹滚动丝杆步进电动机答：将脉冲信号直接转换成对应一个脉冲的一个步距移动的角位移或直线位移的电动机脉冲当量数控系统1. 在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为：串行通信和并行通信。

2. 在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的精度和稳定性并尽量高伺服系统的响应速度。

《机电一体化系统》考试复习题选择题：1.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称( )A.顺序控制系统B.伺服系统C.数控机床D.工业机器人2.齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )A.增加而减小B.增加而增加C.减小而减小D.变化而不变3.滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和( )A.内循环插管式B.外循环反向器式C.内、外双循环D.内循环反向器式4.某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( )A.100mmB.20mmC.10mmD.0.1mm5.直流测速发电机输出的是与转速( )A.成正比的交流电压B.成反比的交流电压C.成正比的直流电压D.成反比的直流电压6.电压跟随器的输出电压( )输入电压。

A.大于B.大于等于C.等于D.小于7.某4极交流感应电动机，电源频率为50Hz，当转差率为0.02时，其转速为( )A.1450［r/min］B.1470［r/min］C.735［r/min］D.2940［r/min］8.右图称( )A.直流伺服电动机调节特性B.直流伺服电动机机械特性C.直流伺服电动机动态特性D.直流伺服电动机调速特性9.计算步进电动机转速的公式为( )A. B.T sm cos C. D. 180°-10.一般说来，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t s( )A.增大B.减小C.不变D.不定11.已知f(t)=a+bt，则它的拉氏变换式为( )A.+bB.C.D.12.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( )使得它们同步协调到达目标点。

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13.图示利用继电器触点实现的逻辑函数为( )A.(A+)·(+B)B.A·+·BC.(A+B)·(+)D.A·B+·14.累计式定时器工作时有( )A.1个条件B.2个条件C.3个条件D.4个条件13.机械系统的刚度对系统的主要影响表现为（）等方面。

机电一体化复习题库（含答案）一 名词解释1 机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，以系统为出发点的最佳功能价值的系统工程技术。

2 伺服控制系统是一种能够跟踪输入的指令信号进行动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。

3 闭环控制系统是指具有反馈的控制系统。

4 逆变器是将直流电变成交流电的电路。

5 SPWM 是指脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM 波形。

6 它是把组成微机的CPU 、存储器I/O 接口电路、定时器/计数器等制作在一块集成芯片上构成一个完整的计算机。

7 I/O 接口电路也简称接口电路。

它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件（电路）。

它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。

8 I/O 通道也称为过程通道。

它是计算机和控制对象之间信息传送和变换的连接通道。

9 串行通信是数据按位进行传送的。

在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间长度，一位一位的串行传送和接收。

串行通信又分为全双工方式和半双工方式、同步方式和异步方式。

10 硬件在外设与内存间直接进行数据交换（DMA ）而不通过CPU五、简答题1. 光电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴(或与被测轴相连接的输入轴)上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。

光源发生的光通过缝隙圆盘和指示缝隙照射到光电器件上。

当缝隙圆盘随被测轴转动时，由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的间距相同，因此圆盘每转一周，光电器件输出与圆盘缝隙数相等的电脉冲，根据测量单位时间内的脉冲数N ，则可测出转速为Zt Nn 60 式中 Z ——圆盘上的缝隙数；n ——转速(r ／min)；t ——测量时间(s)。

2. 可编程控制器有两种基本的工作状态，即运行（RUN）和停止（STOP）状态。

不管是在哪种状态，PLC都是反复不断地重复进行，直至PLC停机。

填空题1. 机电一体化技术的内涵是微电子技术和机械技术渗透过程中形成的一个新概念。

2. 机电一体化系统（产品）是机械技术和微电子技术的有机结合。

3. 工业三大要素是物质、能量、信息；机电一体化工程研究所追求的三大目标是：省能源、省资源、智能化。

4. 机电一体化研究的核心技术是接口问题。

5. 机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：机械系统、电子信息处理系统、能源系统、传感信息系统、执行控制系统。

6. 机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。

7. 机电一体化系统（产品）按设计类型分为：开放性设计、适应性设计、变异性设计。

8. 机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：机电互补法、机电结合（融合）法、机电组合法。

9. 机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息功能、控制功能基础上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。

10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）：以能源转换为主和以信息转换为主。

11. 丝杠螺母机构的基本传动形式有：螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式种形式。

12. 滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类；按滚珠的循环方式分为外循环和内循环两类。

13. 滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有：双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。

14. 滚珠丝杠副常选择的支承方式有：单推——单推式、双推——双推式、双推——简支式、双推——自由式。

15. 机电一体化系统（产品）常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式三种形式。

16. 在机电一体化系统机械传动中，常用的传动比分配原则有：重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等。

机电一体化期末试题及答案导言：机电一体化是指将机械和电气控制技术相结合，实现自动化控制和智能化运行的工程技术领域。

本文将为大家提供一份机电一体化期末试题及答案，帮助大家加深对该领域知识的理解和掌握。

一、选择题（共30题，每题2分，共60分）1. 机电一体化的主要目的是：A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 增加产品质量D. 以上皆是2. 下列哪个不属于机电一体化中的机械部分：A. 传感器B. 驱动装置C. 机械结构D. 运动控制器3. 以下哪种是机电一体化中常见的传感器类型：A. 光电传感器B. 温度传感器C. 压力传感器D. 以上皆是4. 机电一体化中常用的自动控制设备是：A. 电机B. PLCC. 电工元件D. 电缆5. 机电一体化中的“电气”是指：A. 电机和电缆B. 电器和电缆C. 电子和电气设备D. 电机和电气设备......二、填空题（共10题，每题5分，共50分）1. 机电一体化是一种将机械和电气控制技术________的工程技术领域。

2. 机电一体化的发展可以提高生产效率、降低生产成本，并增加产品________。

3. 机械部分是机电一体化的________，包括传动机构、机械结构等。

4. 传感器是机电一体化中的重要组成部分，常见的传感器类型包括光电传感器、温度传感器、________等。

5. PLC是机电一体化中常用的自动控制设备，全称为可编程逻辑________。

......三、简答题（共5题，每题10分，共50分）1. 请简要描述一下机电一体化的应用领域。

2. 机电一体化的优势是什么？3. 请简述传感器在机电一体化中的作用和原理。

4. PLC是机电一体化中常见的自动控制设备，请简单介绍其工作原理。

5. 请列举一些典型的机电一体化案例，并描述其实际应用场景。

四、综合题（共1题，30分）机电一体化是推动现代工业发展的重要技术之一。

以某汽车制造企业为例，分析并设计一个实施机电一体化的方案，可以包括如下内容：1. 企业当前的生产情况和面临的问题；2. 机电一体化在汽车制造中的应用和优势；3. 针对企业的具体情况，提出一个机电一体化方案，包括所需的设备和技术，并描述其实施步骤；4. 分析该方案对企业生产效率、成本和产品质量的影响。

机电一体化_期末复习题库一、单项选择题考10题20分1. “机电一体化”这一名词产生于 20世纪，其产生的年代为A . 70年代B. 50年代2. “机电一体化”在国外被称为3. 机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是4.时域函数f(t) e a 的拉普拉斯变换为6. 直流伺服电动机的电磁转矩与输出转速之间的函数关系式称为其XB. ——y16. 差动变压器式电感传感器属于A .涡流式 B.自感型17.结构设计中力流变化急剧的地方说明其应力集中C. 全闭环控制D. 半闭环控制A . Machine B.Electronics C. Mechatronics D. A 和 B A .刚度B.强度C . 塑性变形D . 疲劳点蚀 11.在可编程控制器的编程中，同一继电器线圈在梯形图中出现的次数最多为 ( B ) A . 2 B . 1C . 3D . 412. MCS — 51的每个机器周期包含状态周期数为A . 12B . 24C . 10D . 613.在滚珠丝杠副 JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是A . 1级B . 10 级C . 7级D . C 级14.在可编程控制器梯形图的编程中，继电器线圈左侧触点的数目为A . 0B . >3C . <2D .1( ((和倾斜角0之间的关系为 B (A )15.光栅式位移传感器的栅距 W 、莫尔条纹的间距A . BWB. BWC. BWD. B1.5WA .平缓18.在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的 B.严重C.不存在D.可以消失19.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹与光栅条纹的排列方向几乎成C. 45° A . 90°B. 0° D. 60°(A ) D. 80年代C. 40年代A ?提供动力B. 传递运动C.传递动力D. A 、B 和C1A . —B. -----ss5.在同步齿型带传动中，同步带的齿形为1C. ——sC. 渐开线D.摆线A ?机械特性B.调节特性7.在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其C. 力矩特性D.转速特性A ?径向间隙B.轴向间隙C. 预应力D. A 和 B8. 在交流伺服电机中，控制绕组与励磁绕组在空间相差的电角度是A . 60°9. 若X 为传感器的输入量，(DB. 45°C. I y 是其输出量，则传感器的灵敏度为0°D. 90 °10.在滚珠丝杠副中，公式Pi oES 是验算满载时滚珠丝杠副的2 IEC.互感型(CD.可变磁阻式 A ?开环控制B. C 和 D3 4420.在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中1. Mechatronics 是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是A .机械学与信息技术B.机械学与电子学C.机械学与自动化技术D.机械学与计算机 2. 计算机集成制造系统包括A . CAD 、CAPP 、CAM B. FMS C.计算机辅助生产管理 D, A 、B 和C8. 在双波谐波齿轮传动中，通常刚轮与柔轮的齿数差是A ?重量最轻B. 等效转动惯量最小C. 输出轴转角误差最小D. 加速度响应最快13. 谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的A . 0.5 倍B. 2 倍C. 0.25 倍16.在槽轮机构中，反应槽轮运动时间与静止时间之比的时间常数K t 为(CA . K t Z 2B. K t 1---- C.Z 2D.K tA .不变B.变长C.变短D.几乎不变3. 时域函数f(t) sin t 的拉普拉斯变换为4.1A.---- B. --------------------- C. —2 ------------------- 2s s s在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力一一电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的(A .电容 B.电荷D.s2sC.电阻D.电感 5. 周转轮系中的行星轮系和差动轮系的自由度分别为 (AB. 2，16.直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其A ■ 1, 2 C. 1,1D. 2，2( B )A ?转速特性B.调节特性C. 工作特性D.机械特性 7.滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转A .径向位移B.轴向位移2n 弧度时，螺母上基准点的C.螺旋线长度 (B )D.坐标值 B. 3C. 2D. 4 9.谐波齿轮的齿形若为直线齿廓，则其压力角通常为A . 20°B. 28.6°C. 25°(B )D. 15°10. 若直流测速发电机的负载电阻趋于无穷大，则输出电压与转速A .成反比 B.成正比11. 在MCS — 51中，MOV 指令用于访问C.成平方关系D.成指数关系A .内部程序存储器B.内部数据存储器C. 外部数据存储器D. 外部程序存储器12.在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是i 2，则其遵循的原则是A .中心轮 B.行星轮C.系杆D. B 和14.在MCS — 51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是A . PSEN B. RD C. WRD. ALE D.不变17. 传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的A ?线性度 B.精确度18.在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的C. 开环控制D. 前馈控制通过计算机网络，将计算机辅助设计、一个大系统称为A.增加而减小19.为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行A ?调整径向间隙 B.预紧 C.预加载荷(B )D.表面清洗 20.感应同步器可用于检测 A ?位置一?选择题 B.加速度 C.速度(D )D.位移2. 3. 4. A.顺序控制系统 C.柔性制造系统描写静态系统的数学模型是 A.代数方程 C.线性方程描写动态系统的数学模型是 A.微分方程 C.常系数线性微分方程组齿轮传动的总等效惯量随传动级数的 B . D.B . D.B . D.计算机集成制造系统伺服系统微分方程常系数线性微分方程代数方程组以上答案都不对(A5. C.减小而减小齿轮传动的总等效惯量与传动级数 D.变化而不变 6. 7.8. 9. A.有关 B.无关 D.在一定级数内无关 C.在一定级数内有关某伺服电动机最高大输出转矩为5N - m ,通过齿轮系5:1减速，可带动的最大转矩负载。

一、名词解释1、机电一体化：机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。

2、柔性制造系统：柔性制造系统（Flexible Manufacturing System）是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成，并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化。

3、传感器：传感器适机电一体化系统中不可缺少的组成部分，能把各种不同的非电量转换成电量，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，传递给控制单元。

4、伺服电动机：伺服电动机又称控制电机，其起动停止、转速或转角随输入电压信号的大小及相位的改变而改变。

输入的电压信号又称控制信号或控制电压，改变控制信号可以改变电动机的转速及转向，驱动工作机构完成所要求的各种动作。

5、感应同步器: 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，分别用作检测直线位移和转角。

6、人机接口：人机接口（HMI）是操作者与机电系统（主要是控制微机）之间进行信息交换的接口，主要完成输入和输出两方面的工作。

7、PLC：可编程控制器（Programmable Logical Controller）简称PLC.是一种在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置，广泛应用在各种生产机械和生产过程的自动控制中。

8、变频器：变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素以及过流/过压/过载保护等功能。

9、通信协议：通信协议是指通信双方就如何交换信息所建立的一些规定和过程，包括逻辑电平的定义、应用何种物理传输介质、数据帧的格式、通信站地址的确定、数据传输方式等。

机电一体化复习题附答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】机电一体化复习题一、名词解释1机电一体化 2伺服控制 3闭环控制系统 4逆变器 5 SPWM 6单片机 7 I/O接口8 I/O通道 9 串行通信 10直接存储器存取（DMA）二、判断题：1 在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。

（×）2 滚珠丝杆不能自锁。

（√）3 无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

（×）4 异步通信是以字符为传输信息单位。

（√）5 同步通信常用于并行通信。

（×）6 无条件I/O方式常用于中断控制中。

（×）7从影响螺旋传动的因素看，判断下述观点的正确或错误（1）影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差（√）（2）螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素（√）（3）螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素（√）（4）温度误差是影响传动精度的因素（√）三、单项选择题1. 步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（ B ）决定转角位移的一种伺服电动机。

A 脉冲的宽度B 脉冲的数量C 脉冲的相位D 脉冲的占空比2. 对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（B）。

A.1<s<2B.0<s 1C.-1<s<1D.-1<s<03.PWM指的是（C）。

A.机器人B.计算机集成系统C.脉宽调制D.可编程控制器4. PD称为（ B ）控制算法。

A.比例B.比例微分C.比例积分D.比例积分微分5.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（ A ）方法实现。

A.插补B.切割C.画线D.自动四、填空题1. 在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为：串行通信和并行通信。

2. 微机控制系统中的输入与输出通道一般包括模拟量输入通道模拟量输出通道、数字量输入通道数字量输出通道四种通道。

1.什么是“机电一体化”？以打夯机为例，内含机械与电器，问这是不是机电一体化产品？答：机电一体化又称机械电子工程，是机械工程与自动化一种，英语称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics前半部分与电子学Electronics 后半部分组合而成。

打夯机不属于机电一体化产品。

由于打夯机只是一般机械加电器，它属于硬连接或者称为机械连接只能应用在就地或者小范围场所使用，不能满足大面积和远程控制。

而机电一体化就不一样样了，它不光有硬连接、机械连接尚有软连接。

机电一体化属于同步运用机械、电子、仪表、计算机和自动控制等多种技术为一体一种复合技术。

它不光可以就地操作，小范围应用，还可以大面积使用操作，远程监测、控制。

2.机电一体化技术构成是什么？答：机械技术、微电子技术、信息技术3.产品实现机电一体化后，可以获得那些成效？答：产品实现机电一体化后可以获得成效：产品性能提高、功能增强、构造简化、可靠性提高、节省能源、改善操作、提高灵活性等。

4.数字量传感具有哪三种类型？他们有什么区别？数字传感器按构造可提成三种类型：1.直接式数字量传感器——其辨别率决定于数字量传感器位数。

被测物理量→数字编码器→信息提取装置→数字量输出2.周期计数式数字传感器它构造示意图如下图1所示。

此种构造位移辨别率对低精度周期计数式数字传感器而言，仅由周期信号发生器性质决定。

例如，光栅当长1mm有100条刻线时，其辨别率即为0.01mm;对高精度周期计数式数字传感器而言，还要考虑到电子细分数。

如在100倍电子细分数下，此光栅辨别率就是0.1μm。

此种构造属于增量式构造，构造特点(位移方向规定)决定它不仅备有辨向电路，并且周期计数器还具有可逆性质。

图1 周期计数式数字量传感器构造方框图3.频率式数字传感器其构造示意图如下图2所示。

按振荡器形式，可将此种数字传感器提成带有晶体谐振器和不带晶体谐振器两种。

前者，按被测量作甩点，又分作用在石英谐振器上石英晶体谐振式数字传感器和作用在谐振器中储能元件上带有晶体谐振器调频式数字传感器。