下载文档原格式
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。
《机电一体化系统设计》一、名词解释1、采样：将连续时间信号转变为脉冲数字信号的过程。
2、导轨导向精度：动导轨按给定方向作直线运动的准确程度。
3、执行元件：将控制信号转换成机械运动和机械能量的转换元件。
4、可靠性：系统（产品）在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。
5、机电融合法：将各组成要索冇机融合为一体而构成专用或通用的功能部件（子系统），其要素Z间机电参数的有机匹配比较充分。
6、机电一体化：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。
7、反馈：通过适当的检测传感装置将输出量的全部或一部分返回到输入端，使Z与输入量进行比较，用其偏差对系统进行控制，反馈控制的目标是使该偏差为零。
8、伺服系统：又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。
9、微机控制系统：是将微型计算机作为机电一体化产品的控制器，结合微型计算机的工作原理、接口电路（数字和模拟）的设计、相应的控制硕件和软件，以及它们之间的匹配，实现对控制对象的有效控制。
10、适应性设计：是在总的设计方案、原理基本保持不变的情况卜：对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原冇的机械结构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计, 以使产品在性能和质量上增加某些附加价值。
11、PLC：采用微型计算机的基本结构和工作原理，融合继电接触器控制的概念构成的一种控制器，使用可编程存储器存储用户设计的应用程序指令，由指令实现逻辑运算、顺序操作、定时、计数、算术运算和I/O接口通讯来控制机电一体化系统（产品）。
二、填空题1、机电一体化系统由机械系统、信息处理系统、动力系统、（传感检测系统、和执行元件系统）五个子系统工组成。
2、常用的机电一体化系统必须具备的三大口的功能是变换（加工、处理）功能；传递（移动、输送）功能、储存（保持、积誉、记录）功能。
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。
复习内容第一章：1． 机电一体化化基本概念，P1何谓“机电一体化”?机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。
2． 机电一体化的基本组成要素以及发展方向：P2-3，P7开始四个发展方向；一个较完善的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：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。
我们将这些部分归纳为：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；这些组成要素内部及其之间，通过接口耦合、运动传递、物质流动、信息控制、能量转换有机融合集成一个完整系统。
机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。
1．机电一体化的高性能化 2．机电一体化的智能化趋势3．机电一体化的系统化发展趋势4．机电一体化的轻量化及微型化发展趋势第二章：1． 等效转动惯量的计算：P35公式（2-17），特别要注意各物理量的单位：要会用该公式，如转动惯量随级数的增加而减小等选择题； 2． 等效力矩的计算，P35公式（2-21），特别是加速力矩计算公式为（2-11）：tJn T a 602max π=，n 的单位为r/min,t 的单位为秒；J 的单位为KGM 2 kjkj jk i mi i f n v Fn n T T ∑∑==+*=1121π注意移动件的速度和n 的单位要统一，F 的单位为N ，如摩擦力，切削阻力在导轨垂直方向的分力等。
《02247机电一体化系统设计（设计）》复习资料
一、三台异步电动机的顺序启动逆序停止控制设计（50分）。
三台电动机，按下启动按钮时，M1先启动，运行2S后M2启动，再运行3S后M3启动；
按下停止按钮时，M3先停止，3S后M2停止，5S后M1停止。
1、画出I/O接线图。
（20分）
2、设计梯形图。
（20分）
3、写出指令表。
（10分）
二、霓虹灯控制系统设计（50分）。
现在有“科创学院”四个字，开始启动时每隔1S顺序点亮，最后四字都亮，四字全亮2S后熄灭2S，且循环上述步骤:
1、I/O分配。
（10分）
2、梯形图设计。
（40分）
复习资料参考答案
1、画出I/O接线图。
（20分）
2、设计梯形图。
（20分）
第1页，共2页
3、写出指令表。
（10分）1、I/O分配。
（10分）启动按钮：X0 （1分）停止按钮：X1 （1分）科：Y0（2分）
创：Y1（2分）
学：Y2 （2分）
院：Y3（2分）
2、梯形图设计。
（40分）
第2页，共2页。
第一部分复习要求课程的有关内容主要按“了解、掌握和熟练掌握”三个层次要求，具体要求如下：第一章绪论第一节机电一体化的产生和发展1．掌握机电一体化的基本概念和涵义2．掌握机电一体化的发展趋势第二节机电一体化的相关技术1．掌握机电一体化的相关技术及其内容第三节典型机电一体化系统1．掌握机电一体化系统的基本功能要素2．掌握有关控制系统的分类及其概念3．了解机电一体化产品和系统的分类第四节机电一体化系统设计简介1．掌握拟定机电一体化系统设计方案的常用方法及其适用场合2．掌握机电一体化系统（产品）设计的类型3．掌握机电一体化系统设计的概念、基本原则4．掌握系统设计的过程，现代设计方法的步骤5．了解机电一体化系统（产品）开发的工程路线第二章机械传动与支承技术第一节机械传动系统数学模型的建立1．掌握数控机床进给传动系统建模的步骤、方法第二节机械结构因素对伺服系统性能的影响1．掌握阻尼、摩擦、结构弹性变形、惯量及间隙对伺服系统性能的影响第三节机械传动1．掌握机电一体化系统对机械传动的要求2．掌握总传动比的确定3．掌握传动链的级数和各级传动比的分配原则和方法4．掌握各种机械传动装置的特点第四节支承部件1．掌握机电一体化系统对支承部件的要求2．了解机电一体化系统中常见的轴承及其特点3．掌握常用导轨及其特点4．掌握机身的特点及结构设计主要考虑的因素第三章伺服传动技术第一节概述1．掌握伺服系统的结构组成及分类2．了解伺服电动机应符合的基本要求、各种伺服电动机的特点及应用场合3．了解功率放大器的种类第二节直流伺服系统1．了解直流伺服系统的各组成环节及其工作原理2．掌握PWM功率放大器的基本原理第三节交流伺服系统1．掌握交流伺服系统的分类及应用场合第四节步进电动机控制系统1．掌握步进电动机的结构、工作原理及使用特性2．掌握环行分配器的概念及实现环形分配的方法3．了解步进电动机驱动电路的种类及其工作原理4．了解提高系统精度的措施第四章计算机控制技术第一节概述1．了解MCS-51单片机控制系统的组成及特点第二节PLC工业控制计算机简介1．S7-200PLC的编程方法（电气控制原理图转PLC程序图）一、填空题：（20分，每空0.5分）1、根据力—电压相似原理，机械系统质量与电系统中相似，速度与电系统中相似，粘滞阻尼系数与电系统中相似。
机电一体化课程复习资料（二）第一篇：机电一体化课程复习资料(二)简述题1.机电一体化技术（或产品）的定义。
（P1）答：“机电一体化”是微电子技术向机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概念，机电一体化技术是精密机械技术、微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的系统的总称。
2.机电一体化系统或产品设计的目的是什么？（P2）答：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。
3.机电一体化系统（产品）的主要构成单元或组成部分有哪些？（P5）答：机电一体化系统（产品）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）、执行元件系统（如电动机）等五个子系统组成。
4、简述机电一体化系统或产品的机电结合（融合）设计方法。
（P13）答：机电结合法是将各组成要素有机地结合为一体构成专用或通用的功能部件（子系统），其要素之间机电参数的有机匹配比较充分。
5、简述机电一体化系统（产品）的机电组合设计方法，特点是什么？。
答：它是将机电结合法制成的功能部件（子系统）、功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化系统（产品），故称为组合法。
特点：在新产品（系统）系列及设备的机电一体化改造中应用这种方法，可以缩短设计及研制周期、节约工装设备费用，且有利于生产管理、使用和维修。
6.机械传动系统在机电一体化系统（产品）中的基本功能和作用是什么？（P22）答：传递转矩和转速，使执行元件与负载之间在转矩与转速方面得到最佳匹配。
7.简答机电一体化机械传动的主要功能，目的，基本要求。
（P22）答：主要功能：传递转矩和转速；目的是使执行元件和负载之间在转矩和转速方面得到最佳匹配；基本要求：传动间隙小、精度高、体积小、重量轻、运动平稳、传递转矩大。
机电一体化系统设计-复习提纲
一、简介
机电一体化系统（Integrated Mechanical and Electrical Systems）是一种先进的技术，它将机械系统，电子系统和控制系统有机地结合在一起，在执行复杂的功能时，具有更高的响应速度，完成任务效率更高。
机
电一体化系统被广泛应用于各种工业和工程领域，如机器人，船舶，航空器，汽车等。
二、系统设计原理
1、计算机建模和仿真
机电一体化系统的设计主要是通过计算机建模和仿真来实现的，这包
括用计算机对机电一体化系统的各个组成部分进行建模和评估，以及对系
统的性能和可靠性进行仿真和分析。
这样，在设计过程中可以及早发现问题，减少调试的时间和成本。
2、系统组件选择
在机电一体化系统设计过程中，需要精心选择系统的组件，比如电机，传感器，控制器等。
首先要确定系统的结构，然后将各个组件组装成整体，选择合适的驱动电机，以及传感器和控制器，确保运行良好。
3、控制策略
控制策略指的是系统中的控制过程，系统的控制策略是否合理直接影
响到系统的性能，因此在设计机电一体化系统的控制策略时，要控制系统
参数，以实现性能稳定和可靠的系统运行，并尽可能减少组件损坏的可能性。
《机电一体化系统设计基础》期末复习一．单选题1.机电一体化技术是以( C)部分为主体，强调各种技术的协同和集成的综合性技术。
A. 自动化B.微电子 C 机械 D.软件2. 导程Lo = 8 mm 的丝杠的总质量为6kg ，标称直径为4 0 mm ，则其转动惯量为(A)kg. mm2A.1200B.480c. 120D.483. 某机电一体化系统需要消除斜齿轮传动的齿侧间隙，采取(D)调整法使得调整过程中能自动补偿齿侧间隙。
A.偏心套B. 轴向垫片 c. 薄片错齿 D. 轴向压簧错齿4. 下列哪项指标是传感器的动态特性? (D )。
A. 量程B.线性度 c.灵敏度D. 幅频特性5. 在开环控制系统中，常用(B )做驱动元件。
A. 直流伺服电动机B. 步进电动机C. 同步交流伺服电动机D. 异步交流伺服电动机6. HRGP-1A 喷漆机器人中的旋转变压器属于系统中的(B )。
A. 能游、部分B.传感部分C. 控制器D.执行机构7.机械系统的刚度对系统的动态特性主要影响表现为(B )等方面。
A. 固有频率、响应速度、惯量B. 固有频率、失动量、稳定性C. 摩擦特性、响应速度、稳定性D.摩擦特性、失动量、惯量8. 多级齿轮传动中，各级传动比相等的分配原则适用于按(C )设计的传动链。
A. 最小等效转动惯量原则B. 输出轴的转角误差最小原则c.重量最轻原则(小功率装置)D.重量最轻原则(大功率装置)9. 幅频特性和相频特性是模拟式传感器的(B )。
A.静态特性指标B.动态特性指标C.输人特性参数D.输出特性参数10. 半闭环控制的驱动装置中，丝杠螺母机构位于闭环之外，所以它的(D)。
A. 回程误差不影响输出精度，但传动误差影响输出精度B. 传动误差不影响输出精度，但回程误差影响输出精度c.回程误差和传动误差都不会影响输出精度D. 回程误差和传动误差都会影响输出精度11. 步进电机转角的精确控制是通过控制输入脉冲的(B )来实现的。
机电一体化系统设计复习课(仅供参考)题型一：问答/填空1.机电一体化的定义，基本组成要素（五个子系统）答：定义：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。
五大功能构成要素：机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感系统、执行控制系统（元件）2.机电一体化系统可靠性的定义答：指系统（产品）在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。
“完成规定功能”就是能够连续地保持产品（或系统）的工作能力，使各项技术指标符合规定值。
3.机电一体化系统设计中控制用微机的特点答：1）较完善的适时中断系统：实时控制能力、紧急处理能力。
2）足够的存储容量：有效地保证微机系统软件、应用软件、数据处理工作的正常运行。
3）完善的输入/输出通道：逻辑、数字、模拟通道，以及输入/输出通道接口数。
4）实时时钟控制：作为控制系统实现控制功能的基准。
除此之外，还有一些特殊要求——字长、运行速度、指令、成本、编程难易、输入/输出接口扩展能力等。
4.光电隔离电路的工作原理及其主要作用答：工作原理：控制输出时，如图所示可知，微机输出的控制信号经74LS04 非门反相后，加到光电耦合器G 的发光二极管正端。
当控制信号为高电平时，经反相后，加到发光二极管正端的电平为低电平，因此，发光二极管不导通，没有光发出。
这时光敏晶体管截止，输出信号几乎等于加在光敏晶体管集电极上的电源电压。
当控制信号为低电平时，发光二极管导通并发光，光敏晶体管接收发光二级管发出的光而导通，于是输出的电平几乎等于零。
作用：1）可将输入/输出两部分的供电电源和电路的地线分离，各自使用一套电源供电。
光电耦合输入、输出端之间绝缘电阻很大（1011~1013Ω），寄生的电容很小（0.5~2pF），因而干扰信号很难从输入端反馈到输出端。
2）可进行电平转换，实现要求的电平输出，从而具有初级功率放大作用。
3）提高对负载的驱动能力。
可直接驱动光控晶闸管工作。
如果光电隔离电路与滤波电路、屏蔽电路有效的结合起来，将会进一步提高微机控制系统的抗干扰能力。
5.机电一体化系统主要的干扰源有哪些？有哪些抗干扰的措施？答：1）系统干扰源的类型传导型——---由线路传入信号影响控制系统工作。
如：供电干扰、强电干扰、接地干扰等。
辐射型——---由空间感应输入信号影响控制系统工作。
如：电磁干扰、电场干扰、静电干扰等。
2）提高系统抗干扰能力的措施针对不同类型的干扰信号，采取的抗干扰措施也有所不同。
·供电系统的抗干扰措施：稳压、滤波、隔离。
·接口电路的抗干扰措施：吸收抑制、阻断隔离。
·转换接口抵消隔离措施：差动式运算放大器或桥式电路、高频滤波整形电路。
·接地系统干扰措施：单点接地、并联接地、光电隔离接地。
6.试比较开环、半闭环、和闭环伺服系统的优缺点答：（1）开环控制就是系统按设定的参数来运转，不作监测，不反馈。
开环系统最简单，成本低，但执行精度最差，基本无系统波动。
（2）半闭环控制就是在系统的执行端之前（非最终端）设置监测，反馈回的信号可以对执行端之前的机构进行实时调整。
半闭环系统成本介于两者之间。
（3）闭环控制是在系统的最终执行端设置监测，反馈回的信号直接用于系统整体调整。
闭环系统最复杂，控制成本最高，但执行精度相当高，系统波动也最大。
7.机电一体化系统的设计方法通常有哪几种？大致有哪几种设计类型？答：常用的设计方法：机电互补法、机电结合（融合）法、机电组合法常见的设计类型：开发性设计、适应性设计、变异性设计8.机电一体化系统对检测传感器的基本要求是什么?答：①体积小、重量轻、适应性好。
②精度和灵敏性高、响应快、稳定性好、信噪比高。
③安全可靠、寿命长。
④便于与计算机对接。
⑤不易受被检测对象和外部环境的影响。
⑥环境适应能力强。
⑦现场安装处理简单、操作方便，价格便宜。
9.提高软件设计可靠性的措施是什么？答：1）利用软件提高控制系统的可靠性①增加系统的管理软件与硬件的匹配，保护处理信息②利用冗余技术，防止信息输入输出和传送中出错③编制软件对系统的故障诊断程序和故障修复程序④编制可对系统(硬件和软件)进行调试和保护的程序。
2）提高软件自身的可靠性①采用软件分和层次结构编程。
②提高软件自身可测试程序的设计。
③对软件进行测试调试——提高可靠性的关键技术。
3）软件测试调试技术的制定制定合理的软件测试调试技术方法是提高可靠性的关键技术之一。
具体方法如下：①确定软件测试调试前的初试条件——输入条件、输出结果评价规范②单元或模块测试③局部或系统测试。
④系统功能或性能调试与测试。
⑤现场安装、综合验收与评价。
10.举例说明单片机、工控机、PLC在PLC系统中的应用单片机：微机控制的车床、钻床中的控制器；工程机：作为机电一体化系统中控制中心，有指挥协调作用；PLC：开关量的控制，运动控制，过程控制，数据处理通讯联网。
11.机电一体化系统失效与故障有什么异同？答：如果产品不能完成规定功能，就称为失效。
对于可修复的系统（产品），也可称故障。
可见失效（或故障）是一种破坏系统（产品）工作能力的事件，失效（或故障）越频繁，可靠性就越低。
12.保证机电一体化系统可靠性的方法有哪些？答：1）提高产品的设计和制造质量——裕度法、自动控制。
2）采用冗余技术——工作冗余、后备冗余。
3）故障诊断技术——测试、症兆、诊断。
注意：裕度法是从改进硬件性能，提高系统可靠性的有效方法；自动控制、冗余技术、故障诊断技术是用硬件和软件来提高系统可靠性的有效措施。
13.机电一体化系统设计时的稳态设计与动态设计共包含哪些内容？答：稳态设计：①使系统的输出运动参数达到所要求技术状态②执行元件的参数选择③功率（力/力矩）匹配以及过载能力的验算。
④各主要元件的选择与控制电路的设计⑤信号的有效传递⑥各级增益的分配⑦各级之间阻抗的匹配和抗干扰措施等，并为后面动态设计中的校正补偿装置的引入留有余地。
动态设计：主要是设计校正补偿装置，是系统满足动态技术指标要求，通常要进行计算机仿真，或借助计算机进行辅助设计。
14.为保证机电一体化系统的安全性，举例说明在设计中应采取哪些措施？答：P285 工业机器人：1、设置安全* 2、安装警示灯 3、安装监视器 4、安装防越程装置 5、安装紧急停止装置 6、低速示数15.机电一体化系统中的执行元件有哪些？对它们的基本要求是什么？答：执行元件：电动式执行元件，液动式执行元件，气动式执行元件基本要求：（1）惯量小，动力大。
（2）体积小，重量轻。
（3）安装方便、便于维修维护。
（4）易于实现自动化控制。
16机电一体化系统设计中，各级齿轮传动比的分配原则是什么？答：1）重量最轻原则•小功率传动装置各级传动比（等传动比分配，等模数原则）•大功率传动装置各级传动比确定，应遵循“先大后小”原则，再由经验、类比方法和结构设计紧凑等方法确定。
（不等传动比分配，不等模数原则）2）输出转角误差最小原则为了提高机电一体化系统中齿轮传动系统传递运动的精度，各级传动比应按“先小后大”原则分配，以便降低齿轮的加工误差、安装误差以及回转误差对输出转角精度的影响。
设齿轮传动系统中各级齿轮的转角误差换算到末级输出轴上的总转角误为，则：式中：—第个齿轮所具有的转角误差；—第个齿轮的转轴至第级输出轴的传动比。
3）等效转动惯量最小原则各传动轴转动惯量等效到电机轴上的等效转动惯量最小。
(机械传动部分响应特性最佳原则)。
17.输出轴转角误差最小原则的含义是什么？答：为了提高机电一体化系统中齿轮传动系统传递运动的精度，各级传动比应按“先小后大”原则分配，以便降低齿轮的加工误差、安装误差以及回转误差对输出转角精度的影响。
18.轴系设计的基本要求有哪些？答：作业2.2519.什么是机电互补法、结合法、组合法？答：作业1.1620.开发性设计、变异性设计、适应性设计有何异同？答：①开发性设计是没有参照产品的设计，仅仅是根据抽象的设计原理要求，设计出在质量和性能方面满足目的要求的产品。
②变异性设计是在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的需求。
③适应性设计是在总的设计方案、原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械结构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计，以使产品在性能和质量上增加某些附加价值。
所有机电一体化系统的设计都是为了获得用来构成事物的有用信息。
21.机电一体化系统的接口功能有哪两种？答：接口功能:①输入,输出。
②变换,调整22.机电一体化系统的主要评价内容有哪些?答：作业1.11 :23.机电一体化系统的设计步骤答：明确设计思想和概念→分析系统（产品）的综合性能指标要求→产品调研和市场调研→根据目的功能确定产品规格→按产品（系统）内部五大功能划分功能部件或功能子系统→确定各功能部件或子系统的功能要素→接口设计→整体评价→可靠性复查→试制与调试24.机电一体化系统由哪些子系统所组成？分别实现哪些功能？答：①机械系统：构造功能②电子信息处理系统：控制功能③动力系统：动力功能④传感系统：计测功能⑤执行控制系统（元件）：操作功能25.传感器的选用原则及注意事项答：作业4.19①传感器的选用原则主要是依据传感器的使用要求和被控制对象的控制精度要求选择适用的传感器。
②传感器选用的注意事项在确保主要性能参数和指标的条件下，适当可放宽次要的性能和指标要求，以便获得较高的性能价格比。
注意：不能盲目的追求传感器各种性能指标均高的传感器选择方法或原则。
题型二：分析题第二章1.选择滚珠丝杠副支承方式第三章2.直流（DC）伺服电动机的驱动要实现对直流电动机的速度和方向进行调节控制，通常可用两种驱动控制方式：晶体管直流脉宽调制驱动；晶闸管直流脉宽调速驱动；1）脉宽调制驱动(PWM)工作原理：当输入一个直流控制电压U时就可得到一定宽度与U成比例的脉冲方波给伺服电机电枢回路供电，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Ua，使直流电动机平滑调速。
设开关S 周期性地闭合,断开，闭和开的周期是T。
在一个周期T 内，闭合的时间是τ，开断的时间是T-τ，若外加电源电压U 为常数，则电源加到电动机电枢上的电压波形将是一个方波列，其高度为U,宽度为τ,则一个周期内电压的平均值为式中μ——导通率，又称占空系数，μ=τ/T2）直流电动机的方向控制3.交流（AC）伺服电动机及其驱动矢量控制原理：4.步进电动机与驱动工作原理：5.步进电动机的运行特性与性能指标6.步进电机的驱动与控制7.步进电机的微机控制主要分为：串行控制和并行控制两种方法步进电机的加减速控制原则：8.步进电机闭环控制原理第四章9.专用/通用微型计算机的选择1）专用控制系统的构成与特点用于大批量生产的机电一体化产品。
