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一、单选题1.在机电一体化产品中，对一些少量的数值型参数的输入可以考虑使用（）A、控制开关B、BCD拨码盘C、行列式键盘D、鼠标答案： B2.全闭环数控机床上位置传感元件是装在（）A、电机轴端B、减速齿轮轴端C、滚珠丝杆轴端D、工作台运动部件上答案： D3.( )是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。
A、可靠性B、安全性C、保障性D、测试性答案： A4.以下那项属于机械系统的制造误差A、机构原理误差B、零件原理误差C、技术原理误差D、装配与调整误差答案： D5.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（）A、传动精度、稳定性、快速响应性B、传动精度、稳定性、低噪声C、传动精度、高可靠性、小型轻量化D、传动精度、高可靠性、低冲击振动答案： A6.在机电一体化产品中，对于一些简单的二值性的控制参数，可以考虑采用（）。
A、控制开关B、BCD拨码盘C、行列式键盘D、鼠标答案： A7.下列几种电动机中，不属于固定磁阻电动机的是（）A、直流电机B、步进电机C、永磁同步电机D、交流感应电机答案： B8.数控机床若要求高速快进与单步点动，则伺服系统的调速范围应（）A、很窄B、很宽C、较窄D、为零答案： B9.下列哪一项属于变异性设计A、没有参照样板的设计B、原理不变，改变结构C、局部更改，适应性变动D、适应于量的方面变更要求，方案功能结构不变答案： D10.机电一体化优化设计通常采用 ( ) 的方法。
A、单目标规划B、整体规划C、多目标规划D、详细规划答案： C11.哪一项是滚珠丝杠副的特点。
A、同步性好B、运动不具有可逆性C、无法消除间隙D、低速时爬行答案： A12.要使一个空间物体定位，需要适当配置几个约束加以限制（）A、3B、4C、6D、8答案： C13.机电一体化产品的设计注重（）A、安全系数设计B、功能设计C、机械设计D、电路设计答案： B14.机电一体化系统中解决功能模块间的信号匹配问题的是（）A、通信模块B、接口模块C、测量模块D、软件模块答案： B15.机床的调速方法很多，其中最有利于实现自动化，并可简化机械结构的方法是（）。
机械专业机电一体化系统设计基础试题一、判断题(判断下列所述是否正确，正确填入“+”。
错误则填“一”号。
每题2分，共24分)1．接口技术是系统技术中的一个方面，它的功能是实现系统各部分的可靠连接。
( ) 2．数控机床中的计算机属于机电一体化系统的控制及信息处理单元，而电机和主轴箱则属于系统的驱动部分。
( )3．机电一体化产品的变参数设计是指改变部分结构尺寸而形成系列产品的设计。
( )4．驱动元件的选择及动力计算是机电一体化产品开发过程理论分析阶段的工作之一。
( )5．传动轴在单向回转时，回程误差对传动精度没有影响。
( )6．按输出轴的转角误差最小原则，减速链传动中，从输入到输出端的各级传动比应按“前大后小”分配。
( )7．与交流同步伺服电机一样，笼型交流异步伺服电机也可由PWM变频技术实现速度的调节。
( )8．微机系统中，在任何给定时刻，数据流都允许沿数据总线双向传输。
( )9．STD总线可采用总线复用技术，但不支持多处理机系统。
( )10．TTL电平接口不能用于驱动带电气隔离的继电器。
( )11．重复性是传感器静态特性指标之一，反映传感器输入量按同一方向做全量程连续多次变动时，输出输入特性曲线的不一致性。
( )12．增量式光电编码器的输出量为脉冲信号，可以同时用于位置和速度测量。
( )二、简答题(每题6分。
共30分)1．机电一体化系统的基本结构要素有哪些?喷漆机器人的电液伺服系统和手臂手腕分别属于其中的哪个结构要素?2．影响机电一体化系统传动机构动力学特性的主要因素有哪些?3．什么是步进电机的步距角?它是由哪些参数确定的?4．简述开关量输入模板的基本组成。
5．工业PC机与个人计算机的主要差别是什么?三、分析题(15分)系统如图昕示．试分析齿轮机构、传感器及丝杠螺母机构的误差对输出精度的影响。
四、计算题(15分)伺服电机驱动系统如图所示，已知齿轮减速比i=5；丝杠螺距气t s=5mm；丝杠直径d=20mm；工作台的质量为m=200kg；工作台最大线速度v=0．025m／s；最大加速度a=10m／s2，工作台与导轨之间的摩擦系数为f=0．1，传动效率η=0·7。
《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。
【全国2002年4月机电一体化系统设计试题】24.已知双波谐波齿轮的柔轮齿数Z 1=200, 刚轮齿数 Z 2=202，波发生器的转速n H =600r/min 。
如图 试求：(1)刚轮固定时柔轮的转速n 1; (2)柔轮固定时刚轮的转速n 2。
24.（1）刚轮固定时：n n z z z z z z H H 11211121=--=--()或ωω60020021001n =-=- n 1=-6001006=-(/min)r （2）柔轮固定时n n z z z z z z H H 22212221=-=-()或ωω60020221012n == n r 26001015941=.(/min)25.已知某一线性电位器的测量位移原理如图所示。
若电位器的总电阻R=2k Ω，电刷位移为X 时的相应电阻Rx=1k Ω，电位器的工作电压V i =12V,负载电阻为R L 。
(1)已测得输出电压Vo=5.8V,求RL (2)试计算此时的测量误差。
25.V 0=11R R R R R R V X L x i +⎡⎣⎢⎤⎦⎥-⎡⎣⎢⎤⎦⎥⋅(1)当V 01=5.8时，5.8=12121212+⨯⨯R L5.8=12215804145+==R R K LL 解之得...()Ω (２)空载时ＲＬ＝∞==,V V V i 0126 设测量出5.8Ｖ输出电压时的测量误差为∆ 则∆=-==6585003333%...26.某二阶系统如图所示(1)求系统对r(t)阶跃响应的最大超调量σ%和调节时间t s 。
(2)求r(t)=1+t,n(t)=0.1共同作用下的稳态误差e ss 。
26.(1)求闭环传函及误差表达式C s R s s s s s s s s R nn nn ()()().().,==⨯++⨯=++=++∴==Φ02102021022222222222ωζωωωζC s N s s s s s N N ()()()()==+++Φ102222 C(s)=C R (s)+C N (s)=ΦΦ()()()()s R s s N s N + E(s)=R(s)-C(s)=[1-Φ()s ]R(s)-ΦN s N s s s s s R s s s s N s ()()()()()()=+++-+++2221022222(2)求σ%及t s σζπζπ%...=⨯=⨯=----e e107071070722100%100%43%t s =33ζωns =(3)求e ss二阶系统a i >0闭环稳定R(s)=11012s s N s s +=,().E ss =lim ()()lim ().s s ss s s s s s s s s s s→→+++⋅+-⋅+++⋅=-=0220222211102220111027.三相变磁阻式步进电动机，转子80个齿。
一、单项选择题1)CKD系列某一数控铣床工作台进给用的滚珠丝杆副，已知平均工作载荷Fm=4000N,丝杠工作长度L=1.4m，平均转速nm=100r/min，丝杠材料为CrWMn钢，求滚珠丝杠的计算载荷FC。
设载荷系数fw，可靠性系数fc，精度系数fa，则FC的计算公式为（ FC=fwFm/fafc ）。
2)DELTA机构指的是（机器人）的一种类型。
3)FMC是表示（柔性制造单元）。
4)FMS加工中心的刀库有（转塔式）等基本类型。
5)FMS适用于下述何种生产类型（A. 单件、小批 B. 大批量、多品种 C. A和B D. 不确定）。
6)Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（机械学与电子学）。
7)SCARA机构的机器人属于一种（平面关节型工业机器人）。
8)步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（脉冲的数量）决定转角位移的一种伺服电动机。
9)齿轮传动的总等效惯量随传动级数（增加而减小）。
10)传感检测）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。
11)打字机）不是机电一体化产品。
12)对进行二维平面作业的工业机器人需要几个自由度（三个）。
13)对于只进行二维平面作业的工业机器人只需要三自由度，若要使操作具有随意的位姿，则工业机器人至少需要几个自由度（六个）。
14)工业机器人的自由度数取决于什么所要求的动作（作业目标）。
15)光固化成型又称为光敏液相固化法、立体光刻等，是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。
它的缩写是（SLA）。
16)滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（内、外双循环）17)滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（内、外双循环）。
18)机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法无（经验法）。
19)机电一体化系统的核心是（控制器。
20)机电一体化系统的基本功能要素之一接口的基本功能是（放大 B. 传递 C. 以上三者 D. 交换）21)机电一体化系统的接口中，功率放大器用于（电子—电气接口）22)机电一体化系统的支承部件主要有旋转支承部件和移动支承部件，下面（空心圆锥滚子轴承）为机电一体化系统的旋转支承部件。
第 1 页第 2 页第 3 页第 4 页2012年4月机电一体化系统设计一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)1．用于承载、传递力和运动的模块是【A】A．机械受控模块B．驱动模块C．接口模块D．微计算机模块2．导轨副用于引导运动部件的走向，某配对导轨面具有相同记性装置，利用同型相斥原理使两导轨面脱离接触，该导轨属于【D】A．滑动导轨B．液体静压导轨C．气浮导轨D．磁浮导轨3．滚珠丝杠螺母副一般采取消除间隙和适当预紧的措施，主要方法有四种，其中最简单、尺寸最紧凑，且价格低廉的调整方法是【D】A．双螺母齿差式B．双螺母螺纹式C．双螺母垫片式D．单螺母变位导程自预紧式4．能消除零位输出和偶此非线性项，抵消共模误差，减少非线性，这种传感器性能改善措施是【B】A．平均技术B．差动技术C．开环技术D．闭环技术5．下列措施中能够减小直流伺服电动机机电时间常数的是【C】A．增加等效转动惯量B．增加电枢回路电阻C．附加速度负反馈D．减小电动机转矩系数分析：机电时间常数Tm=（Ra*J）/（Kt*Ke）。
与机电时间常数Tm正比的是等效转动惯量J和电枢回路电阻Ra，因此增加它们不行，与Tm反比是电动机转矩系数Kt和电动机反电动势系数Ke。
因此只有C正确。
6．在小功率的PWM伺服放大器中，主回路经常使用的VDMOS代替IGBT，其中VDMOS的含义是【A】A．功率场效应管B．功率晶体管C．绝缘栅晶体管D．静电感应晶体管分析：书上没找到有关描述。
不过MOS管是场效应管，因此只有A合适。
上网查了一下，正确。
第 5 页7．PID控制器中，I的含义是【B】A．比例B．积分C．微分D．前馈8．在具有位置换的全闭环交流伺服系统中，取自伺服电动机轴上编码器的反馈通道构成【B】A．位置环B．速度环C．电流环D．转矩环分析：“全闭环”是关键。
在书上235页，容易忽略。
9．满足中等性能要求的西门子S7系列模块化小型的PLC是【C】A．SIMATIC S7--200PLC B．SIMATIC NET C．SIMATIC S7--300PLCD．SIMATIC S7--400PLC10．设计梯形图时，串联一个动断触点0.00对应的助记符语句是【D】A．LD 0.00 B．LD NOT 0.00 C．AND 0.00 D．AND NOT 0.00分析：“动断触点”是关键语，就是常闭触点，动作以后才断开。
江苏职教高考机电一体化类（液压与气动）课程知识框架第一章液压传动的基本概念重点第二章液压元件第三章液压基本回路及传动系统第四章气压传动重点第一章液压传动的基本概念本章重难点分析第一节液压传动原理及其系统组成第二节液压传动系统的流量和压力第三节压力、流量损失和功率计算考核要求1、了解液压传动的工作原理。
2、理解液压传动的组成及功用。
3、理解液体的基本特性（粘性、可压缩性）。
4、掌握流量和压力的基本概念。
5、理解静压传递原理和流量连续性原理的基本概念。
6、了解液压传动的压力损失和流量损失的机理。
7、掌握液压传动系统中液体压力、流量、速度和功率、效率之间的关系，并能进行相应计算。
第一节液压传动原理及其系统组成知识点1液压传动原理一、液压传动原理液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。
液压传动是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理发展起来的一门技术，在工农业生产中得到了广泛的应用。
下图a所示为液压千斤顶的工作原理图。
液压千斤顶的工作原理图a）工作原理图1-手柄2-泵体3、11一活塞4、10-油腔5、7-单向阀6-油箱8-放油阀9-油管12-缸体用手向上提起杠杆手柄1，小活塞3被带动上行，如图b所示，泵体2内油腔4的容积增大，形成局部真空，在大气压的作用下，油箱6中的油液经单向阀5流入油腔4，同时单向阀7处于关闭状态。
b）泵的吸油过程用手向下压杠杆手柄1小活塞3被带动下行，如图c所示，泵体2内油腔4的容积减小，其中的油液被挤出因单向阀5处于关闭状态，油液通过单向阀7流人缸体12的油腔10内，使油腔10中油液的体积增大，在压力的作用下，推动大活塞11上升。
反复提、压杠杆手柄，就可以使重物不断上升，达到起重的目的。
c）泵的压油过程提、压杠杆的速度越快，重物上升的速度就越快；重物越重下压杠杆的力就越大。
停止提、压杠杆，重物保持在某一位置不动。
由此可见，液压传动是利用密封容积内受压液体的压力来传递动力（力或力矩），利用密封容积的变化来传递运动（使执行机构获得位移或速度），从而输出机械能的一种传动装置。
机电一体化专业基础知识模拟试题满分100分，考试时间60分钟。
考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
选择题（本大题50个小题，每小题2分，共100分。
在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将符合题目要求的选项字母代号选出，并填涂在答题卡上）1．表示投影面垂直线的正确投影是( )2．圆柱与圆球共轴线相交，相贯线的空间形状是( )A．椭圆B．双曲线C．圆D．直线3．普通缧纹的牙型符号是( )A．M B．Tr C．G D．B4．空间三个坐标轴在轴测投影面上轴向伸缩系数相同的投影，称为（）A．正轴测投影B．斜轴测投影C．正等轴测投影D．斜二轴测投影5．标注角度尺寸时，角度数字一律写成()A．水平方向B．垂直方向C．和轮廓表面平行方向D．和轮廓表面垂直方向6．用1：2的比例绘制直径为20mm的圆柱，其尺寸数字部分应标注为（）A．φ20 B．R20 C．Φ10 D．R107．已知立体截切后的两个投影，关于它的侧面投影正确的是（）A. B. C. D.8．图中正确的一组图形是( )9．一标准直齿圆柱齿轮的齿距P=15.7mm,齿顶圆直径d a＝400mm,则该齿轮的齿数为（）。
A．82B．80 C．78 D．7610．孔φ60H7的公差值是30μm，它的最大极限尺寸是（）A．φ60 B．φ60.30 C．φ60.03 D．φ59.9711．有一左旋梯形螺纹，其公称直径为30，螺距为6，导程12，其代号应为。
A．M 30 ×6 B．Tr30×12(p6)LH C．G1/2A D．Tr30×p612．判断B－B断面图，正确的答案是。
13．看懂主、俯视图，想象出组合体的形状，找出正确的左视图。
14．下列各图中，合理的钻孔工艺结构是。
A B C D15．代号为6206的滚动轴承，表示轴承内圈直径为mm的深沟球轴承。
A．30 B．40 C．8 D．8016．在画半剖视图时，半个视图与半个剖视图的分界线是。
机电一体化系统模拟试卷1一、判断题：14个题，每小题2分，合计28分。
1. 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。
【A.】√【B.】×2. 无论哪类系统（或产品），其系统内部都必须具备五种内部功能，即：操作功能（主功能）、动力功能、检测功能、控制功能和构造功能。
【A.】√【B.】×3. 在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力不能有效提高系统的稳定性。
【A.】√【B.】×4. 滚珠丝杠副在使用过程中，除了要求本身单一方向的传动精度较高以外，还对其轴向间隙有着严格的要求，从而保证其反向的传动精度。
【A.】√【B.】×5. 模拟式传感器输出是以幅值形式表示输入位移的大小，如电容式传感器、电感式传感器等。
【A.】√【B.】×6. 机电一体化系统中使用的传感器，一般是将被测的电物理量转换成非电参量。
【A.】√【B.】×7. 直流伺服电动机稳定性高是指转速随转矩的增加而保持不变。
【A.】√【B.】×8. 工业控制计算机、各类微处理器、可编程序控制器、数控装置等是机电一体化系统中的核心和智能要素。
【A.】√【B.】×9. 在机电一体化系统中，多数以微型计算机为核心构成计算机控制系统。
【A.】√【B.】×10. 在串联机器人机械系统中，电动驱动器可以直接驱动负载。
【A.】√【B.】×11. 并联机构是一组由两个或两个以上的分支机构通过运动副，按一定的方式连接而成的开环机构。
【A.】√【B.】×12. FMS尽管具有高柔性，但是这种柔性仍然限于特定的范围，如加工箱体零件的FMS不能用于加工旋转体、冲压件等。
【A.】√【B.】×13. 加工系统在FMS中就像人的大脑，是实际完成改变物性任务的执行系统。
【A.】√【B.】×14. 非接触式测量不仅避免了接触测量中需要对测头半径加以补偿所带来的麻烦，而且可以对各类表面进行高速三维扫描。
【全国2002年4月机电一体化系统设计试题】24.已知双波谐波齿轮的柔轮齿数Z 1=200, 刚轮齿数 Z 2=202，波发生器的转速n H =600r/min 。
如图 试求：(1)刚轮固定时柔轮的转速n 1; (2)柔轮固定时刚轮的转速n 2。
24.（1）刚轮固定时：n n z z z z z z H H 11211121=--=--()或ωω 60020021001n =-=- n 1=-6001006=-(/min)r （2）柔轮固定时n n z z z z z z H H 22212221=-=-()或ωω60020221012n == n r 26001015941=.(/min)25.已知某一线性电位器的测量位移原理如图所示。
若电位器的总电阻R=2k Ω，电刷位移为X 时的相应电阻Rx=1k Ω，电位器的工作电压V i =12V,负载电阻为R L 。
(1)已测得输出电压Vo=5.8V,求RL (2)试计算此时的测量误差。
25.V 0=11R R R R R R V X L x i +⎡⎣⎢⎤⎦⎥-⎡⎣⎢⎤⎦⎥⋅(1)当V 01=5.8时，5.8=12121212+⨯⨯R L5.8=12215804145+==R R K LL 解之得...()Ω (２)空载时ＲＬ＝∞==,V V V i 0126 设测量出5.8Ｖ输出电压时的测量误差为∆ 则∆=-==6585003333%...26.某二阶系统如图所示(1)求系统对r(t)阶跃响应的最大超调量σ%和调节时间t s 。
(2)求r(t)=1+t,n(t)=0.1共同作用下的稳态误差e ss 。
26.(1)求闭环传函及误差表达式C s R s s s s s s s s R n n nn ()()().().,==⨯++⨯=++=++∴==Φ02102021022222222222ωζωωωζC s N s s s s s N N ()()()()==+++Φ102222 C(s)=C R (s)+C N (s)=ΦΦ()()()()s R s s N s N + E(s)=R(s)-C(s)=[1-Φ()s ]R(s)-ΦN s N s s s s s R s s s s N s ()()()()()()=+++-+++2221022222(2)求σ%及t sσζπζπ%...=⨯=⨯=----ee 107071070722100%100%43%t s =33ζωns =(3)求e ss二阶系统a i >0闭环稳定R(s)=11012s s N s s +=,().E ss =lim ()()lim ().s s ss s s s s s s s s s s→→+++⋅+-⋅+++⋅=-=0220222211102220111027.三相变磁阻式步进电动机，转子80个齿。
(1)要求电动机转速为60r/min,单双拍制通电，输入脉冲频率为多少? 27.(1) 60r /min;单双拍制 n f mz c r fmz cr r =∴=606060/min 即 f m z c Hz r =⋅⋅=⨯⨯=3802480 （2） 100r /min; 单拍制∴=10060r fmz c r /min即： f=100603801400⨯⨯⨯=Hz28.已知一阶低通有源滤波器电路如图所示。
要求： (1)一阶低通滤波器现存在什么弱点?(2)将其改进为二阶低通滤波器，画出电路图； (3)画出二阶低通的幅频特性示意图。
28．（1）一阶低通滤波器存在过渡区域衰减缓慢的弱点。
2）二阶低通有源滤波器电路图(3)低通滤波幅频率特性示意图。
29.三相交流感应电动机，电源频率50Hz ，空载转速为1450r/min 。
(1)该电动机为几极，空载转差率是多少? (2)堵转时定子、转子绕组电势频率各为多少? (3)空载时，定子、转子绕组电势频率各为多少?29．（1） n f p p fn 160602=∴==, 即该电动机为四级空载时转差率为：S=1500145015000033-=.（2）堵转时：S ＝１∴定子绕组电势频率f 1=50Hz,转子绕组电势频率f 2=Sf 1=50Hz (1)空载时：定子绕阻电势频率f 1＝50Hz,转子绕组电势频率：f 2=S f Hz Hz ⋅=⨯=1003350167.. 30.二阶系统结构图如图所示。
设K 1=0.1, K 2=10,T 1=0.5s(1)求系统对r(t)的阶跃响应的最大超调量σ%及调节时间t s (取△=±5%); (2)求系统增益Ks 及伺服刚度K R ;(3)求r(t)=1+t 及n(t)=0.1共同作用下系统的稳态误差e ss 。
30.(1)G(s)=K K s T S 1211()+1型 Ｋv =lim (),s sG s K K →==0121Ｋp =lim (),s G s →=∞0Φ()()()s G s G s K K T s s K K s s nn n=+=++=++12121212222ωζωω ∴==ωn K K T 1212 ζω==12221/T n (2)性能指标σζζζπ%..=⨯=--=e 107072100%43%t s =3313ζωn s == (3)系统增益与伺服刚度 K s =K v =K 1K 2=1， K R =K 1=0.1（4） e ssr =.11101++=+K K p ve ssn =-010********...K e e e ss ssr ssn =-=-∴=+=-= 32.某控制系统结构图如图所示， 图中G C (s)=K p (1+T d s),G p (s)=K 1s (Ts +1)2=2S (0.1s +1)2(2)确定K p 和T d 的值，以使系统性能同时满足：在单位抛物线(恒加速度)函数作用下的稳态误差e ssa ≤0.2，幅值穿越(截止)频率ωc =51s(3)计算系统在上述取值条件下的相位裕量ϕm 。
32.(1)开环传函 G(s)=G c (s)G p (s)=2112101122K T s s Ts K T s S s p d p d ()()()(.)++=++(2)确定K p 和T d由e ssa =1120225K K K a pp =≤∴≥.. 取K p =2.5 在ωωωc c c p c d s G j G j T =⋅=++=51151525105122/|()||()|(.)时，即（）1+25T d d T s 225102511=+∴=(.). ∴=+=+G s K T S s c p d ()().(.)125111(3)相应的ϕωωm d c c tg T tg T tg tg =-=⨯-⨯=-=----1111115015797266531..... 33.采用PLC 设计二台电动机A 、B 工作的系统。
（1）按钮X1为A 电动机起动，按钮X2为A 电动机停止（输出Y1）； （2）按钮X3为B 电动机起动，按钮X4为B 电动机停止（输出Y2）； （3）只有A 电动机在工作中，B 电动机才能工作。
要求：画出梯形图，写出助记符指令程序。
33.(1)梯形图：（２）助记符指令程序：STR X1OR Y1AND NOT X2OUT Y1STR X3OR Y2AND NOT X4AND Y1OUT Y2【2010年4月自考全国机电一体化系统设计试卷】24. 某他励直流电动机，电枢电阻为0.4Ω，额定电压为220V ，额定电流为40A ，额定转速为1000r/min ，负载转矩为恒转矩负载，大小为额定转矩的一半，求此时电动机在额定电压下的转速和电枢电流的大小。
【2009年4月自学考试全国机电一体化系统设计历年试卷】19．题19图所示为双波传动谐波齿轮减速器的原理图。
已知：柔轮的齿数为200，刚轮的齿数为202，波发生器的转速为1280 r／min。
求：(1)刚轮固定、波发生器输入时，柔轮输出的传动比。
(2)刚轮固定、波发生器输入时，柔轮输出的转速。
(3)柔轮固定、波发生器输入时，刚轮输出的转速。
20题20图所示，已知：U=12V，R=9 K ．电位器共长60mm，现测出Uo(t)=4V．i试问电位器活动端现移动到什么位置?21．四相步进电动机，转子50个齿。
若单拍制的塌大静转矩为0.1N m，试计算双拍制运行时的启动转矩Tst 和裕量角roθ。
22某直流电机伺服系统结构如题22图所示，已知：四、简单应用题(本大题共3小题，每小题6分，共18分)23．采样保持器的作用是在A／D进行转换期间保持采样输入信号大小不变。
试绘制出表示采样保持器的基本电路原理图并说明之。
24.一台他励直流电动机．额定电压为440V，额定电流为76.2A，额定转速为1050r/min，电枢绕组电阻为O．393Ω，试计算电动机的堵转转矩Tbh为多少(N*m)?25.采用数字微分分析法产生某常速度分布情况的控制指令信号方案。
位置寄存器P和速度寄存器V的字长为l6位带符号小数．V中的二进制小数为0000000101001112. 时钟频率为10000Hz．P寄俘器的初始内容为0，试求：(1)P寄存器产生第一个溢出脉冲时所需的加法次数。
(2)完成588647次加法所输出的脉冲数。
五、综合应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)26．某位置反馈系统如题26图所示，已知：电动机时间常数T=0．2s，K1=0．1V／(0)， K2=400(r／min)／V，K3=0．50／(r．min1-．s)，求：。
(1)α=0时．系统的摄大超调量σ%彩和调整时间t s(按△=±2％计算)；(2)欲使系统具有最佳阻尼比，增设转速负反馈校正，确定α的值；(3)校正后，系统的开环增益K及单位速度输入时的稳态误差。
27.设汁某机构按要求动作的PLC控制系统动作要求：按一次起动按钮，机构上升至限定位置，停3s，自动下降至原位后自动停。
(提示：原位置，上升限定位置采用行程开关检测。
)设计任务：(1)列出PLC系统资源分配表：(2)画出梯形图。
【中央广播电视大学2003—2004学年度第一学期“开放本科”期末考试】1．如图所示电机驱动系统，已知工作台的质量为m=50kg负载力为F1＝1000N，最大加速度为10m／s2’，丝杠直径为d＝20mm，导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，总效率为ŋ=30％，忽略丝杠惯量的影响，试计算电机的驱动力矩。
2．已知某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动，已知工作台的行程L=250mm，丝杠导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，要求工作台位移的测量精度为o．005mm(忽略齿轮和丝杠的传动误差)。
