机电一体化概论复习
一、填空题
1．电感式传感器是一种把微小位移变化量转变成电感变化量的位移传感器。
2．光电编码器根据结构可分为增量式和绝对式。
3．热电阻温度传感器的工作原理是基于金属的热电阻效应。
4．热电偶温度传感器的工作原理是基于物体的热电效应。
5．对伺服系统的技术要求是系统精度、稳定性、响应特性、工作频率。
6．开环步进电动机控制系统，主要由环形分配器、功率驱动器、步进电机等组成。
7．机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节：静态设计、动态设计。
8．机电控制系统的机械装置主要包括传动机构、导向机构和执行器三个部分。
9．功率驱动接口的作用是将控制信号转变为一定幅值的电压驱动电动机运转。
10．滚珠丝杠副的轴向间隙直接影响其传动刚度和传动精度。
11．控制与信息处理单元一般由计算机、可编程控制器、数控装置以及逻辑电路等组成。12．接口的基本功能主要有三个：数据格式转换、放大和传递。
13．伺服系统的基本组成包括控制器、执行环节、检测装置、比较环节。
14．同步带传动综合了带传动及链传动的特点，属于啮合传动方式。
15．机电一体化系统中主要采用工业控制机包括可编程序控制器（PLC）、单片微控制器、总线式工业控制机等。
16．交-直-交变频器的内部电路主要由整流电路、直流中间电路、逆变电路和控制电路组成。17．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有内循环、外循环。
18．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PLC 。
19．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位置和速度，使它们同步协调到达目标点。
20．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0.02 。21．实现步进电动机通电，环形分配的三种常用方法是：计算机软件分配、硬件分配、专用环形分配器。
22．机电一体化系统常用的能源有电力源、液压源和气压源。
23. 隔离放大器中采用的耦合方式主要有变压器隔离和光电隔离两种。
24. 干扰传播途径有二种方式，其中传导耦合方式：干扰信号能量以电压或电流的形式，通过金属导体传递。
25. 常见的伺服驱动系统主要有液压和电气伺服系统。
26. 与一般机械系统比较，机电一体化机械系统的要求定位精度要高、响应速度要快、稳定性高。
27．通常采用负载角加速度最大原则选择总传动比，以提高伺服系统的响应速度。
28．抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、隔离、滤波、接地合理布局和软件抗干扰技术。29．回转运动支承主要指滚动轴承、动压和静压轴承、磁轴承等各种轴承。
30．控制系统的设计就是要解决选用微机、设计接口、选用控制形式和动作控制方式等问题。31．在SPWM变频调速系统中，通常载波是等腰三角波，而调制波是正弦波。
32．机电一体化控制系统对应用软件的要求：实时性、针对性、灵活性和通用性。
33．直流电动机(包括直流伺服电动机)的控制方式有电枢控制和磁场控制两种。
三、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．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。（√）
5．电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。（×）
6．无条件I/O方式常用于中断控制中。（×）
7．对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。（√）
8．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。（×）9．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。（√）
10．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。（√）
11．数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。（√）
12．FMC控制系统一般分二级，分别是单元控制级和设备控制级。（√）
13．传感检测装置是机电一体化系统的感觉器官，它是实现自动控制、自动调节的关键环节，其功能越强，系统的自动化程度就越高。（√）
14．静摩擦力尽可能小，动摩擦力应是尽可能大的正利率，否则易产生爬行。（×）15．滚珠导轨的承载能力小，刚度低，适用于运动部件重量不大、切削力和颠覆力矩都很小的机床。（√）
16．塑料导轨软带中最成功、性能最好的一种是聚四氟乙烯导轨软带。（√）
17．机电一体化的显著特征之一是用尽可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出。（√）18．机电一体化技术一方面要求驱动单元具有高频率和快速响应等特性，同时又要求其对水、油、温度、尘埃等外部环境具有适应性和可靠性。（√）
19．齿轮传动的总等效惯量随传动级数的增加而增加。（×）
20．摩擦对机电一体化伺服系统的主要影响是：降低系统的响应速度；引起系统的动态滞后和产生系统误差；在接近非线性区，即低速时产生爬行。在使用中应尽可能减小静摩擦力与动摩擦力的差值，并使动摩擦力尽可能小且为正斜率较小的变化。（√）
21．齿轮副的啮合间隙会造成不明显的传动死区。在闭环系统中，传动死区能使系统以1~5倍的间隙角产生低频振荡，为此要调小齿侧间隙或采用消隙装置。（√）
22．滚珠丝杠副能够实现两种传动方式——将旋转运动转化为直线运动或将直线运动转化为旋转运动并传递动力（√）
23．前向通道是输出通道，后向通道是输入通道，前向通道一般需要进行数模转换，即D/A 转换。（×）
四、名词解释
1．机电一体化：机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引用微电子技术，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。
2．接口：是将机电一体化系统各要素或子系统连接成为一个有机整体，使各个功能环节有目的地协调一致运动，从而形成机电一体化的系统工程的连接部件就称为接口。
