國家開放大學電大《機電一體化系統》機考三套標準試題及答案

盜傳必究

第一套

一、判斷題

1.安全可靠性高是機電一體化產品與傳統機電產品相比唯一具有的優越性。

F

2.在機電一體化系統中，通過提高驅動元件的驅動力可有效提高系統的穩定性。

F

3.滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時在滾珠與滾道型面接觸點的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有間隙的總和。

T

4.轉換元件能將敏感元件輸出非電物理量（如位移、應變、光強等）轉換成電參數量（如電阻、電感、電容等

T

5.靈敏度（測量）時傳感器在靜態標準條件下輸入變化對輸出變化的比值。

T

6.SPWM是正弦波脈沖寬度調制的縮寫。

T

7.直流伺服電動機在一定電磁轉矩T（或負載轉矩）下的穩態轉速n隨電樞的控制電壓U正確答案：變化而變化的規律，稱為直流伺服電動機的調節特性。

T

8.無論采用何種控制方案，系統的控制精度總是高于檢測裝置的精度。

F

9.I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機和外圍設備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機和外圍設備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。

T

10.圓柱坐標式機器人具有二個轉動關節和一個移動關節，具有三個自由度

F

11.執行機構是機器人完成作業的機械實體，具有和手臂相似的動作功能，是可在空間抓放物體或進行其它操作的機械裝置。

T

12.FML是表示柔性制造單元

T

13.FMS具有優化的調度管理功能，無需過多的人工介入，能做到無人加工

T

14.三維掃描器不可以掃描二維圖像

F

二、單選題

1.（）不是機電一體化產品

正確答案：機械式打字機

2.在設計齒輪傳動裝置時，對于轉動精度的降速齒輪傳動鏈，可按什么原則進行設計

正確答案：輸出軸轉角誤差最小

3.由電信號處理部分和液壓功率輸出部分組成的控制系統是（）。

正確答案：電液伺服系統

4.通過

“手把手”方式教機械手如何動作，控制器將示教過程記憶下來，然后機器人就按照記憶周而復始地重復示教動作，這種方式稱為()

正確答案：“示教再現”方式

5.對于只進行二維平面作業的工業機器人只需要三自由度，若要使操作具有隨意的位姿，則工業機器人至少需要幾個自由度（）。

正確答案：.六個

6.屬于機器人機械手的末端執行器有（）

正確答案：編碼器

7.由過程控制子系統和過程監視子系統所組成的系統屬于柔性制造系統中的（）

正確答案：．信息系統

8.在3D打印技術中，熔融沉積快速成型的機械結構最簡單，設計也最容易，制造成本、維護成本和材料成本也最低。它的縮寫是（）

正確答案：FDM

9.（）測距是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調制，通過測定調制光信號在被測距

離上往返傳播所產生的相位差，間接測定往返時間，并進一步計算出被測距離。

正確答案：相位法

10.（）測距是通過測量發射和接收激光脈沖信

號的時間差來間接獲得被

測目標的距離。

正確答案：脈沖法

三、多選題

1.機電一體化系統對機械傳動機構基本要求有（）

正確答案：快速響應

正確答案：高可靠性

正確答案：良好的穩定性

2.傳感器類型選擇時考慮()因素

正確答案：頻率響應特性與線性范圍

正確答案：測量對象與測量環境

正確答案：靈敏度與精度

3.計算機控制系統的特點主要體現在（）

正確答案：可靠性高

正確答案：完善的輸入輸出通道

正確答案：實時控制功能

4.按幾何結構類型，工業機器人可分為（）

正確答案：自鎖機構

正確答案：閉環機構

正確答案：開環機構

正確答案：循環機構

5.滾動導軌選用遵循原則有（）

正確答案：導軌自動貼合原則

正確答案：動摩擦系數相近的原則

正確答案：精度不干涉原則

6.機電一體化是多學科技術的綜合應用，是技術密集型的系統工程，目前，機電一體化技術包含下述技術（）

正確答案：檢測傳感技術

正確答案：自動控制技術

正確答案：密集機械技術

四、綜合題

某光柵傳感器，刻線數為100線/mm，設細分時測得莫爾條紋數為400，試計算光柵位移是多少毫米？

若四倍細分后，記數脈沖仍為400，則光柵的位移是多少？測量分辨率是多少？

1.細分時測得莫爾條紋數為400時，設光柵位移為x

mm，則x值為（）。

正確答案：.4

mm

2.若經四倍細分，記數脈沖仍為400，設此時光柵的位移為y

mm，則y值為（）。

正確答案：.1

mm

3.測量分辨率為（正確答案：）。

正確答案：2.5μm

第二套

一、判斷題

1.機電一體化是以機械、電子技術和計算機科學為主的多門學科相互滲透、相互結合過程中逐漸形成和發展起來的一門新興交叉技術科學。

T

2.在機電一體化系統中，通過提高系統的阻尼能力可有效提高系統的穩定性。

T

3.滾珠絲杠副在使用過程中，除了要求本身單一方向的傳動精度較高以外，還對其軸向間隙有著嚴格的要求，從而保證其反向的傳動精度。

T

4.轉換元件能將敏感元件輸出非電物理量（如位移、應變、光強等）轉換成電參數量（如電阻、電感、電容等

T

5.傳感器能檢測到的最大輸入增量稱分辨率。

F

6.D/A轉換就是指模數轉換

F

7.伺服電機的驅動電路就是將控制信號轉換為功率信號，為電機提供電能的控制裝置。

T

8.開環系統中具有反饋回路，可以依據時間、邏輯、條件等順序決定被控對象的運行步驟

F

9.串行通信是數據按位進行傳送的。在傳輸過程中，每一位數據--的時間長度，一位一位的串行傳送和接收。

T

10.三個自由度關節坐標式機器人，一定具有三個轉動關節并且三個關節軸線是平行的。

F

11.感知系統主要由內部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成，獲得內部和外部環境狀態中有意義的信息。

T

12.FMS能自動控制和管理零件的加工過程，包括制造質量的自動控制、故障的自動診斷和處理、制造信息的自動采集和處理。

T

13.FMS不能減少工序中在制品量，不能縮短生產準備時間

F

14.3D打印是快速成型技術的一種。

T

二、單選題

1.機電一體化系統的基本功能要素之一：接口的基本功能是（）

正確答案：以上三者

2.滾珠絲杠副結構外循環方式不包含（）。

正確答案：內、外雙循環

3.如果三相步進電動機繞組為U、V、W，其通電順序為UV?VW?WU?UV，則這種分配方式為()

正確答案：三相三拍

4.由人用有線或無線遙控器控制機器人在人難以到達或危險的場所完成某項任務，這種方式稱為（）

正確答案：遙控方式

5.對進行二維平面作業的工業機器人需要幾個自由度（）

正確答案：三個

6.屬于機器人的驅動裝置有（）

正確答案：伺服電機

7.FMS加工中心的刀庫有（）等基本類型。

正確答案：轉塔式

8.三維粉末粘接技術的工作原理是：先鋪一層粉末，然后使用噴嘴將黏合劑噴在需要成型的區域，讓材料粉末粘接，形成零件截面。它的縮寫是（）

正確答案：.3DP

9.（）測距是通過測量發射和接收激光脈沖信號的時間差來間接獲得被測目標的距離。

正確答案：脈沖法

10.激光測距中，（）測量測程最短，但是其精度最高，適合近距離、室內的測量。

正確答案：三角法

三、多選題

1.機電一體化系對支承部件的基本要求有（）

正確答案：良好的穩定性

正確答案：足夠的抗震性

正確答案：熱變形小

2.一般位移傳感器主要有（）

正確答案：電感傳感器

正確答案：電容傳感器

正確答案：光柵傳感器

3.機電一體化系統中微機的選擇要考慮（）

正確答案：完善的中斷系統

正確答案：足夠的內存

正確答案：完善的I/O通道

4.按控制方式，工業機器人可分為（）

正確答案：點位控制

正確答案：連續軌跡控制

5.FMS加工系統的工作過程都是在無人操作和無人監視的環境下高速進行的，為了保證系統的正常運行、防止事故、保證產品質量，必須對系統的工作狀態進行監控。志愿監視（）

正確答案：設備的運行狀態

正確答案：產品質量狀態

正確答案：切削加工狀態

6、機電一體化是多學科技術的綜合應用，是技術密集型的系統工程，目前。機電一體化技術包含下述技術（）

正確答案：精密機械技術

正確答案：檢測傳感技術

正確答案：自動控制技術

四、綜合題

有一脈沖電源，通過環形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進電機定子勵磁繞組，測得步進電機的轉速為100r/min，已知轉子有24個齒，求：（1）步進電機的步距角；（2）脈沖電源的頻率。

1、步距角的計算值是（）。

正確答案：1.52、設K為通電方式系數，M為勵磁繞組的相數，Zr為轉子齒數，n為轉速，則脈沖電源的頻率f的計算公式為（）。

正確答案：

3、脈沖電源的頻率f的計算值為（）。

正確答案：

400HZ

第三套

一、判斷題

1.轉動慣量大不會對機電一體化系統造成不良影響。

F

2.在機電一體化系統中，通過增大執行裝置的固有頻率可有效提高系統的穩定性。

F

3.滾珠絲桿機構不能自鎖。

F

4.傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時，與被測量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理。

F

5.旋轉變壓器和光電編碼盤不能測試角位移。

F

6.SPWM是脈沖寬度調制的縮寫。

F

7.直流伺服電機在一定的電磁轉矩T（或負載轉矩）下的穩態轉速n隨電樞的控制電壓Ua變化而變化的規律，稱為直流電機的調節特性。

F

8.在機電一體化系統驅動裝置中，反饋通道上環節的誤差與輸入通道上環節的誤差對系統輸出精度的影響是不同的。

F

9.I/O接口電路也簡稱接口電路。它是主機和外圍設備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機和外圍設備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。

F

10.平面關節式機器人可以看成關節坐標式機器人的特例，它有軸線相互平行的肩關節和肘關節。

F

11.驅動裝置由驅動器、減速器和內部檢測元件等組成，用來為操作機各運動部件提供動力和運動。

F

12.FML是表示柔性制造單元。

F

13.FMS具有優化的調度管理功能，無須過多的人工介入，能做到無人加工。

F

14.非接觸式測量不僅避免了接觸測量中需要對測頭半徑加以補償所帶來的麻煩，而且可以對各類表面進行高速三維掃描。

F

二、單選題

15.機電一體化系統中，根據控制信息和指令完成所要求的動作這一功能的是（）。

正確答案：執行機構

16.用作能量變換的執行元件，它控制機械執行機構運行，主要可分為電氣式、液壓式和（）等。

正確答案：氣動式

17.如果三相步進電動機繞組為U、V、W，其通電順序為U?V?W?U，則這種分配方式為（）。

正確答案：三相三拍

18.要求機器人在復雜的非結構化環境中具有識別環境和自主決策能力，即要具有人的某些智能行為，這種方式稱為（）

正確答案：“自主控制”方式

19.對于只進行二維平面作業的工業機器人只需要幾個自由度（）

正確答案：三個

20.SCARA機構的機器人屬于一種（）

正確答案：平面關節型工業機器人

21.柔性系統中實現產品質量檢查功能的是（）

正確答案：加工與檢測單元

22.光固化成型又稱為光敏液相固化法、立體光刻等，是最早出現的、技術最成熟和應用最廣泛的快速原型技術。它的縮寫是（）

正確答案：SLA23、（）測距是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調制，通過測定調制光信號在被測距

離上往返傳播所產生的相位差，間接測定往返時間，并進一步計算出被測距離。

正確答案：相位法

24.（）測距是借助三角形幾何關系，求得掃描中心到掃描對象的距離，激光發射點和電荷耦合元件（CCD）接收點位于高精度基線兩端，并與目標反射點構成一個空間平面三角形。

正確答案：

三角法

三、多項選擇題

25.直線導軌機構的特點有（）

正確答案：良好的自動調心能力

正確答案：良好的互換性

正確答案：所有方向都具有高剛性

26.檢測傳感器的輸出量有（）

正確答案：、開關量

正確答案：數字量

正確答案：、模擬量

27.控制用電機選用的基本要求有（）

正確答案：.可靠性高

正確答案：.快速性好

正確答案：.位置控制精度高

28.按操作機坐標形式，工業機器人可分為（）

正確答案：圓柱坐標式機器人

正確答案：球坐標式機器人

正確答案：直角坐標式機器人

29.柔性制造系統有（）優點。

正確答案：.設備利用率低

正確答案：.減少了工序中在制品量

正確答案：.減少直接工時費用

30.機電一體化系統中的接口的作用為（）

正確答案：信號隔離

正確答案：加速度匹配

正確答案：信號放大、濾波

正確答案：電平轉換

四、綜合題（共

分）

三相變磁阻式步進電動機，轉子齒數

Z

r

=100

齒，雙三拍方式通電，則步距角為多少？步進電動機的三相雙三拍方式通電順序是什么（順時針轉）？

31設

K

為通電方式系數，M

勵磁繞組的相數，則步距角θ的計算公式為

（）。

正確答案：

θ=360°/KMZr

32步距角θ的計算值是（）

正確答案：

1.2

33設三相為

U、V、W，步進電動機以三相雙三拍通電方式連續轉動,順時針轉時通電順序為

（）。

正確答案：

UV→WU→VW→UV

…