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

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第一套

一、判斷題（每題

分，共

分）

1.機電一體化是在以機械、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邊緣技術學科。

T

2.PWM

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

3.PWM

執行機構是機器人完成作業的機械實體，具有和手臂的動作功能，是可在空間抓放

物體或進行其它操作的機械裝置。

T

4.PWM

銑削加工中心可完成鏜、銑、鉆、攻螺紋等工作，與普通數控鏜床和數控銑床的區別

之處主要在于，它附有刀庫和自動換刀裝置。

T

5.FMS

通過簡單的軟件系統變更，便能制造出某一零件族的多種零件。

T

6.FMS

三維掃描儀是融合光、機、電和計算機技術于一體的高新科技產品。

T

7.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

8.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

9.敏感元件不可直接感受被測量，以確定關系輸出某一物理量，如彈性敏感元件將力轉換為位移或應變輸出。

F

10.靈敏度(測量)是傳感器在靜態標準條件下輸入變化對輸出變化的比值。

T

11.PWM

信號一般可由單片機產生。

T

12.PWM

伺服控制系統的比較環節是將系統的反饋信號與輸入的指令信號進行比較，以獲得輸出與輸入之間的偏差信號。

T

13.PWM

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

14.PWM

計算機控制系統由硬件和軟件兩大部分組成。其中，硬件主要由計算機主機、接口電路、輸入/輸出通道及外部設備等組成。

T

二、單項選擇題（每題

分，共

分）

15.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

16（）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（）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

17.滾珠絲杠副結構外循環方式不包含（）

正確答案：內、外雙循環

18.機電一體化系統的接口中，功率放大器用于（）

正確答案：電子—電氣接口

19.受控變量是機械運動的一種反饋控制系統稱（）

正確答案：伺服系統

20.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所教動作。這種方式稱為（）

正確答案：“示教再現”方式

21.工業機器人的自由度數取決于什么所要求的動作（）

正確答案：作業目標

22.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

23.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

24.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：FDB

三、多項選擇題(每題

分，共

分。)

25智能化機電一體化系統的特征主要體現在（）

正確答案：復雜性

正確答案：擬人性

正確答案：交叉性

26.機電一體化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：足夠的抗振性

正確答案：熱變形小

27.一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

28.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

29.工業機器人系統有()等組成。

正確答案：控制系統

正確答案：執行機構

正確答案：驅動裝置

30.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

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

…

第二套

一、判斷題

1.機電一體化產品是在機械產品的基礎上，采用微電子技術和計算機技術生產出來的新一代產品。

T

2.在機電一體化系統中，通過消除傳動系統的回程誤差可有效提高系統的穩定性。

T

3.在滾珠絲杠機構中，一般采用雙螺母預緊的方法，將彈性變形控制在最小限度內，從而減少或部分消除軸向間隙，從而可以提高滾珠絲杠副的剛度。

T

4.敏感元件不可直接感受被測量，以確定關系輸出某一物理量，如彈性敏感元件將力轉換為位移或應變輸出

F

5.旋轉變壓器和光電編碼盤不能測試角位移。

F

6。PWM

信號一般可由單片機產生。

T

7.伺服控制系統的比較環節是將系統的反饋信號與輸入的指令信號進行比較，以獲得輸出與輸入之間的偏差信號。

T

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誤差對系統輸出精度影響是不同的F

9.計算機系統設計中斷的目的，是為了讓CPU及時接收中斷請求，暫停原來執行的程序，轉而執行相應的中斷服務程序，待中斷處理完畢后，結束源程序的執行。

F

10.球坐標式機器人。球坐標式機器人具有一個轉動關節和二個移動關節，具有三個自由度。

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。

T

12.加工工作站控制器是柔性制造系統中實現設計集成和信息集成的關鍵。

T

13.FMS不能解決多機床下零件的混流加工，必須增加額外費用。

F

14.3D打印不能打印生物細胞，以構成生命器官。

F

二、單項選擇題（每題

分，共

分

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.傳感器輸出信號的形式不含有（）類型

正確答案：開關信號型

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.工作人員事先根據機器人的工作任務和運動軌跡編制控制程序，然后將控制程序輸入機器人的控制器，啟動控制程序，這種方式稱為（）

正確答案：可編程控制方式

19.工業機器人的自由度數取決于什么所要求的動作（）

正確答案：.作業目標

20.正確答案：ELTA機構指的是（）

正確答案：機器人

21.由能量自動分配及輸送子系統和能量自動轉換系統所組成的系統稱為（）

正確答案：能量系統

22.光固化成型又稱光敏液相固化法、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，對激光束幅度等進行調制，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

正確答案：相位法

三、多項選擇題(每題

分，共

分)

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

…

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。

T

3.滾珠絲杠副在使用過程中，除了要求本身單一方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.基本轉換電路是將電路參數量轉換成便于測量的電量，如電壓、電流、頻率等。

T

5.傳感器的輸出信號為開關信號（如光線的通斷信號或電觸點通斷信號等）時測量電路稱為開關型測量電路。

T

6.PID控制中的P、I、D分別表示比例、微分、積分的含義，是工業控制的主要技術之一。

T

7.直流電機的調節特性曲線斜率K反映了電機轉速n隨控制電壓Ua的變化而變化快慢的關系,其值大小與負載大小無關,僅取決于電機本身的結構和技術參數。

T

8.閉環系統的優點是精度較高，對外部擾動和系統參數變化不敏感，但存在穩定、振蕩、超調等問題，從而造成系統性能分析和設計麻煩。

T

9.計算機控制系統由硬件和軟件兩大部分組成。其中硬件主要由計算機主機、接口電路、輸入/輸出通道及外部設備組成。

T

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.控制系統是機器人的核心，包括機器人主控制器和關節伺服控制器兩部分，其主要任務是根據機器人的作業指令程序以及從傳感器反饋回來的信號支配機器人的執行機構去完成規定的運動和功能。

T

12.銑削加工中心可完成鏜、銑、鉆、功螺紋等工作，與普通數控鏜床和數控銑床的區別之處主要在于，它附有刀庫和自動換刀裝置。

T

13.FMS

通過簡單的軟件系統變更，便能制造出某一零件族的多種零件。

T

14.3D打印機可以使用不同的顏色的打印材料，來實現彩色模型或零件的打印。

T

二、單項選擇題（每題

分，共

分）

1.機電一體化系統的核心是（）。

正確答案：控制器

2.機電一體化系統的接口中，功率放大器用于（）

正確答案：電子——電氣接口

3.受控變量是機械運動的一種反饋控制系統稱（）

正確答案：

伺服系統

4.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

5.五自由度（含所有自由度）的串聯關節機器人，一般需要（）伺服電機，以控制關節運動。

正確答案：五個

6.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

7.柔性系統中實現產品質量檢查功能的是（）

正確答案：上料檢測單元

8.選擇性激光燒結利用粉末材料在激光照射下燒結的原理，由計算機控制層層堆結成型，它的縮寫是（）

正確答案：SLS

9.（D）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（）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：三角形

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

正確答案：三角形

三、多項選擇題(每題

分，共

分。)

1.滾珠絲杠副的特點有（）

正確答案：傳動效率高

正確答案：傳動精度高

2.傳感器一般由（）部分組成。

正確答案：基本轉換電路

正確答案：敏感元件

正確答案：轉換元件

3.直流伺服電機的優點有（）

正確答案：控制性好

正確答案：響應速度快

正確答案：頻率高

4.工業機器人系統有（）等組成正確答案：控制系統

正確答案：驅動裝置

正確答案：執行機構

5.機電一體化系統消除結構諧振的措施有（）

正確答案：提高傳動剛度

正確答案：提高機械阻尼

正確答案：改變結構固有頻率

正確答案：應用綜合速度反饋減小諧振

6.智能化機電一體化系統的特征主要體現在（）

正確答案：復雜性

正確答案：擬人性

正確答案：交叉性

四、綜合題（共

分）

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；

正確答案：1.5o

（2）脈沖電源的頻率

正確答案：400HZ