第一篇：西工大16秋《機電一體化基礎》在線作業(yè)

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一、單選題（共 20 道試題，共 100 分。）

1.滾珠絲杠螺母副的支承方式中，若用于剛度和位移精度都很高的場合，應選用（）。.一端固定、一端自由.兩端游動

.一端固定、一端游動.兩端固定

標準答案：

2.光柵移動一個柵距，莫爾條紋移動（）個條紋間距。.1/4.1/2.1.2 標準答案：

3.傳動機構減小摩擦，能夠提高（）。.機構的穩(wěn)定性能.機構的靈敏度.機構的剛度.機構的傳動精度

標準答案：

4.滾珠絲杠螺母副預緊的目的是（）。.增加阻尼比，提高抗振性.提高運動平穩(wěn)性

.消除軸向間隙和提高傳動剛度.加大摩擦力，使系統(tǒng)能自鎖

標準答案：

5.影響開環(huán)伺服系統(tǒng)的定位精度最主要的因素是（）。.齒輪副傳動誤差.導軌副誤差.步進電機誤差

.滾珠絲杠螺母副的誤差和間隙

標準答案：

6.步進電機的最大動態(tài)轉(zhuǎn)距（）最大靜轉(zhuǎn)距，隨脈沖頻率的升高而降低。.大于.小于.等于

.大于或小于

標準答案：

7.數(shù)字位置測量系統(tǒng)的精度值與其分辨率相比，精度值（）分辨率。.小于或等于.大于或等于.大于或小于.小于

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標準答案：

8.機電一體化系統(tǒng)中，采用光電耦合器的最主要的作用是（）。.傳送信息時放大功率.傳送信息時轉(zhuǎn)換功率.防止外界干擾進入計算機.數(shù)字脈沖轉(zhuǎn)換

標準答案：

9.對于升速的齒輪系，（）。

.第一級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響最大.最后一級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響最大.各級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響一樣大.齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響可以忽略

標準答案：

10.已知雙波傳動諧波齒輪的柔齒輪數(shù)為200，當剛輪固定時欲得到100的減速比，剛輪齒數(shù)應為（）。.2.198.202.20000 標準答案：

11.滾珠絲杠螺母副消除軸向間隙的目的主要是（）。.減小摩擦力矩陣.提高使用壽命.提高反向傳動精度.增大驅(qū)動力矩

標準答案：

12.光柵傳感器的莫爾條紋明暗變化一個周期，說明光柵移動了（）。.3/4柵距.1/2柵距.1/4柵距.一個柵距

標準答案：

13.齒差調(diào)整法中滾珠絲杠螺母副的齒輪齒數(shù)分別為Z1＝９９，Z2＝１００，絲杠螺距L＝６mm，則當螺母同向轉(zhuǎn)過一個齒時，其相對軸向位移為（）。.0.001mm.0.009mm.0.006mm.0.005mm 標準答案：

14.只有間接測量機床工作臺的位移量的伺服系統(tǒng)是（）。.開環(huán)伺服系統(tǒng).半閉環(huán)伺服系統(tǒng).閉環(huán)伺服系統(tǒng)

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.混合環(huán)伺服系統(tǒng)

標準答案：

15.機電一體化機械進給系統(tǒng)采用齒輪傳動副時，應該有消隙措施，其消除的是（）。.齒輪軸向間隙.齒頂間隙.齒側(cè)間隙.齒根間隙

標準答案：

16.從步進電機脈沖電源中輸出的脈沖頻率決定該電機的（）。.角速度.角位移.角加速度.角位移的方向

標準答案：

17.在開環(huán)伺服系統(tǒng)中，伺服電動機多采用（）。.直流伺服電動機.交流伺服電動機.步進電動機.無刷直流電動機

標準答案：

18.對步進電機每施加一個電脈沖信號，它的轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一個固定的角度，這個角度稱為（）。.齒距角.步距角.失調(diào)角.轉(zhuǎn)差角

標準答案：

19.脈沖當量指的是對應于每個脈沖的（）。.滾珠絲杠轉(zhuǎn)過的角度.工作臺的位移量.電動機轉(zhuǎn)過的角度.機床的切削用量

標準答案： 20.PWM是指（）。.晶閘管直流調(diào)壓電源

.恒流斬波型脈沖功率放大電路.直流發(fā)電機.脈沖寬度調(diào)制器

標準答案：

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第二篇：西工大16秋《機電一體化基礎》在線作業(yè)

奧鵬17春西工大16秋《機電一體化基礎》在線作業(yè)

一、單選題（共 20 道試題，共 100 分。）

1.滾珠絲杠螺母副的支承方式中，若用于剛度和位移精度都很高的場合，應選用（）。A.一端固定、一端自由 B.兩端游動

C.一端固定、一端游動 D.兩端固定 正確答案：

2.光柵移動一個柵距，莫爾條紋移動（）個條紋間距。A.1/4 B.1/2 C.1 D.2 正確答案：

3.傳動機構減小摩擦，能夠提高（）。A.機構的穩(wěn)定性能 B.機構的靈敏度 C.機構的剛度

D.機構的傳動精度 正確答案：

4.滾珠絲杠螺母副預緊的目的是（）。A.增加阻尼比，提高抗振性 B.提高運動平穩(wěn)性

C.消除軸向間隙和提高傳動剛度 D.加大摩擦力，使系統(tǒng)能自鎖 正確答案：

5.影響開環(huán)伺服系統(tǒng)的定位精度最主要的因素是（）。A.齒輪副傳動誤差 B.導軌副誤差 C.步進電機誤差

D.滾珠絲杠螺母副的誤差和間隙 正確答案：

6.步進電機的最大動態(tài)轉(zhuǎn)距（）最大靜轉(zhuǎn)距，隨脈沖頻率的升高而降低。A.大于 B.小于 C.等于

D.大于或小于

正確答案：

7.數(shù)字位置測量系統(tǒng)的精度值與其分辨率相比，精度值（）分辨率。A.小于或等于 B.大于或等于 C.大于或小于 D.小于 正確答案：

8.機電一體化系統(tǒng)中，采用光電耦合器的最主要的作用是（）。A.傳送信息時放大功率 B.傳送信息時轉(zhuǎn)換功率 C.防止外界干擾進入計算機 D.數(shù)字脈沖轉(zhuǎn)換 正確答案：

9.對于升速的齒輪系，（）。

A.第一級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響最大 B.最后一級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響最大 C.各級齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響一樣大 D.齒輪間隙對系統(tǒng)精度影響可以忽略 正確答案：

10.已知雙波傳動諧波齒輪的柔齒輪數(shù)為200，當剛輪固定時欲得到100的減速比，剛輪齒數(shù)應為（）。A.2 B.198 C.202 D.20000 正確答案：

11.滾珠絲杠螺母副消除軸向間隙的目的主要是（）。A.減小摩擦力矩陣 B.提高使用壽命 C.提高反向傳動精度 D.增大驅(qū)動力矩 正確答案：

12.光柵傳感器的莫爾條紋明暗變化一個周期，說明光柵移動了（）。A.3/4柵距 B.1/2柵距 C.1/4柵距 D.一個柵距 正確答案：

13.齒差調(diào)整法中滾珠絲杠螺母副的齒輪齒數(shù)分別為Z1＝９９，Z2＝１００，絲杠螺距L＝６mm，則當螺母同向轉(zhuǎn)過一個齒時，其相對軸向位移為（）。A.0.001mm B.0.009mm C.0.006mm D.0.005mm

正確答案：

14.只有間接測量機床工作臺的位移量的伺服系統(tǒng)是（）。A.開環(huán)伺服系統(tǒng) B.半閉環(huán)伺服系統(tǒng) C.閉環(huán)伺服系統(tǒng) D.混合環(huán)伺服系統(tǒng) 正確答案：

15.機電一體化機械進給系統(tǒng)采用齒輪傳動副時，應該有消隙措施，其消除的是（）。A.齒輪軸向間隙 B.齒頂間隙 C.齒側(cè)間隙 D.齒根間隙 正確答案：

16.從步進電機脈沖電源中輸出的脈沖頻率決定該電機的（）。A.角速度 B.角位移 C.角加速度

D.角位移的方向 正確答案：

17.在開環(huán)伺服系統(tǒng)中，伺服電動機多采用（）。A.直流伺服電動機 B.交流伺服電動機 C.步進電動機

D.無刷直流電動機 正確答案：

18.對步進電機每施加一個電脈沖信號，它的轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一個固定的角度，這個角度稱為（）。A.齒距角 B.步距角 C.失調(diào)角 D.轉(zhuǎn)差角 正確答案：

19.脈沖當量指的是對應于每個脈沖的（）。A.滾珠絲杠轉(zhuǎn)過的角度 B.工作臺的位移量 C.電動機轉(zhuǎn)過的角度 D.機床的切削用量 正確答案：

20.PWM是指（）。A.晶閘管直流調(diào)壓電源

B.恒流斬波型脈沖功率放大電路 C.直流發(fā)電機

D.脈沖寬度調(diào)制器 正確答案：

第三篇：吉大15秋《機電一體化設計基礎》在線作業(yè)

吉大網(wǎng)絡教育15秋《機電一體化設計基礎》作業(yè)

一、單選題

1.幅頻特性和相頻特性是模擬式傳感器的（）。

A.靜態(tài)特性指標

B.動態(tài)特性指標

C.輸入特性參數(shù)

D.輸出特性參數(shù) 答案 B

2.某光柵條紋密度是100條/mm，光柵條紋間夾角θ=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是（）A.100mm

B.20mm

C.10mm

D.0.1mm

答案 C

3.采用脈寬調(diào)制（PWM）進行直流電動機調(diào)速驅(qū)動時，通過改變（）來改變電樞回路的平均電壓，從而實現(xiàn)直流電動機的平滑調(diào)速。

A.脈沖的寬度

B.脈沖的頻率

C.脈沖的正負

D.其他參數(shù) 答案 A

4.齒輪傳動的總等效慣量隨傳動級數(shù)（）A.增加而減小

B.增加而增加

C.減小而減小

D.變化而不變 答案 A

5.步進電機轉(zhuǎn)動后，其輸出轉(zhuǎn)矩隨著工作頻率增高而（）

A.上升

B.下降

C.不變

D.前三種情況都有可能 答案 B

6.以下產(chǎn)品不屬于機電一體化產(chǎn)品的是（）

A.工業(yè)機器人

B.電子計算機

C.空調(diào)

D.復印機 答案 B

7.檢測環(huán)節(jié)能夠?qū)敵鲞M行測量，并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱，一般包括傳感器和（）。

A.控制電路

B.轉(zhuǎn)換電路

C.放大電路 D.逆變電路 答案 B

8.伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié)等個五部分。()A.換向結構

B.轉(zhuǎn)換電路

C.存儲電路

D.檢測環(huán)節(jié) 答案 D

9.對于交流感應電動機，其轉(zhuǎn)差率s的范圍為（）

A.1＜s＜2

B.0＜s 1

C.-1＜s＜1

D.-1＜s＜0 答案 B

10.計算機控制系統(tǒng)實際運行時，需要由用戶自行編寫（），具有實時性、針對性、靈活性和通用性。

A.實時軟件

B.開發(fā)軟件

C.系統(tǒng)軟件

D.應用軟件 答案 D

11.伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器、被控對象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、比較環(huán)節(jié)和()等個五部分。

A.換向結構

B.轉(zhuǎn)換電路

C.存儲電路

D.檢測環(huán)節(jié) 答案 D

12.有一脈沖電源，通過環(huán)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，已知轉(zhuǎn)子有24個齒，步進電機的步距角是（）。

A.0.6°

B.1.2°

C.1.5°

D.2°

答案 C

13.光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm，此光柵傳感器測量分辨率是（）mm。

A.1

B.0.1

C.0.01

D.0.001 答案 C

14.步進電機轉(zhuǎn)動后，其輸出轉(zhuǎn)矩隨著工作頻率增高而（）。

A.上升 B.下降

C.不變

D.前三種情況都有可能 答案 B

15.多級齒輪傳動中，各級傳動比相等的分配原則適用于按（）設計的傳動鏈。

A.最小等效轉(zhuǎn)動慣量原則

B.輸出軸的轉(zhuǎn)角誤差最小原則

C.重量最輕原則（小功率裝置）

D.重量最輕原則（大功率裝置）答案 C

16.含有微處理器，可進行程序編制或適應條件變化的接口是（）。

A.零接口

B.被動接口

C.主動接口

D.智能接口 答案 D

17.HRGP-1A噴漆機器人中的活塞式液壓缸屬于系統(tǒng)中的（）。

A.能源部分

B.測試傳感部分

C.驅(qū)動部分

D.執(zhí)行機構 答案 C

18.步進電動機，又稱電脈沖馬達，是通過()決定轉(zhuǎn)角位移的一種伺服電動機。

A.脈沖的寬度

B.脈沖的數(shù)量

C.脈沖的相位

D.脈沖的占空比 答案 B

19.以下除了（），均是由硬件和軟件組成。

A.計算機控制系統(tǒng)

B.PLC控制系統(tǒng)

C.嵌入式系統(tǒng)

D.繼電器控制系統(tǒng) 答案 D

20.光柵傳感器的光柵是在一塊長條形的光學玻璃上密集等間距平行的刻線，刻線數(shù)為100線/mm，經(jīng)四倍細分后，記數(shù)脈沖為400，光柵位移是（）mm。

A.1

B.2

C.3

D.4 答案 A

二、判斷題

1.采用偏心軸套調(diào)整法對齒輪傳動的側(cè)隙進行調(diào)整，結構簡單，且可以自動補償側(cè)隙。（）答案錯 2.傳感器的轉(zhuǎn)換元件是指傳感器中能直接感受或響應被測量的部分。（）答案錯

3.傳感器的靜態(tài)特性是指輸入量為常數(shù)時，傳感器的輸出與輸入之間的關系。（）答案錯

4.在閉環(huán)系統(tǒng)中，因齒輪副的嚙合間隙而造成的傳動死區(qū)能使系統(tǒng)以6~10倍的間隙角產(chǎn)生低頻振蕩，采用消隙裝置，以提高傳動精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。（）答案錯

5.機電產(chǎn)品結構方案設計時遵循傳動鏈最短原則的好處是使傳動精度高，而傳動性能穩(wěn)定性降低。（）答案錯

6.工業(yè)機器人驅(qū)動部分在控制信息作用下提供動力，包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動方式。（）答案對

7.伺服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（）答案對

8.接口技術是自動控制技術中的一個方面，它和計算機與信息處理技術密切相關。（）答案錯

9.選擇傳感器時，如果測量的目的是進行定性分析，則選用絕對量值精度高的傳感器，而不宜選用重復精度高的傳感器。（）答案錯

10.與交流同步電機一樣，籠型交流異步電機也可以由PWM變頻技術實現(xiàn)速度的調(diào)節(jié)。（）答案對

第四篇：機電一體化基礎

1、機電一體化是微電子技術向機械工業(yè)滲透過程中逐漸形成的一種綜合技術，其主要的相關技術可以歸納成機械技術、傳感檢測技術、計算機與信息處理技術、自動控制技術、伺服驅(qū)動技術和系統(tǒng)總技術。

2.傳感器是能夠檢測出自然界中的各種物理量(或者化學量)，并轉(zhuǎn)換成相應非電量或電量的裝置，又稱為變送器、換能器或探測器。

3.當某些材料沿某一方向施加壓力或拉力時，會產(chǎn)生變形，并在材料的某一相對表面產(chǎn)生符號相反的電荷;當去掉外力后，它又重新回到不帶電的狀態(tài)。這種現(xiàn)象被稱為壓電效應。4 PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。5.自動控制是指在無人直接參與的情況下，利用控制裝置，使被控對象的被控量準確地按照預期的規(guī)律變化。

6.，硬件是指計算機本身及其外圍設備，一般包括中央處理器、內(nèi)存儲器、磁盤驅(qū)動器、各種接口電路、以A/ D轉(zhuǎn)換和D/ A轉(zhuǎn)換為核心的模擬量I/O通道、數(shù)字量I/O通道以及各種顯示、記錄設備、運行操作臺等。

7.伺服就是在控制指令的指揮下，控制驅(qū)動元件，使機械系統(tǒng)的運動部件按照指令要求進行運動。

8機器人技術是綜合了計算機、控制理論、機構學、信息和傳感技術、人工智能等多學科而形成的高新技術，是目前國際研究的熱點之一，其應用情況是衡量一個國家工業(yè)自動化水平高低的重要標志。

9電磁干擾是指在工作過程中受環(huán)境因素的影響，出現(xiàn)的一些與有用信號無關的，并且對系統(tǒng)性能或信號傳輸有害的電氣變化現(xiàn)象。

10MPS是模擬活塞自動送料、檢測、搬運、加工、安裝、安裝搬運、分類存儲的全過程，MPS體現(xiàn)了機電一體化的技術實際應用

二！！

1.機電一體化的發(fā)展趨勢

（1）.智能化

智能化是機電一體化技術的一個重要發(fā)展方向。

2.模塊化

無論是對生產(chǎn)標準機電一體化單元的企業(yè)，還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，模塊化都將對其帶來好處。3.網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡技術的興起和飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們?nèi)粘Ｉ疃紟砹司薮笞兏铩?/p>

4.微型化

微型化指的是機電一體化向微型化和微觀領域發(fā)展的趨勢。

5.綠色環(huán)保化6.人性化

未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人類的關系，7.集成化

集成化既包括各種分技術的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結構的優(yōu)化與復合，又包括在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。

2、機電一體化技術的組成1.機械技術2.傳感與檢測技術 3.伺服驅(qū)動技術 4.信息處理技術 5.自動控制技術6.接口技術 7.系統(tǒng)，洛體技術

3、為什么說機電一體化技術是其他技術發(fā)展的基礎

機電一體化技術是其他高新技術發(fā)展的基礎，機電一體化的發(fā)展依賴于其他相關技術的發(fā)展，可以預料，隨著信息技術、材料技術、生物技術等新興學科的高速發(fā)展，在數(shù)控機床、機器人、微型機械、家用智能設備、醫(yī)療設備、現(xiàn)代制造系統(tǒng)等產(chǎn)品及領域，機電一體化技術將得到更加蓬勃的發(fā)展

題：機電一體化中對機械系統(tǒng)的基本要求

機電一體化中的機械系統(tǒng)除了滿足一般機械設計的要求外，還必須滿足以下幾種特殊要求。

1.高精度 精度是機電一體化產(chǎn)品的重要性能指標，對其機械系統(tǒng)設計主要是執(zhí)行機構的位置精度2.小慣量傳動件本身的轉(zhuǎn)動慣量會影響系統(tǒng)的響應速度及系統(tǒng)的穩(wěn)定性3.大剛度機電一體化機械系統(tǒng)要有足夠的剛度，彈性變形要限制在一定范圍之內(nèi)

題：

2、對機械傳動機構的基本要求

機構滿足以下幾個方面:轉(zhuǎn)動慣量小、剛度大、阻尼合適，此外還要求摩擦小、抗振性好、間隙小，特別是其動態(tài)特性與伺服電動機等其他環(huán)節(jié)的動態(tài)特性相匹配。

題：提高傳動精度的結構措施有以下幾種。

①適當提高零部件本身的精度。

②合理設計傳動鏈，減少零部件制造、裝配誤差對傳動精度的影響。首先，合理選擇傳動形式;其次，合理確定級數(shù)和分配各級傳動比;最后，合理布置傳動鏈

③采用消隙機構，以減少或消除空程

題;雙向薄齒輪錯齒調(diào)整法。采用這種消除齒側(cè)隙的一對嚙合齒輪中，其中一個是寬齒輪，另一個由兩相同齒數(shù)的薄片齒輪套裝而成，兩薄片齒輪可相對回轉(zhuǎn)。裝配后，應使一個薄片齒輪的齒左側(cè)和另一個薄片齒輪的齒右側(cè)分別緊貼在寬齒輪的齒槽左、右兩側(cè)，這樣錯齒后就消除了齒側(cè)隙，反向時不會出現(xiàn)死區(qū)。

題;(1)滑動螺旋傳動的形式及應用

①螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動并移動 因此僅適用于行程短的情況。②螺桿轉(zhuǎn)動，螺母移動。適用于工作行程較長的情況③差動螺旋傳動。這種螺旋裝置用于要求快速夾緊的夾具或鎖緊裝置中

題； 2.導軌的基本要求

(1)導向精度高。(2)運動輕便、平穩(wěn)、低速時無爬行現(xiàn)象。(3)耐磨性好。4)對溫度變化的不敏感性。(5)足夠的剛度。(6)結構工藝性好。

題：傳感器的組成傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和其他輔助部件組成，如圖3-1所示。

(1)敏感元件是一種能夠?qū)⒈粶y量轉(zhuǎn)換成易于測量的物理量的預變換裝置，而輸入、輸出間具有確定的數(shù)學關系(最好為線性)。如彈性敏感元件將力轉(zhuǎn)換為位移或應變輸出。

(2)傳感元件是將敏感元件輸出的非電物理量轉(zhuǎn)換成電信號(如電阻、電感、電容等)形式。例如將溫度轉(zhuǎn)換成電阻變化，位移轉(zhuǎn)換為電感或電容等傳感元件狀態(tài)的變化。(3)基本轉(zhuǎn)換電路是將電信號量轉(zhuǎn)換成便于測量的電量

題：步進電動機的工作原理。步進電動機的工作原理是:當某相定子繞組通電勵磁后，吸引轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)子的齒與該相定子磁極上的齒對齊，實際上就是電磁鐵的作用原理

步進電機的特點。步進電動機是一種可將電脈沖信號轉(zhuǎn)換為機械角位移的控制電動機，利用它可以組成一個簡單實用的全數(shù)字化伺服系統(tǒng)，并且不需要反饋環(huán)節(jié)。概括起來它主要有如下特點。

①步進電動機定子繞組每接收一個脈沖信號，控制其通電狀態(tài)改變一次，它的轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)過一定角度，即步距角。

②改變步進電動機定子繞組的通電順序，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向隨之改變。

③步進電動機定子繞組通電狀態(tài)的變化頻率越高，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越高，但脈沖頻率變化過快，會引起失步或過沖(即步進電機少走或多走)。

④定子繞組所加電源要求是脈沖電流形式，故也稱之為脈沖電機。

⑤有脈沖就走，無脈沖就停，角位移隨脈沖數(shù)的增加而增加。

⑥輸出轉(zhuǎn)角精度較高，一般只有相鄰誤差，但無累積誤差。

⑦步距角與定子繞組相數(shù)m、轉(zhuǎn)子齒數(shù)z、通電方式k有關，題；2.氣壓系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的比較

(1)空氣可以從大氣中取之不竭且不易堵塞;將用過的氣體排入大氣，無需回氣管路處理方便;泄漏不會嚴重的影響工作，不污染環(huán)境。

(2)空氣鉆性很小，在管路中的沿程壓力損失為液壓系統(tǒng)的千分之一，易于遠距離控制。

(3)工作壓力低，可降低對氣動元件的材料和制造精度要求。

(4)對開環(huán)控制系統(tǒng)，它相對液壓傳動具有動作迅速、響應快的優(yōu)點。

(5)維護簡便，使用安全，沒有防火、防爆問題;適用于石油、化工、農(nóng)藥及礦山機械的特殊要求。對于無油的氣動控制系統(tǒng)則特別適用于無線電元器件生產(chǎn)過程，也適用于食品和醫(yī)藥的生產(chǎn)過程。3.氣壓系統(tǒng)與電氣、液壓系統(tǒng)比較有以下缺點

(1)氣動裝置的信號傳遞速度限制在聲速范圍之內(nèi)，所以它的工作頻率和響應速度遠不如電氣裝置，并且信號產(chǎn)生較大失真和延遲，也不便于構成十分復雜的回路。但這個缺點對生產(chǎn)過程不會造成困難。

(2)空氣的壓縮性遠大于液壓油的收縮性，精度較低。

(3)氣壓傳動的效率比液壓傳動還要低，且噪聲較大

題；

2、PLC的硬件系統(tǒng)主要由哪幾部分組成，各有什么作用？p120

PLC的硬件組成主要由CPU、電源、存儲器和專門設計的輸入輸出接口電路等組成(1)中央處理器。(2)存儲器。3)輸入單元。(4)輸出單元。5)電源部分。6)I/0擴展端口。(7)外設接口。通過外設接口，PLC可與外部設備相連接PLC的外部設備有編程器、計算機、打印機、EPROM寫入器、外存儲器以及監(jiān)視器、變頻器等，以在各種不同的場合實現(xiàn)多種不同的應用

3、PLC控制系統(tǒng)的設計步驟一般分為哪幾步？p1381、形成干擾的三個要素有哪些？

干擾的形成包括三個要素:干擾源、傳播途徑和接受載體。

2、抗供電干擾的措施有哪些？p193

1.配電系統(tǒng)的抗干擾 2.利用電源監(jiān)視電路 3.過程通道抗干擾措施抑制過程通道上的干擾，主要措施有光電隔離、雙絞線傳輸、阻抗匹配、電流傳輸以及合理布線等。.....（省略）

3、機電一體化的設計方法哪些？

目前所采用的現(xiàn)代設計方法有以下幾種。

(1)科學類比設計法。2)信號分析設計法3)模塊化設計方法。4)可靠性設計法5)動態(tài)設計法6)優(yōu)化設計法。7)計算機輔助設計法

第五篇：機電一體化作業(yè)

機電一體化在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用

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機電一體化在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用

隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，極大地推動了不同學科的交叉與滲透，導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化，使機械工業(yè)的技術結構、產(chǎn)品機構、功能與構成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，機械電子技術深度結合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎上，以機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術的綜合應用。

機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機械產(chǎn)品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復起了積極的作用。那時研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當時電子技術的發(fā)展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

上個世紀70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展奠定了技術基礎。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎。這個時期的特點是：機電一體化一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認；機電一體化技術和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國均開始對機電一體化技術和產(chǎn)品給以很大的關注和支持。

到了上個世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設計、分析和集成方法，機電一體化的學科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。同時，由于人工智能技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。

現(xiàn)在世界各國都在利用高新技術對機電一體化產(chǎn)品進行不斷地創(chuàng)新設計，推進產(chǎn)品設計的智能化、自動化、快速化。設計開發(fā)和研制的各種性能優(yōu)良、穩(wěn)定高效的機器人和機電一體化產(chǎn)品，將實現(xiàn)各種作業(yè)的柔性化和自動化，使機械設備具有更高的柔性。

智能化。機電一體化產(chǎn)品以某種程度的智能是機電一體化永恒的追求目標，21 世紀更是機電一體化向智能化發(fā)展的一個重要時期。通過模糊邏輯控制技術、專家系統(tǒng)技術、人工神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)等多種多樣的途徑，在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等方法，模擬人類智能，以求得到更高的控制目標。當然，機電一體化產(chǎn)品不可能達到具有與人完全相同的智能，但高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能的。

網(wǎng)絡一體化。由于網(wǎng)絡的普及，在20 世紀90 年代，網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產(chǎn)、政治教育及人們的日常生活帶來了巨大的變革，各種網(wǎng)絡將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)、生活連成一片，推動全球化的進度。而基于網(wǎng)絡的各種遠程控制和監(jiān)控技術，讓家用電器網(wǎng)絡化成為可能。把各種家用電器連接成以計算機為中心的家用電器系統(tǒng)，使人們無論在家里還是在外面，都能隨時享受各種機電產(chǎn)品帶來的好處。因此，機電一體化產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡化方向發(fā)展。

模塊化。模塊化是一項重要而艱巨的工程。

由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有不同標準的機械接口、電氣

接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元非常重要。如研制集減速、智能調(diào)速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣，可利用標準單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。顯然，從電氣產(chǎn)品的標準化、系列化可以肯定，規(guī)模化將給機電一體化企業(yè)帶來美好前程。

微型化。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)，泛指幾何尺寸不超過1 cm3 的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術，加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

綠色化。工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。綠色產(chǎn)品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色機電一體化產(chǎn)品具有遠大的發(fā)展前途。

系統(tǒng)化。系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征為系統(tǒng)體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。機電一體化的人格化有兩層含義。一是機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化。二是模仿生物機理，研制各種機電一體化產(chǎn)品。

我國的機電一體化是從上個世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列為“863計劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發(fā)展動向.三、機電一體化的發(fā)展趨勢。

我國用機電一體化產(chǎn)品取代技術含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責任重，有意義。在我國工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對環(huán)境污染嚴重的企業(yè)還占相當大的比重。近年來我國的工業(yè)結構、產(chǎn)品結構雖然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領導部門的政出多門問題，有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題，但不可否認也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機電一體化，開發(fā)和生產(chǎn)有關的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品功能強、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場需要和用戶反映時產(chǎn)品結構和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革，而無須改換設備。這是解決機電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時，可為傳統(tǒng)的機械工業(yè)注入新鮮血液，帶來新的活力，把機械生產(chǎn)從繁重的體力勞動中解脫出來，實現(xiàn)文明生產(chǎn)。

另外，從市場需求的角度看，由于我國研制、開發(fā)機電一體化產(chǎn)品的歷史不長，差距較大，許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求，每年進口量都比較大，因此亟需發(fā)展。在我國從事“機電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制，難免只考慮局部利益，各主管部門的有關計劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問題，同時缺少綜觀全局的有權威性的發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，建議各主管部門責成有關單位在進行深入調(diào)查研究、科學分析的基礎上，制定出統(tǒng)管全局的“機電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計劃和規(guī)劃，避免開發(fā)上重復，生產(chǎn)上撞車!

總之，機電一體化是許多科學技術發(fā)展的結晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發(fā)展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的廣闊發(fā)展前景也將越來越好的。