第一篇：哈工大 研究生 機電一體化試題大全

1.畫出機電一體化系統內部功能圖。

2.機電一體化系統由哪些子系統組成？

3.機電一體化系統的共性關鍵技術包括哪幾方面？

4.畫出機電一體化系統設計流程圖。

5.對機電一體化系統的機械系統設計有哪些要求？常采用哪些措施解決？

6.齒輪傳動中，最佳總傳動比及各級傳動比的最佳分配原則是什么？

7.齒輪傳動中各級傳動比的選擇原則有哪些？簡要分析之。

8.絲杠螺母機構傳動的特點有哪些？絲杠副支承方式有哪些？

9.按接觸面摩擦性質劃分，導軌副有哪些基本類型？其基本要求有哪些？

10.簡述機電一體化機械系統設計中，導軌副的種類、特點及基本要求。

11.軸系設計中的基本要求是什么？對軸上零件的布置一般有哪些要求？

12.根據使用的能量不同，執行元件分幾種類型？各自的特點是什么？

13.簡述計算機接口的主要功能。

14.CPU與接口之間傳送信息的三種方式及其優缺點。

15.可編程控制器的特點和主要應用范圍是什么？簡述可編程控制器的工作方式并畫出

框圖。

16.工控機與普通PC機相比有哪些特點？

17.典型的計算機控制系統有哪幾部分組成并簡述各部分的作用。

18.簡述單片機控制系統硬件設計的基本原則。

19.可編程控制器的主要特點是什么？主要的應用范圍是什么？簡述可編程控制器的工

作方式，并畫出框圖。

20.什么是局域網絡？局域網的拓撲結構有哪幾種？畫出示意圖，各有的優缺點？

21.以太網采用的載波偵聽存取和沖突檢測存取協議（CSMA/CD）的主要內容是什么？

22.簡述匯編語言與高級語言各自的優缺點。

23.簡述光電隔離與電器隔離的基本原理。

第二篇：機電一體化試題

2013——20142011級機電一體化期末考試試題

一． 簡答題（每題5分，共12題，共60分）

1.試簡述光柵傳感器的工作原理及特點。

2.試簡述磁柵位移傳感器的結構及各部分結構功能。

3.有哪些因素會影響直流測速發電機的測量結果。

4.與模擬濾波器相比，數字濾波器有哪些優點？采用數字濾波器的方法有哪

些？

5.輸入接口可以有哪些方法？各自使用什么場合？

6.怎么區別開環系統與閉環系統？閉環系統相比于開環系統有哪些優缺點。

7.請簡述計算機控制系統的組成及其特點。

8.對伺服系統有哪些基本要求？他們之間有何關系？

9.簡述同步帶傳動的優缺點。

10.齒輪傳動最佳傳動比分配原則是什么？輸出軸轉角誤差最小原則的意義是

什么？

11.簡述軸系設計時的基本要求有哪些。

12.簡述節流器的作用，并指出常用的幾種節流器。

二． 填空（每空1分，共11空，共11分）

1.機電一體化是以為主的多門技術學科在機電產品

發展過程中相互交叉，相互滲透兒形成的一門學科。

2.感應同步器的有兩種。

3.成為系統的特性參數。

4.同步帶傳動的失效形式，主要有。

三． 畫圖分析（每題6分，共四題，共24分）

1.畫出機電一體化系統的流程圖？

2.畫出滑動平均濾波程序的流程圖。

3.畫出懸臂梁彈性元件及其電橋，并寫出應變與應力的關系。

4.畫出自動控制系統方框圖。

四． 計算（共5分）

1.一臺五相反應式步進電動機，采用5相10拍運行方式時，步距角為1.5°，若

脈沖電源的頻率為 3000HZ，請問轉速為多少？

第三篇：機電一體化試題

填空

1、機電一體化是微電子技術向機械工業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、伺服驅動技術和系統總技術。

3、摩擦對伺服系統的影響有引起動態滯后，降低系統的響應速度，導致系統誤差和產生系統誤差。

4、諧波齒輪傳動機械系統中，設柔輪為固定件，波發生器為輸入，剛輪為輸出，則包含輸入與輸出運動方向關系在內的傳動比計算式為iH2?Zg/(Zg?Zr)。

7、機電一體化系統中，在滿足系統總傳動比不變的情況下，常采用等效轉動慣量最小原則、重量最輕原則和輸出軸轉角誤差最小原則。

9、機電一體化機械系統主要包括以下三大機構傳動機構、導向機構、執行機構。

10、機械傳動系統的特性包括運態響應特性和伺服特性。

11、標準滾動軸承接其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同，可分為 圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承。

13、為了避免外部設備的電源干擾，防止被控對象電路的強電反竄，通常采取將微機的前后向通道與被連模塊在電氣上隔離的方法，稱為光電隔離。

14、用軟件進行“線性化”處理，方法有三種：計算法、查表法和插值法。

15、在機電一體化測控系統中，傳感器的輸出量與被測物理量之間的關系，絕大部分是非線性的。造成非線性的原因主要有兩個：一是許多傳感器的轉換原理并非線性；二是采用的測量電路也是非線性的。

116、算術平均濾波Y=N?Xi?1Ni，N的選取應按具體情況決定，N越大，則平滑度高，濾波效果越好。對于流量信號N= 8～16 ；壓力信號N=4。

18、傳感器與前級信號的放大與隔離裝置有運算放大器、測量放大器、程控測量放大器、隔離放大器。

20、伺服系統因被控對象的運動、檢測部件以及機械結構等的不同而對伺服系統的要求有差異，但所有伺服系統的共同點是帶動控制對象按指定規律作機械運動。

25、把微機系統后向通道的弱電控制信號轉換成能驅動執行元件動作的具有一定電壓和電流的強電功率信號或液壓氣動信號，稱為脈沖功率放大器。

27、從系統的控制結構看，閉環伺服系統可以看作為以位置控制為外環，速度調節為內環的雙閉環自動控制系統。

選擇題

1、對于機電一體化系統的涵義，至今還有不同的認識。但對機電一體化的本質特性認為是一個① 計算機系統② 機械系統③ 傳感系統④ 電氣系統

2、接口有三個基本功能，它們是 ①變換、放大、傳遞②變換、放大、轉換

③變換、放大、控制④變換、放大、處理

3、機電一體化技術是各種技術相互滲透的結果，下列技術不屬于其主要相關技術的是

① 機械技術② 檢測傳感技術③ 自動控制技術④ 多媒體技術

4、機電一體化系統由許多要素或子系統組成，各子系統之間要能順利地進行物質、能量和信息的傳遞和交換，必須在各要素或子系統的相接處具備一定的連接部件，這個連接部件就稱為

① 傳感檢測單元② 執行單元③ 驅動單元④ 接口

5、機電一體化技術的發展前景應從如下方面考慮，說法錯誤的是

① 從性能上② 從功能上③ 從層次上④ 從高技術的水平上

6、機電一體化技術是微電子技術向機械工業滲透過程中逐漸形成的一種綜合技術。是一門集機械技術、電子技術、信息技術、計算機及軟件技術、自動控制技術及其他技術互相融合而成的多學科交叉的綜合技術。機電一體化的概念是哪國學者提出的？

① 中國② 美國③ 德國④ 日本

7、爬行是影響進給精度的主要因素。為了提高進給精度，必須消除爬行現象，主要應采取措施，不正確的是

① 提高傳動系統的剛度

③ 減少摩擦力的變化② 盡量縮短傳動鏈，減小傳動件數和彈性變形量。④ 提高臨界速度

8、機電一體化進給傳動系統，由于齒輪傳動級數的增加，會使齒隙和靜摩擦增加，傳動效率降低，故傳動級數一般不超過幾級。

① 1② 2③ 3④ 49、機電一體化系統的慣量大，會使系統的固有頻率下降，產生諧振；但系統的慣量增大也有利于

① 提高伺服精度② 提高響應速度③ 擴大伺服帶寬④ 改善低速爬行

10、齒輪傳動比的分配中，遵循“前大后小”原則的是

① 最小等效轉動慣量原則(小功率傳動裝置）② 最小等效轉動慣量原則(大功率傳動裝置）③ 質量最小原則（小功率傳動裝置）④ 質量最小原則（大功率傳動裝置）

11、齒輪傳動比的分配中，傳動比分配的結果為各分傳動比相等，其遵循的原則是

① 最小等效轉動慣量原則（小功率傳動裝置）② 最小等效轉動慣量原則（大功率傳動裝置）③ 質量最小原則（小功率傳動裝置）④ 質量最小原則（大功率傳動裝置）

12、消除間隙的齒輪傳動機構中，下列調整法中能實現自動補償的是

① 直齒圓柱偏心軸套② 直齒圓柱錐度齒輪

③ 直齒圓柱雙片薄片齒輪錯齒④ 斜齒圓柱軸向墊片

13、滾珠絲杠副的軸向間隙調整和預緊方法中，廣泛采用雙螺母預緊方式，下列預緊法中最精密的是

① 雙螺母墊片調隙式② 雙螺母螺紋調隙式

③ 雙螺母齒差調隙式

14、同步帶標記“800 DI H 300”，其中“800”表示

① 800mm② 長度代號為800③ 節線長度為800 mm15、諧波齒輪減速器的最大特點，下列說法錯誤的是

① 傳動比大② 承載能力小

③ 傳動精度高④ 齒側間隙小

16、滾珠絲杠副軸向間隙調整與預緊方案中，便于調整且精度最高的方案是

①.雙螺母螺紋預緊②.雙螺母齒差預緊③.雙螺母墊片預緊

18、數控機床要求在什么進給運動下不爬行，有高的靈敏度。

①.停止②.高速③.低速

19、在機床加工零件的過程中引起加工誤差的原因很多，下列屬于常值系統性誤差的是 ①.熱變形誤差②.機床溜板的摩擦

③.刀具長度的改變④.螺距誤差

20、機電一體化系統中，作為各子系統之間連接部件的接口，下列哪個不是它的基本功能： ①、變換②、放大③、檢測④、傳遞

21、滾珠絲杠副相對于普通絲杠，下列哪個不屬于滾珠絲杠的特點：

①、摩擦損失小②、可以實現自鎖③、制造復雜④、可完全消除間隙

23、設計A/D芯片和微處理器間的接口時，必須考慮以下問題，說法錯誤的是

① A/D的數字輸出特性② A/D和CPU間的時間配合問題

③ A/D的分辨率和微處理器數據總線的位數④ A/D芯片的技術先進性

24、計算機控制系統是一種

① 離散控制系統② 連續控制系統③ 直流控制系統④ 交流控制系統

25、在機電一體化測控系統中，用軟件實現的數字濾波方法越來越廣泛的得到應用。下列不屬于數字濾波的方法的是

① 中值濾波② 算術平均濾波③ 滑動平均濾波④ 插值法

26、每進行一次新的采樣，把采樣數據放入隊尾，扔掉原來隊首的一個數據。這樣，在隊列中始終有n個最新的數據。對這n個最新數據求取平均值，作為此次采樣的有效值，這種方法叫做

① 中值濾波② 算術平均濾波③ 滑動平均濾波④ 低通濾波

27、為測得在同一瞬時各傳感器輸出的模擬信號，須采取

① 采樣/保持器模塊各傳感器獨立，A/D轉換器共用

② A/D轉換器各傳感器獨立，采樣/保持模塊器共用

③ 采樣/保持器模塊與A/D轉換器全獨立

④ 采樣/保持器模塊與A/D轉換器全共用

29、下列控制系統中不帶反饋裝置的是。

①.開環控制系統②.半閉環控制系統③.閉環控制系統

32、步進驅動系統一般與那種插補算法相配合。

①.逐點比較插補②.數字積分插補③.數據采樣插補④.脈沖增量插補

33、舉例說明機電一體化系統主要由那幾部分組成？各部分的功能是什么？

組成有：信號采集、信號傳送和控制單元、執行命令機構、動力與驅動單元。

34、滾珠絲杠螺母副在數控機床上安裝時，常采用預拉消除熱伸長誤差方法。為什么？

滾珠絲杠在工作時會發熱，其溫度高于床身。絲杠的熱膨脹將使導程加大，影響定位精度。為了補償熱膨脹，可將絲杠預拉伸。預拉伸量應略大于熱膨脹量。發熱后，熱膨脹量抵消了部分預拉伸量，使絲杠內的拉應力下降，但長度卻沒有變化。

36、試述滾珠絲杠副軸向間隙調整和預緊的基本原理。常用有哪幾種結構形式？

滾珠絲杠副在承受負載時，其滾珠與滾道面接觸點處將產生彈性變形。換向時，其軸向間隙會引起空回，這種空回是非連續的，既影響傳動精度，又影響系統的動態性能。

雙螺母螺紋預緊調整式

雙螺母齒差預緊調整式

雙螺母墊片調整預緊式

彈簧式自動調整預緊式

單螺母消除間隙

判斷題

第1章 緒論

1、機電一體化系統設計中，機電產品必須完成相互協調的若干機械運動，每個機械運動可由單獨的控制電機、傳動件和執行機構組成的若干系統來完成，由計算機來協調與控制。√

3、從概念的外延來看，機電一體化包括機電一體化技術和機電一體化產品兩個方面。√

第2章 機電一體化系統中的機械傳動

1、與一般的機械系統相比，機電一體化中的機械系統除要求具有較高的定位精度之外，還應具有良好的動態響應特性，即響應要快，穩定性要好√。

2、摩擦系數最小時對應的移動速度稱為臨界速度VK，當主動件的移動速度大于臨界速度VK時，進給系統就容易產生爬行現象?！?/p>

3、對于系統閉環內的間隙，在控制系統有效控制范圍內對系統精度、穩定性影響較大，但反饋通道上的間隙要比前向通道上的間隙對系統影響較小?！?/p>

4、機電一體化機械系統中的機械傳動裝置，已不僅僅是用來作運動轉換和力或力矩變換的變換器，已成為伺服系統的重要組成部分，要根據伺服控制的要求來進行設計和選擇。所以在一般情況下，應盡可能縮短傳動鏈，而不是取消傳動鏈?！?/p>

7、滾珠絲杠副只能將旋轉運動轉變為直線運動?！?/p>

8、在傳動系統中，計算轉動慣量時，可以直接將各軸的轉動慣量值加起來作為等效轉動慣量來設計系統?！?/p>

9、塑料導軌軟帶中最成功、性能最好的是聚四氟乙烯導軌軟帶?！?/p>

第3章機電一體化控制系統的組成與接口設計

6、機電一體化系統的控制程序是應用軟件的核心，是基于控制理論的控制算法的具體實現?！?/p>

7、機電一體化控制系統的一般設計步驟應為：確定系統整體控制方案；確定控制算法；選用微型計算機；系統總體設計；軟件設計等?！?/p>

8、機電一體化技術已從早期的機械電子化轉變為機械微電子化和機械計算機化。即微型計算機已成為整個機電一體化系統的核心。√

9、由于單片機總線的驅動能力有限，外圍芯片工作時又有一個輸入電流，過多的外圍芯片可能會加重總線負載，故在單片機的總線與外圍擴展芯片之間需通過驅動器連接?！?/p>

第4章：傳感器、執行器與微機的接口

1、采樣/保持器在保持階段相當于一個“模擬信號存儲器”。這種講法是錯誤的。×

2、將傳感器測量的被測對象信號輸入到單片機數據總線的通道為后向通道。后向通道在單片機一側有三種類型：數據總線、并行I/O口和定時/計數器口?！?/p>

3、干擾信號有周期性干擾和隨機性干擾兩類，隨機性干擾信號可以采用積分時間為20ms整數倍的雙積分型A／D轉換器，可有效地消除其影響?！?/p>

4、光電隔離電路主要由光電耦合器的光電轉換器組成，入端為光敏三極管，出端為發光二極管?！?/p>

第5章 進給伺服驅動系統

1、市場上提供的國產TTL脈沖分配器是一種軟件分配器?！?/p>

2、步進電動機的進給系統采用齒輪傳動，不僅是為了求得所需的脈沖當量，還有滿足結構要求和增大轉矩的作用。×

3、閉環伺服系統數控機床不直接測量機床工作臺的位移量?！?/p>

4、大慣量直流電動機的轉子慣量大，小慣量直流電動機的轉子慣量小。√

第四篇：機電一體化考試試題

2013--2014機電一體化期末考試試題

一、填空題（每空1分，共25空，共25分）

1.機電一體化是以和電產品發展過程中相互交叉、相互滲透而形成的一門新興邊緣性技術學科。

2.傳感器的靜態特性的主要技術指標有、等。

3.磁珊的測量方法有

4.以信息處理系統為中心，將接口分為

5.系統特性的參數有

6.步進電動機的主要性能參數有

7.總傳動比分配原則有。

8.圓柱齒輪傳動間隙調整方法包括等。

9.導軌副間隙常用的調整方法有

二、簡答題（每題5分，共6題，共30分）

1.簡述莫爾條紋的特點。

2.簡述數字濾波的常用方法。

3.試說明步進電動機的啟動頻率和運行頻率，并解釋啟動頻率小于運行頻率的原因。

4.試說明同步帶傳動的優點。

5.簡述諧波齒輪傳動的組成及優點。

6.簡要說明滾珠絲杠副預緊的作用及其方法。

三、畫圖題（每題15分，共2題，共30分）

1.簡述機電一體化系統的構成，并用方框圖表示出來。

2.試說明自動控制系統的組成，并用方框圖表示出來。

四、計算題（每題15分，共1題，共15分）

1.一臺5相反應式步進電動機，采用5相10拍運行方式時，歩距角為1.5°，若脈沖電源的頻率為 3000Hz，請問轉速是多少？

第五篇：機電一體化技術試題(選用)

河北農業大學2011級函授試題

機電一體化技術

專業姓名成績

一、名詞解釋(每小題2分，共10分)1.測量

2.靈敏度

3.壓電效應

4.動態誤差

5.傳感器

二、填空題（每小題2分，共20分)

1.滾珠絲桿中滾珠的循環方式：__________，________________。2.機電一體化系統，設計指標和評價標準應包括__________，__________，__________，__________。

3.順序控制系統是按照預先規定的次序完成一系列操作的系統，順序控制器通常用___________________________________。4.某光柵的條紋密度是50條/mm，光柵條紋間的夾角θ=0.001孤度，則莫爾條紋的寬度是_______________________。

5.連續路徑控制類中為了控制工具沿任意直線或曲線運動，必須同時控制 每一個軸的______________________，使它們同步協調到達目標點。

6.某4極交流感應電機，電源頻率為50Hz，轉速為1470r/min，則轉差率為_____________。7.齒輪傳動的總等效慣量與傳動級數__________________________________________。 8.累計式定時器工作時有_____________________________________________________。9.復合控制器必定具有__________________________________。

10.鉆孔、點焊通常選用_______________________________________類型。

三、選擇題（每小題2分，共10分）

1.一般說來，如果增大幅值穿越頻率ωc的數值，則動態性能指標中的調整時間ts（）A.產大B.減小C.不變D.不定 2.加速度傳感器的基本力學模型是（）

A.阻尼—質量系統B.彈簧—質量系統 C.彈簧—阻尼系統D.彈簧系統 3.齒輪傳動的總等效慣量與傳動級數（）

A.有關B.無關 C.在一定級數內有關D.在一定級數內無關

4.順序控制系統是按照預先規定的次序完成一系列操作的系統，順序控制器通常用（）A.單片機B.2051C.PLCD.DSP

5、伺服控制系統一般包括控制器、被控對象、執行環節、比較環節和（）等個五部分。A 換向結構B 轉換電路C 存儲電路D檢測環節

四、判斷題（每小題2分，共10分)

1、伺服控制系統的比較環節是將輸入的指令信號與系統的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（）

2、電氣式執行元件能將電能轉化成機械力，并用機械力驅動執行機構運動。如交流電機、直流電機、力矩電機、步進電機等。（）

3、對直流伺服電動機來說，其機械特性越硬越好。（）

4、步進電機的步距角決定了系統的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。（）

5、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，也稱其為變流器，它包括電壓、電流、頻率、波形和相數的變換。（）

五、問答題（每小題10分，共30分)1.步進電動機常用的驅動電路有哪幾種類型?

2.什么是步進電機的使用特性?

3.機電一體化系統設計指標大體上應包括哪些方面?

六、分析計算題(每小題10分，共20分)

1.三相變磁阻式步進電動機，轉子齒數Z=100,雙拍制通電，要求電動機轉速為120r/min，輸入脈沖頻率為多少?步距角為多少?

2.采用PLC設計二個電磁閥A、B工作的系統

1)按鈕x1為A電磁閥打開，按鈕x2為A電磁閥關閉(輸出y1);2)按鈕x3為B電磁閥打開，按鈕x4為B電磁閥關閉(輸出y2);3)只有B電磁閥在工作中，A電磁閥才能工作。要求：畫出梯形圖，寫出助記符指令程序。