第一篇: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:機電一體化考試
1.機電一體化以計算機控制中心?
2.機電一體化三大機構?傳動機構、導向機構、執行機構
3.步進電動機控制屬于什么控制?開環
4.線性化處理有那三種方法?計算法、查表法、插值法
5.采樣保持器保持階段相當于什么?模擬信號存儲器
6.傳感與檢測原件關鍵元素(原件)是什么?傳感原件
7.機電一體化基礎是什么?機械技術
8.機電一體化伺服系統有哪五大部分組成?
比較環節控制器被控對象執行環節 檢測環節
9.步進電動機轉速與輸入脈沖之間的關系?(通過脈沖數量決定轉角位移)
步進電機的運轉速度會與輸入的脈沖頻率成正比例的關系(相同電壓下),所以在脈沖的速度越快時,步進電機的轉速也會跟著加快;脈波速度越慢時,電機的轉速自然也跟著變慢。
10.計算機I/O編制方式有哪兩種?P129
IO接口獨立編址方式、IO接口與存儲器統一編址方式
11.傳感器能檢測到最小的輸入增量稱為什么?分辨力
12.機電一體化的四大原則?P3
接口耦合、運動傳遞、信息控制、能量轉換
13.計算量化誤差最大值137頁
14.在微機控制系統中主機與外部交換有哪三種信息?P121
數據信息.狀態信息控制信息
15.滑動螺旋傳動有哪三種特點?P39
傳動比大、驅動負載能力強、自鎖
16.機電一體化的機械傳動部件有哪些要求?P15
高精度快速響應良好地穩定性體積小無間隙
17.AD轉換器所得到的信號是一串以采樣周期為周期?以采樣時間為脈寬?以采樣時刻信號振幅為幅值的脈沖信號?
18.什么是單片機最小應用系統?(以下個人見解)
單片機、晶振電路、復位電路
19.什么是造成螺旋傳動誤差的主要因素?P42
螺紋參數誤差(螺距誤差、中徑誤差、牙型半角誤差)、螺桿軸向竄動誤差、偏斜誤差、溫度誤差
20.機電一體化設計過程是以什么多次分析得綜合過程?P7
目標--功能--結構--效果
選擇
1.機電一體化英語單詞是什么?Mechatronics
2.步進電動機屬于什么控制?開環控制
3.FMC是什么意思?、柔性制造單元
4.FMS是什么意思? 柔性制造系統
5.機電一體化的發展趨勢?P10頁
高性能、智能化、系統化以及輕量,微型化發展
6.測量放大器特點?89頁
很高的共模抑制高增益低噪音高輸入阻抗
7.工業控制計算機特點?109頁
實時性高可靠性硬件配置的可裝配可擴充性可維護性
8.伺服電動機與普通電動機比較有什么特點?163頁
具有良好的調整特性,較大的啟動轉矩和相對功率,易于控制及響應特點伺服電動機:當信號電壓為零時無自轉現象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。服電機內部的轉子是永磁鐵,驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉子在此磁場的作用下轉動,同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器,驅動器根據反饋值與目標值進行比較,調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數)。(僅是個人見解)
9.滾珠螺旋傳動有什么特點?46頁
運動效率高運動精度高具有傳動的可逆性,但不能自鎖制造工藝復雜,成本成本高使用壽命長維護簡單
10.什么是整流器、逆變器、整波器、周期變流器?
整流器把交流電變為固定的或者可調的直流電
斬波器把固定的的直流電壓變成可調的直流電壓
逆變器把把固定的的直流電變成固定或者可調的交流電
周期變流器把固定的交流電壓和頻率變成可調的交流電壓和頻率
11.同步轉速公式? 電源頻率與轉速關系:n=60f/P(n:同步轉速;f:電源頻率;P:電機極對數
12.傳感器輸出電信號以哪種信號最多?電壓輸出型
分析題
1.29頁2-16
1.閉環之外的齒輪G1,G4的齒隙對系統穩定性無影響,但影響伺服系統精度。由于齒隙的存在,在傳動裝置逆遠行時可造成回程誤差
2.閉環之內傳遞動力的齒輪G2的齒隙對系統靜態精度無影響,這是因為控制系統有自動校正作用。
3.反饋回路上數據傳遞齒輪G3的齒隙既影響穩定性,又影響精度
2.提高導軌耐磨性有哪些方法?P58
合理選擇導軌的材料及熱處理減小導軌面壓強保證導軌良好地潤滑提高導軌的精度
3.伺服電機比普通電機有什么優點?(自己總結)
伺服系統具有良好地調速特征,較大的啟動轉矩和相對功率,控制精度高及響應快,抗過載能力強低速運行平穩具有及時性.4.機電一體化系統中什么是隔離?隔離方法?P198
隔離是指把干擾源與接收系統隔離起來.使有用信號正常傳輸,而干擾耦合通道被切斷,已達到抑制干擾的目的方法有光電隔離變壓隔離繼電器隔離
5.什么是伺服控制系統?機電一體化對伺服控制系統技術有什么要求?160,161頁
伺服控制系統是一種能夠跟蹤輸入的指令信號進行動作,從而獲得精確的位置,速度及動力輸出的自動控制系統要求:精度高響應速度快穩定性好,負載能力強和工作頻率范圍大 同時還要求體積小,重量輕可靠性高成本低等
6.機電一體化基本要素和作用?2頁
機械本體{高效率高可靠性 }動力與驅動 {為系統提供能量和動力}
傳感測試部分{參數檢測生成可識別信號}執行機構 {根據控制信息和指令,完成要求的動作}控制及信息轉換 {按照一定程序和節奏發出相應指令,控制系統有目的的運行}接口耦合與能力轉換{完成信息和能量的統一}信息控制{達到信息控制的的目的}運動傳遞{提高系統的伺服性能}
7.計算機I/O編址方式有哪些?有什么優缺點?129頁
I/O接口獨立編址方式{優點是內存地址空間與I/O地址空間分開,互不影響,譯碼電路較簡單,設有專門的I/O指令,所編程易于區分,且執行時間短缺點是只用I/O指令訪問I/O端口,功能有限且要采用專門I/O周期和專門的I/O控制線,數據處理復雜}
I/O接口與存儲器統一編址方式{訪問內存的指令都可以用于I/O操作,數據處理功能強同時I/O接口可以存儲器部分公用譯碼和控制鍵電路,缺點就是 I/O接口要占用存儲器地址空間的一部分。又因為不用專門的I/O指令,程序中較難區分i/0操作,8.接口電路主要作用有哪些?
解決主機CPU和外圍設備之間的時序配合和通信聯絡問題
解決主機CPU和外圍設備之間的數據格式轉換和匹配問題
解決CPU的負載能力和外圍設備端口的選擇問題
可實現端口的可編程功能以及錯誤檢測功能
計算題
步進電動機
170
第四篇: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。√
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。×
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。√
7、滾珠絲杠副只能將旋轉運動轉變為直線運動。×
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。×
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。√
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。×
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。√
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。√
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。×
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。√
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。×
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。×
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。√
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。√
第五篇:機電一體化考試參考
一
1機電一體化的五大組成要素:機械本體 動力與驅動部分 傳感檢測部分 執行機構 控制與信息處理單元
2機械固有的參數:轉動慣性(越小越好)摩擦(靜摩擦盡可能小,動摩擦盡可能小的正斜率)阻尼(阻尼比在0.4-0.8之間)
3傳動比的設計原則:等效轉動慣量最小原則導向裝置 執行裝置
5電感測位移主要測:直線位移傳感器主要用于測:位移 速度 壓力 轉矩 加速度主要有 敏感元件 轉換原件基本轉換電路組成6傳感器的性能參數:精度 分辨力 線性度 遲滯 穩定性
7工控機包含:單片機 可編程序控制器 工業控制計算機
8計算機控制系統分為:操作指導控制 控制系統 分布式控制系統 現場總線控制系統
9校正的方法:串聯校正(比例校正比例—積分校正比例—微分校正比例—積分—微分校正)并聯校正(前反饋校正 后反饋校正 硬校正 軟校正)
10PLC的組成:CPU儲存器 輸入輸出接口 電源 編程器 擴展接口
11PLCX內部繼電器類型:輸入繼電器 輸出繼電器 輔助繼電器 狀態繼電器 定時器 計數器 定時器
12步進電機的驅動方式:恒流軌波 單電源驅動 雙電源驅動 常用的伺服電動機有:步進電動機 直流伺服電動機 交流伺服電動機。
13步進電機的通電方式:三項單拍 三項雙拍 三項六拍
14干擾三要素:干擾源 傳播途徑 接受載體
傳播途徑: 輻射方式傳播傳導方式傳播
耦合類型: 靜電干擾 磁場耦合干擾 漏電耦合干擾 共陰抗干擾,電磁輻射干擾
干擾存在的形式:共模干擾 串模干擾 抗干擾措施:屏蔽 隔離 濾波 接地 軟件抗干擾技術
15機電一體化的應用:數控機床 工業機器人
16工業機器人按構型分為:直角坐標系型 圓柱坐標系型 坐標系型 多關節型
17機電一體化設計的四個階段:準備階段 理論設計階段 設計實施階段 定型階段 二
1機電一體化:是在機械主功能動力功能 信息功能和控制功能上引進微電子技術,并將機械裝置與電子設備以及相關軟件有機結合而構成系統的總稱 2爬行: 在滑動摩擦副中從動件在勻速驅動和一定摩擦條件下產生的周期性時停時走或時慢時快的運動現象
3空回:當螺旋機構中存在間隙,若螺桿的轉動方向改變,螺母不能立即產生反向運動,只有螺桿轉動某一角度后才能使螺母開始反向運動,這種現象就為空回
4滾動化:就是把絲杠和導軌的滑動摩擦變成滾動摩擦
5無隙化:就是消除機械傳動中的間隙,使傳動沒有間隙 6壓電效應:某些物質當受到外壓力作用時內部出現極化現象,使其表面出現電荷形成電場,當外力撤消時物質恢復原來狀態
7霍爾效應:當電流垂直于外磁場通過導體時在導體的垂直于磁場和電流方向的兩個端面之間出現電勢差,這種現象就是霍爾效應 8渦流效應:電感線圈產生的磁力線經過金屬導體時,金屬導體就會產生感應電流且成閉合回路,類似于水渦流形狀,稱為電渦流。
9電機矩頻特性:步進電機運行時輸出轉矩與輸入脈沖頻率的關系 10步距角:步進電機繞組每次通斷電使轉子轉過的角度
11遲滯:傳感器正向特性和反向特性的不一致性
12失步:是漏掉了脈沖沒有運動到指定的位置
13干擾:指對系統的正常工作產生不良影響的內部或外部因素 14.傳感器:指以一定的精確度將被測量(位移、加速度、轉速)轉換位與之有確定對應關系且易于精確處理和測量的某種物理量(電量)的測量部件或裝置
1間隙對系統有哪些影響?應如何清除?答:間隙可以使機械傳動系統產生回程誤差,影響系統伺服精度、穩定性和自動變向功能,有齒輪傳動得齒側間隙、絲杠螺母的傳動間隙等。齒動傳動齒側間隙的消除:1.剛性消除法(采用偏小軸套消除機構等)2.柔性消除法(如采用雙齒輪錯齒消除機構等)絲桿螺母間隙的調整:如采用雙螺母機構、墊片式調隙機構等
2傳感器組成功能:1.敏感元件:直接感受被測量,并輸出于被測量成確定關系的物理量2.轉換元件:將敏感元件的輸出物理量轉換為電路參量 3.基本轉換電路:將上述電路參量輸入基本轉換電路,并轉化為電量輸出PLC編程元件、功能、指令及功能編程方法
答:輸入繼電器(X):端子從外部開關接收信號并輸入內部輔助繼電器(M):只供內部編程使用輸出繼電器(Y)定時器(T):根據時鐘脈沖的累積形式,當時間達到預值時觸頭動作 計數器(C)數據寄存器(D)狀態繼電器(S)
LDANDANIMPSMRDMPPPLSPLFORORISETRSTMCMCRANBORB
編程方法:經驗法、轉化法、步進法 4機電一體化的運用,工業機器人的特點?
答:機器人:是集機械、電子、控制、計算機等多學科先進技術于一體的重要的現代制造業自動化裝備計算機集成制造系統:是隨著計算機輔助設計制造的發展而產生的,是集多種高新技術于一體的現代化制造技術數控機床:是典型的機電一體化產品,是現代制造業的關鍵設備特點:通用性(可以按不同軌跡、不同運動方式完成規定動作的各種任務 柔性:可以用于多品種、變批量的生產
5為什么要進行線性化處理?線性化處理方法?
答:機電一體化檢測系統中總希望傳感器與檢測電路的輸出和輸入呈線性關系使測量對象在整個范圍內靈敏度一致,但是很多元件具有不同程度的非線性特性,是較大范圍的動態檢測存在很大誤差,因此要進行線性化處理常
用方法:計算法、查表法和插值法等
6機電一體化中機和電是怎么融合的?關鍵技術有哪些?答:機電一體化是機械學和電子學兩個學科的綜合,但事實上不是兩者之間簡單的疊加二十將機械學,電子學,控制論,計算機科學等融合在一起的一門綜合性學科。
關鍵技術:機械技術,傳感檢測技術,信息處理技術,自動控制技術,伺服驅動技術,系統總體技術六大關鍵技術。7步進電機工作原理?
步進電機是將電脈沖信號轉化為角位移的電氣元件是利用定干擾組通電勵磁性產生磁轉矩而實現轉動的A相繞組通電則轉于上下兩對齒被磁場吸引,轉干停在A相位置A相繞組繼電B相繞組通電則磁極A磁場消失,B產生磁場,將離它最近的的兩個齒吸引過來停在B相位置,這是轉子逆時針轉動按此類推依次按A—B—C—A輪流通電,則轉子就實現逆時針旋轉。
8干擾三要素?抗干擾措施?提高抗干擾方法?
干擾三要素 干擾源 傳播途徑 接受載體
干擾存在的形式 共模干擾 串模干擾 抗干擾措施 屏蔽 隔離 濾波 接地 軟件抗干擾技術
提高系統抗干擾措施包括邏輯設計力求簡單,硬件自檢測和軟件自恢復的設計從安裝和工藝等方面采取措施消除干擾。
9何為莫爾原理?光柵傳感器是如何利用莫爾原理的?
答莫爾條紋的成因是有主光柵和指示光柵的遮光和透光效應形成的,主光柵用于滿足測量范圍及精度,指示光柵用于拾取信號。將主光柵與指示光柵的刻劃面相向疊合并且使兩者柵線有很小的交角。光柵傳感器的光電轉換系統由光源、聚焦鏡、光柵尺、指示光柵和光敏元件組成,當兩塊光柵作相對運動時,光敏元件上的光強隨莫爾條紋移動而變化,因此光敏元件會將莫爾條紋的變化轉化為電流或電壓的變化 10.伺服系統的組成部分及功能?(1).控制器:根據輸入信號和反饋信號決定控制策略(2).功率放大器:將控制器發出的控制信號進行改大并用來驅動執行機構完成某種操作(3)執行裝置:根據控制信號的要求將輸入的各種形式的能量轉化成機械能,驅動被控制對象(4)被控制對象:被控制的機構或裝置,是直接完成系統目的的主件(5)檢測反饋裝置:能夠對被控制量進行測量,實現反饋控制。論述題:常用的傳感器及其功能?(1)位移監測:差動變壓器式傳感器,光柵傳感器,感應同步器,光電編碼器(2)轉速檢測:直流測速機,光電式轉速傳感器,霍爾式轉速傳感器(3)力檢測:電阻應變式力傳感器,電阻應變式壓力傳感器,壓阻式壓力傳感器(4)加速度檢測:應變式加速度傳感器,壓電式加速度傳感器(5)位置檢測:接觸式位置傳感器,接近式位置傳感器。