1、中央電大本科機電一體化系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)歷年期末考試綜合題題庫說明：試卷號：1118課程代碼：00707適用專業(yè)及學(xué)歷層次：機械設(shè)計制造及自動化；本科考試：形考（紙考、比例30%）；終考：（紙考、比例70%）2018年7月試題及答案五、綜合題23.假定你在設(shè)計一套典型的機電一體化系統(tǒng)，比如數(shù)控機床，請制訂出概念設(shè)計的流程。參考答案：(2)根據(jù)系統(tǒng)的總功能要求和構(gòu)成系統(tǒng)的功能要素進行總功能分解，劃分出各功能模塊，將總功能分解為子功能，直到分解到不能再分解的功能元，形成功能樹，確定它們之間的邏輯關(guān)系；(3)對各功能模塊輸入輸出關(guān)系進行分析，確定功能模塊的技術(shù)參數(shù)和控制策略、系統(tǒng)的外觀造型和總體結(jié)構(gòu)；(4

2、)尋找子功能（功能元）的解，并將原理解進行組合，形成多種原理解設(shè)計方案。(5)以技術(shù)文件的形式交付設(shè)計組討論、審定。(6)方案整體評價：對不同的方案進行整體評價，選擇綜合指標最優(yōu)的設(shè)計方案，最終選定最佳方案形成概念產(chǎn)品。（注：繪制出流程圖或文字作答均可）2018年1月試題及答案五、綜合題23.假定你在設(shè)計一套典型的機電一體化系統(tǒng)，比如數(shù)控機床，請制訂出概念設(shè)計的流程。2017年7月試題及答案五、綜合題23根據(jù)機電一體化中計算機控制系統(tǒng)的設(shè)計思路，論述計算機控制系統(tǒng)設(shè)計步驟和關(guān)鍵問題。參考答案：2017年1月試題及答案五、綜合題參考答案：2016年7月試題及答案五、綜合題23分析圖中整體式PLC

3、的各組成部分中CPU、存儲器、電源、輸入輸出單元的功能。參考答案：2016年1月試題及答案五、綜合題23某部門欲開發(fā)一款用于焊接印刷電路板芯片的機械手，請制訂出該款機械手產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計流程。參考答案：機電一體化系統(tǒng)的主要設(shè)計流程分為五個階段：產(chǎn)品規(guī)劃、概念設(shè)計、詳細設(shè)計、設(shè)計實施和設(shè)計定型階段。第一階段：產(chǎn)品規(guī)劃階段。進行需求分析和需求設(shè)計，以明確設(shè)計任務(wù)。機械手的用途：焊接芯片。工作方式：手動、自動方式。主要技術(shù)參數(shù)：3自由度。使用環(huán)境要求：生產(chǎn)線。第二階段：概念設(shè)計階段。在功能分析的基礎(chǔ)上，優(yōu)化篩選取得較理想的工作原理方案。第三階段：詳細設(shè)計階段。對各功能模塊進行細部設(shè)計，繪制相應(yīng)的工程圖

4、。該階段的工作量既包括機械、電氣、電子、控制與計算機軟件等系統(tǒng)的設(shè)計，又包括總裝圖和零件圖的繪制。第四階段：設(shè)計實施階段。首先根據(jù)機械、電氣圖紙和算法文件，制造、裝配和編制各功能模塊；然后進行模塊的調(diào)試；最后進行系統(tǒng)整體的安裝調(diào)試，復(fù)核系統(tǒng)的可靠性及抗干擾性。第五階段：設(shè)計定型階段。對調(diào)試成功的系統(tǒng)進行工藝定型，整理設(shè)計資料。小批量生產(chǎn)，試銷。2015年7月試題及答案五、綜合題23假定你在設(shè)計一套典型的機電一體化系統(tǒng)，比如數(shù)控機床，請制訂出概念設(shè)計的流程。參考答案：(1)首先是將設(shè)計任務(wù)抽象化，確定出系統(tǒng)的總功能；(2)根據(jù)系統(tǒng)的總功能要求和構(gòu)成系統(tǒng)的功能要素進行總功能分解，劃分出各功能模塊，

5、將總功能分解為子功能，直到分解到不能再分解的功能元，形成功能樹；確定它們之間的邏輯關(guān)系；(3)對各功能模塊輸入輸出關(guān)系進行分析，確定功能模塊的技術(shù)參數(shù)和控制策略、系統(tǒng)的外觀造型和總體結(jié)構(gòu)；(4)尋找子功能（功能元）的解，并將原理解進行組合，形成多種原理解設(shè)計方案；(5)以技術(shù)文件的形式交付設(shè)計組討論、審定。由于體現(xiàn)同一功能的產(chǎn)品可以有多種多樣的工作原理；(6)方案進行整體評價：對不同的方案進行整體評價，選擇綜合指標最優(yōu)的設(shè)計方案。最終選定最佳方案形成概念產(chǎn)品。（注：繪制出流程圖或文字作答均可）2015年1月試題及答案五、綜合題2014年1月試題及答案五、綜合題23某部門欲開發(fā)一款用于焊接印刷電

6、路板芯片的機械手，請制訂出該款機械手產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計流程。參考答案：機電一體化系統(tǒng)的主要設(shè)計流程分為五個階段：產(chǎn)品規(guī)劃、概念設(shè)計、詳細設(shè)計、設(shè)計實施和設(shè)計定型階段。第一階段：產(chǎn)品規(guī)劃階段。進行需求分析和需求設(shè)計，以明確設(shè)計任務(wù)。機械手的用途：焊接芯片。工作方式：手動、自動方式。主要技術(shù)參數(shù)：3自由度。使用環(huán)境要求：生產(chǎn)線。第二階段：概念設(shè)計階段。在功能分析的基礎(chǔ)上，優(yōu)化篩選取得較理想的工作原理方案。第三階段：詳細設(shè)計階段。對各功能模塊進行細部設(shè)計，繪制相應(yīng)的工程圖。該階段的工作量既包括機械、電氣、電子、控制與計算機軟件等系統(tǒng)的設(shè)計，又包括總裝圖和零件圖的繪制。第四階段：設(shè)計實施階段。首先根據(jù)機械、電氣圖紙和算法文件，制造、裝配和編制各功能模塊；然后進行模塊的調(diào)試；最后進行系統(tǒng)整體的安裝調(diào)試，復(fù)核系統(tǒng)的可靠性及抗干擾性。第五階段：設(shè)計定型階段。對調(diào)試成功的系統(tǒng)進行工藝定型，整理設(shè)計資料。小批量生產(chǎn)，試銷。2013年7月試題及答案五、綜合題參考答案：(1)中央處理器CPU是PLC的運算和控制核心，控制其它所有部件的運行，功能相當于人的大腦。(2)存儲器用來存儲數(shù)據(jù)和程序，包括隨機存儲器(RAM)和只讀