機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第1頁
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第2頁
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第3頁
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)_第4頁
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文檔簡介

以下產(chǎn)品不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是(D)。STD總線屬于什么接口類型?(A)RS232C屬于什么接口類型?(C)以下哪項(xiàng)不屬于機(jī)電一體化的發(fā)展方向。(B)機(jī)電一體化產(chǎn)品所設(shè)計(jì)的固有頻率一般較高,其原因之一是(D)以下屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品的是(C)。機(jī)電一體化系統(tǒng)有時(shí)采用半閉環(huán)控制,可能原因是(B)能夠使工業(yè)機(jī)器人傳動(dòng)鏈短的主要原因是(D)關(guān)于機(jī)電一體化說法不確切的表達(dá)是(D)。關(guān)于機(jī)電一體化說法不確切的表達(dá)是(A)。機(jī)電一體化技術(shù)是以(C)部分為主體,強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成的綜合性技術(shù)以下哪項(xiàng)不屬于概念設(shè)計(jì)的特征。(A)在機(jī)電一體化概念設(shè)計(jì)過程中,形態(tài)學(xué)矩陣的作用是(C)。在機(jī)電一體化概念設(shè)計(jì)過程中,黑箱分析方法的作用是(B)關(guān)于機(jī)電一體化系統(tǒng)可靠性,以下論述錯(cuò)誤的是(C)。機(jī)電一體化現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法不包括(A)。諧波齒輪具有速比大、傳動(dòng)精度和效率高等優(yōu)點(diǎn),它是由以下哪附傳動(dòng)演變而來的。(C)使?jié)L珠絲杠具有最大剛度的支承方式是(A)在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,齒輪系常用于伺月服系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,作用是(A)多級(jí)齒輪傳動(dòng)中,各級(jí)傳動(dòng)比"前大后小"的分配原則適用于按(D)設(shè)計(jì)的傳動(dòng)鏈。下列哪種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有自鎖功能(C)滾珠絲杠傳動(dòng)軸向間隙的調(diào)整,下列哪一種方法精度高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。(B)為了提高滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)精度,滾珠絲杠副在使用之前應(yīng)該進(jìn)行(B)在滾珠絲杠副中,公式以=±J士嬴是驗(yàn)算滿載時(shí)滾珠絲杠副的(A)在同步齒型帶傳動(dòng)中,節(jié)線的長度在工作過程中(A)滾珠絲杠副基本導(dǎo)程指絲杠相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)2n弧度時(shí),螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的(B)在兩級(jí)齒輪傳動(dòng)中,若傳動(dòng)比的分配方案是i=i,則其遵循的原則是(D)當(dāng)剛輪固定,柔輪輸出,波形發(fā)生器輸入時(shí),諧波齒輪可實(shí)現(xiàn)(B)傳動(dòng)。圓柱齒輪傳動(dòng)中常用的調(diào)整齒側(cè)間隙的方法不包括(C)導(dǎo)軌副用于引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)部件按給定的方向運(yùn)動(dòng)。若導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)簡單、阻尼系數(shù)大、剛度大,但易產(chǎn)生低速爬引現(xiàn)象,則導(dǎo)軌副是(B)滾珠絲杠副按螺紋滾道截面形狀分類,不包括(D)下列傳感器類型屬于能量轉(zhuǎn)換型的為(A)下列傳感器類型屬于物性型傳感器的為(D)線性度是表示實(shí)際特性曲線(B)的程度。下列哪項(xiàng)指標(biāo)反映了傳感器的動(dòng)態(tài)特性(B)。傳感器的分辨率越高,表示傳感器(D)。一階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)表征參數(shù)是(D)。臨界阻尼所對(duì)應(yīng)的阻尼比為(A)。一階傳感器系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)T越小,(B)。二階傳感器系統(tǒng)的輸入為一正弦信號(hào)時(shí),其輸出信號(hào)的(C)二階傳感器系統(tǒng)的時(shí)域動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中,當(dāng)傳感器輸出y(t)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的50%時(shí)所需的時(shí)間為(C)二階傳感器系統(tǒng)的頻率特性中,關(guān)于幅頻特性曲線和相頻特性曲線描述不正確的為(A)。下面所列傳感器中,(B)與其它三種傳感器的工作原理不同。天然石英作為敏感元件常應(yīng)用于(B)。下述關(guān)于霍爾傳感器不正確的是(C)。直線感應(yīng)同步器的定尺上印刷有1個(gè)感應(yīng)繞組,滑尺上印刷有正弦和余弦兩個(gè)繞組且兩個(gè)繞組錯(cuò)開(C)節(jié)距。直線感應(yīng)同步器分為以下幾種類型,其中(B)為絕對(duì)式,對(duì)位置具有記憶功能。下列關(guān)于光柵傳感器敘述錯(cuò)誤的是(D)。實(shí)際使用中,選擇傳感器時(shí)應(yīng)考慮其具體性能指標(biāo),其中對(duì)靈敏度的選擇不正確的論述為(C)。以下抑制電磁干擾的措施,除了(D),其余都是從切斷傳播途徑入手。三相永磁同步交流伺服電機(jī)中,當(dāng)定子三相繞組中接入三相對(duì)稱交流電源后,三相繞組中的電流在定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙中產(chǎn)生的磁場(chǎng)是:(D)與直流伺服電機(jī)的機(jī)械特性“軟、硬”無關(guān)的參數(shù)是:(B)對(duì)于一個(gè)三相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī),如果轉(zhuǎn)子的齒數(shù)為40,采用五相雙十拍方式通電,則該步進(jìn)電機(jī)步距角為:(A)某三相步進(jìn)電機(jī),轉(zhuǎn)子齒為40,如果希望步距角1.5。,則應(yīng)采用的通電方式為:(C)當(dāng)直流伺服電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩恒定時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)速隨控制電壓變化的關(guān)系曲線:(A)下列操作中,可以使直流伺服電機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速升高的是:(C)步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)角與下列哪項(xiàng)有關(guān):(C)步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩隨著工作頻率增高而:(B)步進(jìn)電機(jī)在轉(zhuǎn)子齒數(shù)不變的條件下,若拍數(shù)變成原來的兩倍,則步距角變?yōu)樵瓉淼模海ˋ)采用PWM進(jìn)行直流伺服電機(jī)調(diào)速時(shí),通過改變下列哪一項(xiàng)內(nèi)容來改變電樞回路的平均電壓:(A)在開環(huán)控制系統(tǒng)中,常用選擇下列哪一項(xiàng)作為驅(qū)動(dòng)元件:(B)步進(jìn)電機(jī)通過控制下列哪一項(xiàng)來改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向:(C)下列哪項(xiàng)不是可逆PWM變換器的優(yōu)點(diǎn):(C)下列執(zhí)行元件中,比功率最低的是:(A)關(guān)于開環(huán)控制、半閉環(huán)控制以及全閉環(huán)控制,下列哪個(gè)描述正確:(C)永磁同步交流電機(jī)的基本組成部分不包含:(D)下列哪一項(xiàng)不屬于力反饋兩級(jí)電液伺服閥的組成部分:(D)步進(jìn)電機(jī)的失調(diào)角在哪個(gè)區(qū)域稱為靜態(tài)穩(wěn)定區(qū):(A)下列可能的直流伺服電機(jī)的調(diào)速方案中,不包括哪一項(xiàng):(D)關(guān)于機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)于執(zhí)行元件的基本要求,下列描述哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的:(A)采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)中,如果考慮系統(tǒng)的抑制干擾的能力,同時(shí)能夠完整地復(fù)現(xiàn)被采樣信號(hào),采樣速率與系統(tǒng)的最高頻率的關(guān)系滿足的最低條件為:(C)對(duì)于PLC中的指令:LDX0,該指令的功能為:(C)PID控制器中,P的作用是:(A)在串聯(lián)校正的比例一積分一微分(PID)調(diào)節(jié)器,I的作用是:(C)下面那個(gè)操作系統(tǒng)不屬于嵌入式操作系統(tǒng):(A)軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的最大不同之處在于:(B)下列屬于串行總線的是:(D)一般來說,引入微分負(fù)反饋將使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的最大超調(diào)量:(B)以下哪一項(xiàng)不是PLC的組成部分:(B)以下哪種總線屬于現(xiàn)場(chǎng)總線:(D)傳遞函數(shù)G⑸=1/s表示[]環(huán)節(jié):(B)下列關(guān)于PC總線的工控機(jī)與普通商用PC的說法中,正確的是:(A)以下哪一項(xiàng)不是工控機(jī)必須滿足的條件:(B)下列哪一項(xiàng)不是總線的基本特性:(D)以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的敘述,哪一項(xiàng)是正確的:(C)下列哪一項(xiàng)內(nèi)容不屬于拉格朗日方程:(D)現(xiàn)有一滑動(dòng)絲桿副線性變換機(jī)構(gòu)和一曲柄滑塊非線性機(jī)構(gòu),假定兩種機(jī)構(gòu)內(nèi)部都存在摩擦力,下列說法哪一項(xiàng)正確:(D)如果采用10位數(shù)字量的A/D對(duì)最大值為5V、最小值為0V的電壓進(jìn)行采樣,則量化單位為:(A)通常采用電流環(huán)、速度環(huán)以及位置環(huán)的伺服控制系統(tǒng),三環(huán)由內(nèi)至外的I順序一般為:(A)當(dāng)對(duì)一個(gè)壓電元件通電后,壓電元件產(chǎn)生一個(gè)位移輸出,此時(shí)我們將此壓電元件作為下列哪一項(xiàng)內(nèi)容使用:(A)如果不能把實(shí)際的機(jī)械系統(tǒng)作為理想的剛體看待,那么通常采用的研究模型為:(A)下列哪一項(xiàng)不屬于抑制干擾的措施:(D)關(guān)于伺月服系統(tǒng)放大器的設(shè)計(jì)與選擇所需要考慮的問題中,下列說法哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的:(A)下列哪一項(xiàng)措施無法減小或消除結(jié)構(gòu)的諧振:(B)關(guān)于彈性變形,下列說法哪些是錯(cuò)誤是的:(B)關(guān)于評(píng)價(jià)軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)劣的論述不正確的是(C)。關(guān)于信息流的描述,不正確的論述是(D)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的主功能是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“目的功能”直接必需的功能,主要是對(duì)物質(zhì)、能量、信息及其相互結(jié)合進(jìn)行變換、傳遞和存儲(chǔ)。(T)機(jī)電一體化系統(tǒng)的動(dòng)力功能是向系統(tǒng)提供動(dòng)力、讓系統(tǒng)得以運(yùn)轉(zhuǎn)的功能。(T)機(jī)電一體化系統(tǒng)的構(gòu)造功能是使構(gòu)成系統(tǒng)的子系統(tǒng)及元、部件維持所定的時(shí)間和空間上的相互關(guān)系所必需的功能。(T)機(jī)電一體化系統(tǒng)構(gòu)成要素不能與人體構(gòu)成要素進(jìn)行類比。(F)機(jī)電一體化的三大效果是指省能、省資源及智能化。(T)綠色化不屬于機(jī)電一體化的發(fā)展方向之一。(F)交流電動(dòng)機(jī)是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。(F)概念設(shè)計(jì)的四視圖包括主視圖、左視圖、俯視圖及局部視圖。(F)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)不能用于機(jī)電一體化設(shè)計(jì)。(F)在雙圓弧型螺紋滾道的滾珠絲杠副中,其接觸角&隨軸向載荷大小的變化而基本保持不變。(V)滑動(dòng)導(dǎo)軌副產(chǎn)生低速爬行的主要原因是摩擦系數(shù)隨運(yùn)動(dòng)速度的變化和傳動(dòng)系統(tǒng)剛度過大。(X)軸系組件的強(qiáng)迫振動(dòng)是由于傳動(dòng)系統(tǒng)本身的失穩(wěn)引起的。(X)要使齒輪傳動(dòng)裝置的重量最輕,各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)以"先大后小"的原則處理。(X)旋轉(zhuǎn)支承的置中精度是指運(yùn)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其軸線與承導(dǎo)件的軸線產(chǎn)生傾斜的程度。(X)直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌是用來支承和限制運(yùn)動(dòng)部件按給定的方向作直線運(yùn)動(dòng)。(V)在諧波齒輪傳動(dòng)中,若柔輪固定、則諧波發(fā)生器與剛輪轉(zhuǎn)向相反。(X)精密度反映了隨機(jī)誤差的影響程度,精密度高就表示隨機(jī)誤差小。而準(zhǔn)確度反映系統(tǒng)誤差的影響精度,準(zhǔn)確度高就表示系統(tǒng)誤差小。(T)精確度反映了測(cè)量中所有系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差綜合的影響程度。(T)在一組測(cè)量中,精密度高的準(zhǔn)確度不一定高,準(zhǔn)確度高的精密度不一定高,但精確度高的,精密度和準(zhǔn)確度都高。(T)靈敏度反映了傳感器在靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下,傳感器被測(cè)量的單位變化弓I起的輸出變化量。因此,在實(shí)際使用中選擇的傳感器靈敏度越高越好。(F)靈敏度表征傳感器對(duì)輸入量變化的反應(yīng)能力,且傳感器的靈敏度均為常數(shù)。傳感器的輸出-輸入特性是與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)的夕陪阱特性。(T)感應(yīng)同步器的定、滑尺在實(shí)際使用中不是成套使用的,一塊滑尺可能配用幾塊定尺使用。(T)壓電式傳感器即可以用于靜態(tài)量的測(cè)量也可適用于動(dòng)態(tài)量的測(cè)量。(F)零階傳感器系統(tǒng)的幅頻特性是直線。(T)選擇傳感器時(shí),如果測(cè)量目的是進(jìn)行定量分析,應(yīng)該選用重復(fù)精度高的傳感器,而不宜選用絕對(duì)量值精度高的傳感器。(F)對(duì)于直流伺服電機(jī)而言,其機(jī)械特性越“硬”越好。(T)步進(jìn)電機(jī)的步距角決定了系統(tǒng)的最小位移,步距角越小,系統(tǒng)的精度越高。(T)電液伺月服系統(tǒng)的過載能力強(qiáng),在強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)和高精度定位時(shí)性能好,適用于重載的高加減速驅(qū)動(dòng)(T)與直流伺服電機(jī)不同,永磁同步交流伺服電機(jī)不能采用PWM控制方式進(jìn)行調(diào)速控制。通常,步進(jìn)電機(jī)的最高連續(xù)工作平率與它的最高啟動(dòng)頻率相當(dāng)。(F)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大,同頻率下的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩就越大。(T)直流伺服電機(jī)的調(diào)速特性是電機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。(F)氣壓式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)常用在定位精度較高的場(chǎng)合。(F)驅(qū)動(dòng)部分在控制系統(tǒng)的作用下,產(chǎn)生期望的運(yùn)動(dòng),伺服驅(qū)動(dòng)包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的驅(qū)動(dòng)裝置。(T)半閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度比全閉環(huán)控制方式低,但系統(tǒng)穩(wěn)定性比全閉環(huán)控制方式好PLC采用掃描工作方式,掃描周期的長短取決于PLC程序的長短。(F)PLC是一種專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。(T)嵌入式系統(tǒng)大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中,通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)。現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是將系統(tǒng)劃分為硬件和軟件兩個(gè)獨(dú)立的部分,然后按各自的設(shè)計(jì)流程分別完成。(F)伺月服控制系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號(hào)與系統(tǒng)的反饋信號(hào)進(jìn)行比較,以獲得輸出和輸入之間的偏差信號(hào)。(T)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路將微小的控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為功率信號(hào),為電機(jī)提供電能的控制裝置,也稱為變流器,可以實(shí)現(xiàn)包括電壓、電流、頻率等參數(shù)的變換。(F)無論采用何種控制方案,系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測(cè)裝置的精度。(F)自動(dòng)控制是無需操作者直接參與,通過控制器使被控制對(duì)象或過程自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。(T)開環(huán)系統(tǒng)沒有反饋回路,只能依據(jù)時(shí)間和邏輯順序決定被控對(duì)象的運(yùn)行方式,開環(huán)系統(tǒng)簡單、穩(wěn)定、可靠,但精度較低,無自動(dòng)糾偏能力。(T)自動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)之一,直接影響系統(tǒng)的控制水平、精度、響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。(T)為減少機(jī)械傳動(dòng)部件的柔性對(duì)于系統(tǒng)性能的影響,機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的基本固有頻率應(yīng)低于電氣驅(qū)動(dòng)部件的固有頻率的2-3倍,同時(shí),傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)接近控制系統(tǒng)的工作頻率,避免系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩而失去穩(wěn)定性。(F)在閉環(huán)系統(tǒng)中,因齒輪副的嚙合間隙而造成的傳動(dòng)死區(qū)能使系統(tǒng)以1~5倍的間隙角產(chǎn)生低頻振蕩,采用消隙裝置,以提高傳動(dòng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。(T)目前,大部分硬件接口和軟件接口都已標(biāo)準(zhǔn)化或正在逐步標(biāo)準(zhǔn)化,設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)慕涌冢倥浜辖涌诰帉懴鄳?yīng)的程序。(T)通過信息流分析可得到合理的軟件結(jié)構(gòu)。(T)1系統(tǒng)論、信息論、控制論是機(jī)電一體化技術(shù)的理論基礎(chǔ),是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。2機(jī)電一體化的概念已不再局限于某一具體產(chǎn)品的范圍,而是擴(kuò)大到控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)品制造和過程控制的大系統(tǒng),如柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)及各種工業(yè)過程控制系統(tǒng)。3根據(jù)不同的使用目的,要求機(jī)電一體化系統(tǒng)能對(duì)輸入的物質(zhì)、-能量和信息(即工業(yè)三大要素)進(jìn)行某種處理。4機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的燮官與瑚蚪的延伸,具有“智能化”的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)差別。5要從能量流、*息4及物質(zhì)流的視角去分析機(jī)電一體化共性關(guān)鍵技術(shù)。6要從伺服控制系統(tǒng)穩(wěn)、一^、的要求認(rèn)識(shí)機(jī)電一體化共性關(guān)鍵技術(shù)。7構(gòu)成機(jī)電一體化系統(tǒng)的要素或子系統(tǒng)之間必須能順利地進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息的傳遞與交換。為此,各要素或各子系統(tǒng)連接處必須具備一定的“聯(lián)系條件”,這些聯(lián)系條件稱為接口JX.I—I。8絲杠螺母機(jī)構(gòu)四種基本傳動(dòng)形式包括:螺母固定、絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng),絲桿固定、螺母轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng),絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)、螺母移動(dòng)和螺母轉(zhuǎn)動(dòng)、絲桿移動(dòng)。9滑動(dòng)導(dǎo)軌副常見的截面形狀有三角形、矩形、燕尾形和圓形。10機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)機(jī)械系統(tǒng)要求是較高的定位精度和良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性11傳感器按其能量傳遞方式可分為(能量轉(zhuǎn)換型(或發(fā)電型傳感器))和(能量控制型(或參量型傳感器))-兩種。12傳感器按其輸出信號(hào)的性質(zhì)可分為(模擬式傳感器)和(數(shù)學(xué)式傳感器)。13傳感器所測(cè)量的物理量基本上有兩種形式,即(靜態(tài)量)和(■動(dòng)態(tài)量),前者所表現(xiàn)的信號(hào)不隨時(shí)間變化而變化或變化很緩慢,而后者所表現(xiàn)的信號(hào)隨時(shí)間的變化而變化。14傳感器頻域動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)主要包括帶寬頻率、(工作頻帶)和(諧振頻率)。15光電式角編碼器按編碼方式可分為(絕對(duì)式編碼器)和(增量式編碼器)兩種。16根據(jù)對(duì)滑尺繞組供電方式的不同以及對(duì)輸出信號(hào)的檢測(cè)方式不同,感應(yīng)同步器分為(鑒相型測(cè)量)和(鑒幅型測(cè)量)。17描述二階傳感器系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的微分方程中包括的系統(tǒng)參數(shù)為靜態(tài)靈敏度、(固有頻率)和(阻尼比)。18機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法主要包括:機(jī)電互補(bǔ)法、融合(結(jié)合法)和組合法其目的是綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和微電子技術(shù)各自的特長,設(shè)計(jì)出最佳的機(jī)電一體化系統(tǒng)(產(chǎn)品)。19機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)類型大致有以下三種:開發(fā)性設(shè)計(jì)、適應(yīng)性設(shè)計(jì)和變異性設(shè)計(jì)。P1320機(jī)電T體化產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法有:(1)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與并行設(shè)計(jì)、(2)虛擬設(shè)計(jì)、(3)快速響應(yīng)設(shè)計(jì)、(4)可靠性設(shè)計(jì)、(5)綠色設(shè)計(jì)、(6)反求設(shè)計(jì)、(7)優(yōu)化設(shè)計(jì)和(8)網(wǎng)絡(luò)合作設(shè)計(jì)(考試時(shí)選填2-3個(gè)空)21常用的步進(jìn)電機(jī)的功率放大電路有答:單電壓功率放大電路;高低壓功率放大電路;恒流源功率放大電路;斬波恒流功率放大電路等幾種類型機(jī)電一體化產(chǎn)品與傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品的主要區(qū)別有哪些?(1)機(jī)電一體化產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)是所有功能單元共同作用的結(jié)果,而傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備中機(jī)械與電子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,可以分別工作。(2)機(jī)電一體化產(chǎn)品可以用最簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)高精度的復(fù)雜運(yùn)動(dòng),而傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品必須用十分復(fù)雜的機(jī)械才能實(shí)現(xiàn),有的甚至根本無法實(shí)現(xiàn)。(3)機(jī)電一體化產(chǎn)品具有“柔性”,而傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品往往是“剛性”的。也就是說,機(jī)電一體化產(chǎn)品可以通過軟件的方法來改變工作方式,而傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品不具備這種功能。(3)具有“智能化”的特征是機(jī)電一體化產(chǎn)品與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品在功能上的又一本質(zhì)區(qū)別。(4)機(jī)電一體化產(chǎn)品更便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化,機(jī)電一體化產(chǎn)品借助于其通信功能可以與上位計(jì)算機(jī)傳遞信息,也可以互相之間通信構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。可以方便的組態(tài)以改變生產(chǎn)過程,又能各自獨(dú)立工作。完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)主要包括哪幾部分?機(jī)械本體、動(dòng)力系統(tǒng)、檢測(cè)傳感系統(tǒng)、執(zhí)行部件和信息處理及控制系統(tǒng)五部分相互協(xié)調(diào),共同完成所規(guī)定的目的功能。通過接口及相應(yīng)軟件有機(jī)結(jié)合在一起,構(gòu)成內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完整產(chǎn)品。設(shè)計(jì)類型(1)開發(fā)性設(shè)計(jì)不參照已有產(chǎn)品,僅僅根據(jù)抽象的設(shè)計(jì)原理和要求,設(shè)計(jì)出在質(zhì)量和性能方面滿足目的要求的產(chǎn)品(系統(tǒng))。(2)適應(yīng)性設(shè)計(jì)在總的設(shè)計(jì)方案、原理基本保持不變的情況下,對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行局部更改,或用微電子技術(shù)代替原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)或?yàn)榱诉M(jìn)行微電子控制對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部適應(yīng)性設(shè)計(jì),以使產(chǎn)品在性能和質(zhì)量上增加某些附加價(jià)值。(3)變異性設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)方案和功能結(jié)構(gòu)不變的情況下,僅改變現(xiàn)有產(chǎn)品的規(guī)格尺寸使之適應(yīng)于量的方面有所變更的需求。畫出概念設(shè)計(jì)的步驟及方法框圖。機(jī)電一體化產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法有哪些?(1)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與并行設(shè)計(jì)(2)虛擬設(shè)計(jì)(3)快速響應(yīng)設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)(6)反求設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)合作設(shè)計(jì)滾珠絲杠副的軸向間隙對(duì)系統(tǒng)有何影響?常采用什么措施消除滾珠絲桿副軸向間隙?承載時(shí)滾珠和滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形所引起的螺母軸向位移量和絲杠螺母副自身軸向間隙的總和稱為滾珠絲桿副的軸向間隙。換向時(shí),軸向間隙會(huì)引起空回現(xiàn)象,這種空回是非連續(xù)的,既影響反向傳動(dòng)精度,又影響系統(tǒng)穩(wěn)定性,應(yīng)予以消除。為了消除空回誤差,在螺桿上裝配兩個(gè)螺母1和2,調(diào)整兩個(gè)螺母的軸向位置,使兩個(gè)螺母中的滾珠在承受載荷之前就以一定的壓力分別壓向螺桿螺紋滾道相反的側(cè)面,使其產(chǎn)生一定的變形,從而消除了軸向間隙,也提高了軸向剛度。常用消除滾珠絲桿副軸向間隙的方法有下列幾種:雙螺母螺紋預(yù)緊調(diào)整、雙螺母齒差預(yù)緊調(diào)整、雙螺母墊片調(diào)整預(yù)緊、彈簧式自動(dòng)調(diào)整預(yù)緊、單螺母變位導(dǎo)程預(yù)緊和單螺母滾珠過盈預(yù)緊。為什么要消除齒輪副間隙?常用什么措施消除圓柱直齒輪副的間隙?參考答案:齒輪副的間隙使得在傳動(dòng)過程中,主動(dòng)輪突然改變旋轉(zhuǎn)方向時(shí),從動(dòng)輪不能立即隨之反轉(zhuǎn),而是有一個(gè)滯后量,造成齒輪傳動(dòng)的回差,對(duì)運(yùn)動(dòng)精度影響很大,同時(shí)會(huì)影響閉環(huán)伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性。消除齒輪副間隙通常分為剛性調(diào)整法和柔性調(diào)整法。其中圓柱齒輪傳動(dòng)中常用的調(diào)整齒側(cè)間隙的方法有偏心套(軸)調(diào)整法、軸向墊片調(diào)整法和雙片薄齒輪錯(cuò)齒調(diào)整法。滾動(dòng)導(dǎo)軌有什么優(yōu)缺點(diǎn)?參考答案:滾動(dòng)導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)是:①摩擦系數(shù)小,運(yùn)動(dòng)靈活;②靜、動(dòng)摩擦系數(shù)基本相同,不易產(chǎn)生爬行;③可以預(yù)緊,剛度高;④壽命長;⑤精度高;⑥潤滑方便;⑦專業(yè)廠生產(chǎn),可以外購選用;滾動(dòng)導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是:①導(dǎo)軌面與滾動(dòng)體是點(diǎn)接觸或線接觸,抗振性差,接觸應(yīng)力大;②對(duì)導(dǎo)軌的表面硬度、表面形狀精度和滾動(dòng)體的尺寸精度要求高;③結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難,成本較高;④對(duì)臟物比較敏感,必須有良好的防護(hù)裝置。請(qǐng)說明圖示齒輪齒條傳動(dòng)中消除齒側(cè)間隙的原理?參考答案:當(dāng)傳動(dòng)負(fù)載大時(shí),可采用雙齒輪調(diào)整法。如圖所示,小齒輪1、6分別與齒條7嚙合,與小齒輪1、6同軸的大齒輪2、5分別與齒輪3嚙合,通過預(yù)載裝置4向齒輪3上預(yù)加負(fù)載,使大齒輪2、5同時(shí)向兩個(gè)相反方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)小齒輪I、6轉(zhuǎn)動(dòng),其齒便分別緊貼在齒條7上齒槽的左、右側(cè),消除了齒側(cè)間隙。簡述傳感器的基本組成及各組成部分的功能(1)傳感器通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、基本轉(zhuǎn)換電路三部分組成。(2)傳感(敏感)元件:直接感受被測(cè)非電量,并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成與被測(cè)非電量有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的其它物理量。如彈性敏感元件將力轉(zhuǎn)換為位移或應(yīng)變輸出;轉(zhuǎn)換元件:將敏感元件輸出的非電物理量(如位移、應(yīng)變、光強(qiáng)等)轉(zhuǎn)換成電路參量(如電阻、電感、電容等);基本轉(zhuǎn)換電路:將電路參數(shù)量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的電學(xué)量,如電壓、電流、頻率等。什么是傳感器的靜態(tài)特性?衡量傳感器靜態(tài)特性的重要指標(biāo)有哪些?(1)傳感器的靜態(tài)特性就是指被測(cè)量x不隨時(shí)間變化,或隨時(shí)間的變化程度遠(yuǎn)緩慢于(2)傳感器固有的最低階運(yùn)動(dòng)模式的變化程度時(shí),傳感器的輸出量y與輸入量x之間的函數(shù)關(guān)系。(3)衡量傳感器靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是:線性度、靈敏度、分辨率、退滯、重復(fù)性、穩(wěn)定性和漂移。什么是傳感器的動(dòng)態(tài)特性?其分析方法有哪幾種?傳感器的動(dòng)態(tài)特性是指?jìng)鞲衅鲗?duì)動(dòng)態(tài)激勵(lì)(輸入)的響應(yīng)(輸出)特性,即其輸出對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。反映輸出值真實(shí)再現(xiàn)變化著的輸入量的能力。傳感器的動(dòng)態(tài)特性可以用基于時(shí)域的瞬態(tài)響應(yīng)法和基于頻域的頻率響應(yīng)法來分析。其中,時(shí)域分析通常用階躍函數(shù)、脈沖函數(shù)和斜坡函數(shù)作為激勵(lì)信號(hào)來分析傳感器的動(dòng)態(tài)特性;頻域分析一般用正弦函數(shù)作為激勵(lì)信號(hào)來分析傳感器的動(dòng)態(tài)特性。簡述絕對(duì)式編碼器和增量式編碼器的區(qū)別(1)絕對(duì)式編碼器:編碼器輸出的位置數(shù)據(jù)是唯一的;編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了;使用壽命長,可靠性高,其精度和分辨率取決于光碼盤的精度和分辨率。(2)增量式編碼器:編碼器每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)預(yù)先設(shè)定的角度將輸出一個(gè)脈沖信號(hào),通過統(tǒng)計(jì)脈沖信號(hào)的數(shù)量來計(jì)算旋轉(zhuǎn)的角度,因此編碼器輸出的位置數(shù)據(jù)是相對(duì)的;由于采用固定脈沖信號(hào),因此旋轉(zhuǎn)角度的起始位可以任意設(shè)定;由于采用相對(duì)編碼,因此掉電后旋轉(zhuǎn)角度數(shù)據(jù)會(huì)丟失,需要重新復(fù)位。簡述直流伺服電機(jī)的PWM工作原理直流伺服電機(jī)的速度與所加電壓之間成線性關(guān)系,這是電機(jī)的調(diào)速特性,PWM的工作原理為:通過晶閘管或其他自關(guān)斷器件的控制,將直流電壓斷續(xù)地加到直流伺服電機(jī)上,利用調(diào)節(jié)通、斷的時(shí)間變化來改變加在直流伺服電機(jī)上的平均電壓值,從而調(diào)節(jié)直流伺服電機(jī)的運(yùn)行速度什么是PID調(diào)節(jié)器?三部分在系統(tǒng)調(diào)節(jié)中各起什么作用?按偏差的比例、積分和微分進(jìn)行控制的調(diào)節(jié)器,將偏差的比例、積分、微分通過線性組合構(gòu)成控制量,簡稱為P(比例)1(積分)D(微分)調(diào)節(jié)器,是連續(xù)系統(tǒng)中技術(shù)成熟、應(yīng)用最為廣泛的一種調(diào)節(jié)器。PID調(diào)節(jié)器中比例調(diào)節(jié)起糾正偏差的作用,其反應(yīng)迅速;積分調(diào)節(jié)能消除靜差,改善系統(tǒng)靜態(tài)特性;微分調(diào)節(jié)有利于減少超調(diào),加快系統(tǒng)的過渡過程。某工作臺(tái)采用直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)如圖所示,已知電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jm=4x10_4kg-m3,與電機(jī)輸出軸相連的小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J1=1x10.4kg-m3,大齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J2=1.8x10-4kg?m3,絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Js=3.8x10-4kg?m3。工作臺(tái)的質(zhì)量m=50kg,絲杠導(dǎo)程t=5mm,齒輪減速比為i=5。試求:⑴工作臺(tái)折算到絲杠的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JG;⑵傳動(dòng)件折算到電機(jī)軸的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J;(3)電機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J。e解答:1)工作臺(tái)折算到絲杠上的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:)傳動(dòng)件折算到電機(jī)軸的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Je;)電機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J。已知某四級(jí)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),各齒輪的轉(zhuǎn)角誤差為△卬]=△%=…=^*8=0.01弧度,各級(jí)減速比相同,即「i2=…=i4=3,求該系統(tǒng)的最大轉(zhuǎn)角誤差△卬曷解答:網(wǎng)=-+*V*t+*V^7+^Z*t+M=0.01975maxixixixiixixiixii81234234344某工作臺(tái)采用如圖所示的直流電機(jī)絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),已知工作臺(tái)的行程L=250mm,絲杠導(dǎo)程t=4mm,齒輪減速比為i=5,要求工作臺(tái)位移的測(cè)量精度為0.005mm(忽略齒輪和絲杠的傳動(dòng)誤差)。(1)若采用高速端測(cè)量方法,將旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在電機(jī)輸出軸上,確定旋轉(zhuǎn)編碼器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)。(2)若采用低速端測(cè)量方法,將傳感器與絲杠的端部直接相連,ns=500脈沖/轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)編碼器是否合用?解答:1)測(cè)量精度可理解為脈沖當(dāng)量5求每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)nns?_/推出得:n=160脈沖/轉(zhuǎn)ns~5nsx5=0.005s選用n=200脈沖/轉(zhuǎn)合

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