1、机电一体化技术试卷 (一)二、填空题 （每小题2分，共20分)1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式： _内旋换和外循环2. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括 _ _， _，_ ， _。3. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用_ _。4. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是_。5. 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的_，使它们同步协调到达目标点。6. 某4极交流感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，则转差率为_。7. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数_。8
2、. 累计式定时器工作时有_。9. 复合控制器必定具有_。10. 钻孔、点焊通常选用_类型。三、选择题 （每小题2分，共10分）1. 一般说来，如果增大幅值穿越频率c的数值，则动态性能指标中的调整时间ts ( )A. 产大 B. 减小 C. 不变 D. 不定2. 加速度传感器的基本力学模型是 ( )A. 阻尼质量系统 B. 弹簧质量系统 C. 弹簧阻尼系统 D. 弹簧系统3. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数 ( )A. 有关 B. 无关 C. 在一定级数内有关 D. 在一定级数内无关4. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用 ( )A. 单片机 B. 2051
3、C. PLC D. DSP5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和 检测环节 等个五部分。A 换向结构 B 转换电路 C 存储电路 D检测环节四、判断题 （每小题2分，共10分)1、伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出 与输入间的偏差信号。（ ）2、电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。（ ）3、对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。（ ）4、步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。（ ）5、伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为
4、功率信号，为电机提供电能的控制装置，也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。（ ）二、填空题 （每小题2分，共20分)1. 内循环 外循环2. 性能指标 系统功能 使用条件 经济效益3. PLC 4. 20mm 5. 位置和速度 6. 0.02 7. 增加而减小 8. 2 9. 前馈控制器 10. 简单的直线运动控制三、选择题 （每小题2分，共10分）1. B.2. A3. C.4. C5、D四、判断题 （每小题2分，共10分)1、2、3、4、5、机电一体化技术试卷 (二)二、填空题 （每小题2分，共20分)1、计算机在控制中的应用方式主要有_。2. 滚珠丝杆螺母副结构有两类
5、： _。3、应用于工业控制的计算机主要有 _等类型。4. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括_。5、可编程控制器主要由_等其它辅助模块组成。6. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用_。7、现在常用的总线工控制机有 _ 、PC总线工业控制机和CAN总线工业控制机等。8、隔离放大器中采用的耦合方式主要有两种_。9. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是_。10. 采样/保持器在保持阶段相当于一个“_”。三、选择题 （每小题2分，共10分）1.一个典型的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：A 机械本体 B
6、动力与驱动部分 C 执行机构 D. 控制及信息处理部分2、机电一体化系统（产品）开发的类型A 开发性设计 B 适应性设计 C 变参数设计 D 其它3、机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法A 取代法 B 整体设计法 C组合法 D其它。4、机电一体化的高性能化一般包含A高速化 B高精度 C高效率 D高可靠性。5、抑制干扰的措施很多，主要包括A屏蔽 B隔离 C滤波 D接地和软件处理等方法四、判断题 （每小题2分，共10分)1、变流器中开关器件的开关特性决定了控制电路的功率、响应速度、频带宽度、可靠性和等指标。（ ）2、伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与
7、输入间的偏差信号。（ ）3、感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。（ ）4、数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。（ ）5、FMC控制系统一般分二级，分别是单元控制级和设备控制级。（ ） 2. 光栅传感器，刻线数为100线/mm，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？机电一体
8、化技术试卷(二) 答案考试方法：闭卷考试时间分钟共3页 第1页二、填空题 （每小题2分，共20分)1、 操作指导控制系统分级计算机控制系统监督计算机控制系统（SCC）直接数字控制系统2. 外循环插管式 内循环反向器式 3、单片机 PLC 总线工控机 4. 性能指标 系统功能 使用条件 经济效益。5、CPU 存储器 接口模块 6. PLC 7、STD总线工业控制机 8、变压器隔离 光电隔离 9. 20mm 10. 模拟信号存储器三、选择题 （每小题2分，共10分）1. A B C D 2、A B C 3、A B C D 4、A B C D 5、A B C D四、判断题 （每小题2分，共10分)1
9、、（）2、（）3、（）4、（）5、（）五、问答题 （每小题10分，共30分)2、如果滚珠螺旋副中有轴向间隙或在载荷作用下滚珠与滚道接触处有弹性变形，则当螺杆反向转动时，将产生空回误差。为了消除空回误差，在螺杆上装配两个螺母1和2，调整两个螺母的轴向位置，使两个螺母中的滚珠在承受载荷之前就以一定的压力分别压向螺杆螺纹滚道相反的侧面，使其产生一定的变形，从而消除了轴向间隙，也提高了轴向刚度。常用的调整预紧方法有下列三种。垫片调隙式 螺纹调隙式 齿差调隙式3、（1）能保护系统元件不受高共模电压的损害，防止高压对低压信号系统的损坏。（2）泄漏电流低，对于测量放大器的输入端无须提供偏流返回通路。（3）共
10、模抑制比高，能对直流和低频信号(电压或电流)进行准确、安全的测量。利用光电耦合方式实现载波调制，可获得10kHz带宽，但其隔离性能不如变压器耦合。机电一体化技术试卷 (三)二 判断题 (每空1分，共10分)1. 直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。（）2. 滚珠丝杆不能自锁。（）3. D/A转换的方式可分为并行转换的串行转换方式。（）4. 同步通信是以字符为传输信息单位。（）5. 异步通信常用于并行通道。（）6. 查询I/O方式常用于中断控制中。（）7. 串行通信可以分为以下四种方式：1）全双工方式；（）2）半双工方式；（）3）同步通信； （ ）4）异步通信。 （
11、）三 填空题：(每空1分，共40分)1. 从控制角度讲，机电一体化可分为 控制系统和 控制系统。2. 在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为: ； ； 三种形式。3. 多点接地：优点： ，缺点： 。4. 一般来说，伺服系统的基本组成为 、 、和 等四大部分组成。5. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是 ，而调制波是。6.从电路上隔离干扰的三种常用方法是: 隔离， 隔离， 隔离。7.开环步进电动机控制系统，主要由 、 和等组成。8.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13. 实现步进电动机通电14. 环形分配的三种常用方法是：1），2） ，3） 。9. 产生电磁干扰
12、必备的三个条件是： ， ， 。10.干扰传播途径有二种方式：1）传导耦合方式：干扰信号能量以 或 的形式，通过金属导体传递。2）幅射耦合方式：干扰信号能量以 的形式，通过空间感应传递。11. 指出下列干扰哪几种属于传导耦合方式： , ;哪几种属于幅射耦合方式： , , 。A.静电干扰 B.磁场干扰 C.漏电干扰 D.共阻抗感应干扰 E.电磁辐射干扰。12.磁场屏蔽-对高频交变磁场应采用 的金属材料作屏蔽体；对低频交变磁场应采用 的材料作屏蔽体，并保证磁路畅通。13.一点接地中：1）串联接地：优点： ，缺点： ，2）并联接地：优点： ，缺点： ，仅适用于 电路。二 判断题 (每空1分，共10分)
13、1. 2. 3. 4. 5. 6.7.1）12）3）4）三 填空题（(每空1分，共40分）1. 开环、闭环2. 电压输出 电流输出 频率输出3. 互不干扰 接线多 复杂 4. 控制器 功率放大器 执行机构 和检测装置5. 等腰三角波 （三相）正弦波6. 光电 变压器 继电器7. 环形分配器 功率放大器 步进电动机8. 1）采用计算机软件分配器 2）小规模集成电路搭接的硬件分配器 3）专用模块分配器9干扰源 传播途径 接受干扰对象 原系统 系统10. 1） 电压 ；电流 。 2）电磁场。11. C , D ; A , B E。12. 铜和铝等导电性能好 ；铁等高导磁率 。131）最简单，；前后相
14、互干扰，2）干扰小，；接线多，复杂，低频（1MHZ）。机电一体化技术试卷 (四)二、填空题（每空分，共3分）1、对伺服系统的技术要求是_、_、_、_。2、机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节：_、_。3、计算机控制系统的类型包括_、_、监督控制系统、_。4、拟定机电一体化系统（产品）设计方案的方法通常有_、_、_。5、 接口的基本功能主要有_、放大、_。6、 对直线导轨副的基本要求是_、_、_、_和平稳。7机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理_、_、_、_、并满足小型、轻量等要求。8、伺服系统的基本组成包括_ 、 _、检测装置、_。9、工作接地分为_
15、、 _。10、STD总线的技术特点_、_、_、高可靠性。机电一体化技术试卷 (四)答案考试方法：闭卷考试时间分钟共3页 第1页二、填空题（每空分，共3分）1、系统精度 稳定性 响应特性 工作频率2、静态设计 动态设计3、分级计算机控制系统 直接数字控制系统 操作指导控制系统4、通常有取代法 整体设计法 组合法7、 数据格式转换、通信联络6、导向精度高 耐磨性好 足够的刚度 对温度变化的不敏感性。7阻尼合理 刚度大 抗振性好 间隙小8、控制器、执行环节、比较环节9、一点接地 多点接地10、模块化设计 系统组成 修改和扩展方便二 判断题：(每小题1分，共10分)1 在计算机接口技术中I/O通道就是
16、I/O接口。（）2 滚珠丝杆不能自锁。（）3 无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。（）4 异步通信是以字符为传输信息单位。（）5 同步通信常用于并行通信。（）6 无条件I/O方式常用于中断控制中。（）7从影响螺旋传动的因素看，判断下述观点的正确或错误（1）影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差（）（2）螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素（）（3）螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素（）（4）温度误差是影响传动精度的因素（）三、选择题 (每小题1分，共40分)1. 在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为 ： 通信和
17、通信。2. 微机控制系统中的输入与输出通道一般包括 、 、 四种通道。3. 在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的和 ，并尽量高伺服系统的响应速度。4. 一般来说，伺服系统的执行元件主要分为 、 、和其它 等四大类型。5. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是 ， 而调制波是。6. 异步交流电动机变频调速：2） 基频（额定频率）以下的恒磁通变频调速，属于 调速方式。3） 基频（额定频率）以上的弱磁通变频调速，属于 调速方式。7. 开环步进电动机控制系统，主要由 、 和等组成。8.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13. 实现步进电动机通电14. 环形分配
18、的三种常用方法是：1），2） ，3） 。9. 根据计算机在控制中的应用方式，把计算机控制系统分为四类：1） ，2） ，3） ，4） 。10应用于工业控制的计算机主要有：1） ，2） ，3） 等类型。11.干扰传播途径有二种方式，其中传导耦合方式：干扰信号能量以或 的形式，通过金属导体传递。12. 抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、 、 、 、合理布局和软件抗干扰技术。13. 电场屏蔽-通常用 的金属材料作屏蔽体，并应保持良好 。14根据频率特性解释下列滤波器的作用：1）低通滤波器：只让 通过，而高于 受到抑制、衰减，不让通过。2）带通滤波器：只让 通过，而高于 部分。A 换向结构 B 转换电路 C
19、 存储电路 D检测环节二 判断题 (每小题1分，共10分)1（）2 （）3 （）4 （）5 （）6 （）7 （）（）（）（）三、选择题 (每小题1分，共40分)1. 串行通信 并行通信2. 模拟量输入通道 模拟量输出通道 数字量输入通道 数字量输出通道3. 稳定性和精度4. 电磁式 液压式 气压式5. 等腰三角波 正弦波6. 恒转矩 恒功率7. 环形分配器 功率驱动器 步进电机8. 计算机软件 硬件分配 专用环形分配器15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.计算9. 操作指导控制系统 直接控制系统 监督计算机控制系统 分级计算机控制系统10单片机 PLC 总线工
20、控机11. 电压 电流12. 隔离 滤波 接地13. 铜 铝等导电性能良好 接地141） 低频成分 截止频率成分2）某一频带内的成分 上截止频率成分 下截止频率成分机电一体化技术试卷 (六)二、单项选择题 (每小题2分，共10分)1. 受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称 ( )A.顺序控制系统 B.伺服系统 C.数控机床 D.工业机器人2. 齿轮传动的总等效惯量随传动级数( )A.增加而减小 B.增加而增加 C.减小而减小 D.变化而不变3. 滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和( )A.内循环插管式 B.外循环反向器式 C.内、外双循环 D.内循环反向器式4.某光栅条纹密度是10
21、0条/mm，光栅条纹间夹角=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( )A.100mm B.20mm C.10mm D.0.1mm5. 直流测速发电机输出的是与转速 ( )A.成正比的交流电压B.成反比的交流电压 C.成正比的直流电压 D.成反比的直流电压机电一体化技术试卷 (六)答案二、单项选择题 (每小题2分，共10分)1. B2. A3. B4. C5. C机电一体化技术试卷 (七)二、填空题（每小题分，共30分）1、机电一体化系统中常见的轴承包括_、_、_、磁轴承。2、机电一体化系统一般由_、_、接口、_、_、_等部分组成。.3、按干扰的耦合模式干扰可分为静电干扰、_、_、_、_等干扰类型
22、。.4、机电一体化是从系统的观点出发，将_、_、_、机械技术等在系统工程的基础上有机的加以综合，实现整个机械系统_而建立的一门新的科学技术。5、伺服系统的基本组成部分包括_、_、执行机构、_四大部分。6、用软件识别有用信号和干扰信号、并滤去干扰信号的方法称为_、识别信号的原则有_、_。7、机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为_、适应性设计、_。8、机电一体化系统包括_、_、信息处理技术、_、_、总体等相关技术。9、 机电一体化系统对机械传动总传动比确定的最佳选择方案有_、_、质量最小原则。机电一体化技术试卷 (七)答案考试方法：闭卷考试时间分钟共页 第1页二、填空题（每小题分，共30分）1
23、、滚动轴承 滑动轴承 静压轴承 磁轴承。2、机械本体 动力与驱动 执行机构 传感器检测部分 控制及处理部分.3、为静电干扰 磁场耦合干扰 漏电耦合干扰.4、检测技术 伺服技术 计算机与信息处理技术5、控制器 检测环节 比较环节 被控对象6、软件滤波 时间原则 空间原则 属性原则7、开发性设计 变参数设计8、机械技术 检测技术 伺服技术 计算机与信息处理技术 自动控制技术和系统总体技术9 转动惯量原则 输出轴转角误差最小原则机电一体化技术试卷 (八)二、填空题 （每空分，共3分）1、机电一体化是从系统的观点出发_、_、_、信息技术等在系统工程的基础上有机的加以综合，实现整个机械系统_而建立的一门
24、新的科学技术。2、机电一体化产品中需要检测的物理量分成_和_两种形式。3、计算机控制系统的类型包括_、_、监督控制系统、_。4 机械结构因素对侍服系统性能的影响有_、_、结构弹性变形、_间隙的影响。8、 接口的基本功能主要有_、放大、_。9、 对直线导轨副的基本要求是_、_、_、_和平稳。7机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理_、_、_、_、并满足小型、轻量等要求。8、伺服系统的基本组成包括_ 、 _、检测装置、_。9、拟定机电一体化系统的设计方案的方法有_、组合法、 _。10、STD总线的技术特点_、_、_、高可靠性。三、分析下图斩波限流电路的工作原理
25、 (30分)机电一体化技术试卷 (八)答案二、填空题 （每空分，共3分）1、 机械技术 检测技术 伺服技术 协调工作2、 电量 非电量3、 操作指导控制系统 直接数字控制系统 监督计算机控制系统 分级计算机控制系统4、阻尼 摩擦 惯量10、 变换 耦合11、 导向精度高 耐磨性好 足够的刚度 对温度变化的不敏感性7、摩擦小 度大 振性好 隙小8、控制器 执行环节 比较环节9、取代法 整体法10、模块化设计 系统组成 修改和扩展方便机电一体化技术试卷 (九)二、选择题 （每小题2分，共10分）1、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和_等个五部分。A 换向结构 B 转换电路C
26、 存储电路 D检测环节2、检测环节能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲，一般包括传感器和 _。A 控制电路 B 转换电路C 调制电路 D 逆变电路3、以下可对异步电动机进行调速的方法是_。A 改变电压的大小 B 改变电动机的供电频率C 改变电压的相位 D 改变电动机转子绕组匝数4、执行元件：能量变换元件，控制机械执行机构运动，可分为 _、液压式和气动式等。A 电气式 B 电磁式C 磁阻式 D 机械式5、步进电动机，又称电脉冲马达，是通过 _ 决定转角位移的一种伺服电动机。A 脉冲的宽度 B 脉冲的数量C 脉冲的相位 D 脉冲的占空比机电一体化技术试卷 (九) 答案二、选择题 （每小
27、题2分，共10分）1、 D2、 B3、 B4、 A5、 B机电一体化技术试卷 (十)二、单项选择题(每小题2分，共10分)1. 步进电动机，又称电脉冲马达，是通过 决定转角位移的一种伺服电动机。A 脉冲的宽度 B 脉冲的数量C 脉冲的相位 D 脉冲的占空比2. 对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（）。A.1s2 B.0s 1 C.-1s1 D.-1s03.PWM指的是（）。A.机器人B.计算机集成系统 C.脉宽调制 D.可编程控制器4. PD称为（）控制算法。A.比例 B.比例微分 C.比例积分 D.比例积分微分5.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（）方法实现。A.插补 B.切割 C.画线 D.自动四、计算题 (每小题10分，共20分)1. 某光栅传感器，刻线数为100线/mm，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？二、单项选择题(每小题2分，共10分)1. B 2. B 3. C 4. C 5. A四、计算题 (每小题10分，共20分)1) 100：1=400：x=4 mm四细分：400：1=400：x=1mm分辨率：1400=2.5(m)16
