机电一体化系统设计-模拟试卷1及答案.doc
模拟试卷1一、判断1、发展机电一体化技术是信息技术、微电子技术和机械技术的交叉学科。( )2、只要具备了相应的技术就能发展机电一体化领域.( )3、机械传动部件的主要功能是传递转矩和转速。( )4、接口的功能是输入输出和变换调整.( )5、精密机械技术是指使机械系统质量大、体积大,刚度高.( )6、系统性能的好坏与接口性能的好坏没有联系。( )7、机电一体化工程不属于系统工程.( )8、丝杠螺母机构可将直线运动和往复运动两种运动进行变换。( )9、滚珠螺母丝杠机构的传动效率较低,因为滚珠与丝杠和螺母磨擦产生大量的热。( )10、外循环的工作方式的缺点是挡珠器容易磨损。( )二、填空:1、发展机电一体化产品的目的是提高系统的 ,实现 , 高效率化等等。2、机电一体化系统的机械系统的功能是 ,也就是说保证系统各元、部件维持规定的相对空间位置关系。3、丝杠螺母机构可改变运动的 。4、滚珠螺母丝杠按滚珠的循环方式可分为 和 。5、例举几种导轨的基本截面形式: 。(3种即可)6、机电一体化系统的五个子系统分别是: 7、滚珠丝杠螺母预紧后,两个螺母中的滚珠 ,消除轴向间隙.8、机电一体化系统的目的功能是对工业三大要素物质、 、 的变换 和储存。9、导轨的导向精度评价指标有V、 和 。三、选择:1、下述对机电一体化技术的描述,错误的是( ).A机电一体化技术是一门新兴学科B机电一体化的发展过程是自为向自发方向发展C 机电一体化技术是一门交叉学科 D机电一体化系统分为五个子系统。2、常用的导轨间隙调整方法有.( )A双螺母调整式 B减小承重 C压板和镶条 D内循环3、三相步进电机以三相三拍顺序通电,转子的齿数为60,此时的步距角为:( ) A 1° B 10° C 2° D 20°4、导轨的精度保持性主要取决于其( )。 A 材料 B 截面形状 C 耐磨性 D 长度5、实现脉冲环型分配的器件是( )。 A CH250 B 功放电路 C 比较器 D 82556、不属于机电一体化系统中常用的执行元件类型是( ) A 控制用电机 B 电气式 C 气动式 D 动力用电机7、下列有关执行元件的描述,不正确的是。( )A 位于控制系统与机械系统的接点处 B 把各种形式的能量转化为电能 C 是能量转换元件 D 是标准件,可以外购8、三相三拍通电方式的步进电机距角特性曲线族中,每一曲线依次错开的角度为( ) A /3 B /6 C /2 D 2/39、常用的导轨材料是( )。 A 铸铁和钢 B 不锈钢 C 高速钢 D 非金属材料10、永磁型步进电机.( )A 定子是永久磁铁 B 转子是永久磁铁 C 定子和转子都是永久磁铁 D 都不是永久磁铁四、简答(6×5=30分)1、例举几种滚珠螺母丝杠需要轴向预紧的方法,并简述其特点?2、滚珠螺母丝杠副与滑动丝杠副相比,具有哪些异同点?3、作为机电一体化系统中的控制用电机,应具备哪些基本性质?4、为什么步进电机在开环状态下能获得较高的控制精度?5、写出步进电机三相三拍和三项六拍的通电顺序,并写出每种方式的步距角,指出那种通电方式分辨力高?(转子齿数为40)五、综合题:(20分)1、下图为步进电机的高低压功率放大电路。看图回答下列问题:(20分) (1)为什么需要功率放大?(5分) (2)简述其工作原理(10分) (3)该电路有何特点?(5分)模拟试卷1答案一、判断(1×10=10)12345678910××××××二、填空:(1×20=20分)1、发展机电一体化产品的目的是提高系统的 附加值,实现多功能化, 高效率化等等。2、机电一体化系统的机械系统的功能是构造功能,也就是说保证系统各元、部件维持规定的相对空间位置关系.3、丝杠螺母机构可改变运动的 形式 。4、滚珠螺母丝杠按滚珠的循环方式可分为内循环型 和 外循环型 。5、例举几种导轨的基本截面形式:矩形、三角形、圆形、燕尾形.(3种即可)6、机电一体化系统的五个子系统分别是:动力系统、控制系统、检测系统、执行元件系统、机械系统。7、滚珠丝杠螺母预紧后,两个螺母中的滚珠相向受力,消除轴向间隙。8、机电一体化系统的目的功能是对工业三大要素物质、能量、 信息 的变换传递和储存。9、导轨的导向精度评价指标有V、H和平行度。三、选择:(2×10=20分)12345678910BCCCACBDAB四、简答(6×5=30分)1、例举几种滚珠螺母丝杠需要轴向预紧的方法,并简述其特点?答:(1)双螺母螺纹预紧式,特点 :结构简单,刚性好预紧可靠,使用中调整方便,但不能精确定量的进行调整.(2)双螺母齿差预紧式.特点:可以实现精量微调。(3)双螺母垫片预紧式,特点:结构简单,刚性好,但使用中调整不方便。2、滚珠螺母丝杠副与滑动丝杠副相比,具有哪些异同点?答:相同点:都是做运动的变换,将直线运动和旋转运动做互换不同点:滚珠丝杠副轴向刚度高,运动平稳,传动精度高,不易磨损,使用寿命长.3、作为机电一体化系统中的控制用电机,应具备哪些基本性质?答:(1)性能密度大,就是比功率大 (2)快速性好 (3)位置控制精度高,调速范围宽,分辨力高,噪声小 (4)适应起停频繁的工作要求 (5)可靠性高,寿命长.4、为什么步进电机在开环状态下能获得较高的控制精度?答:是由其特点决定的:(1)步进电机的工作状态不易受干扰(2)不会有积累误差(3)控制性能好5、写出步进电机三相三拍和三项六拍的通电顺序,并写出每种方式的步距角,指出那种通电方式分辨力高?(转子齿数为40) 答:三相三拍:A B C A.。 3 三相六拍:A AB B BC C CA A 1。5三相六拍通电方式分辨率高。 五、综合题:(20分)1、答:(1)由脉冲分配器输出的脉冲信号电流一般只有几毫安,不能直接驱动步进电机,必须采用功率放大器将电流进行放大,才能使步进电机运转.(3)特点是:电路仅在脉冲开始的一瞬间接通高压电,其余时间均有低压供电,所以效率很高,电流上升率好,所以高速运行性能好,但谐波成分丰富,电机运行时震动较大。