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1、《機電一體化技術》試卷(二) —————————————————————————————————————— 一、名詞解釋 (每小題2分，共10分) 1、線性度 2、伺服控制系統(tǒng) 3、三相六拍通電方式 4、傳感器 5、系統(tǒng)精度 二、填空題 （每小題2分，共20分) 1、計算機在控制中的應用方式主要有_____________________________。 2. 滾珠絲桿螺母副結構有兩類： _____________________________。 3、應用于工業(yè)控制的計算機主要有 ______________________________等類型

2、。 4. 機電一體化系統(tǒng)，設計指標和評價標準應包括________________________________。 5、可編程控制器主要由_____________________________等其它輔助模塊組成。 6. 順序控制系統(tǒng)是按照預先規(guī)定的次序完成一系列操作的系統(tǒng)， 順序控制器通常用_______________________________________________________。 7、現(xiàn)在常用的總線工控制機有 ________ 、PC總線工業(yè)控制機和CAN總線工業(yè)控制機等。 8、隔離放大器中采用的耦合方式主要有兩種___________________

3、__________。 9. 某光柵的條紋密度是50條/mm，光柵條紋間的夾角θ=0.001孤度， 則莫爾條紋的寬度是_______________________。 10. 采樣/保持器在保持階段相當于一個“_____________________________”。 三、選擇題 （每小題2分，共10分） 1.一個典型的機電一體化系統(tǒng)，應包含以下幾個基本要素： A 機械本體 B 動力與驅動部分 C 執(zhí)行機構 D. 控制及信息處理部分 2、機電一體化系統(tǒng)（產品）開發(fā)的類型 A 開發(fā)性設計 B 適應性設計 C 變參數(shù)設計 D 其它

4、 3、機電一體化系統(tǒng)（產品）設計方案的常用方法 A 取代法 B 整體設計法 C組合法 D其它。 4、機電一體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、抑制干擾的措施很多，主要包括 A屏蔽 B隔離 C濾波 D接地和軟件處理等方法 四、判斷題 （每小題2分，共10分) 1、變流器中開關器件的開關特性決定了控制電路的功率、響應速度、頻帶寬度、可靠性和等指標。（ ） 2、伺服控制

5、系統(tǒng)的比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號。（ ） 3、感應同步器是一種應用電磁感應原理制造的高精度檢測元件，有直線和圓盤式兩種，分別用作檢測直線位移和轉角。（ ） 4、數(shù)字式位移傳感器有光柵、磁柵、感應同步器等，它們的共同特點是利用自身的物理特征，制成直線型和圓形結構的位移傳感器，輸出信號都是脈沖信號，每一個脈沖代表輸入的位移當量，通過計數(shù)脈沖就可以統(tǒng)計位移的尺寸。（ ） 5、FMC控制系統(tǒng)一般分二級，分別是單元控制級和設備控制級。（ ） 五、問答題 （每小題10分，共30分) 1、計算機控制系統(tǒng)中，如何用軟件

6、進行干擾的防護。 2、滾珠絲杠副的軸向間隙對系統(tǒng)有何影響？如何處理？ 3、機電一體化系統(tǒng)中的計算機接口電路通常使用光電藕合器，光電藕合器的作用有哪些？ 六、綜合應用題 (每小題10分，共20分) 1.編寫程序：單片機讀P1.0的狀態(tài),把這個狀態(tài)傳到P1.7指示燈去，當P1.0為高電平時指示燈亮,低電平時指示燈不亮,采用中斷完成這一輸入輸出過程，每中斷一次完成一個讀寫過程。 2. 光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設細分時測得莫爾條紋數(shù)為400，試計算光柵位 移是多少毫米？若經(jīng)四倍細分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵此時的位移是多少？測量分辨率是多

7、少？ 答案 一、名詞解釋 (每小題2分，共10分) 1、所謂傳感器的線性度就是其輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離直線的程度。又稱 為非線性誤差。 2、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(tǒng)。 3、如果步進電動機通電循環(huán)的各拍中交替出現(xiàn)單、雙相通電狀態(tài)，這種通電方式稱為單雙相輪流通電方式。如A→ AB→ B→ BC→C → CA→… 4、是一種以一定的精確度把被測量轉換為與之有確定對應關系的，便于應用的某種物理量 的測量裝置。 5、指輸出量復現(xiàn)輸入信號要求的精確程度； 二、填空題 （每小題2分，共20分) 1、 操作指導控制

8、系統(tǒng) 分級計算機控制系統(tǒng) 監(jiān)督計算機控制系統(tǒng)（SCC） 直接數(shù)字控制系統(tǒng) 2. 外循環(huán)插管式 內循環(huán)反向器式 3、單片機 PLC 總線工控機 4. 性能指標 系統(tǒng)功能 使用條件 經(jīng)濟效益。 5、CPU 存儲器 接口模塊 6. PLC 7、STD總線工業(yè)控制機 8、變壓器隔離 光電隔離 9. 20mm 10. 模擬信號存儲器 三、選擇題 （每小題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、判斷題 （每小題2分，共10分) 1、（√） 2、（√）

9、 3、（√） 4、（√） 5、（√） 五、問答題 （每小題10分，共30分) 1、軟件濾波用軟件來識別有用信號和干擾信號，并濾除干擾信號的方法，稱為軟件濾波 軟件“陷井” 軟件“看門狗”（WATCHDOG）就是用硬件（或軟件）的辦法要求使用監(jiān)控定時器定時檢查某段程序或接口，當超過一定時間系統(tǒng)沒有檢查這段程序或接口時，可以認定系統(tǒng)運行出錯（干擾發(fā)生），可通過軟件進行系統(tǒng)復位或按事先預定方式運行 。 2、如果滾珠螺旋副中有軸向間隙或在載荷作用下滾珠與滾道接觸處有彈性變形，則當螺桿反向轉動時，將產生空回誤差。為了消除空回誤差，在螺桿上裝配兩個螺母1和2，調整兩個螺母的軸向位置，

10、使兩個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面，使其產生一定的變形，從而消除了軸向間隙，也提高了軸向剛度。常用的調整預緊方法有下列三種。墊片調隙式 螺紋調隙式 齒差調隙式 3、（1）能保護系統(tǒng)元件不受高共模電壓的損害，防止高壓對低壓信號系統(tǒng)的損壞。 （2）泄漏電流低，對于測量放大器的輸入端無須提供偏流返回通路。 （3）共模抑制比高，能對直流和低頻信號(電壓或電流)進行準確、安全的測量。 利用光電耦合方式實現(xiàn)載波調制，可獲得10kHz帶寬，但其隔離性能不如變壓器耦合。 六、綜合應用題 (每小題10分，共20分) 1. 2. 光柵此時的位移 細分前4mm, 細分后 1mm 測量分辨率: 細分前0.01 mm/線 細分后:0.025