机电一体化系统设计基础课程作业(二).doc

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1、机电一体化系统设计基础课程作业（二）　　一、填空题　　1．在机电一体化系统的驱动装置中，位于前向通道闭环之内的环节，其误差的　　　　对输出精度基本无影响，而误差的　　　　　影响系统的输出精度。　　2．为提高闭环系统的稳定性，应增大执行装置的　　　　　和系统的　　　　　。　　3．对于执行装置，选择较大的传动比可使系统的　　　　　　增大，有利于系统的稳定性。　　4．对于线性控制系统，若要求在达到高精度的同时减小定位时间，则必须提高系统的　　　。　　5．步进电机的驱动电源由　　　　、　　　　　和　　　　　　　组成。　　6．由矩频特性曲线可知，步进电机的　　　　　　　小于最大静转矩，并随着

2、脉冲频率的升高而　　　。　　7．当前，广泛采用的直流伺服电机的驱动电路有　　　　　　　和　　　　　　　　两种。　　8．交流异步电动机的转速与　　　　、　　　　和　　　　　有关。　　9．液压系统的伺服控制元件主要有　　　　　和　　　　　　。　　10．评定定位系统的主要性能指标是　　　　　和　　　　　。　　二、简答题　　1．如何提高伺服系统的响应速度？　　2．步进电机是如何实现速度控制的？　　3．试述直流电机伺服系统中脉宽调制放大器的基本工作原理。　　4．交流伺服电机有哪些类型？交流伺服驱动的主要特点是什麽？　　三、分析题　　1．如图所示的系统，试分析传感器的误差对输出精度的影响。　　

3、图1　电机驱动直线伺服系统　　2．如图所示的伺服系统，试分析齿轮减速器的传动误差对工作台输出精度的影响。图2　开环步进电机位置控制系统　　四、计算题　　1．如图1所示的电机驱动直线伺服系统，已知工作台的质量为50kg，工作台与导轨间的摩擦系数f＝0.1，负载力为1000N，丝杠直径为16mm，导程为4mm，齿轮减速比为5，工作台的最大线速度为0.05m/s，试求：　　（1）折算到电机轴上的负载力矩；　　（2）电机轴的转速；　　（3）电机所需功率。　　2．如图2所示的开环步进电机位置控制系统，已知负载力F=2000N，工作台长L=400mm，往复精度为mm，丝杠导程6mm，直径d＝3

4、2mm，步进电机的步距角为α＝，试确定齿轮减速比i。