机电一体化系统设计基础试题A答案.doc

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1、机电一体化系统设计基础试题A答案一、填空题(每小题1分，共10分)1.电源液压源气压源3.线性直流伺服放大器脉宽调制放大器2.固有频率阻尼能力4.敏感元件转换元件基本转换电路二、判断题(每小题1分，共10分)1.×2.√3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.√10.×三、选择题(每小题2分，共20分)1．B2．B3．A4.D5．D6．C7．A8．B9．C10．D四、简答题(每小题3分，共12分)1．答：减小机械系统的传动误差可采用的结构措施有：适当提高零部件本身的精度；合理设计传动链，减小零部件制造、装配误差对传动精度的影响；采用消隙机构，以减小或消除回程误差。2．答：机电一体化产

2、品设计的工程路线（主要步骤）：拟定产品开发目标和技术规范；收集资料，市场分析，可行性分析和技术经济性分析；总体方案设计；总体方案的评审和评价；详细设计；详细设计方案的评审和评价；试制样机；样机实验，测试；技术评价与审定；小批量生产；试销；正常生产；销售。3.答：伺服系统的响应速度主要取决于系统的频率特性和系统的加速度。（1）提高系统的固有频率，减小阻尼。增加传动系统的刚度，减小折算的转动惯量，减小摩擦力均有利于提高系统的响应速度。（2）提高驱动元件的驱动力可以提高系统的加速度，由此也可提高系统的响应速度。4．答：步进电机的运动是由输入的电脉冲信号控制的，每当电机绕组接收一个脉冲，转子

3、就转过一个相应的角度。其角位移量与输入脉冲的个数严格成正比，在时间上与输入脉冲同步。因而，只要控制输入脉冲的数量、频率和电机绕组的相序，即可得到所需转动的速度和方向。五、分析题(6分)答：对于开环步进电机位置控制系统，由于无检测装置，不对位置进行检测和反馈，因此齿轮减速器的传动误差（误差的高频分量）和回程误差（误差的低频分量）将直接影响工作台的输出精度。六、计算题(12分)解：（1）折算到电机轴上的负载力矩摩擦负载力Ff＝mgf＝50×10×0.1＝50N外负载力Fw＝1000N电机上的负载力矩为（2）电机轴的转速（3）电机所需功率取系数为2，则七、综合题(10分)解：1．驱动特点：

4、方案a结构简单、易实现。绳的位移范围很大。但绳在滚筒方向会产生横向位移，需要采用制动器或者止逆型减速器才能防止绳对电机的反向驱动。方案b结构较简单，成本与方案a相当。但绳的位移范围要受到丝杠长度的限制，普通丝杠具有止逆功能，无需增加制动器即可防上绳对电机的反向驱动。无横向位移。2．方案ｂ的测量方法如图所示(1)电机轴安装编码器间接测量绳的位移；(2)滑台安装直线传感器直接测量绳的位移。