机电一体化设计基础试卷(C1)

。 内 线 封 密 在 写须号 必学 号 学 、 名 姓 、 级 班 ，题名 答姓 要 不 内 线 封 密 级班皖西学院06-07学年度第Ⅱ学期期末考试试卷 (C卷)

………机电系 机械专业 本科04级 机电一体化设计基础课程

………题号 一 二 三 四 五 总分 统分人 ……得分 …… ……线得分 评卷人

…一 选择题:（16分） … ……

…1.已知f(t)=a+bt，则它的拉氏变换式为________。

………A. +b B. C. D. …2.齿轮传动的总等效惯量随传动级数________。

…A. 减小而减小 B.增加而增加 C. 增加而减小 D.变化而不变

……3机械传动装置在机电一体化系统中是必不可少的，因为在电动机和负载之间经常需封要:________。

……A 缩小传动功率 …B 增加传动功率 ……C匹配转矩和转速 …D 维持转速恒定

……4 步进电动机是由脉冲序列控制的数字化控制元件，当给它的相绕组输入一个控制脉冲…电流时，它会前进步进角________。

……A一步 B二步 C三步 D四步

…5 PI控制器中的I代表积分校正，它的主要作用是_______。

密…A 加快系统调整时间 …B增加系统通频带

……C提高系统无静差率 …D缩小系统伺服静刚度

…6.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

……9 斜齿轮传动中垫片调整法，垫片厚度H与斜齿轮螺旋角?、齿侧间隙?之间的关系……为____。

A H??sin? BH??tan? CH??cos? DH??ctan?

机电一体化设计基础 试题第1页（共4页）

8 按下列哪种分类方式可将伺服系统分成开环、闭环、半闭环等系统_____。 Ａ被控量的不同 Ｂ执行元件的不同 Ｃ控制方式的不同 D 控制结构的不同

得分 评卷人

二 填空题（14分）

1 零阶数据保持器的传递函数________。

2 步距误差是指＿＿＿＿＿的步距角与＿＿＿＿＿的步距角之差。

3 用于对一定频率的指令脉冲加法记数或减法记数的是＿＿＿＿，而＿＿＿＿保证记数正确，＿＿＿＿＿可将计数器内的脉冲数转换成电阻值。

4 对于二阶系统。当系统阻尼比=0时，系统处于稳定与不稳定的临界状态，其单位阶跃响应为________，当阻尼比>0，系统稳定其单位阶跃响应可以为_________________,也可以为__________________。

5微动机构分为:________，________，________。

6 当控制信号为 _________或 ________，输出接口必须进行A/D转换。

得分 评卷人

三 简答题（20分）

1 什么是机电一体化技术？

2 滚珠丝杠螺母副有哪些消除间隙和预紧措施?

3连续系统的稳定性条件与离散系统的稳定性条件分别是什么 ？ 4 机电一体化机械系统包括哪几部分机构？简要说明各机构的作用。 5常见步进电动机驱动电路有哪三种，分别介绍其特点？

得分 评卷人

四 分析题 （20）

1在一机电一体化产品中，8031通过P1口扩展了一个3x4键盘，画出接口逻辑电路，并编写键输入程序框图。

2 试列举两种常用的放大电路,画出基本电路图，并阐述其工作原理.

机电一体化设计基础 试题第2页（共4页）

得分 评卷人 五计算题（30分）

1 某开环控制的数控车床纵向进给传动链如下图所示

工作台质量为100kg，滚珠丝杠等效直径为35mm，导程为6mm，总长度为1400mm，从电机到滚珠丝杠的减速比为3，小齿轮模数为2mm，齿数为20，齿宽为18mm，电机转子转动惯量为2x10-3

kg?m2

，试验算惯量匹配。齿轮材料为45钢。

2.二阶系统结构图如图所示。

设K1=0.1, K2=10,T1=0.5s

(1)求系统对r(t)的阶跃响应的最大超调量σ%及调节时间ts(取△=±5%); (2)求系统增益Ks及伺服刚度KR;

(3)求r(t)=1+t及n(t)=0.1共同作用下系统的稳态误差ess。

3 某三相变磁组式步进电动机,转子有40个齿，试计算单三拍\\双三拍或六拍运行方式时的步距角。若要求电动机的转速为20r/min，则各种运行方式下的通电脉冲频率各为多少?

机电一体化设计基础 试题第3页（共4页） 机电一体化设计基础 试题第4页（共4页）

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