2022年2022年机电液控制系统复习资料 .pdf

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1、1、传动方式 :机械传动、电气传动(容易控制)、流体传动(液压传动:平稳、输出力大;气压传动:输出力小、无污染,如车门;) 。2、控制系统的基本组成:控制器和被控系统(1)控制系统:比较环节、放大环节、执行机构;(2)被控系统:原动机、传动装置、工作机构;根据应用场合的不同,被控系统作为一台完整的机器不一定需要复杂的控制器(只需要其中几个部件)3、目前广泛应用的传动装置:机械传动、电力传动、气体传动、液体传动、复合传动;4、反馈控制原理5、被控系统动态模型的建立方法:(1)被控系统的动态特性是指该系统在稳定状态下对正弦信号的输出。(2)建立机电液控制系统动态模型的基本方法:是根据物理特性建立以

2、下方程;受力平衡方程流量平衡方程压力平衡方程能量平衡方程其它平衡方程6、控制系统的数学模型(如 RLC 电路)7、问题:如何让进行信号放大8、传感器是借助于检测元件接受一种形式的信息,并按一定的规律将所获得的信号转换成另一种信息的装置。一般也称为变换器、换能器和探测器。9、传感器一般由敏感元件和辅助元件组成。敏感元件: 是传感器的核心,它的作用是直接感受被测物理量,并将信号进行必要的转换输出。辅助元件:一般指安装、连接、支撑敏感元件的一些辅助的装置。10、根据被测量不同传感器分为:位移传感器、速度传感器、力传感器、温度传感器。根据变换原理传感器分为:参量型(电阻式、电感式、电容式)输出不直接是

3、电信号、发电型(输出直接是电信号)。11、传感器的发展趋势:(1)向高精度发展(2)向高可靠性、宽温度范围发展;(3)向微型化发展(4)向微功耗及无源化发展(5)向智能化、数字化发展12、电阻式传感器:(1)变阻器式,又称电位器式(2)应变片式,又分金属电阻应变式和半导体应变式13、常用的变阻器式传感器有:直线位移型、角位移型、非线性型14、变阻器式传感器优点:1)结构简单、尺寸小、重量轻、价格低廉且性能稳定;2)受环境因素影响小; 3)可以实现输出输入间任意函数关系;4)输出信号大, 一般不需要放大。缺点: 1)因为存在电刷与线圈或电阻膜之间的摩擦,因此需要较大的输入能量; 2)由于磨损不仅

4、影响使用寿命和降低可靠性,而且会降低测量的精度,所以分辨力较低; 3)动态响应较差,适合于测量变化较缓慢的物理量。15、变阻器式传感器常用于角位移和线位移的测量。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - 16、应变片的组成:敏感元件、基片、覆盖层、引线。17、金属应变片的工作原理18、半导体应变片的工作原理19、电感式传感器的工作原理是基于电磁感应原理,它把被测量转化为电感量的一种装置1)自感型:分为可变磁阻式和涡电流式2

5、)互感型:差动变压器式20、涡电流式传感器主要用于位移、振动、转速、距离、厚度等参量的测量。21、差动变压器式传感器使用要注意的问题:(1)差动变压器式传感器输出的电压是交流量,其输出值只能反应铁芯位移的大小,而不能反应移动的方向。(2)传感器输出电压存在一定的零点残余电压,即使活动衔铁位于中间位置时,输出也不为零, 这是由于两个次级线圈的结构不对称以及初级线圈铜损电阻、铁磁材质不均匀、线圈间分布电容等原因所造成的。解决方法: 后接电路应采用既能反应铁芯位移方向,又能补偿零点残余电压的差动直流输出电路。22、电容式传感器:极距变化型、面积变化型(角位移型和线位移型)、介质变化型23、压电传感器

6、适宜作动态测量。24、霍尔元件的特性:(1)磁场的比例性(2)电流比例性(3)乘法作用25、 传感器的选用原则:灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式。26、应变片对温度敏感,采用补偿消除:27、 如何消除温度的影响:安装一个相同的传感器,通过减法运算来补偿。28、基于光电式传感器的信号检测原理与现代光纤通讯技术。(1)LED 工作电流 2-20MA ,工作压降2V 左右。(2)关电探测元件:光敏电阻、光电二极管、光电三极管。(3)强度:光敏电阻光电三极管光电二极管(4)价格:光电三极管光电二极管光敏电阻(5)频率:光电二极管光电三极管光敏电阻(6)光纤原理:全反射(7)光纤应用

7、:非本征光纤强度调制传感器。29、举例说明压电式传感器的“双向应用”?超声波发射装置30、比较光敏电阻、光电二极管、光电三极管的主要特点?31、比较光纤通讯的优缺点?优点:传输远;防爆。缺点:对干扰敏感;断了之后不易连接。33、 比例控制系统的基本组成:比例控制器和被控系统比例控制器:比例环节、放大环节、比例执行机构。比例控制系统工作原理:检测偏差用以消除偏差,实现机械量 (如: 位移、 速度) 连续、线性输出。在流体系统中比较环节中的传感器、比较电路以及放大环节常为模拟系统。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师

8、精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - 34、典型比例控制阀的基本结构及比例控制技术比例电磁铁 +(电液)伺服阀+被控系统;(1)原理:检测偏差,消除偏差,实现信号线性放大; (2)技术:线性位移控制。35、 比例电磁铁加导套(加2) :增加线性输出。36、比例流量控制阀的工作原理:(如何恒定Q)37、同步缸控制技术(重点)38、 标准的舵机有3 条导线:电源线、地线、控制线。39、举例说明比例控制器的组成?40、实现线性位移控制涉及哪些关键技术?传感器、信号线性放大器、功率电流特性、比例电磁铁、行程等。41、比例流量控制阀如何恒定Q?

9、 Q=f( P)的应用技巧?42、液压伺服控制的基本原理是“液压液体动力的反馈控制”43、液压伺服系统在工作工程中,具有以下特点:(1)液压伺服系统是一个闭环负反馈系统(2)液压伺服系统是通过误差来控制机构动作的。(3)液压伺服系统是一个力或功率的放大系统。44、力、力矩放大器的基本工作原理(要点)45、液压伺服系统的特性(1)液压伺服系统的静态特性是指在平衡状态下所能保证的灵敏度和工作精度。用静不灵敏区和静误差来表示。(2)液压伺服系统的动态特性是指液压伺服系统在稳定状态下对正弦信号的输出。需要建立以下方程:受力平衡方程流量平衡方程压力平衡方程能量平衡方程46、双步进电机电液数字伺服控制系统

10、工作原理?47、液压伺服系统的动态特性分析基础(重点第四章)(1)时域数学模型(2)传递函数与结构图48、流量检测方法与仪表(1)容积式流量计(2)速度式叶轮流量计(涡轮流量计)(3)压差式流量计(4)涡街流量计(5)电磁流量计(6)超声波流量计49、举例说明动圈式力马达的组成、特点和相关应用?组成:线圈;永磁铁;外壳磁路。特点:可实现快速、线性位移输出应用:激振器、扬声器。50、举例说明典型电液控制系统的原理?51、设计动圈式力马达的外壳?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - -

11、 第 3 页,共 4 页 - - - - - - - - - 52、流量检测装置需要:非易失性存储器舵机检测脉冲宽度不需要:非易失性存储器看门狗电路输出复位信号。53、恒压供水系统?54、 PID (重点)55、模糊控制(重点)1、现代交、直流固态继电器的应用2、步进电机及驱动电路 恒流电源组 的基本工作原理3、目前能生产万分之一以上的传感器的厂家为数很少其产量也远远不能满足要求 ( 提问: “万分之一 ”的含义 )分辨率4、应用技巧 信号检测与传输,要点:基本工作原理?5、举例说明比例控制器的组成?6、实现线性位移控制涉及那些关键技术?7、Q=f(P)的应用技巧?8、举例说明动圈式力马达的组成、特点和相关应用。知9、举例说明典型电液控制系统原理10、单片机控制系统与(提问:单片机控制系统与 PLC 控制系统的概念 控制系统的概念 2 PLC 控制系统的组成 带操作系统,接口 )11、单片机 LED 显示系统,如何区分不同的显示屏共阴或共阳,用电源测试名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - -

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