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1、机电一体化系统期末复习题一、 填空题1. 限制及信息处理单元一般由限制计算机、限制软件和硬件接口电路组成。2. 机电一体化是从系统的观点动身机械技术 检测技术 伺服技术信息技术等在系统工程的根底上有机的加以综合，实现整个机械系统协调工作而建立的一门新的科学技术。 3. 机电一体化产品按用处可以划分为民用机电一体化、办公机电一体化 和产业机电一体化 产品。4. 机电一体化系统设计的质量管理主要表达在质量目的管理 、实行可行性设计和进展设计质量评审三个方面。5. 机电一体化系统中，机械传动要满意伺服限制在精度、稳定性 和 快速响应性-等方面的要求。6. 机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节静态
2、设计、动态设计。7. 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，其误差的低频重量对输出精度根本无影响，而误差的高频重量-影响系统的输出精度。8. 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括性能指标 系统功能 运用条件 经济效益 9. 机电一体化系统中常见的轴承包括滚动轴承 滑动轴承 静压轴承 磁轴承。 10. 机电一体化系统一般由机械本体 动力及驱动、接口、执行机构 传感器检测部分 限制及处理部分等部分组成。11. 在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为: 电压输出 电流输出 频率输出三种形式。12. 机电一体化产品中须要检测的物理量分成电量和非电量两种形式。13. 机
3、电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理 阻尼合理 刚度大 抗振性好 间隙小 并满意小型、轻量等要求。14. 机电一体化的核心是限制器15. 机电一体化技术归纳为机械技术 检测传感技术 信处理技术 自动限制技术 伺服传动技术和系统总体技术六个方面。16. 从限制角度讲，机电一体化可分为开环限制系统和闭环限制系统。17. 拟定机电一体化系统的设计方案的方法有替代法 、整体法、组合法。 18. 以下不属于机电一体化系统产品设计方案的常用方法个别设计法 A 替代法 B 整体设计法 C 组合法19. 衡量机电一体化系统牢靠性上下的数量指标有概率指标和寿命指标。20.
4、市场意料主要包括定期意料 和定量意料方法。21. 在多级传动中，为了减小传动误差，传动比的支配应遵守前小后大 原那么。22. 当负载折算到电机轴上的惯量等于转子惯量 时，系统能到达惯性负载和驱动力矩的最正确匹配。23. 机械传动系统中，影响系统传动精度的误差可分为传动误差 和回程误差两种。24. 步进电动机又称电脉冲马达是通过脉冲的数量确定转角位移的一种伺服电动机。 25. 对于沟通感应电动机其转差率s的范围为0s1。 26. PWM指的是脉宽调制。 27. PD称为比例积分限制算法。 28. 在数控系统中困难连续轨迹通常承受插补方法实现。 29. 对伺服系统的技术要求是 系统精度 、稳定性
5、、响应特性、工作频率。 30. 计算机限制系统的类型包括 分级计算机限制系统、干脆数字限制系统、监视限制系统、操作指导限制系统。 31. 为进步闭环系统的稳定性，应增大执行装置的固有频率 和系统的阻尼实力 。32. 对于执行装置，选择较大的传动比可使系统的相对阻尼系数增大，有利于系统的稳定性。33. 对于线性限制系统，假设要求在到达高精度的同时减小定位时间，那么必需进步系统的固有频率 。34. 步进电机的驱动电源由变频信号源、脉冲支配器和功率放大器组成。35. 由矩频特性曲线可知，步进电机的最大动态转矩小于最大静转矩，并随着脉冲频率的上升而降低。36. 当前，广泛承受的直流伺服电机的驱动电路有
6、线性直流伺服放大器 和脉宽调制放大器 两种。37. 沟通异步电动机的转速及电源频率、磁极对数和转差率有关。38. 液压系统的伺服限制元件主要有电液比例阀和电液伺服阀。39. 评定定位系统的主要性能指标是定位精度 和定位时间。40. 对于只进展二维平面作业的工业机器人只须要三个自由度，假设要使操作具有随意的位姿，那么工业机器人至少须要几个自由度六个。41. 计算机的系统总线信号线有数据总线、地址总线和限制总线等三类。42. 第一条标准微机总线是S100总线，而Multi或STD、STE总线可支持多CPU并行工作。43. 开关量输入/输出模板的典型接口由总线接口逻辑、I/O功能逻辑和I/O电气接口
7、所组成。44. 典型开关量I/O模板的I/O电气接口的主要功能有滤波、电平变换、光电隔离和功率驱动。45. 一般的多路A/D转换模板由多路开关、采样保持器、转换器和总线接口逻辑所组成。46. 选择A/D模板的主要根据是采样精度、采样速度和本钱。47. A/D转换接口属于(检测通道)。 48. 及A/D转换模板不同，在多路D/A转换模板中，须要多个D/A转换器，各通道D/A的有效数据由通道选择器产生的信号来确定。49. 在工业过程限制系统中，计算机的指令进展D/A转换后，须经过信号调理环节才能驱动执行机构。50. 通常，传感器由敏感元件、转换元件和根本转换电路所组成。51. 传感器的分类方法主要
8、有按被测物理量、按工作原理、按转换能量的状况、按工作机理、按转换过程的可逆及否、和按输出形式。52. 传感器的主要静态特性指标有灵敏度、线性度、重复性和迟滞。53. 数字式传感器的动态特性是输入量变更的临界速度。54. 传感器输入特性的主要参数是广义输入阻抗或静态刚度。55. 位移传感器是把位移转换成模拟电量或数字量的传感器。56. 常用编码器式位置传感器有光电式和磁电式两种。 57. 速度传感器主要包括模拟式和数字式两类。 58. 伺服系统中，通常承受负载角加速度最大原那么选择总传动比，以进步伺服系统的响应速度。59. 机身构造设计中，肋板的布置形式可分为纵向肋板 横向肋板 斜置肋板三种。6
9、0. 某光栅的条纹密度是50条/mm，光栅条纹间的夹角=0.001孤度，那么莫尔条纹的宽度是20mm。 61. 某光栅条纹密度是100条/mm，光栅条纹间夹角=0.001孤度，那么莫尔条纹的宽度是10mm62. 柔性制造系统可分为四个系统，分别为加工系统 物料系统 能量系统 信息系统。 63. 从电路上隔离干扰的三种常用方法是: 光电隔离，变压器隔离，继电器隔离。 64. 工作接地分为一点接地 多点接地。 65. 某4极沟通感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，那么转差率为。66. 一般来说，伺服系统的根本组成为限制器 功率放大器 执行机构 和检测装置等四大部分组成。 67.
10、 实现步进电动机通电环形支配的三种常用方法是：1承受计算机软件支配器 2小规模集成电路搭接的硬件支配器 3专用模块支配器。 68. 指出以下干扰哪几种属于传导耦合方式：漏电干扰 共阻抗感应干扰; 69. 哪几种属于幅射耦合方式：.静电干扰 磁场干扰 电磁辐射干扰70. 工业机器人的开展可划分为三代。 71. 可编程限制器主要由CPU 存储器 接口模块等其它扶植模块组成。 72. 采样/保持器在保持阶段相当于一个“模拟信号存储器。 73. 按限制方法划分，伺服系统可分为开环伺服系统和闭环伺服系统系统。74. 干脆差分法有向前差分法和向后差分法两种。75. 微机限制系统中的输入及输出通道一般包括模
11、拟量输入通道 模拟量输出通道 数字量输入通道 数字量输出通道四种通道。 76. 一般来说，伺服系统的执行元件主要分为电磁式 液压式 气压式和其他等四大类型。 77. STD总线的技术特点模块化设计 系统组成 修改和扩展便利 高牢靠性。78. STD总线是一个通用工业限制的8位微型机总线 79. 加速度传感器的根本力学模型是 (阻尼质量系统)80. 齿轮传动的总等效惯量及传动级数 (在确定级数内有关)81. 受控变量是机械运动的一种反响限制系统称 (伺服系统)82. 滚珠丝杠螺母副构造类型有两类：外循环插管式和(外循环反向器式)83. 直流测速发电机输出的是及转速 (成正比的直流电压)84. 具
12、有某种智能功能的工业机器人属于(第二代机器人)。 85. 在设计齿轮传动装置时，对于要求运转平稳，启动频繁和动态性能好的降速传动链，可按什么原那么设计？输出轴转角误差最 和 等效转动惯量最小 86. 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率为牢靠度87. 目前大部分工业机器人都承受多少级机器人限制？二级 88. 抑制干扰的措施许多，以下不属于的是那一项？过滤 A屏蔽 B隔离D接地和软件处理等方法89. 以下可对异步电动机进展调速的方法是变更电动机的供电频率。 90. 隔离放大器中承受的耦合方式主要有两种变压器隔离 光电隔离。 91. 多点接地：优点：互不干扰，缺点：接线多 困难。
13、92. 开环步进电动机限制系统，主要由环形支配器 功率放大器 步进电动机等组成。93. 机械构造因素对侍服系统性能的影响有阻尼 摩擦、 构造弹性变形、惯量、间隙的影响。 94. 对直线导轨副的根本要求是导向精度高 耐磨性好 足够的刚度 对温度变更的不敏感性和平稳。 95. 伺服系统的根本组成包括限制器 执行环节 检测装置 比较环节。 96. 按干扰的耦合形式干扰可分为静电干扰 磁场耦合干扰 漏电耦合干扰等干扰类型。 97. 用软件识别有用信号和干扰信号、并滤去干扰信号的方法称为软件滤波、识别信号的原那么有时间原那么 空间原那么 属性原那么。 98. 依次限制系统是根据预先规定的次序完成一系列操
14、作的系统，依次限制器通常用PLC。99. 计算机集成制造系统的英文缩写是(CIMS )。 100. 数字PID调整器中，哪部分的调整作用并不很明显，甚至没什么调整作用？微分部分 101. 由存储、输送和装卸三个子系统组成的系统属于柔性制造系统中的物料系统。 102. 执行元件：能量变换元件，限制机械执行机构运动，可分为电气式、液压式和气动式等。 103. 滚珠丝杆螺母副构造有两类：外循环插管式、内循环反向器式。 104. 一般说来，假设增大幅值穿越频率c的数值，那么动态性能指标中的调整时间ts减小105. 伺服限制系统一般包括限制器、被控对象、执行环节、比较环节和检测环节等个五部分。 106.
15、 在伺服系统中，在满意系统工作要求的状况下，首先应保证系统的稳定性、精度，并尽量高伺服系统的响应速度。 107. 检测环节可以对输出进展测量，并转换成比较环节所须要的量纲，一般包括传感器和转换电路。108. 在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为 ：串行通信 并行通信。 109. 在SPWM变频调速系统中，通常载波是等腰三角波， 而调制波是正弦波。 110. 应用于工业限制的计算机主要有：单片机 PLC 总线工控机等类型。 111. 接口的根本功能主要有数据格式转换、放大、通信联络。 112. 齿轮传动的总等效惯量随传动级数(增加而减小)113. 机电一体化的产生及快速开展的根本缘由在
16、于社会的开展和科技的进步。系统工程、限制论和信息论是机电一体化的理论根底，也是机电一体化技术的方法论。微电子技术的开展，半导体大规模集成电路制造技术的进步，那么为机电一体化技术奠定了物质根底。机电一体化技术的开展有一个从自发状况向自为方向开展的过程。114. 一个较完善的机电一体化系统应包括以下几个根本要素：机械本体、动力部分、传感检测部分、执行部分、限制及信息处理部分和接口。115. 机电一体化系统对动力部分的要求是用完可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出。116. 根据机电一体化系统匹配性要求，要求执行部分的刚性进步、重量减轻、实现组件化、标准化和系列化，进步系统整体牢靠性。117. 机
17、电一体化系统一方面要求驱动的高效率和快速响应特性，同时要求对水、油、温度、尘埃等外部环境的适应性和牢靠性。118. 自动限制技术的目的在于实现机电一体化系统的目的最正确化。119. 伺服传动技术就是在限制指令的指挥下，限制驱动元件，使机械的运动部件根据指令要求运动，并具有良好的动态性能。120. 机电一体化系统对机械传动部件的摩擦特性的要求为：静摩擦力尽可能小，动摩擦力应尽为可能小的正斜率，假设为副斜率那么易产生爬行，降低精度，削减寿命。121. 运动中的机械部件易产生振动，其振幅取决于系统的阻尼和固有频率，系统的阻尼越大，最大振幅越小，其衰减越快。122. 在系统设计时考虑阻尼对伺服系统的影
18、响，一般取阻尼比在到之间的欠阻尼系统，这样既能保证振荡在确定的范围内，过渡过程较平稳，过渡时间较短，又具有较高的灵敏度。123. 间隙将使机械传动系统产生回程误差，影响伺服系统中位置环的稳定性。124. 在伺服系统中，通常承受负载角加速度最大原那么选择总传动比，以进步伺服系统的响应速度。125. 对于要求质量尽可能小的降速传动链，可按什么原那么进展设计重量最轻126. 常用的直线位移测量传感器有电感式传感器、电容式传感器、差动传感器、感应同步器、光栅传感器等只要说出其中的三种。127. 光栅是一种位置检测元件，它的特点是测量精度高，响应速度快和量程范围大。128. 感应同步器根据励磁绕组供电电
19、压形式不同，分为鉴相测量方式和鉴幅测量方式。129. 数字滤波的方法有许多种，可以根据不同的测量参数进展选择，成用的数字滤波方法有算数平均值法、中值滤波法、防脉冲干扰平均值法和程序推断滤波法。130. 只能进展角位移测量的传感器是光电编码盘131. 一般说来，伺服系统的根本组成可包含限制器 、功率放大器、执行机构和检测装置。132. 伺服中的限制器通常由电子线路或计算机组成，常用的限制算法有PID限制和最优限制等。133. 执行机构主要由伺服电动机或液压伺服机构和机械传动装置等组成。目前，承受电动机作为驱动元件的执行机构占据较大的比例。134. 伺服电动机是电气伺服系统的执行元件，其作用是把电
20、信号转换为机械运动。135. PWM功率放大器的根本原理是：利用大功率器件的开关作用，将直流电压转换成确定频率的方波电压，通过对方波脉冲的限制，变更输出电压的平均值。136. 经典限制理论校正系统的方法，通常有综合法预期特性法和分析法探究法两种。目前常将沟通伺服系统按其选用不同的电动机分为两大类：同步型沟通伺服电动机和异步型沟通伺服电动机。异步型沟通伺服电动机的伺服系统，多用于机床主轴转速和其他调速系统。137. 步进电动机驱动电路的种类许多，按其主电路构造分：有单电压驱动和高、低电压驱动两种。138. 计算机限制系统的类型有：操作指导限制系统、干脆数字限制系统、监视限制系统和分布式限制系统等
21、。139. 计算机的限制理论分为经典限制理论和现代限制理论。经典限制理论是单输入单输出的系统，现代限制理论可以分析多输入多输出的系统，可实现最优限制、自适应限制等困难限制。140. 工业限制计算机由计算机根本系统和过程输入/输出系统两大部分组成。141. 从设计思路看，设计数字调整器可归纳为连续化 设计法和离散化设计法。142. 将脉冲信号转换成角位移的执行元件是步进电动机 143. 假设三相步进电动机绕组为U、V、W，其通电依次为UVWU，那么这种支配方式为三相三拍144. 由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的限制系统是电液伺服系统145. 不完全微分PID调整器是在一般PID调整器加上
22、什么环节而构成的串入一个一阶惯性环节146. 工业机器人的开展通常可划分为三代，第一代是指可编程工业机器人示教再现机器人；第二代是指智能机器人；第三代是指自治式工业机器人。147. 工业机器人限制系统可以从不同角度进展分类，按轨迹限制方式的不同，可分为点位限制和连续轨迹限制。148. 柔性制造系统按机床台数和工序数可分为：柔性制造单元FMC、柔性制造系统FMS、柔性制造消费线FML和柔性制造工厂FMF四种类型。149. 制造企业的CIMS功能模型通常包括：管理信息系统MIS 、技术信息系统TIS、制造自动化分系统MAS和计算机扶植质量分系统CAQ四个应用功能分系统。150. 工业机器人的自由度
23、数取决于什么所要求的动作作业目的151. FMS适用于下述何种消费类型单件、小批、大批量、多品种 。152. 由能量自动支配及输送子系统和能量自动转换系统所组成的系统称为能量系统153. 由过程限制子系统和过程监视子系统所组成的系统属于柔性制造系统中的信息系统154. 支持消费方案和限制、销售、选购、仓库、财会等功能，用以处理消费任务的信息的系统属于CIMS功能模型中哪一应用分系统管理信息分系统MIS 。155. 包括CAD、CAPP和NCP数控程序编制等子系统，用以支持产品的设计个工艺打算等功能，处理有关构造方面的信息的系统属于CIMS功能模型中哪一应用分系统技术信息分系统TIS。156.
24、机电一体化的相关技术主要可归纳为：机械技术、检测传感技术、信息处理技术、自动限制技术、 伺服传动技术和系统总体技术 。157. 机电一体化的开展趋势可概况为以下三个方面：性能上，向高精度、高效率、高性能、智能化的方向开展；功能上，向小型化、轻型化、多功能方向开展；层次上，向系统化、复合集成化的方向开展。158. 机电一体化系统产品设计大致可分为开发性设计、适应性设计和变参数设计。159. 在拟定机电一体化系统设计方案的方法中，取代法是改造旧产品开发新产品或对原系统进展技术改造的常用方法。160. 转动惯量对伺服系统的精度、稳定性、动态相应都有影响，机械设计时，在不影响系统刚度的条件下，应尽量减
25、小惯量。161. 同步带传动的主要失效形式有：承载绳乏累拉断 、打滑和跳齿和磨损。162. 在反映产品失效的失效率和时间的关系曲线中，某一时期失效期的特点是失效率高，且随时间的增加而快速下降，这一时期称为早期失效。163. 在可修理系统中，在规定的工作条件和修理条件下，在某一特定的瞬时，系统正常工作的概率，称为有效度164. 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率称为牢靠度165. 电路各部分公共导线阻抗、地阻抗和电源内阻压降互相耦合形成的干扰，称为共阻抗感应干扰166. 工业用电，高频及微波设备等引起的干扰属于无意干扰167. 电场通过电容耦合的干扰。称为静电干扰二 推断题 (
26、每空2分，共20分)1、 直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。 2、 滚珠丝杆不能自锁。 3、 D/A转换的方式可分为并行转换的串行转换方式。 4、 同步通信是以字符为传输信息单位。 5、异步通信常用于并行通道。 6、 查询I/O方式常用于中断限制中。 7、 串行通信可以分为全双工方式、半双工方式、同步通信、异步通信 四种方式：1、变流器中开关器件的开关特性确定了限制电路的功率、响应速度、频带宽度、牢靠性和等指标。 2、伺服限制系统的比较环节是将输入的指令信号及系统的反响信号进展比较，以获得输出及输入间的偏向信号。 3、感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检
27、测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。 4、数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形构造的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。 5、FMC限制系统一般分三级，分别是单元限制级、整体限制级和设备限制级。名词说明1. 机电一体化：机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动限制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术实现多种技术功能复合的最正确功能价值的系统工程技术。2. 系统总体技术：系统总体技术是一种从整体目的动身，用
28、系统工程的观点和方法，将系统各个功能模块有机的结合起来，以实现整体最优。其重要内容为接口技术。接口包括电气接口、机械接口、人机接口3. 步进电动机：步进电动机又称电脉冲马达是通过脉冲数量确定转角位移的一种伺服电动机。由于步进电动机本钱较低易于承受计算机限制因此被广泛应用于开环限制的伺服系统中。4. 灵敏度：指在稳态下，输出的变更量Y及输入的变更量X的比值。即为传感器灵敏度。 S=dy/dx=Y/X5. 变频调速：承受变更电机通电频率的方式来变更电机的转速的调速方式。6. 线性度：所谓传感器的线性度就是其输出量及输入量之间的实际关系曲线偏离直线的程度。又称 为非线性误差。7. 系统精度：指输出量
29、复现输入信号要求的精确程度；8. 自动限制：自动限制由限制装置自动进展操作的限制。9. I/O接口：I/O接口电路也简称接口电路。它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件电路。它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。10. 压电效应：某些电介质，当沿着确定的方向对它施加力而使它产生变形时，内部就会产生极化现象，同时在它的两个外表上将产生符号相反的电荷。当外力去掉后，它又重新复原到不带电的状态，这种现象被称为压电效应。11. 伺服限制系统：一种可以跟踪输入的指令信号进展动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动限制系统。 12. 牢靠性：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规
30、定功能的实力。13. 动态误差：动态误差在被测量随时间变更过程中进展测量时所产生的附加误差称为动态误差。14. 开环限制系统：开环限制系统无反响的限制系统。 15. 逆变器：逆变器把固定的直流电变成固定或可调的沟通电的 DC/AC变流器。16. 区分力：传感器能检测到的最小输入增量称区分力，在输入零点旁边的区分力称为阈值。17. 复合限制器：复合限制器带有前馈限制系统的反响限制器。它的作用是使系统能以稳定的零误差跟踪的输入信号。18. FMS柔性制造系统：系统的柔性通常主要指对产品的柔性，即系统为不同的产品和产品变更进展设置，以到达高的设备利用率、削减加工过程中零件的中间存储。19. 静态设计
31、：是指根据系统的功能要求，通过探讨制定出机械系统的初步设计方案。20. 传感器：是一种以确定的精确度把被测量转换为及之有确定对应关系的，便于应用的某种物理量 的测量装置。21. I/O通道：I/O通道也称为过程通道。它是计算机和限制对象之间信息传送和变换的连接通道。22. 测量：是人们借助于特地的设备，通过确定的方法对被测对象搜集信息，获得数据概念的过程。23. 系统软件：系统软件是由计算机的制造厂商供应的，用来管理计算机本身的资源和便利 用户运用计算机的软件。24. 永磁同步电动机:以电子换向取代了传统的直流电动机的电刷换向的电动机。25. 闭环限制系统：闭环限制系统是指具有反响的限制系统。
32、 26. 敏感元件：敏感元件是干脆可以感受被测量的变更，并输出及被测量成确定关系的元件27. 共模干扰：共模干扰往往是指同时加载在各个输入信号接口断的共有的信号干扰。28. DMA：外设及内存间干脆进展数据交换DMA而不通过CPU29. 中断：为了进步CPU的效率和使系统具有良好的实时性，承受中断方式CPU就不必花费大量时间去查询各外围设备的状态了。而是当外围设备须要恳求效劳时，向CPU发出中断恳求，CPU响应外围设备中断，停顿执行当前程序，转去执行一个外围设备效劳的程序，中断处理完毕，CPU又返回来执行原来的程序。30. 静压轴承：静压轴承从外部油源给轴瓦供应压力油，使球磨机进、出料端的大轴
33、在高压油膜的作用下浮起，及轴瓦无干脆接触，处在液体磨擦状态，从而极大地降低了起动力矩和旋转阻力矩。31. 感应同步器: 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。32. 串行通信：串行通信是数据按位进展传送的。在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间长度，一位一位的串行传送和接收33. 检测传感器：检测传感传感器是一种以确定的精确度把被测量转换为及之有确定对应关系的，便于应用的某种物理量的测量装置。34. 响应特性：指的是输出量跟随输入指令变更的反响速度，确定了系统的工作效率。35. 单片机：它是把组成微机的CPU、存储器I/O接
34、口电路、定时器/计数器等制作在一块集成芯片上构成一个完好的计算机。36. 静压导轨：静压导轨是在两个相对运动的导轨面间通入压力油或压缩空气，使运动件浮起，以保证两导轨面间处于液体或气体摩擦状态下工作。37. 屏蔽：屏蔽是利用导电或导磁材料制成的盒状或壳状屏蔽体，将干扰源或干扰对象包围起来从而割断或减弱干扰场的空间耦合通道，阻挡其电磁能量的传输。38. 传感器：是借助于检测元件接收一种形式的信息，并按确定规律将它转换成另一种信息的装置。39. 传感器的静态特性：传感器在静态信号作用下，其输入-输出的关系。40. 传感器的线性度：指传感器的实际特性曲线及拟合直线之间的偏向。41. 电容式传感器：是
35、将被测非电量的变更转换为电容量变更的一种传感器。42. 伺服：在限制指令的指挥下，限制驱动元件，使机械系统的运动部件根据指令要求进展运动。43. 步进电动机：是一种将脉冲信号转换成角位移的执行元件。44. 整流器：把沟通电变换成固定的或可调的直流电的功率放大器。45. 斩波器：把固定的直流电变成可调的直流电的功率放大器。46. 直流伺服系统：承受直流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。47. 旋转变压器：是一种输出电压随转角变更的角位移测量装置。48. 沟通伺服系统：承受沟通伺服电动机作为执行元件的伺服系统。49. 电液伺服系统：由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的限制系统。50. 干脆数字
36、限制系统：计算机的运算和处理结果干脆输出作用于被控对象的限制系统。51. 机器人：一种可重复编程的多功能操作手，用以搬运材料、零件、工具或者是一种为了完成不同操作任务，可以有多种程序流程的特地系统。52. 隔离放大器：指对输入、输出和电源在电流电阻彼此隔离使之没有干脆耦合的测量放大器。53. 适应性设计是在原理方案根本保持不变的状况下，对现有系统功能及构造进展重新设计，进步系统的性能和质量。54. 开发性设计是在没有参考样板的状况下，根据抽象的设计原理和要求所进展的设计，设计出质量和性能方面满意目的要求的系统。55. 变参数设计在设计方案和构造不变的状况下，仅变更部分构造尺寸，使之适应于量的方
37、面有所变更的要求的一种设计方法。56. 步进电动机是一种将脉冲信号转换成角位移的执行元件。57. 直流伺服系统承受直流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。58. 沟通伺服系统承受沟通伺服电动机作为执行元件的伺服系统二、简答题1机电一体化系统中，传感测试部分的作用是什么？机电一体化系统中传感测试部分的作用是对系统运行中所须要的本身和外界环境的各种参数及状态进展检测，变为可识别的信号，传输到信息处理单元，经分析处理后产生限制信息。2简述机电一体化产品设计的工程路途主要步骤拟定产品开发目的和技术标准；搜集资料，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；具体设计；具体设计
38、方案的评审和评价；试制样机；样机试验，测试；技术评价及审定；小批量消费；试销；正常消费；销售。3机电一体化系统应包括的根本要素有哪些？并指出各要素所对应的功能。机械本体：使构造系统的各子系统、零部件根据确定的空间和时间关系安置在确定的位置上，并保持特定的关系。 动力部分：根据机电一体化系统的要求为系统供应能量和动力使系统正常运行。 检测部分：把系统运行过程中所须要的本身和外界环境的各种参数及状态进展检测，变成可识别信号，送往限制装置，经过信息处理后产生相应的限制信息。 执行机构：根据限制信息和指令完成所要求的动作。 限制器：根据系统的状态信息和系统的目的，进展信息处理，根据确定的程序发出相应的
39、限制信号，通过输出接口送往执行机构，限制整个系统有目的地运行。 接口：各子系统之间进展物质、能量和信息的交换、放大、传递。4. 机电一体化系统对支承部件的要求是什么？机电一体化系统中的支承部件不仅要支承、固定和联接系统中的其它零部件，还要保证这些零部件之间的互相位置要求和相对运动的精度要求，而且还是伺服系统的组成部分。因此，应按伺服系统的具体要求来设计和选择支承部件。 机电一体化系统对支承部件的要求是：精度高、刚度大、热变形小、抗振性好、牢靠性高，并且具有良好的摩擦特性和构造工艺性5. 机电一体化系统设计指标大体上应包括哪些方面应包括系统功能、性能指标、运用条件、经济效益。6、机电一体化系统中
40、的计算机接口电路通常运用光电藕合器，光电藕合器的作用有哪些？1能疼惜系统元件不受高共模电压的损害，防止高压对低压信号系统的损坏。 2泄漏电流低，对于测量放大器的输入端无须供应偏流返回通路。 3共模抑制比高，能对直流和低频信号(电压或电流)进展精确、平安的测量。 利用光电耦合方式实现载波调制，可获得10kHz带宽，但其隔离性能不如变压器耦合。7、 为什么承受机电一体化技术可以进步系统的精度？机电一体化技术使机械传动部分削减，因此使机械磨损，协作间隙及受力变形等所引起的误差大大削减，同时由于承受电子技术实现自动检测，限制，补偿和校正因各种干扰因素造成的误差，从而进步精度。8、 影响机电一体化系统传
41、动机构动力学特性的主要因素有哪些？影响系统传动机构动力学特性的主要因素有系统的负载变更；传动系统的惯性；传动系统的固有频率；传动系统中的摩擦及光滑。9、 转动惯量对传动系统有哪些影响？在传动系统中，转动惯量增大使机械负载增加，功率消耗大；使系统相应速度变慢，降低灵敏度；使系统固有频率下降，简洁产生谐振。10、为减小机械系统的传动误差，可承受哪些构造措施？减小机械系统的传动误差可承受的构造措施有：适当进步零部件本身的精度；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；承受消隙机构，以减小或消退回程误差。11、如何进步伺服系统的响应速度？伺服系统的响应速度主要取决于系统的频率特性和系统
42、的加速度。1进步系统的固有频率，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进步系统的响应速度。2进步驱动元件的驱动力可以进步系统的加速度，由此也可进步系统的响应速度。12、步进电机是如何实现速度限制的？步进电机的运动是由输入的电脉冲信号限制的，每当电机绕组接收一个脉冲，转子就转过一个相应的角度。其角位移量及输入脉冲的个数严格成正比，在时间上及输入脉冲同步。因此，只要限制输入脉冲的数量、频率和电机绕组的相序，即可得到所需转动的速度和方向。13、试述直流电机伺服系统中脉宽调制放大器的根本工作原理。脉宽调制放大器是直流伺服电机常用的晶体管驱动电路。利用大功率晶体管的开关作用
43、，将直流电源电压转换成确定频率的方波电压，施加于直流电机的电枢，通过对方波脉冲宽度的限制，变更电枢的平均电压，使电机的转速得到调整。14、沟通伺服电机有哪些类型？沟通伺服驱动的主要特点是什麽？沟通伺服电机有永磁式沟通同步电机和笼型异步电机两类。 沟通伺服驱动的主要特点有：1调速范围大；2相宜大、中功率伺服系统；3运行平稳，转速不受负载变更的影响；4输出转矩较大，而转矩脉动小。15、试述可编程序限制器的功能及组成。可编程序限制器可取代继电器限制，完成依次和程序限制；可组成闭环系统，实现精确的位置和速度限制；可构成高速数据采集及分析系统，实现消费过程的完全自动化。典型的可编程序限制器由电源、微处理
44、器、存贮器、输入输出接口和编程器所组成。 16、开放式体系构造的主要特点是什麽？开放式体系构造是近年来在电子工业和计算机工业中流行的一种设计思想，它使得当代计算机测控系统的设计方法及传统方法有了很大区分。开放式体系构造的主要特点是：向将来的VLSI开放；向不同用户层次开放；向用户的特别要求开放；承受模块化构造。 17、承受STD总线的工业限制机有哪几种工作形式？由于STD总线的高度模块化和承受组合方法的特点，STD工业限制机可以灵敏地组成各种系统。其工作形式有三种：1独立工作形式即承受微机的根本系统及工业用I/O模板单独构成限制系统。2作为前端限制，STD工业限制机可作为其它微机工业PC机的前
45、端限制机，完成实时在线限制，并把采集的数据和执行结果传送给上位机。3构成分布式组合，利用STD限制机的组合方法，可便利地进展各种分布式系统的组合。 18、简述STD总线微机限制系统的主要特点。1承受小板构造，高度的模块化，其功能模板构造灵敏，牢靠性高，硬件冗余小，本钱低。2模板设计具有严格的标准和广泛的兼容性。3面对I/O的设计，具有强大的I/O扩展实力，使限制系统特别相宜工业限制的应用。4高牢靠性。 19、STD总线系统的I/O子系统有哪些主要功能？在计算机工业过程限制系统中，I/O子系统是过程接口，其主要功能有：1开关量的输入输出 用于I/O信号的测量及限制。2模拟量的输入输出 用于外部模
46、拟量的采样及输出模拟量的限制。3脉冲量的输入输出 用于输入脉冲信号的接收、输出脉冲信号的限制；定时信号的产生及处理；伺服电机运用的运动限制接口。 20、A/D、D/A接口的功能是什麽？在工业系统中，须要测量和限制的参数常常是连续变更的模拟信号，这些物理量经传感器变成连续变更的电压、电流等信号，A/D接口的功能是将这些模拟量再变换成数字量，以便计算机识别。D/A接口的功能那么是将经计算机处理后的数字量转换成模拟电压或信号，输送到执行机构，到达限制过程的目的。21、简述电位器式位移传感器的工作原理和主要特点。电位器式位移传感器是通过电位器元件将机械位移转换成及之成确定关系的电压输出。其测量原理是：
47、电位器的可动电刷及被测物体相连，物体的位移引起电位器挪动端电阻的变更，电阻值的变更量反映了位移的量值，而电阻值的增加还是减小那么说明了位移的方向。特点是：构造简洁，本钱较低，测量精度高，输出量是测量轴确实定位置，一般及A/D接口协作，可用及小于3400的角位置测量或直线位移测量。22、简述光电编码器式传感器的工作原理和主要特点。光电编码器式传感器主要由旋转孔盘和光电器件组成。它的输出是及孔盘转角或转角增量成正比例关系的脉冲信号，通过对脉冲信号计数，即可测定孔盘转过的角度。光电编码器式传感器又分为确定式和增量式，前者转角范围小于360,用于低速端角位置测量；后者无转角范围限制，可用于高速端角位置测量或转速测量。光电编码