机电一体化_期末复习题库

一、单项选择题考10题20分1.“机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为（A）A．70年代Ｂ．50年代Ｃ．40年代Ｄ．80年代2.“机电一体化”在国外被称为（C）A．MachineＢ．ElectronicsＣ．MechatronicsＤ．A和B3.机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是（D）A．提供动力Ｂ．传递运动Ｃ．传递动力Ｄ．A、B和Ｃ4.时域函数αtef(t)的拉普拉斯变换为（C）A．s1Ｂ．sＣ．s1Ｄ．15.在同步齿型带传动中，同步带的齿形为（A）A．梯形Ｂ．矩形Ｃ．渐开线Ｄ．摆线6.直流伺服电动机的电磁转矩与输出转速之间的函数关系式称为其（A）A．机械特性Ｂ．调节特性Ｃ．力矩特性Ｄ．转速特性7.在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其（B）A．径向间隙Ｂ．轴向间隙Ｃ．预应力Ｄ．A和B8.在交流伺服电机中，控制绕组与励磁绕组在空间相差的电角度是（D）A．60°Ｂ．45°Ｃ．0°Ｄ．90°9.若x为传感器的输入量，y是其输出量，则传感器的灵敏度为（C）A．yxＢ．yxＣ．xyＤ．xy10.在滚珠丝杠副中，公式IEMlESPlL2200是验算满载时滚珠丝杠副的（A）A．刚度Ｂ．强度Ｃ．塑性变形Ｄ．疲劳点蚀11.在可编程控制器的编程中，同一继电器线圈在梯形图中出现的次数最多为（B）A．2Ｂ．1Ｃ．3Ｄ．412.MCS—51的每个机器周期包含状态周期数为（D）A．12Ｂ．24Ｃ．10Ｄ．613.在滚珠丝杠副JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是（A）A．1级Ｂ．10级Ｃ．7级Ｄ．C级14.在可编程控制器梯形图的编程中，继电器线圈左侧触点的数目为（D）A．0Ｂ．3Ｃ．2Ｄ．115.光栅式位移传感器的栅距W、莫尔条纹的间距B和倾斜角θ之间的关系为（A）A．WBＢ．WBＣ．WBＤ．WB5.116.差动变压器式电感传感器属于（C）A．涡流式Ｂ．自感型Ｃ．互感型Ｄ．可变磁阻式17.结构设计中力流变化急剧的地方说明其应力集中（B）A．平缓Ｂ．严重Ｃ．不存在Ｄ．可以消失18.在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（B）A．开环控制Ｂ．C和DＣ．全闭环控制Ｄ．半闭环控制19.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹与光栅条纹的排列方向几乎成（A）A．90°Ｂ．0°Ｃ．45°Ｄ．60°20.在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（A）A．不变Ｂ．变长Ｃ．变短Ｄ．几乎不变1.Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（B）A．机械学与信息技术Ｂ．机械学与电子学Ｃ．机械学与自动化技术Ｄ．机械学与计算机2.计算机集成制造系统包括（D）A．CAD、CAPP、CAMＢ．FMSＣ．计算机辅助生产管理Ｄ．A、B和C3.时域函数ttfsin)(的拉普拉斯变换为（C）A．21sＢ．sＣ．22sＤ．22ss4.在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力——电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的（C）A．电容Ｂ．电荷Ｃ．电阻Ｄ．电感5.周转轮系中的行星轮系和差动轮系的自由度分别为（A）A．1，2Ｂ．2，1Ｃ．1，1Ｄ．2，26.直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其（B）A．转速特性Ｂ．调节特性Ｃ．工作特性Ｄ．机械特性7.滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基准点的（B）A．径向位移Ｂ．轴向位移Ｃ．螺旋线长度Ｄ．坐标值8.在双波谐波齿轮传动中，通常刚轮与柔轮的齿数差是（C）A．1Ｂ．3Ｃ．2Ｄ．49.谐波齿轮的齿形若为直线齿廓，则其压力角通常为（B）A．20°Ｂ．28.6°Ｃ．25°Ｄ．15°10.若直流测速发电机的负载电阻趋于无穷大，则输出电压与转速（B）A．成反比Ｂ．成正比Ｃ．成平方关系Ｄ．成指数关系11.在MCS—51中，MOV指令用于访问（B）A．内部程序存储器Ｂ．内部数据存储器Ｃ．外部数据存储器Ｄ．外部程序存储器12.在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是21ii，则其遵循的原则是（A）A．重量最轻Ｂ．等效转动惯量最小Ｃ．输出轴转角误差最小Ｄ．加速度响应最快13.谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的（B）A．中心轮Ｂ．行星轮Ｃ．系杆Ｄ．B和C14.在MCS—51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是（A）A．PSENＢ．RDＣ．WRＤ．ALE15.步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的（A）A．0.5倍Ｂ．2倍Ｃ．0.25倍Ｄ．不变16.在槽轮机构中，反应槽轮运动时间与静止时间之比的时间常数tK为（C）A．24ZKtＢ．231ZKtＣ．241ZKtＤ．ZKt417.传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的（C）A．线性度Ｂ．精确度Ｃ．零漂Ｄ．分辨率18.在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的（C）A．半闭环控制Ｂ．闭环控制Ｃ．开环控制Ｄ．前馈控制19.为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行（B）A．调整径向间隙Ｂ．预紧Ｃ．预加载荷Ｄ．表面清洗20.感应同步器可用于检测（D）A．位置Ｂ．加速度Ｃ．速度Ｄ．位移一．选择题1．通过计算机网络，将计算机辅助设计、计算机辅助规划以及计算机辅助制造，统一连接成一个大系统称为（B）A.顺序控制系统B.计算机集成制造系统C.柔性制造系统D.伺服系统2．描写静态系统的数学模型是（A）A.代数方程B.微分方程C.线性方程D.常系数线性微分方程3．描写动态系统的数学模型是（A）A.微分方程B.代数方程组C.常系数线性微分方程组D.以上答案都不对4．齿轮传动的总等效惯量随传动级数的（A）A.增加而减小B.增加而增加C.减小而减小D.变化而不变5．齿轮传动的总等效惯量与传动级数（C）A.有关B.无关C.在一定级数内有关D.在一定级数内无关6．某伺服电动机最高大输出转矩为5N·m，通过齿轮系5:1减速，可带动（A）的最大转矩负载。A.25N·mB.50N·mC.2.5N·mD.1.25N·m7.某伺服电动机最高转速为1200r/min，通过丝杠螺母传动带动机床进给运动，丝杠螺距为6mm，最大进给速率可达（C）A.72m/minB.7.2m/minC.5m/minD.3.6m/min8．某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角0.001弧度，则莫尔条纹的宽度是（B）A.100mmB.20mmC.10mmD.0.1mm9.直流测速发电机输出的是与转速（C）A.成正比的交流电压B.成反比的交流电压C.成正比的直流电压D.成反比的直流电压10．下列属于变磁阻电动机的是（C）A.直流电动机B.交流感应电动机C．步进电动机D.永磁同步电动机11．直流伺服电动机的理想空载转速为（A）A.aeukB.eakuC.atukD.aauR12．某步进电动机有48个齿，采用五相五拍方式运行，其步距角为（B）A.0.75oB.1.5oC.6oD.3o13．计算步进电动机转速的公式为（B）A.360ormzcB.60rfmzcC.180cososmTmcD.360180oomc14.某三相步进电动机，转子40个齿，若其三相六拍运行时最大转矩为2Nm，则其单三拍运行时起动力矩为（A）A.1NmB.0.5NmC.3NmD.32Nm15.步进电机一般用于（A）控制系统中。A.开环B.闭环C.半闭环D.前馈16．某三相步进电动机，转子40个齿，欲使其步距角为1.5o，应采用的通电方式为（C）A.单拍制B.双拍制C.单双拍制D.细分电路17、滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基准点的（B）A．径向位移Ｂ．轴向位移Ｃ．螺旋线长度Ｄ．坐标值18、为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行（B）A．调整径向间隙Ｂ．预紧Ｃ．预加载荷Ｄ．表面清洗19、卸荷皮带轮的设计运用了结构设计原理中的（A）A．任务分配原理Ｂ．力传递原理Ｃ．力平衡原理Ｄ．等强度原理20、摩擦离合器的设计运用了结构设计原理中的（D）A．等强度原理Ｂ．力传递原理Ｃ．力平衡原理Ｄ．自保护原理二、填空考5题10分1通常一个较完善的机电一体化系统包含：机械本体、动力与驱动装置、执行机构、传感与检测部分和控制与信息处理五部分。2.结构设计中的自增强原则是指在正常工作条件下，辅助效应与初始效应的作用方向相同，总效应为两者之和；在力传递原则中，力流路线越短，零件的结构刚性__越好__；卸荷皮带轮就是结构设计中应用任务分配原则的实例。3.系统的传递函数定义为当初始条件为零时，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。4.传感器的静态特性指标主要有：线性度、灵敏度、迟滞、重复性和分辨力等。5.电感式位移传感器是通过检测电感量的变化来检测被测量的位移。6.滚珠丝杠副中采用双螺母是为了便于螺旋副轴向间隙的调整。7.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹对光栅的栅距起到了放大作用。8.谐波齿轮传动的三个主要部件是：刚轮、柔轮和谐波发生器。9.直流伺服电机的优点是稳定性好、可控性好、响应迅速和转矩大等；无刷直流伺服电动机的优点是无换向器、可控性好和稳定性好等。10.机电一体化技术是机械学与电子学的结合；一个较完善的机电一体化系统包含：机械本体、动力与驱动装置、执行机构、传感与检测部分和控制与信息处理五部分。11.在应用力—电压相似原理建立机械系统数学模型时，力对应电压、位移对应电荷、速度对应电流、质量对应电感、粘滞阻尼系数对应电阻、弹簧柔度对应电容、自由度对应闭合回路。12.传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时，输出量的变化量与输入量的变化量的比值。13.电容式位移传感器是将被测物理量转换为电容量变化的装置。14.滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有外循环和内循环两种。15.测速发电机的负载电阻越大，其线性度越好。16.步进电机的步距角指在一个电脉冲的作用下，电机转子转过的角位移。17.谐波齿轮传动的三个主要部件是：刚轮、柔轮和谐波发生器。18.直流伺服电机的机械特性指当控制电压Ua一定时，电磁转矩与转速之间的关系；调节特性指在输出转矩一定时，转速与控制电压之间的关系。19.滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有外循环和内循环两种。20.在谐波齿轮传动中，若柔轮固定、谐波发生器主动、刚轮从动，则主、从动件转向相同。21.传感器的迟滞特性是指输入量在增加和减少的过程中，同一输入量下其输出量的差别。22.结构设计中的自平衡原则是指在工作状态下，辅助效应和初始效应相反并达到平衡状态。23.离心式调速器是结构设计中应用自平衡原理的实例。24、压电式加速度传感器中压电元件变形后所产生的电荷与加速度成正比。25、若max是传感器的最大非线性误差、FSy为输出量的满刻度值，则传感器的线性度可表示为%100maxFSy。26、在机电一体化产品的功能原理方案设计中，其功能元的组合方式常用的有串联结构、并联结构和环形结构三种形式。27、在单圆弧型螺纹滚道的滚珠丝杠副中，其接触角会随轴向载荷载荷大小的变化而变化。28、对于以提高传动精度和减小回程误差为主的传动齿轮系，应按输出轴转角误差最小原则分配其各级传动比。二、简述题考5题30分1在机电一体化产品的设计中常常引入现代设计方法，简述你所熟悉的一种现代设计方法的基本思想。答案：1、例如可靠性设计。可靠性指产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。可靠性设计作为一种新的设计方法，只是常规设计方法的深化和发展，所以机械设计等相关课程所阐明的计算原理、方法和基本公式，对可靠性设计仍然适用。但其又有别于传统设计方法，主要表现在以下几点：①可靠性设计法认为作用在零部件上的载荷（广义的）和材料性能等都不是定值，而是随机变量，具有明显的离散性质，在数学上必须用分布函数来描述；②由于载荷和材料性能等都是随机变量，所以必须用概率统计的方法求解；③可靠性设计法认为所设计的任何产品都存在一定的失效可能性，并且可以定量地回答产品在工作中的可靠程度，从而弥补了传统设计方法的不足。2比较滚