微机电系统及应用-应用

机电系统原理与应用试卷答案2014

太原科技大学成人教育学院阳泉学年第学期试卷 科目:机电系统原理与应用分数: 一.填空:(每空1分,共20分) 1.PLC继电器的线圈“断电”时,其常开触点,常闭触点。 2.液压阀按其工作原理和用途可分为、和三大类。 3.液压系统由、、和四部分组成。 4.接通延时继电器的输入电路时被复位,复位后其常开触点,常闭触点,当前值为。 5.赋值指令不能用于过程映像寄存器。 6.CA6140的运动有、以及。 7.气动三大件是指、和。 二.名词解释:(每题4分,共16分) 互锁: 外联系传动链: 液压系统: 机器人工作站 三.简答: 1.机电系统的五大要素是什么?(10分) 2.PLC有哪些主要特点?(12分) 3.组合机床的特点是什么?(10分) 4.选择机器人时最主要的两个参数是什么?说明其选择依据。(12分) 四、设计题:某车床有主轴电动机M1和油泵电动机M2,要求油泵电动机在主轴电动机之前起动并在主轴电动 机之后停止,试设计主电路和控制电路,要求有短路保护和过载保护。如果用PLC对两台电动机实现控制,设 计出梯形图程序。(30分)

答案 一.填空:(每空1分,共20分) 1PLC.继电器的线圈“断电”时,其常开触点打开,常闭触点闭合。 2.液压阀按其工作原理和用途可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类。 3.液压系统由动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件四部分组成。 4.接通延时继电器的输入电路断开时被复位,复位后其常开触点打开,常闭触点闭合,当前值为0 。 5.赋值指令不能用于输入过程映像寄存器。 6.CA6140的运动有工件旋转运动、刀具移动以及切入运动。 7. 二.名词解释:(每题4分,共16分) 互锁:几个回路之间,利用某一回路的辅助触点,去控制对方的线圈回路,进行状态保持或功能限制。一般对象是对其他回路的控制。 外联系传动链:联系动力源和机床执行件之间的传动链,使执行件得到运动,而且能改变运动的速度和方向,但不要求动力源和执行件之间有严格的比例关系。 液压系统:将机械能转化为压力能,在液压系统中的压力能转化为负载所需的机械能。 机器人工作站:能进行简单作业,且使用一台或两台机器人的生产体系。 三.简答: 1.机电系统的五大要素是什么?(10分) 答:机械本体部分、动力部分、计算机部分、传感器部分、执行机构部分。 2.PLC有哪些主要特点?(12分) 答:1)控制程序可变,有很好的柔性2)plc采用了大规模集成电路和微机技术,外部连线少,可靠性高3)plc 功能完善4)plc容易掌握5)plc结构紧凑、体积小、性能价格比高,省电。 3.组合机床的特点是什么?(10分) 答;与通用车床和专用车床相比,其特点是大量采用通用的零部件,质量高,性能稳定;设计制造周期短,维修方便;采用多把刀同时加工,有利于保证产品质量,降低生产成本;易于组成加工流水线。 4.选择机器人时最主要的两个参数是什么?说明其选择依据。(12分) 答:机器人的可搬重量:表示了机器人抓取和搬运物体大小的能力;机器人的工作空间:由机器人个构件的尺寸、架构及摆动角度所决定,应在变位机和移动机构的配合下,满足生产作业范围的要求。 四、设计题:某车床有主轴电动机M1和油泵电动机M2,要求油泵电动机在主轴电动机之前起动并在主轴电动 机之后停止,试设计主电路和控制电路,要求有短路保护和过载保护。如果用PLC对两台电动机实现控制,设 计出梯形图程序。 五、主电路和控制电路: 如果用PLC控制,I/O分配为: 输入分配:FR1----主电机热继电器----X0;FR2---油泵电机热继电器---X3; SB1----主电机停止按钮----X1;SB3---油泵电机停止按钮---X4; SB2----主电机起动按钮----X2;SB4---油泵电机起动按钮---X5。 输出分配:KM1----主电机接触器---Y1;KM2---油泵电机接触器---Y2。 梯形图为:

机电技术应用专业课程标准

专业编码:051300 机电技术应用专业

前言 为了落实我校“国家级中职学校示范校”创建工作,实现国家教委提出的中等职业学校走“工学结合、校企合作、顶岗实习”的人才培养模式,坚持“做中学、做中教”的教学方法,积极探索在专业与产业、企业、岗位对接、专业课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格对接、职业教育与终身学习对接的教学改革任务,我校编写了部分重点专业的《专业课程标准》。 通过《专业课程标准》的实施,实现学生的通用能力、专业能力和就业能力三者融为一体的教学改革活动,从而使学生得到全面的培养和提高。与之相配套的考核评价体系以及“高效课堂”的实现是落实《专业课程标准》教学改革创新的关键环节。我们将不断地总结经验,不断地改进和完善该项工作,促进我校教学改革和教学质量的不断提升。

目录 一、专业名称 二、产业与职业岗位分析 三、招收对象及学制 四、培养目标及规格 1. 培养目标 2. 人才规格 五、课程(项目)体系 六、核心课程(项目)设置 七、教学进程安排 八、课程(项目)学时分配 九、专业教师与实训(实验)装备要求 十、核心课程(项目)课程标准(一)电工工艺技术 (二)机械与电气识图(CAD) (三)机床电气控制技术 (四)PLC与传感器技术应用技术

(五)液压与气动控制技术 (六)机械维修技术 (七)机床设备维修技术 机电技术应用专业课程标准 一、【专业名称】 机电技术应用 二、【产业与职业岗位分析】 随着产业结构的不断升级,现代制造业加速发展,机电技术应用专业领域的高技能型人才非常紧缺,这在一定程度上已制约了我国经济的快速发展。经过学校调研分析发现,我国机械制造业机电设备维修类复合型人才奇缺,仅机电设备维修类一线工人在我国的年需求量就达10万人。随着我市滨海新区的不断发展和建设,以汽车行业、模具制造业、电梯安装维修业、机械加工业、飞机制造等为主的高新技术机械加工制造领域,在机电设备维修专业岗位上均出现较大缺口,同时各大企业对于机电设备维修一线工人的素质要求也越来越高。直至2010年预测本市以机电设备维修专业实用型技能人才年需求量在1万人以上,这为学校继续扩大机电技术应用专业的办学规模、建设天津市专业领域一流水平的机电技术应用实训基地提供了广阔市场。 三、【招收对象及学制】

机电设备管理系统技术要求

机电设备管理系统 技术要求 一、应用环境要求 1、服务器: 数据库及应用服务器操作系统: Windows 2003 SERVER+SQSLERVER2005; 2、数据库系统: (1)运用当前最流行的数据库技术标准; ⑵ 完全支持中文国家标准第二级(GB2312-80的中文字符的存储处理,支持UNICOD通用编码格式。 (3)支持对象数据库或多媒体的存储管理。 (4)支持数据仓库的建立和管理,对数据仓库和OLAP应用有完善的支持。 3、高效能要求: (1)支持TB( 1000GBW上)级数据量的存储管理。 (2)支持多种表分区等优化的大数据量处理功能。 (3)具有开放硬件平台上的并行处理功能,能在系统资源低负担的条件下提供最高的并发度和最大的吞吐量。 4、开放性要求 (1)支持异种平台上异种数据库的良好互联,可实现对文件数据和桌面数据库数据的访问,可实现对大型异种数据库的访问,可将原有异种

数据库向本数据库无损失移植。 (2)支持易用并具有广泛适应性的开发语言和工具, (3)支持当前流行的应用拓扑结构,如终端/服务器、客户机/服务器、浏览器/应用服务器/数据库服务器处理模式等。 5、易管理性 (1)要求具有统一图形界面的管理,界面要友好,美观。能简易的实现对服务上数据库的管理功能。如:能实时的实现文字、数据等转换为各种图形的功能。 (2)支持数据库的联机维护。 (3)支持数据库跟踪和性能调整及性能分析,支持对逻辑内存及缓冲区的管理。 6、系统管理结构(应用权限): (1)矿领导决策层:通过系统能够查看全矿设备的总体分布情况、统计信息、便于对设备进行管理、决策。 (2)机关科室管理层:科室管理人员能够对设备管理的工作进行指导部署,下达计划,审批报表流程,协调生产区队与职能科室之间的工作,进行管理指导。 (3)设备日常的管理工作层:基层设备管理使用单位包括生产区队、辅助区队及设备管理部门,完成本单位设备的台账建立、维护与日常管理工作。 二、安全环境 1、主机安全:

机电一体化系统设计试题_1答案

习题一答案 1-1、什么是机电一体化? 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、自动控制技术、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,在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1-2、什么是机电一体化的变参数设计? 在设计方案和结构原理不变的情况下,仅改变部分结构尺寸和性能参数,使之适用范围发生变化的设计方式。例如,同一种产品不同规格型号的相同设计。 1-3、机电一体化技术与传统机电技术的区别。 传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现,如继电器、接触器等,在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明,整个装置是刚性的,不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心,在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响,整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。 1-4、试分析机电一体化技术的组成及相关关系。 机电一体化系统是多学科技术的综合应用,是技术密集型的系统工程。其技术组成包括:机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。 1-5、一个典型的机电一体化系统,应包含哪些几个基本要素? 机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为:结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素;这些组成要素内部及其之间,形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。 1-6、试简述机电一体化系统的设计方法。 机电一体化系统的设计过程中,一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法,要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系,从而确定系统各环节的设计方法,并用自动控制理论的相关手段,进行系统的静态特性和动态特性分析,实现机电一体化系统的优化设计。1-7、机电一体化系统(产品)开发的类型。

机电技术应用专业

佛山市顺德区容桂职业技术学校机电技术应用专业 人才培养方案 (专业代码:051300) 编制人:熊如贵 审核人:黄剑锋 审批人:陈香生 修订时间:2019年4月 佛山市顺德区容桂职业技术学校

一、专业名称及代码 机电技术应用(专业代码:051300) 二、入学要求 初中毕业生或同等学历。 三、修业年限 学制:三年。 四、职业面向 1.职业生涯发展路径(见表1-1) 表1-1 机电技术应用专业职业生涯发展路径 2.职业范围(见表1-2) 表1-2 机电技术应用专业中职学段面向职业范围

五、培养目标和培养规格 (一)培养目标 本专业培养面向机电行业,能从事机电设备、自动化设备和生产线的安装、调试、运行、检测与维修等工作,具备制造类企业设备的维护、检修、管理、销售服务等职业能力,具有良好的沟通、团队协作能力,较强的服务意识、良好的职业道德,具有继续学习能力的生产、服务一线中等应用型高素质劳动者和技能人才。 (二)培养规格 1、职业素养 (1)掌握必需的文化基础知识; (2)具有较高的职业素质,熟练掌握机电设备安装与调试技术; (3)具有健全人格和良好的职业精神; (4)具有良好的人际交流能力和团队合作精神; (5)具有能利用网络查找和收集信息的能力; (6)了解机电技术的发展方向,具备继续学习和适应职业变换的能力; (7) 具有应用计算机和网络进行一般信息处理的能力,能收集、查阅工业机器人技术资料,对已完成的工作进行规范记录和存档; (8) 了解机器人的发展方向,具备继续学习和适应职业变换的能力。

2、专业能力 (1)了解机械基础知识,能正确识读较简单机械零件和装配图; (2)会进行常用机床的检测性操作或能进行较简单零件加工的能力; (3)了解典型机电设备工作原理,熟悉其基本结构; (4) 熟悉常用机床的电气控制线路,会维修简单的故障; (5) 会运用PLC的基本指令和部分功能指令编制和调试较简单的控制程序; (6) 具有组装和调试典型机电设备的能力; (7) 具有安装典型机电设备和维修简单故障的能力; (8)能熟练操作工业机器人进行各种作业; (9)能熟练处理工业机器人在使用过程中的动作要求; (10)能根据工艺要求编制相应的控制程序; (11)对工业机器人的动作误差能够调试调整; (12)能维护、保养工业机器人应用工作站(至少二种),能排除简单电气和机械故障; (13) 具有创新精神,具备适应职业变化的基本能力。 六、课程设置及要求 (一)公共基础课(见表1-3) 表1-3 机电技术应用专业中职学段公共基础课程内容与要求

机电系统组成原理答案

机电系统组成原理答案 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

《机电系统组成原理》1 FMS系统 答:即柔性制造系统,是以数控机床为基础发展起来的一种高效率、多品种、小批量生产系统。 2可靠度 答:是产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。 3、D/A转换器 答:即数字—模拟信号转换器,其功能是将计算机输出的数字信号转换为模拟的电压信号。 4协同专家系统 5三相六拍工作方式 答:每转换六次为一循环,各拍交替出现单双相通电的模式,定子绕组通电次序为A-AB-B-BC-C-CA-A. 6灵敏度 答:传感器在静态标注条件下,输出变化对输入变化的比值称为灵敏度。 2位置随动系统 答:位置输出量以一定的精度复现输入量变化的自动控制系统,称为位置随动系统,也称为伺服系统。 3“浴盆”曲线 答:实质上是一条瞬变故障曲线,它描述了机电一体化系统瞬时故障随时间变化的关系。 1双三拍工作方式

答:是有两相导通,两相绕组处在相同电压之下,以AB-BC-CA-AB(或反之)方式通电。 2可靠度 答:是产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率。 3 电气干扰 答:电子设备内部各元部件之间的相互干扰以及电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的干扰。 4 CIMS系统 答:它是英语Computer Integrated Manufacturing System的缩写,意思是计算机集成制造系统。它是随着计算机辅助设计与制造的发展而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上,通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机的集成起来,形成适用于多品种、小批量生产,实现整体效益的集成化和智能化制造系统。集成化反映了自动化的广度,它把系统的范围扩展到了市场预测、产品设计、加工制造、检验、销售及售后服务等的全过程。智能化则体现了自动化的深度,它不仅设计物资流控制的传统体力劳动自动化,还包括信息流控制的脑力劳动的自动化。 5 A/D转换器 答:将模拟信号转换成数字信号的电路。 二、问答题(每题7分,共56分) 1试述压电式压力传感器的电荷放大器和电压放大器的特性和特点。 答:压电式压力传感器的电荷放大器:压电式压力传感器是一种自发电式和机电转换式传感器。它的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。电荷放大器的

浅谈机电一体化技术的应用现状及发展趋势

浅谈机电一体化技术的应用现状及发展趋势 随着科学技术的不断发展,机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,下面是搜集的一篇探究机电一体化技术应用现状的,欢迎阅读查看。 现代科学技术的发展极大地推动机械工业领域的技术改造与革命。在机械工业领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”的发展阶段。迄今为止,世界各国都在大力 推广机电一体化技术。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用,并以蓬勃的生机向前发展,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。 1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运 用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值, 并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产 生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而 不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化, 仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微 电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动 处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化 产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与 机械电气化在功能上的本质区别。 2 当前机电一体化技术主要的应用领域 2.1 数控机床数控机床及相应的数控技术经过40 年的发展,在结构、功能、操作和 控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构;开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符

机电一体化控制技术与系统期末复习

机电一体化复习提纲 1. 机械系统和微电子系统有机结合,从而产生新功能和新性能的新产品是机电一体 化产品。机电一体化系统的基本结构要素有机械本体、执行与驱动、检测传感器、信息处理、动力。机电一体化系统中的机械系统通常由由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等组成。机电一体化系统的基本组成是能量流、物料流、信息流。机电一体化系统的信息特征(微型化、嵌入式、实时性、分布化)、动力特征(结构分散化、功能智能化)、结构特征(模块化、简单化、高刚度、高精度)。机电一体化的技术基础有机械设计与制造技术、微电子技术、传感器技术、软件技术、通信技术、驱动技术、自动控制技术、系统技术。 2. 机电一体化对机械系统的基本要求是(快、准、稳):快速响应、高精度、良 好的稳定性。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性,在设计中常提出无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比等要求。为达到上述要求,主要从a、采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件;b、缩短传动链,简化主传动系统的机械结构;c、提高传动与 支撑刚度;d、选用最佳传动比,尽可能提高加速能力;e、缩小反向死 区误差;f、改进支承及架体的结构设计以提高刚性、减少振动、降低噪声这几个方面采取措施。机电一体化系统中的机械系统通常由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等几个部分组成。 3. 机电一体化系统中的传动系统应满足足够的刚度、惯性小、阻尼适中等性能要 求。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性,在设计中需满足无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比,为达到这些要求,主要采取

①采用低摩擦阻力的传动部件和导向支撑部件② 缩短传动链,简化传动系统的机 械结构③提高传动与支撑刚度④选用最佳传动比,以达到提高系统分辨率、减少到执行元件输出轴上的等效转动惯量,尽可能提高加速能力⑤缩小反向死区误差 ⑥改进支撑及架体的结构设计以提高刚性、减少震动、降低噪声。 4. 滚珠丝杠螺母副中滚珠循环装置有外循环,内循环。滚珠丝杠支承方式有单推- 单推式、双推-双推式、双推-简支式、双推-自由式。具有最大刚度的的支承方式是双推-双推式。 5. 滚珠丝杠螺母副中按照滚珠循环方式划分外循环,内循环。滚珠丝杠螺母副中 调整间隙和预紧的方法有垫片调整式(调整垫片来改变轴向力)、双螺母调节式(调整螺母来消除间隙或预紧)齿差调节式(左右螺母外端凸缘制成齿数差1 的直齿圆柱齿轮),原理是什么?滚珠丝杠副的安装方式有单推-单推式(轴向刚度较高、预紧力较大、轴承寿命比双推-双推式低)、双推-双推式(刚度最高、易造成预紧力不对称)、双推-简支式(轴向刚度不太高、预紧力小、轴承寿命较长、适用于中速、精度较高的长丝杠传动系统)、双推-自由式(轴向刚度和承载能力低、多用于轻载、低速的垂直安装丝杠传动系统),特点分别是什么?滚珠丝杠副的选择方法是结构的选择、结构尺寸的选择(公称直径和基本导出的选择)。 6. 直齿圆柱齿轮侧隙的调整方法有中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙法、轴向 垫片调整法。要消除齿轮副间隙是因为侧隙会产生齿间冲击,影响传动平稳性、若出现在闭环系统中、则可能导致系统不稳定、使系统产生低频振荡,常用中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙法、轴向

机电系统组成原理资料

第一次形成作业答案 使用的教材:见学校说明。 作业必须手写(做答案)不能用计算机打印 名词解释 1机电一体化:从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合,以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。 2机械传动:是一种把动力机产生的运动和动力传递给执行机构的中间装置,是一种扭矩和转速的变换器,其目的是在动力机与负载之间使扭矩得到合理的匹配,并可通过机构变换实现对输出的速度调节。 3总线:为了简化硬件电路设计、简化系统结构,常用一组线路,配置以适当的接口电路,与各部件和外围设备连接,这组共用的连接线路被称为总线。 4故障覆盖率:即被检测的故障数与所有检测的故障数之比的百分数表示,又称为故障被测度。 5压电效应:某些电介质,当沿着一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,同时在它的两个表面上将产生符号相反的电荷。当外力去 掉后,它又重新恢复到不带电的状态,这种现象被称为压电效应。 6三相六拍工作方式:每转换六次为一循环,各拍交替出现单双相通电的模式,定子绕组通电次序为A-AB-B-BC-C-CA-A。 7位置随动系统:位置输出量以一定的精度复现输入量变化的自动控制系统,称为位置随动系统,也称为伺服系统。 8“浴盆”曲线:实质上是一条瞬变故障曲线,它描述了机电一体化系统瞬时故障随时间变化的关系。 9 FMS系统:即柔性制造系统,是以数控机床为基础发展起来的一种高效率、多品种、小批量生产系统。一般来说,一个典型的 FMS 主要由四个子系统组成。它们是:自动加工系统、刀具系统物流系统以及控制与管理系统。 10 D/A转换器:即数字-模拟信号转换器,其功能是将计算机输出的数字信号转换为模拟的电压信号。 填空题 1机电一体化系统的基本组成要素有(1),(2),(3),(4),(5)。(结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素)

浅谈机电工程技术应用及其自动化

浅谈机电工程技术应用及其自动化 摘要:现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程 领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速 发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品 机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 关键词:机电工程技术;应用及其自动化;问题 引言: 机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物,是以计算机为主要 特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量,电子 系统处理的对象是信息和知识,则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能,而且还有处理信息和知识的能力。 1.机电技术应用的内容含义 1.1机器的构造及工作原料 生产机器的构造一般都是由主体部位的发动机、曲柄连杆、配气、起动、传动、行驶、转向、制动等构成,要提高机器的工作效率,必须从其主体部位改善 性能、减轻质重和提高运转精度等方面考虑。而传统机器产品一般以钢铁材料为主,已经不具备很强的市场竞争能力。要想改进机器的效率不但要从结构上加以 改进,还应该多考虑利用非传统钢铁材料为主的生产概念,如用非金属复合材料,或者更高层次的金属材料。当机器主体重量减轻了,方能实现驱动系统的功率的 最大化,减少不必要的能量消耗,提高机器的工作效率。 1.2提高弱电控制线路 提高弱电控制线路关键在于提高部件间的综合性能,可从电机、传感器、信 息处理设备、软件等方面进行提高。 驱动机最为广泛使用的是电机,但其工作效率及响应速度还存在着诸多间题。我们面对此类问题要更为全面的发展新型的驱动单位,如驱动单元中装了编码器 的电机以及控制专用组件、传感器等多位一机的伺服驱动单元。传感器的问题集 中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。 为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。目前,对外部信息传感器 来说主要发展非接触型检测技术。微型计算机作为信息处理设备的主要设备,大 大推进了机电技术应用与微电子学的进步。为进一步发展机电技术应用,必须提 高信息处理设备的可靠性、准确性、快速性等特点,最大程度的提高处理速度, 并解决好抗干扰及其它可能出现的问题。除此之外,在与信息处理设备进去通信时,必须规范数据传递的格式,采用同一标准,这样不仅有利于信息传递和后续 维修,而且可以简化设计流程。培养专业技术人才,除低开发成本、开发高速传 递方式,以便解决日后更为大容量化的机器运作能力。 2.机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息 处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从 以下几方面着手: 2.1机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产

机电控制技术基础2016复习题

第1章概论 单选题 1. 在机电设备驱动的发展中,成组拖动的含义是【】 A. 多台电机拖动一台设备 B. 一台电机拖动一台设备 C. 多台电机拖动多台设备 D. 一台电机拖动多台设备 2. 机电传动系统的五大组成除了有电源、电气控制、传动机构、工作机构,还有的是【】 A.继电器 B.接触器 C.电动机 D.机械手 3. 研究机电传动系统的运动规律时,系统中的电动机种类是【】 A. 交流电动机 B. 直流电动机 C. 控制电机 D. 不分类 4. 一般在机电控制系统中的机械设备是【】 A. 控制对象 B. 控制方法 C. 控制规律 D. 控制指标 5. 机电传动系统中拖动生产机械的原动机是【】 A. 汽油机 B. 柴油机 C.水轮机 D. 电动机 6. 以下不.是拖动机电传动系统的原动机是【】 A.直流电动机 B.交流电动机 C. 汽油机 D. 步进电动机 7. 组成机电系统三大部分的是电气控制系统、电力拖动或机电传动和【】 A. 机械运动部件 B.发电机 C.汽油机 D. 水轮机 8. 以下不.是组成机电系统三大部分的是【】 A. 电气控制系统 B. 机械运动部件 C. 发电机 D. 电力拖动 9. 机电传动系统的目的是将电能转变为【】 A. 光能 B. 核能 C. 热能 D. 机械能 10. 机电传动中成组拖动是指一台电动机拖动【】 A. 多台发电机 B. 多台生产机械 C. 一台生产机械 D. 一台发电机 11. 机电传动的目的是【】 A. 将电能转变为机械能 B. 将机械能转变为电能 C. 将光能转变为机械能 D. 将机械能转变为光能 12. 一般机电系统正常工作时要求速度是【】 A. 稳速 B. 加速 C. 减速 D. 零 13. 一般机电系统快速返回时要求速度是【】 A. 稳速 B. 加速 C. 减速 D. 零 14. 一般机电传动的任务包括实现生产机械的启动、停止,以及【】 A. 维修 B. 保养 C. 调速 D. 能量转换 15. 在自动控制系统中,被控对象的输出量要求按照给定规律运行的是【】 A. 温度 B. 压力 C. 液位 D. 加工轮廓 16. 在自动控制系统中,被控对象的输出量要求保持为某一恒定值的是【】 A 飞行航线 B 记录曲线 C 液位 D 加工轮廓 17. 组成完整机电传动系统除了有电源、电气控制、传动机构、工作机构外,还有的是【】 A 液压缸 B 气压缸 C 电动机 D 发电机 18. 人本身通过判断和操作进行的控制叫作【】 A. 自动控制 B. 手动控制 C. 机械控制 D. 温度控制 19. 在数控机床控制系统中,对于想实现控制的目标量或控制量是【】 A . 温度 B. 位置 C. 压力 D. 湿度

机电工程技术应用及其自动化发展的趋势

机电工程技术应用及其自动化发展的趋势 发表时间:2018-05-16T11:41:57.550Z 来源:《基层建设》2018年第2期作者:陈利用 [导读] 摘要:随着我国经济和社会的发展进步,人们对于工程项目的功能设计有了更多的需求和要求,这一情况也促成了许多现代技术的高度融合的趋势。 中十冶集团有限公司陕西西安 710043 摘要:随着我国经济和社会的发展进步,人们对于工程项目的功能设计有了更多的需求和要求,这一情况也促成了许多现代技术的高度融合的趋势。以机电工程技术为例,与过去相比,许多新的技术形式已经慢慢渗透,形成了广泛的专业交叉和对接,其中,以计算机技术和信息技术的渗透最为成功。目前的信息化社会,所有工业和民用领域,计算机都占据着重要的位置,机电一体化就是机电工程技术计算机化的具体表现形式,这造成了机械工业整个体系都发生了翻天覆地的巨大变化,工业生产从机械电气化逐步迈入了机电一体化的阶段。本文从我国机电工程发展现状入手,深入讨论了机电工程自动化技术发展的一些问题,在此基础上,给出了具体的意见建议和解决措施,具有很好的借鉴意义和参考价值。 关键词:机电工程技术;应用;自动化发展;趋势 毫无疑问,机电一体化化技术是对目前广泛采用的自动化技术进一步发展的更高级别,这是一种将集成电路技术、计算机技术、通信技术、精密机械技术、控制技术等进行完美整合的产物。在机电一体化系统中,计算机是整个的核心,系统完成的所有功能都需要计算机系统提供强大的数据计算支持。不妨这样理解,机械系统处理运动和力,以及物质和能量;电子系统处理信息和知识;而机电一体化系统将两种功能有机融合,实现了更智能更复杂的机电工程自动处理功能,其意义可谓重大。 1 机电工程自动化技术概述 1.1 我国机电工程的发展现状 国内的机电工程发展经历了初始的缓慢发展阶段,到上世纪90年代后进入了高速发展时期,此时,国内包括计算机技术、微电子技术、通讯技术、光学技术、机器精密设备仪器等多领域技术的交叉发展,更给机电工程带来了重要的发展契机,并促进了微机电一体化以及光机电一体化技术的共同进步。同时,得益于世界机电技术的蓬勃发展,我国机电工程拥有了完备的技术及理论支持,自行研发出大量集成电路等技术手段,有力地拓展了机电工程的发展空间。 (1)运行模式发生转变 过去的机电工程功能的实现只是通过单一的电子控制加机械执行的技术,而在目前的技术和需求条件下,高新技术的强力介入,支持并带动了机电工程的迅速升级,充分融合了其他先进技术,以信息技术为主要代表,包括光电技术和控制技术等,通过多技术的充分融合运用,使得机电工程功能健全化、形态多元化、作用智能化的目标得以实现,一些更为先进和更能强大的实用技术已经逐步形成,并得到进一步的发展和完善。 (2)向更加智能的方向发展 计算机技术和通信技术的发展、成熟,以及广泛应用,使得信息化成为目前世界范围内一种革命性的潮流。机电工程信息化程度逐步深入,也进一步提高了智能化水平。各项先进的智能化技术也更多地被应用于机电工程的设计和升级中,进一步丰富了机电工程自动化的设计选择,提升了实际的功能的发挥,并以此为基础,进一步衍化出一些与机电工程相关的分支学科,机电工程也因此受益匪浅,坚定不移地走向智能化、专业化、稳定化的发展道路。 (3)以人为本的发展宗旨 因为整个机电工程系统都是为了满足人们某种需要才出现的,无论何时,其设计和发展也必须充分考虑人的因素,贯彻以人为本的发展宗旨。事实也是如此,机电工程的整个发展历程也一直以人为发展核心,新技术的引入更是为了强化这种理念,注重对人类需要和要求的满足,一些人工智能技术被广泛应用于机电工程行业,促进了机电工程的人本化发展的充分实现,也为其更大的发展奠定了坚实的基础,注入了全新的活力。 1.2机电工程技术应用含义 (1)机器构造及其加工原料 用于生产的机电设备其构造组成大多是由机器主体部位的发动机、曲柄连杆、配气、起动、传动、行驶、转向、制动等部分,在实际的运行状态要提升机器的运行效率,必须从改善其主体部位性能、减轻设备质重并提高运转精度等方面加以考虑。对于传统机器产品来说,其通常以钢铁材料为主要加工对象,因此,传统机电设备已不具备很强的市场竞争力。如果想提高设备的运行效率,可以从两个方面考虑,一是从设备结构上改进,二是从加工非传统钢铁材料的生产能力。当设备的主体重量减轻,才可以获得最大化的驱动系统功率,降低不必要的多余能量消耗,进而提高了设备的运行效率。 (2)弱电控制线路的系统提升 弱电控制线路可以被有效提升的关键之处在于改善部件间的整体综合性能,基于这样的考虑,可以从设备电机、传感器、信息处理设备、软件等方面进行提高。驱动设备最主要采用的是电机,但电机的工作效率及其响应速度方面还存在一些问题。解决这样的问题就是要发展全面的新型的驱动设备,比如考虑在驱动单元中加装编码器的电机以及控制专用组件、传感器等多位一体的伺服驱动单元。传感器的实际问题主要存在于提高可靠性、灵敏度和精确度等方面,提高可靠性与防干扰又有着直接的关系。为了避免电磁不必要的干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。 微电子技术的高速发展,推动了微处理器和微型计算机的开发使用。微型计算机作为信息处理设备的主要设备,大大推进了机电技术应用的发展级别。为进一步发展机电技术应用,必须提高信息处理设备的可靠性、准确性、快速性等特点,最大程度提高处理速度,并解决好抗干扰及其它可能出现的问题。除此之外,在与信息处理设备进去通信时,必须规范数据传递的格式,采用同一标准,这样不仅有利于信息传递和后续维修,而且可以简化设计流程。培养专业技术人才,除低开发成本、开发高速传递方式,以便解决日后更为大容量化的机器运作能力。 2.机电一体化的核心技术 探讨机电一体化技术可以从两个方面入手,即软件技术和硬件技术。软件是系统的灵魂,机电一体化系统要实现什么功能怎么实现,

风机控制系统结构原理分解

风机控制系统结构

一、风力发电机组控制系统的概述 风力发电机组是实现由风能到机械能和由机械能到电能两个能量转换过程的装置,风轮系统实现了从风能到机械能的能量转换,发电机和控制系统则实现了从机械能到电能的能量转换过程,在考虑风力发电机组控制系统的控制目标时,应结合它们的运行方式重点实现以下控制目标: 1. 控制系统保持风力发电机组安全可靠运行,同时高质量地将不断变化的风能转化为频率、电压恒定的交流电送入电网。 2. 控制系统采用计算机控制技术实现对风力发电机组的运行参数、状态监控显示及故障处理,完成机组的最佳运行状态管理和控制。 3. 利用计算机智能控制实现机组的功率优化控制,定桨距恒速机组主要进行软切入、软切出及功率因数补偿控制,对变桨距风力发电机组主要进行最佳尖速比和额定风速以上的恒功率控制。 4. 大于开机风速并且转速达到并网转速的条件下,风力发电机组能软切入自动并网,保证电流冲击小于额定电流。对于恒速恒频的风机,当风速在4-7 m/s之间,切入小发电机组(小于300KW)并网运行,当风速在7-30 m/s之间,切人大发电机组(大于500KW)并网运行。 主要完成下列自动控制功能: 1)大风情况下,当风速达到停机风速时,风力发电机组应叶尖限速、脱网、抱液压机械闸停机,而且在脱网同时,风力发电机组偏航90°。停机后待风速降低到大风开机风速时,风力发电机组又可自动并入电网运行。 2)为了避免小风时发生频繁开、停机现象,在并网后10min内不能按风速自动停机。同样,在小风自动脱网停机后,5min内不能软切并网。 3)当风速小于停机风速时,为了避免风力发电机组长期逆功率运行,造成电网损耗,应自动脱网,使风力发电机组处于自由转动的待风状态。 4)当风速大于开机风速,要求风力发电机组的偏航机构始终能自动跟风,跟风精度范围 ±15°。 5)风力发电机组的液压机械闸在并网运行、开机和待风状态下,应该松开机械闸,其余状态下(大风停机、断电和故障等)均应抱闸。 6)风力发电机组的叶尖闸除非在脱网瞬间、超速和断电时释放,起平稳刹车作用。其余时间(运行期间、正常和故障停机期间)均处于归位状态。 7)在大风停机和超速停机的情况下,风力发电机组除了应该脱网、抱闸和甩叶尖闸停机外,

机电控制技术试卷及答案

机电控制技术试卷 一、单项选择题(本大题共10 小题,每小题1 分,共10 分。在每小题给出的四个选项中,只有一 项是符合题目要求的,把你所选的选项前的字母填在题后的括号。) 1. 吊车在匀速提升重物时,对电机而言,其负载的机械特性属于() A. 恒功率 B. 直线型 C. 恒转矩 D. 离心机型 2. 下列不属于控制系统的性能指标有:() A.时域性能指标 B.频域性能指标 C.空间性能指标 D.综合性能指标 3. 下面四个电力电子器件中,属于全控型电力电子器件的是() A.二极管B.单向晶闸管 C.双向晶闸管D.IGBT 4. 单相全波整流电路存在有源逆变的若干基本条件中,不包括() A. 必须是全控桥 B. 负载必须具有较大感性 C. 控制角α>90° D. 必须有续流二极管 5. 直流调速系统中用以补偿电枢电阻压降引起的转速波动的环节是() A. 电压负反馈 B. 电流正反馈 C. 电流截止负反馈 D. 电压微分负反馈 6. 普通三相异步电动机作为变频电机使用,则不宜在很低转速长期运行,因为() A. 发热量大,散热条件差 B. 伴随额定电压下降,输出功率低 C. 异步电机在低速时功率因数低 D. 最大转矩降低,易堵转 7. 电机的反馈制动是指() A. 通过测速发电机的反馈信号,控制好制动速度 B. 通过速度继电器的反馈作用,在电机速度接近零时恰好撤消制动力矩 C. 电机速度降低的过程中,电机绕组中有电能反馈到电源 D. 电机制动时,动能转变为电能消耗在外部电阻上 8. 下列不属于干扰的作用方式的是() A. 串模干扰 B. 共模干扰 C. 长线传输干扰 D. 短线传输干扰 9. 下列属于屏蔽形式的是() A. 微波屏蔽 B. 电磁屏蔽 C. 静电屏蔽 D. 低频率屏蔽 10. 下列不是常见滤波形式的是() A. RC型 B. RL型 C. LC型 D. 双T型 二、名词解释(本大题共6小题,每小题3分,共18分。) 1.自动控制系统 2. 偏差信号 3. 信号调理 4. 共模干扰

机电技术应用专业岗位能力分析调研报告

机电技术应用专业岗位能力调研报告 韩城市职业中等专业学校

目录 一、调研背景 (1) 二、调研目的 (1) 三、调研对象及时间 (2) 四、调研过程 (2) 五、数据分析 (3) (一)技术等级分析 (3) 表5-1企业员工技术等级比例表 (3) 技术等级柱状图 (4) 从表中和柱状图不难看出初级工和技师所占比例是比较大的 (4) (二)岗位领域分析 (4) 表6-2岗位种类和所占比例 (4) (三)岗位能力分析 (5) 表5-3 (5) (四)理论知识分析 (8) (五)职业素养分析 (8) 六、调研结果与结论 (9) (一)根据以上统计数据,可以得出如下结论 (9) (二)企业建议 (9)

机电技术应用专业岗位调研报告 一、调研背景 随着国家中等职业教育改革发展示范学校建设计划的开展,我校于2011年7月积极申报,于2013年4月成功申报成为陕西省第三批国家示范校建设项目学校。2013年5月,我校示范校项目工作正式启动,机电技术应用专业作为我校示范校重点专业建设项目也随之展开建设工作,计划通过2年的努力,以我校机电技术应用专业建设为核心,机电产品的组装调试、机械制造、机电产品的质量检验与质量管理、常用机械加工设备操作、机电产品售后服务等专业能力的提升和发展为宗旨,走职业教育的内涵发展,在地区职业教育中起带动和辐射作用,体现职业教育服务社会的功能完成机电技术应用专业建设工作。尽管陕西是传统的重工业城市,还是我国重要的航空制造业基地,从全国范围来看,陕西在先进加工制造技术、先进制造设备、优质制造型企业等方面拥有深厚的历史基础,但其机械制造业的自动化程度还不高,很多企业还停留在较落后的生产状态,机械加工制造技术在企业的普及率相对较低。我省大多数企业现在已经认识到高效率、高精度、大规模生产带来的好处,引进相应先进的设备,引进优秀的机电应用技术的专业人才,努力提高企业的竞争能力,要在当前激烈的国际、国内竞争中立于不败之地,必须提高生产的自动化,必须提高人员综合素质。而这些都必须依靠强有力的人才支撑,采用传统模式培养优秀机电技能人才,培养现代化高素质的企业员工已经无法满足社会、企业的需求。借助示范校项目建设的春风,我们将进一步深化职业教育发展方向,在校企合作、人才培养模式、教师培训等多个方面开展建设和研究,寻找到一条高效、科学的、优质的培养机电类初中级应用型人才之路。 二、调研目的 此次调研主要针对当地装备制造业大中小企业和本校机电技术应用专业毕业生。通过企业调研了解企业对机电技术岗位人才的能力要求、需求层次、招聘途径。通过对本

机电控制系统原理及工程应用试卷汇总

填空题 1.使用PWM技术在同一逆变器中可以实现调压和变频功能。 2.自动控制系统中的比较元件是用来比较输入信号与反馈信号,并产生两者偏差的信号。 3.传递函数只与系统本身的内部结构和参数有关,而与系统输入量、扰动量等外部因素无关。 4.延迟环节对系统的对数幅频特性不产生影响,但却会使系统对数相频特性产生一个滞后为的角度。5.幅频特性曲线描述了系统输出响应的复制随正弦激励信号频率变化的特性。 6.若按系统是否存在反馈来分,可将系统分为开环系统和闭环系统。 7.系统的传递函数是指在零初始条件下,系统输出的拉氏变换式与系统输入的拉氏变换式之比。 9、PLC执行程序的过程分为输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。 10、传感器通常由敏感元件和转换元件组成。 11、逆变器是将直流电变换为交流电的装置。 13.机电控制系统的基本性能要求是稳定性,快速性,准确性。 14、PLC是由输入部分、输出部分、 CPU 、存储器和电

源及外围设备组成。 判断题 (√)1.传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节。×()2.SPWM各脉冲的幅值是相等的。 ()3.异步电动机变频调速过程中,在调节频率的同时,还要协调的控制其他量,才可以使电动机具有良好的 性能。 ()4.开环系统是由给定信号值控制的,而闭环系统则是由偏差信号值控制的。 ()5.PWM变换器(斩波器)是把恒定的直流电压,调制成频率不变,宽度不变的脉冲直流电压。 ()6.传感器的静态特性主要由线性度、灵敏度和重复性来描述。 ()7.按正反馈或负反馈原理组成的闭环控制系统能实现自动控制的功能。 ()8.偏差信号是指参考输入与主反馈信号之差。 ()9.电容式位移传感器的输出特性是线性关系。 ()10.SPWM载频信号为等腰三角波,而基准信号采用正弦波。 选择题 1.PID控制器的控制对象是。 (A)给定值(B)偏差信号(C)扰动信号 (D)

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