《机电一体化系统》模拟试卷1及参考答案资料
电大机电一体化系统设计试题答案汇总（完整版）（NXPowerLite）
机电一体化系统设计考试资料1.机电一体化：在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能上引进了电子技术、并将机械装置与电子设备以以及软件等有机结合而成的系统的总称。
2.工业三大要素：物质、能量和信息3.机电一体化系统由机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统等五个子系统构成。
4.机电一体化系统设计流程：（1）根据目的功能确定产品规格、性能指标（2）系统功能部件、功能要素的划分（3）接口的设计（4）综合评价（5）可靠性复查（6）试制与调试5.机电一体化系统设计的考虑方法：（1）机电互补法：利用通用或专用电子部件取代传统机械产品中的复杂机械功能部件或功能子系统。
（2）结合法：将各组成要素有机结合为一体构成专用或通用的功能部件。
（3）组合法：将用结合法制成的功能部件、功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化产品。
6.机电一体化设计类型：（1）开发性设计：是没有产品的设计，仅仅是根据抽象的设计原理和要求，设计出在质量和性能方面满足目的要求的系统。
（2）适应性设计：是在总的方案原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械机构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计，以使产品的性能和质量增加某些附加价值。
（3）变异性设计：是在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的要求。
7.机电一体化设计程序：（1）明确设计思想（2）分析综合要求（3）划分功能模块（4）决定性能参数（5）调研类似产品（6）拟定总体方案（7）方案对比定型（8）编写总体设计论证书8.设计准则：在保证目的功能要求与适当寿命的前提下不断降低成本。
9.设计规律：根据设计要求首先确定离散元素间的逻辑关系，然后研究其相互间的物理关系这样就可根据设计要求和手册确定其结构关系，最终完成全部设计工作。
10.绿色设计：在新产品的开发阶段，就考虑其整个生命周期内对环境的影响，从而减少对环境的污染、资源的浪费、使用安全和人类健康等所产生的副作用。
机电一体化系统设计考试试题及答案
《机电一体化系统设计》课程试卷1参考答案一.填空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。
二、简述题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。
2.比较滚珠丝杠副中单圆弧型滚道与双圆弧型滚道的优缺点。
3.简述机电一体化产品方案设计中黑箱法的基本原理。
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。
机电一体化系统模拟题
机电一体化系统模拟试卷1一、判断题：14个题，每小题2分，合计28分。
1. 机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。
【A.】√【B.】×2. 无论哪类系统（或产品），其系统内部都必须具备五种内部功能，即：操作功能（主功能）、动力功能、检测功能、控制功能和构造功能。
【A.】√【B.】×3. 在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力不能有效提高系统的稳定性。
【A.】√【B.】×4. 滚珠丝杠副在使用过程中，除了要求本身单一方向的传动精度较高以外，还对其轴向间隙有着严格的要求，从而保证其反向的传动精度。
【A.】√【B.】×5. 模拟式传感器输出是以幅值形式表示输入位移的大小，如电容式传感器、电感式传感器等。
【A.】√【B.】×6. 机电一体化系统中使用的传感器，一般是将被测的电物理量转换成非电参量。
【A.】√【B.】×7. 直流伺服电动机稳定性高是指转速随转矩的增加而保持不变。
【A.】√【B.】×8. 工业控制计算机、各类微处理器、可编程序控制器、数控装置等是机电一体化系统中的核心和智能要素。
【A.】√【B.】×9. 在机电一体化系统中，多数以微型计算机为核心构成计算机控制系统。
【A.】√【B.】×10. 在串联机器人机械系统中，电动驱动器可以直接驱动负载。
【A.】√【B.】×11. 并联机构是一组由两个或两个以上的分支机构通过运动副，按一定的方式连接而成的开环机构。
【A.】√【B.】×12. FMS尽管具有高柔性，但是这种柔性仍然限于特定的范围，如加工箱体零件的FMS不能用于加工旋转体、冲压件等。
【A.】√【B.】×13. 加工系统在FMS中就像人的大脑，是实际完成改变物性任务的执行系统。
【A.】√【B.】×14. 非接触式测量不仅避免了接触测量中需要对测头半径加以补偿所带来的麻烦，而且可以对各类表面进行高速三维扫描。
《机电一体化系统》网络教育 参考资料试题(答案)
网络教育《机电一体化系统》参考资料(答案)机电一体化形考一一、判断题（每个2分，共18分）1滚珠丝杆机构不能自锁。
选择一项：对2转动惯量大不会对机电一体化系统造成不良影响。
选择一项：错3谐波齿轮减速器输入转速一般从刚轮输入。
选择一项：错4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。
选择一项：对5在机电一体化系统中，通过增大执行装置的固有频率可有效提高系统的稳定性。
选择一项：对6在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力可有效提高系统的稳定性。
选择一项：对7、在机电一体化系统中，通过消除传动系统的回程误差可有效提高系统的稳定性。
选择一项：对8在机电一体化系统中，通过提高驱动元件的驱动力可有效提高系统的稳定性。
选择一项：错9在机电一体化系统中，通过减小机构的传动误差可有效提高系统的稳定性。
选择一项：错二、选择题（每个5分，共30分）10机电一体化系统的基本功能要素之一：接口的基本功能是（）。
选择一项：以上三者11机电一体化系统的核心是（）。
选择一项：控制器12机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（）。
选择一项：执行机构13（）不是机电一体化产品。
选择一项：打字机14（）装置是电机一体化系统的感觉器官，它可以从待测对象那里获取能反应待测对象特性和状态的信息。
选择一项：传感检测15Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（）。
选择一项：机械学与电子学16机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法无（）。
选择一项：经验法17在机电一体化系统中，机械传动要满足伺服控制的三个主要要求是（）。
选择一项：传动精度、稳定性、快速响应性18在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计（）。
选择一项：输出轴转角误差最小19齿轮传动的总等效惯量随传动级数（）。
选择一项：增加而减小20滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（）。
国家开放大学电大《机电一体化系统》机考三套标准试题及答案2
国家开放大学电大《机电一体化系统》机考三套标准试题及答案2国家开放大学电大《机电一体化系统》机考三套标准试题及答案盗传必究第一套一、判断题 1.安全可靠性高是机电一体化产品与传统机电产品相比唯一具有的优越性。
F 2.在机电一体化系统中，通过提高驱动元件的驱动力可有效提高系统的稳定性。
F 3.滚珠丝杠副的轴向间隙是承载时在滚珠与滚道型面接触点的弹性变形所引起的螺母位移量和螺母原有间隙的总和。
T 4.转换元件能将敏感元件输出非电物理量（如位移、应变、光强等）转换成电参数量（如电阻、电感、电容等 T 5.灵敏度（测量）时传感器在静态标准条件下输入变化对输出变化的比值。
T 6.SPWM是正弦波脉冲宽度调制的缩写。
T 7.直流伺服电动机在一定电磁转矩T（或负载转矩）下的稳态转速n随电枢的控制电压U正确答案：变化而变化的规律，称为直流伺服电动机的调节特性。
T 8.无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。
F 9. 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。
T 10.圆柱坐标式机器人具有二个转动关节和一个移动关节，具有三个自由度 F 11. 执行机构是机器人完成作业的机械实体，具有和手臂相似的动作功能，是可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置。
T 12. FML是表示柔性制造单元 T 13. FMS具有优化的调度管理功能，无需过多的人工介入，能做到无人加工 T 14.三维扫描器不可以扫描二维图像 F 二、单选题 1.（）不是机电一体化产品正确答案：机械式打字机 2. 在设计齿轮传动装置时，对于转动精度的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计正确答案：输出轴转角误差最小 3. 由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的控制系统是（）。
正确答案：电液伺服系统 4. 通过“手把手”方式教机械手如何动作，控制器将示教过程记忆下来，然后机器人就按照记忆周而复始地重复示教动作，这种方式称为() 正确答案：“示教再现”方式 5. 对于只进行二维平面作业的工业机器人只需要三自由度，若要使操作具有随意的位姿，则工业机器人至少需要几个自由度（）。
国家开放大学《机电一体化系统》章节自测题参考答案
国家开放大学《机电一体化系统》章节自测题参考答案第一章绪论一、判断题1.机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。
（√）2. 机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。
（√）二、单项选择题1．机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（）。
A. 动力部分B. 机械本体C. 执行机构D. 控制器2．( ) 不是机电一体化产品。
A. 现代汽车B. 打字机C. 复印机D. 空调机3. ( ) 装置是电机一体化系统的感觉器官，它可以从待测对象那里获取能反应待测对象特性和状态的信息。
A. 自动控制B. 驱动C. 传感检测D. 执行三、多项选择题1.机电一体化是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程，目前，机电一体化技术包含下述技术（）。
A. 检测传感技术B. 生物技术C. 自动控制技术D. 精密机械技术2.机电一体化系统的现代设计方法包括（）。
A. 绿色设计方法B. 反求设计方法C. 传统设计方法D. 优化设计方法第二章机械传动与支承技术一、判断题1．滚珠丝杆机构不能自锁。
（√）2．滚珠丝杠副的轴向间隙是承载时在滚珠与滚道型面接触点的弹性变形所引起的螺母位移量和螺母原有间隙的总和。
（√）二、单项选择题1．滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（）。
A. 外循环插管式B. 内、外双循环C. 外循环端盖式D. 外循环螺旋槽式2．机电一体化系统的支承部件主要有旋转支承部件和移动支承部件，下面（）为机电一体化系统的旋转支承部件。
A. 低精度滚动轴承B. 导轨C. 空心圆锥滚子轴承D. 滑座三、多项选择题。
2015年全国自考机电一体化系统设计模拟试卷(一)
2015年全国自考机电一体化系统设计模拟试卷(一)一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
第1题某4极交流感应电机，电源频率为50Hz，转速为1470r/min，则转差率为（）A. 0.01B. 0.03C. 0.02D. 0.04【正确答案】 C【你的答案】本题分数1分第2题某步进电动机三相六拍运行时步距角为5°，三相单三拍运行时步距角为（）A. 2.5°B. 5°C. 10°D. 20°【正确答案】 C【你的答案】本题分数1分第3题如图所示，利用继电器触点实现的逻辑函数为（）【正确答案】 B【你的答案】本题分数1分第4题A. 变大B. 减小C. 不变D. 不定【正确答案】 B【你的答案】本题分数1分第5题＠MLB是（）指令。
A. 二进制乘法B. 数据传递C. 保持D. 加法【正确答案】 A【你的答案】本题分数1分第6题受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称为（）A. 顺序控制系统B. 伺服系统C. 数控机床D. 工业机器人【正确答案】 B【你的答案】本题分数1分第7题如右图所示的触点方案表示的逻辑功能为（）A. AC+BCB. (A+C)(B+D)C. (A+B)(C+D)D. BC+AD【正确答案】 C【你的答案】本题分数1分第8题下列不属于脉动作用式波发生器的是（）A. 机械滚子式波发生器B. 液动式波发生器C. 气动式波发生器D. 电磁式波发生器【正确答案】 A【你的答案】本题分数1分第9题某光栅的条纹密度是200条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.005弧度，则莫尔条纹的宽度是（）A. 100mmB. 20mmC. 10mmD. 1mm【正确答案】 D【你的答案】本题分数1分第10题旋转变压器是一种输出电压随（）变化的角位移测量装置。
机电一体化技能竞赛模拟试题及答案(一)
机电一体化技能竞赛模拟试题及答案（一）一、填空题（共15分）1、在小功率传动链中，为使总的折算惯量最小，各级传动比分配应遵守原则；2、传感器的静态特性能数主要有、、迟滞和重复精度；3、液压执行元件的运动速度取决于___________，液压系统的压力大小取决于___________，这是液压系统的工作特性；4、三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的_____________；5、三相异步电动机在稳定运行区域运行时，负载变化电动机转速变化，因而属于机械特性。
6、功率相同的三相异步电动机，磁极数越多，则转速越，输出转距越。
二、选择题（共20分）1、对于要求体积小，重量轻的齿轮传动系统可按（）A、重量最轻原则B、输出轴总转角误差最小原则C、等效转动贯量最小原则D、B和C2、对于传动精度要求较高的传动齿轮系统可按（）A、重量最轻原则B、输出轴总转角最小原则C、等效转动贯量最小原则D、B和C3、感应同步器鉴相方式测量时，给滑尺正，余弦绕组分别加以（）的交流电。
A、同幅，同频，同相B、不同幅，同频，相位差90度C、不同幅，同频，同相，D、同幅，同频，相位差90度4、霍尔速度传感器输出的是（）信号A、速度B、脉冲电C、正弦电5、脉冲编码的测量系统中，光电管输出的信号是（）A、透过码盘的光信号B、莫尔条文光信号C、脉冲电信号D、正弦电信号6、润滑剂的作用有润滑作用、冷却作用、( )、密封作用等。
A、防锈作用B、磨合作用C、静压作用D、稳定作用7、不属于切削液作用的是( )。
A、冷却B、润滑C、提高切削速度D、清洗8、钢直尺测量工件时误差( )。
A、最大B、较大C、较小D、最小9、在气压传动具有的优点中，下列______是错误的。
A、工作速度稳定性比液压传动好。
B、工作介质容易取得。
C、空气粘度小，便于远距离传输。
《机电一体化系统》模拟习题2016.11
《机电一体化系统》课程终结性考核试题结构一、判断题（每题2分，共28分）二、单项选择题（每题3分，共30分）三、多项选择题(每题5分，共30分。
每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意。
每小题全部选对得满分，少选得相应分值，多选、错选、不选均不得分)四、综合题（共12分）《机电一体化系统》模拟题1一、判断题（每题2分，共28分）1. 机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。
（√）2. 在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力可有效提高系统的稳定性。
（√）3. 滚珠丝杠副在使用过程中，除了要求本身单一方向的传动精度较高以外，还对其轴向间隙有着严格的要求，从而保证其反向的传动精度。
（√）4. 敏感元件不可直接感受被测量，以确定关系输出某一物理量，如弹性敏感元件将力转换为位移或应变输出。
（×）5. 灵敏度(测量)是传感器在静态标准条件下输入变化对输出变化的比值。
（）6. PWM信号一般可由单片机产生。
（√ ）7. 伺服控制系统的比较环节是将系统的反馈信号与输入的指令信号进行比较，以获得输出与输入之间的偏差信号。
（√ ）8. 无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。
（×）9.计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。
其中，硬件主要由计算机主机、接口电路、输入/输出通道及外部设备等组成。
（√ ）10. 三个自由度关节坐标式机器人一定具有三个转动关节并且三个关节轴线是平行的。
（×）11. 执行机构是机器人完成作业的机械实体，具有和手臂相似的动作功能，是可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置。
（√ ）12. 铣削加工中心可完成镗、铣、钻、攻螺纹等工作，与普通数控镗床和数控铣床的区别之处主要在于，它附有刀库和自动换刀装置。
（√ ）13. FMS通过简单的软件系统变更，便能制造出某一零件族的多种零件。
《机电一体化技术与系统》试题及答案1
《机电一体化技术与系统》试题及答案一、填空题（每道3分，共30分）1. 机电一体化技术的内涵是和渗透过程中形成的一个新概念。
2. 机电一体化系统（产品）是和技术的有机结合。
3. 工业三大要素是、、、；机电一体化工程研究所追求的三大目标是：4. 机电一体化研究的核心技术是问题。
5. 机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：、、、、。
6.机电一体化接口按输入/输出功能分类、、、。
7. 机电一体化系统（产品）按设计类型分为：、、。
8.机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：、、。
9.机电一体化技术是在机械的、、基础上引入，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。
10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）：和。
二、选择题（每小题2分，共10分）1、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和_________等个五部分。
A 换向结构B 转换电路C 存储电路D检测环节2、检测环节能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲，一般包括传感器和_______。
A 控制电路B 转换电路C 调制电路D 逆变电路3、以下可对异步电动机进行调速的方法是_______。
A 改变电压的大小B 改变电动机的供电频率C 改变电压的相位D 改变电动机转子绕组匝数4、执行元件：能量变换元件，控制机械执行机构运动，可分为________、液压式和气动式等。
A 电气式B 电磁式C 磁阻式D 机械式5、步进电动机，又称电脉冲马达，是通过________ 决定转角位移的一种伺服电动机。
A 脉冲的宽度B 脉冲的数量C 脉冲的相位D 脉冲的占空比三、简答题1. 机电一体化技术（或产品）的定义。
2. 机电一体化系统或产品设计的目的是什么？主要目的：增加机械系统或产品的附加值和自动化程度3. 机电一体化系统（产品）的主要构成单元或组成部分有哪些？4.简述机电一体化系统或产品的机电结合（融合）设计方法。
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《机电一体化系统》模拟试卷1及参考答
案
《机电一体化系统》模拟试卷1及参考答案
一、名词解释（每题3分共15分）
1、机电一体化
2、步进电动机
3、灵敏度(测量)
4、变频调速
5、FMS
二、填空题（每空１分，共20分）
1、对伺服系统的技术要求是____________、____________、____________、__ _________。
2、机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节：____________、
____________。
3、计算机控制系统的类型包括___________、__________、监督控制系统、___ ________。
4、接口的基本功能主要有______________、__________、________________ _。
5、对直线导轨副的基本要求是__________、__________、_________、_______
___和平稳。
6、伺服系统的基本组成包括__________ 、____________、__________、_____ _________。
三、选择题（每题2分共10分）
1. 步进电动机，又称电脉冲马达，是通过______决定转角位移的一种伺服电动机。
A 脉冲的宽度
B 脉冲的数量
C 脉冲的相位
D 脉冲的占空比
2. 对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（）。
A.1<s<2
B.0<s<1
C.-1<s<1
D.-1<s<0
3.PWM指的是（）。
A.机器人
B.计算机集成系统
C.脉宽调制
D.可编程控制器
4. PD称为（）控制算法。
A.比例
B.比例微分
C.比例积分
D.比例积分微分
5.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（）方法实现。
A.插补
B.切割
C.画线
D.自动
四、简答题（每小题7分，共21分）
1. FMC的基本控制功能。
2. PWM脉宽调速原理。
3. 简述直流伺服电机两种控制的基本原理。
五、分析题（第1题14分，第2、3题10分，共34分)
1. 半桥逆变电路的工作原理。
2. 有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min ，已知转子有24个齿，求：
1）步进电机的步距角；
2）脉冲电源的频率。
3．分析下图光电隔离信号输出
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答案
一、名词解释 （每题3分 共15分）
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，实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。
2、步进电动机又称电脉冲马达，是通过脉冲数量决定转角位移的一种伺服电
动机。
由于步进电动机成本较低，易于采用计算机控制，因而被广泛应用于开环控制的伺服系统中。
3、灵敏度(测量) 传感器在静态标准条件下输入变化对输出变化的比值。
去微机来自机械系统G Vc+5v R1R2a)b)
4、采用改变电机通电频率的方式来改变电机的转速的调速方式。
5、柔性制造系统（Flexible Manufacturing System）是由两台或两台以上加工
中心或数控机床组成，并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化，其基本组成部分有：自动化加工设备，工件储运系统，刀具储运系统，多层计算机控制系统等。
二、填空题（每空１分，共20分）
1、系统精度稳定性响应特性工作频率
2、静态设计动态设计
3、分级计算机控制系统直接数字控制系统操作指导控制系统
4、数据格式转换通信联络放大
6、导向精度高耐磨性好足够的刚度对温度变化的不敏感性。
6、控制器执行环节比较环节检测装置
三、单项选择题(每小题2分，共10分)
1. B
2. B
3. C
4. C
5. A
四、简答题（每小题7分，共21分）
1. （1）单元中各加工设备的任务管理与调度，其中包括制定单元作业计划、计
划的管理与调度、设备和单元运行状态的登录与上报。
（2）单元内物流设备的管理与调度，这些设备包括传送带、有轨或无轨物料运输车、机器人、托盘系统、工件装卸站等。
（3）刀具系统的管理，包括向车间控制器和刀具预调仪提出刀具请求、将刀具分发至需要它的机床等。
2.
图中的开关S 周期性地开关，在一个周期T 内闭合的时间为τ，则一个外加的固定直流电压U 被按一定的频率开闭的开关S 加到电动机的电枢上，电枢上的电压波形将是一列方波信号，其高度为U 、宽度为τ，如右图所示。
电枢两端的平均电压为：
U U Udt U T T
T d ρτ===⎰01
式中 ρ=τ/T=U d /U ，(0<ρ<1) ρ为导通率（或称占空比）。
当T 不变时，只要改变导通时间τ，就可以改变电枢两端的平均电压Ud 。
当τ
从0~T 改变时，Ud 由零连续增大到U 。
3. 直流伺服电动机的控制方式主要有两种：一种是电枢电压控制，即在定子磁场不变的情况下，通过控制施加在电枢绕组两端的电压信号来控制电动机的转速和输出转矩；另一种是励磁磁场控制，即通过改变励磁电流的大小来改变定子磁场强度，从而控制电动机的转速和输出转矩。
采用电枢电压控制方式时，由于定子磁场保持不变，其电枢电流可以达到额定值，相应的输出转矩也可以达到额定值，因而这种方式又被称为恒转矩调速方式。
而采用励磁磁场控制方式时，由于电动机在额定运行条件下磁场已接近饱和，因而只能通过减弱磁场的方法来改变电动机的转速。
由于电枢电流不允许超过额定值，因而随着磁场的减弱，电动机转速增加，但输出转矩下降，输出功率保持不变，所以这种方式又被称为恒功率调速方式。
四、分析题（第1题14分，第2、3题10分，共34分)
1. 半桥逆变电路原理如左图所示，它有两个导电臂，每个导电臂由一个可控元件和一个反并联二极管组成。
在直流侧接有两个相互串联的足够大的电容，使得两个电容的联结点为直流电源的中点。
设电力晶体管Vl和V2 基极信号在一个周期内各有半周正偏和反偏，且二者互补。
当负载为感性时，其工作波形如右图所示。
输出电压波形u0 为矩形波，其幅值为Um =Ud /2输出电流i0 波形随负载阻抗角而异。
设t2 时刻以前V 1 导通。
t2 时刻给V1关断信号，给V2 导通信号，但感性负载中的电流i0 不能立刻改变方向，于是VD2 导通续流。
当t3时刻i0 降至零时VD2 截止，V2 导通，i0 开始反向。
同样，在t4 时刻给V2 关断信号，给V1 导通信号后，V2 关断，VD1 先导通续流，t5 时刻V1 才导通。
当V1 或 V2 导通时，负载电流和电压同方向，直流侧向负载提供能量；而当VD1 或 VD2导通时，负载电流和电压反方向，负载中电感的能量向直流侧反馈，既负载将其吸收的无功能量反馈回直流侧。
反馈回的能量暂时储存在直流侧电容中，直流侧电容起到缓冲这种无功能量的作用。
二极管VD1 、VD2是负载向直流侧反馈能量的通道，同时起到使负载电流连续的作用，VD1 、V D2被称为反馈二极管或续流二极管。
2. 1) K=2; M=5, Z=24; α=360/2*5*24=1.5º
2) f=400Hz
3．微机信号为低电平时，经74SL04非，为高电平，发光二极管导通。
光电耦合，光电管导通，输出仍为低电平。
微机信号为高电平时，经74SL04非，为低电平，发光二极管不导通。
无光电耦合，光电管不导通，输出亦为高电平。