对口升学机电一体化概论重点(简答)
机电一体化重点及复习资料

1. 机电一体化的定义。
机电一体化技术是从系统工程观点出发,应用机械、电子、信息等有关技术,对它们进行有机的组织和综合,实现系统整体的最佳化。
2. 简述机电一体化系统的组成及各组成部分的功能。
机电一体化系统的组成:A机械本体、B动力单元、C传感检测单元、D执行单元、E驱动单元、F控制及信息处理单元这六部分组成。
各成分的功能如下:1、机械本体:使构造系统的各子系统、零部件按照一定的空间和时间关系安置(装配连接)在一定位置上,并保持特定的关系。
2、动力单元:按照机电一体化系统的控制要求,为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。
3、传感检测单元:对系统运行过程中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测,并转换成可识别信号,传输到信息处理单元,经过分析、处理后产生相应的控制信息。
4、执行单元:根据控制信息和指令在驱动单元的驱动下完成所要求的动作。
5、驱动单元:在控制信息作用下,在动力单元的支持下,驱动各种执行机构(执行单元)完成各种动作和功能。
6、控制及信息处理单元:将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、存储、分析、加工,根据信息处理结果,按照一定的程序发出相应的控制信号,通过输出接口送往驱动单元和执行机构,控制整个系统有目的地运行。
3. 机电一体化系统有哪些设计方法?分别举例。
机电一体化系统有以下三种设计方法:A.取代法,如用电气调速系统取代机械式变速机构等;B.整体设计法,如某些激光打印机的激光扫描镜;C.组合法,如设计数控机床时使各个单元有机组合融为一体。
4. 转动惯量、刚度、阻尼的折算公式。
另附资料。
5. 传动链精度对开环伺服系统、闭环伺服系统精度的影响。
开环伺服系统中,传动链的传动精度不仅取决于组成系统的单个传动件的精度,还取决于传动链的系统精度。
闭环伺服系统中的传动链,虽然对单个传动件的精度要求可以降低,但对系统精度仍有相当高的要求,以免在控制时因误差随机性太大不能补偿。
6. 举例说明缩短传动链的三种方式。
机电一体化概论复习资料

机电系统设计提纲第1章概述1 机电一体化概念以机械学、电子学和信息科学为主的多门技术学科在机电产品发展过程中相互交叉、相互渗透而形成的一门新兴边缘性技术学科。
2 机电一体化共性关键技术(1)精密机械技术(2)信息处理技术(3)自动控制技术(4)检测传感技术(5)伺服驱动技术(6)系统总体技术3 机电一体化的作用及目的作用:(1)机电一体化技术可为改造传统设备开辟新的发展途径(2)机电一体化技术将加快机电工业赶超国际水平的步伐(3)机电一体化技术将加速改善我国的出口产品结构(4)机电一体化可增强企业的生产经营能力目的:机电一体化的目的是使产品多功能化、高效率化、高智能化、高可靠化、省材料省能源化、并使产品的结构向轻、薄、细、小巧化方向发展,不断满足人们生活的多样化要求和生产的省力化、自动化需求。
4 机电一体化系统的基本组成要素机械本体、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。
第三章机电一体化系统中的机械设计1 精度(静刚度、动刚度、定位精度等)、误差概念精度的概念(1)准确度:用系统误差大小来表示,反映了测量值偏离真值的程度。
(2)精密度:用随机误差大小来表示,反映了测量值与真值的离散程度。
(3)精确度:系统误差和随机误差大小的综合反映。
(4)设计精度:指在设计时要求达到的精度。
(5)零件精度:包括零件制造的几何尺寸误差和形状位置误差。
(6)运动精度:指设备主要零部件在以工作速度运动时的精度,常用运动误差来表示。
(7)装配精度:指零部件装配后零部件或设备的尺寸和相对位置误差,包括外形尺寸、作业位置尺寸。
(8)定位精度:指机床或仪器重要部件在运动终点所能达到的实际位置的精度,是一个评价综合性能的精度指标。
(9)重复定位精度:指运动部件沿某个坐标轴向规定位置移动,作多次双向或单向定位时,其实际位置和规定位置的偏差。
(10)几何精度:指机床、仪器在不运动或运动速度较低时的精度。
综合反映零部件和组装后设备的几何形状误差和相对位置误差。
机电一体化 知识点总结

机电一体化知识点总结机电一体化知识点总结一、概述机电一体化是指在机械设计、制造和电子控制技术相结合的过程中,形成的一种全新的综合性技术。
随着科技的不断进步,机电一体化技术在机械工程、电子工程、航空航天、汽车工业等领域得到了广泛应用。
二、知识点总结1、机械部分(1)机械结构设计:主要包括传动系统、导向系统、支撑系统等的设计。
在机电一体化中,机械结构的设计应考虑精度、刚度、耐磨性等要求,同时要考虑制造、装配、调试和维护的便利性。
(2)材料选择:选择适合于机电一体化应用的材料,如铝合金、钢材、工程塑料等。
材料的选择应考虑其力学性能、物理性能和化学性能等。
2、电子部分(1)传感器技术:传感器在机电一体化系统中主要用于信息的采集,如位移、速度、力矩、温度等。
传感器技术的发展趋势是小型化、智能化和集成化。
(2)控制系统:控制系统是机电一体化系统的核心部分,主要包括硬件电路设计、软件编程和系统调试等。
控制系统的设计应考虑系统的稳定性、可靠性和实时性。
3、机电一体化应用(1)工业自动化:机电一体化技术在工业自动化领域得到了广泛应用,如数控机床、自动化生产线等。
这些设备能够实现高效、精确的生产,大大提高了工业生产效率。
(2)机器人技术:机器人是机电一体化技术的典型应用,具有感知、决策和执行能力。
机器人的发展经历了从简单到复杂、从低级到高级的过程,现已广泛应用于工业、医疗、军事等领域。
(3)汽车技术:在汽车工业中,机电一体化技术的应用使得汽车的性能更加完善,如自动驾驶、智能泊车等。
同时,机电一体化技术也使得汽车的安全性、舒适性和可靠性得到了显著提高。
4、发展前景随着科技的不断发展,机电一体化技术的应用前景越来越广阔。
未来,机电一体化将与人工智能、物联网等技术进一步融合,实现更加智能化、自动化的生产和制造。
同时,随着环保意识的日益增强,节能减排成为机电一体化技术的重要研究方向,如采用新型材料、优化设计等手段,降低能源消耗和环境污染。
机电一体化考试知识点总结

机电一体化考试知识点总结一、机电一体化基础知识1. 机电一体化的概念和发展历程机电一体化是指在产品或系统的设计、制造、使用和维护过程中,完全将机械、电子、传感器、控制技术和信息技术无缝集成为一个整体。
机电一体化技术是近年来在制造业中迅速发展起来的一种先进生产技术,它结合了机械、电子、信息技术等多种技术,以实现生产过程的全面自动化和智能化。
机电一体化的发展历程可以追溯到20世纪60年代,在那个时候,自动化生产线一度兴起,为生产过程带来了很大的改善。
随着信息技术和电子技术的不断发展,机电一体化技术逐渐成为制造业的主流技术,被广泛应用于汽车制造、电子设备制造、航空航天等领域。
2. 机电一体化的特点机电一体化技术的特点主要包括:集成性、智能化、基于网络、高精度、高速度、高可靠性等。
机电一体化技术通过将机械、电子、信息技术有机结合,实现了产品生产的智能化、自动化和网络化,能够大大提高生产效率和产品质量。
3. 机电一体化的应用领域机电一体化技术被广泛应用于工业机械、汽车制造、工程机械、电子设备制造、医疗器械、航空航天、高速铁路等领域。
在这些领域,机电一体化技术可以实现设备的智能化控制、自动化生产、信息化管理等,为企业提供了更高效的生产方式。
4. 机电一体化技术的发展趋势随着信息技术和电子技术的快速发展,机电一体化技术也在不断地向智能化、网络化、高可靠性、低能耗等方向发展。
未来,机电一体化技术将更加普及,带来更多的应用和创新。
二、传感器技术1. 传感器的基本概念和分类传感器是一种可以感知和采集物理量或化学量的变化并将其转换为可用电信号的设备。
按照测量物理量分类,传感器可分为:力传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、光电传感器等。
2. 传感器的工作原理传感器的工作原理主要取决于其测量物理量的不同。
常见的传感器工作原理有:电压、电流、电阻、电容、电磁感应等。
3. 传感器的特性和性能指标传感器的特性和性能指标包括:静态特性(灵敏度、线性度、分辨率、稳定性)、动态特性(响应时间、过载能力、动态误差)以及环境适应能力(温度、湿度、抗干扰能力)等。
机电一体化考试重点汇总(知识点复习考点归纳总结参考)

1、机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
2、机电一体化包含机电一体化技术和机电一体化产品(系统)两层含义。
3、4、广义的接口功能有两种,一种是输入/输出;另一种是变换、调整。
5、接口性能就成为综合系统性能好坏的决定性因素。
6、根据接口的变换、调整功能,可将接口分成以下四种:零接口、无源接口、有源接口、智能接口。
7、根据接口的输入/输出功能,可将接口分成以下四种:机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。
8、机电一体化系统(产品)的主要特征是自动化操作。
9、现代计算机设计方法:计算机辅助设计与并行工程、虚拟设计、快速响应设计、绿色设计、反求设计等。
10、与一般机械系统相比机电一体化系统要求:响应要快、稳定性要好。
11、为确保机械系统的传动精度和工作稳定性,主要从以下几个方面采取措施:1) 采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件、2) 缩短传动链、3) 选用最佳传动比、4) 缩小反向死区误差、5) 改进支承及架体的结构设计以提高刚性。
12、常用的机械传动部件:螺旋传动、齿轮传动、同步带传动、高速带传动、各种非线性传动部件等;主要功能:传递转矩和转速。
特点:传动间隙小、精度高、体积小、重量轻、运动平稳、传递转矩大。
13、丝杠螺母机构分为:滑动摩擦机构和滚动摩擦机构。
其中滑动摩擦机构具有自锁功能,但其摩擦阻力矩大、传动效率低(30%~40%);而滚动摩擦机构摩擦阻力矩小、传动效率高(92%~98%)。
14、我国生产的滚珠丝杠副的螺纹滚道有单圆弧型和双圆弧型。
15、滚珠丝杠副的特点:轴向刚度高、运动平稳、传动精度高、不易磨损、使用寿命长等优点,但不能自锁,具有传动的可逆性。
16、接触角一般为45度,并随载荷大小的变化而变化,且滚道圆弧半径R稍大于滚珠圆弧半径rb,成型简单,加工精度较高。
17、滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种。
机电一体化系统考试重点

0.总论1、机电一体化的概念:机电一体化又称机械电子学,它是从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、计算机信息技术、自动控制技术等在系统工程的基础上有机地加以综合,实现整个机械系统最优化而建立起来的一门的科学技术。
机电一体化包括机电一体化技术和机电一体化系统两方面的内容。
典型的机电一体化系统有数控机床、工业机器人、汽车等。
2、机和电的关系:在机电一体化系统中,“机”指机械部分,包括结构、执行机构、传感器机构等。
“电”指电子部分,包括控制电路和电气连线等。
二者关系是,“机”是基础,“电”是核心。
机电系统在电的控制下,协调各机械部件(传感器、电机、结构等)完成各种指令及功能。
3、机电一体化的范畴:凡是由各种现代高新技术与机械和电子技术相互结合而形成的各种技术、产品以及系统都属于机电一体化的范畴。
例如:机电液一体化。
如液压挖掘机、起重机等各种液压系统;机电气一体化:如电子血压计、气动夹具等;机电光一体化:如数码相机、摄像机等;机电仪一体化:如各种自动化仪器仪表等。
4、机电一体化的发展趋势:1)性能上,向高精度、高效率、高性能、智能化的方向发展; 2)功能上,向小型化、轻型化、多功能化方向发展;3)层次上,向系统化、复合集成化的方向发展。
系统结构采用采用开放式和模式化的总线结构,并具有强大的通讯功能,如RS232、RS485、CAN等;4)机电一体化单元向模块化方向发展,利用标准模块解决系统集成中的不匹配、不兼容问题;5)机电一体化产品向网络化方向发展,基于网络的各种远程控制和监视意义重大。
5、机电一体化的技术体系:它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感与检测技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等现代高新技术群体基础之上的一种高级综合技术。
6、机电一体技术的主要特征:1)整体结构最优化2)系统控制智能化3)操作性能柔性化7、机电一体化的目的功能:1)变换功能2)传递功能3)存储功能8、机电一体化的内部功能:产品的目的功能是通过其内部功能实现的。
机电一体化概论(答案)

机电一体化概论答案
一、填空题
1.内循环、外循环
2.性能指标、系统功能、使用条件、经济效益。
3. PLC
4. 20mm
5. 位置和速度
6. 0.02
7. 增加而减小
8. 2个工作条件。
9.前馈控制器。
10.简单的直线运动控制
11. 变压器隔离光电隔离。
12. 电力源、液压源和气压源。
13. 电感
14. 增量式和绝对式。
二、判断题
1——5:对错对对错
6——10:对对对对对
三、选择题。
1. A B C D
2. A B C D
3. A B C D
4. A B C D
6. B
7. A
8. C
9. C
10 D
四、问答题。
1.答:软件滤波用软件来识别有用信号和干扰信号,并滤除干扰信号的方法,称为软件滤波
软件“陷井”
软件“看门狗”(WATCHDOG)就是用硬件(或软件)的办法要求使用监控定时器定时检查某段程序或接口,当超过一定时间系统没有检查这段程序或接口时,可以认定系统运行出错(干扰发生),可通过软件进行系统复位或按事先预定方式运行。
2.答:如果滚珠螺旋副中有轴向间隙或在载荷作用下滚珠与滚道接触处有弹性变形,则当螺杆反向转动时,将产生空回误差。
为了消除空回误差,在螺杆上装配两个螺母1和2,调整两个螺母的轴向位置,使两个螺母中的滚珠在承受载荷之前就以一定的压力分别压向螺杆螺纹滚道相反的侧面,使其产生一定的变形,从而消除了轴向间隙,也提高了轴向刚度。
常用的调整预紧方法有下列三种。
垫片调隙式螺纹调隙式齿差调隙式。
机电一体化重点复习版

一、机电一体化基本概念: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,相互结合的过程中,逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。
机电一体化技术的定义:机械工程和电子工程相结合的技术,以及应用这些技术的机械电子装置。
二、(1)机电一体化的基本组成要素: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。
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。
(2)四个发展方向:高性能,智能化,系统化以及轻量,微型化方向发展三、(2)转动惯量随级数的增加而减少四、等效力矩的计算:P35 式2-21 (2)加速力矩计算公司:2-11五、滚珠丝杠预紧的目的是消除间隙,增大刚度。
六、不同微动机构的频率响应特性不同,最高的是磁伸缩材料。
七、存储器的种类与接口:对存储容量较小的系统,采用双极性RAM,需要调试和经常修改的程序,采用EOROM(紫外线擦除)或EEPPROM(电擦除)/接口电路设计时注意的问题1、电源分布2、时钟线路的具体布置3、MOS器件的使用。
八、光电耦合的工作原理及作用:分类:三极管型、单向可控硅型、双向可控硅型。
原理是相同的,即都是通过电-光-电这种信号转换,利用光信号的传送不受电磁场的干扰而完成隔离功能的。
典型的光电耦合隔离电路有数字传递与数字量反向传递两种。
作用:利用光耦隔离器的开关特性(可传送数字信号而隔离电磁干扰,简称对数字信号进行隔离,用来传递信号而有效地隔离电磁场的电干扰。
满足计算机控制系统需要九、常见功率输出驱动器件特点及应用场合。
(1)三极管驱动电路:低压情况下的小电流开关量,十几几十用普通,几百的克林顿(2)继电器驱动电路外界交流或直流的高电压、大电流设备(3)晶闸管驱动电路交直流电机调速系统、调功系统、随动系统中(4)固态继电器驱动电路计算机控制系统中十ADC0809转换芯片与单片机的连接方法,完成一次转换需要100us;放大电路以及分辨率的计算公式;(P82-85)。
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机电一体化重点(简答)1、机电一体化的定义:机电一体化是指在机械的主功能,动力功能,信息处理功能与控制功能上引进电子技术,并将机械装置与电子设备以及软件等有机结合起来而构成的系统的总称。
2、机电一体化和传统的电气机械的区别:机械工程技术从纯技术发展到机械电气化仍属于传统机械,起主要功能依然是放大和代替体力。
电气机械的操作大都基于电磁学原理的各种电器来实现,在设计过程中不考虑或很少考虑彼此之间的内在联系。
机械本体和电器驱动部件界限分明,整个装置是刚性的,不涉及微机和软件。
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,还能赋予许多新的功能,具有智能化的特征是机电一体化和机械电气化在功能上的本质区别。
3、机电一体化和并行工程的区别:前者将各种技术在设计和制造阶段有机的结合起来,十分注意机械和其他部件之间的相互影响和作用,而并行工程是将机械、微电子、计算机、控制和电工技术等尽量在各自的范围内齐头并进,独立运作,在不同技术和内部的设计和制造之间紧密结合,最后完成整体装置。
4、机电一体化和自动控制的区别:自动控制侧重于讨论控制原理,控制规律,分析方法和自控系统的构造等。
机电一体化将自动控制作为重要的支撑技术,自控部件是其重要的部件,应该用自控原理和方法,对机电一体化装置进行系统分析和性能评估。
但它强调的是电子机械本身。
机电一体化系统是一个自动控制系统,但并非所有的自动控制系统都是机电一体化系统。
5、机电一体化技术的特点:(1)体积小、重量轻。
(2)速度快、精度高。
(3)可靠性高。
(4)柔性好。
6、机电一体化产品的特点:(1)产品开发周期短,产品更新换代快;(2)产品的质量和附加值高;(3)市场竞争能力强;(4)改善劳动条件,有利于自动化生产;(5)操作简便。
使用安全可靠;(6)节约能源。
7、机电一体化的发展阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段被称为初级阶段;(2)20世纪70到80年代为第二阶段,这一阶段被称为蓬勃发展阶段。
(3)20世纪90年代后期,机电一体化技术开始向智能化方向迈进,机电一体化进入深入发展阶段。
8、机电一体化的发展趋势:智能化、模块化、微型化、网络化、绿色化、系统化。
9、机电一体化系统的定义:机电一体化系统是一种比较复杂的工程系统,它是由相互关联的,若干种类的元素组成的、具有特定目标的有机整体。
10、机电一体化系统的内部功能(5个):主功能、动力功能、信息处理功能、控制功能、结构功能。
11、金属切削数控机床的功能原理构成:主功能:金属切削机构;动力功能:交流伺服电机;信息处理功能:数控系统;控制功能:液压、气动系统和传感器;结构功能:床身。
12、以数控机床为例,其五大组成要素为:床身(机械本体),数控系统,传感器,切削加工机构,步进电机。
13、机电一体化的组成要素(6个):机械本体、动力部分、检测部分、驱动机构、控制器和接口。
14、机电一体化系统的组成部分:(1)机械部分(机构要素);(2)执行装置(能量转换要素);(3)动力部分(能量要素);(4)传感器(检测要素);(5)计算机控制装置(控制要素);(6)接口。
15、先进制造技术:从广义上来说,先进制造技术就是生产过程的机电一体化。
先进制造技术是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体,用于制造产品的技术、设备和系统的总称。
16、生产过程机电一体化所包含的内容:(1)计算机辅助设计(CAD);(2)计算机辅助工艺过程规划(CAPP);(3)计算机辅助制造(CAM);(4)计算机辅助工程(CAE);(5)并行工程(CE);(6)计算机集成制造系统(CIMS)。
17、计算机辅助设计的定义:在设计过程中,利用计算机作为工具,帮助设计师进行设计的一切实用技术的总和称为计算机辅助设计。
18、计算机辅助工艺规程设计的定义:计算机辅助工艺规程设计是通过向计算机输入被加工零件的几个信息和加工工艺信息,由计算机自动生成输出零件的工艺路线和工序内容等工艺文件的过程。
19、计算机辅助工艺过程规划的意义:CAPP工艺过程设计是连接产品设计与制造的桥梁,是整个制造系统中的重要环节,对产品质量和制成成本具有极为重要的影响。
采用以计算机为工具的现代化工艺设计和管理方式是企业上台阶上水平的关键之一,也是企业发展的必由之路。
应用CAPP技术,可以使工艺人员从繁琐重复的工作中解脱出来,迅速编制出完整而详细的工艺文件,缩短生产准备周期,提高产品制造质量,进而缩短整个产品的开发周期。
20、数控机床的概念:数控机床是能够根据预先编好的一系列指令,实现对各种尺寸或各种形状的复杂工件进行锯、铣、刨、磨、钻、车等多种不同加工方式的大型机床。
21、机电一体化产品的分类:①原来由机械实现动作的装置变为与电子技术相结合实现动作的装置;②原来由人判断决定动作的装置变成无人操作的装置;③按照人编制的程序来实现灵活动作的装置。
22、目前应用比较广泛的机电一体化产品主要是:①机、电、仪一体化产品;②机、电、液一体化产品;③机、电、光一体化产品。
23、机器人产生的原因:机器人的产生和发展是人类社会,特别是工业社会发展的客观要求,也是科学技术发展的必然结果。
24、机器人的定义:机器人是由程序控制的,具有人或生物的某些功能,可以代替人进行工作的机器。
25、机器人发展经历的三代:第一代包括固定程序机器人、重复型机器人和示教再现机器人;第二代为自适应机器人和服务型机器人;第三代为智能机器人。
26、三种执行装置的性能比较:电动式:良好的可控性,稳定性和对环境的适应性。
液压式:输出功率大。
气动式:重量轻、价格低、速度快。
27、在开发和改进执行装置时要考虑的问题有:(1)功率/重量;(2)体积和重量;(3)响应速度和操作力;(4)能源及自身检测功能;(5)成本及寿命;(6)能量的效率。
28、电动传动的特点:优点:(1)以电源为能源,在大多数情况容易得到;(2)容易控制;(3)可靠性,稳定性和环境适应性好;(4)与计算机等控制装置的接口简单。
缺点:(1)在多数情况下,为了实现一定的旋转或直线运动,必须使用齿轮等运动传递和变换机构;(2)容易受载荷影响;(3)获得交大的功率比较困难。
29、液压传动的工作原理、驱动方式和组成部分:工作原理:液压传动以油液为工作介质,依靠密封容易得变化来传递运动,依靠油液内部压力来传递动力。
控制方式:一是通过改变液压泵的转速或者斜板角度来控制出口流量的泵控制方式;二是使液压泵的出口流量一定,用控制阀来改变油路的横截面积,从而控制执行装置的流量、压力等的阀控制方式。
阀控制方式具有系统结构简单,能量效率高等优点,阀控制方式在响应速度,控制精度和价格方面有优势。
组成部分:动力部分:液压泵;执行部分:液压马达、液压缸;控制部分:各种控制阀;辅助部分:滤油器、油箱、管路等。
30、气动传动的工作原理、组成部分和特点:工作原理:以压缩空气作为工作介质传递运动和力,利用空气压缩机把电动机或其他原动机输出的机械能转换为空气压力能,然后在控制元件的指挥之下,通过执行元件把压力能转换为直线运动或回转运动形式的机械能,从而完成动作并对外做功。
组成部分:动力部分:空气压缩机;执行部分:气缸;控制部分:控制阀;辅助部分:储气罐、干燥机、管道。
特点:优点:(1)以空气为介质,介质清洁,费用低,维护处理方便,不存在变质,管道不易堵塞;(2)空气粘度小,管道压力损失小,便于集中供应和长距离输送;(3)气压传动反应快,动作迅速,一般只需要0.02~0.3s 就可以建立起需要的压力和速度;(4)压缩空气的工作压力较低,一般为(4~8)×510Pa ,因此可降低对气动元件的材质和加工精度的要求,容易制造,成本低,所以气动元件大都已经标准化和系列化,容易购买。
(5)空气性质受温度影响小,高温下不会发生爆炸,故使用安全,温度变化时,其粘度变化极小,不会影响传动性能。
缺点:(1)由于空气的工作压力低,在输出相同的情况下,比液压装置结构尺寸大,因此气动装置的总推理不宜过大。
(2)空气的可压缩性,气动装置的动作稳定性差,当外载荷变化时,对速度影响更大。
(3)气动装置的噪声交大。
31、以常见数控机床为例,传感器的应用有:用光敏传感器监视检测车刀的位置,获得工作状态信息;用安装在车刀上的振动传感器检测车刀的磨钝程度信息;通过液面传感器监视车床液压系统的油量信息。
32、常见的传感器有哪些?并说明原理及适用场合:(1)光敏元件:电阻值随着环境光照强度的变化而发生变化,常被用于路灯自动亮熄的控制装置和照相机的自动曝光装置等。
(2)热敏元件:热敏元件的电阻值随温度上升而减小,常用于自动温控系统中。
(3)电阻应变片:利用金属丝被拉长时电阻值会随之上升的特性做成的应变传感器常用于检测工件的变形程度。
(4)压电元件:半导体压力传感器是利用在硅半导体晶体上加上压力造成变形而产生电荷的压阻效应,也就是把压力变化成电信号的变化,能稳定的检测出反复的变形。
(5)电位器传感器:环状电阻A 、B 之间的电阻值会随着旋转轴的位置变化而发生相应的变化,这种环状电阻器可用来测定旋转轴的位置。
(6)电容式传感器:电容量的变化情况可知,极板间的位移变化情况,常用于微小位移的测量。
33、一个理想集成运放器具有以下特点:(1)开环电压放大倍数O V A =∞; (2)输入电阻:I r =∞; (3)输出电阻:o r =0;两个结论:1、理想运放的两输入端电位差趋近于0。
2、理想运放的输入电流趋近于零。
34、PLC 的含义:PLC 的含义是可编程逻辑控制,也就是说它是以通过编辑程序的形式来实现对相应的机械功能的控制。
PLC 是给机电系统提供控制和操作的一种通用工业控制计算机。
35、处理器的组成部分:①控制单元:解释进入内存的程序,根据解释向运算单元或其它单元发出相应的命令,完成计算机所要完成的工作。
②运算单元:根据控制单元的命令进行算术运算和逻辑运算,或作出判断等,是计算机主要工作部件。
③内存:内存相当于人脑的记忆部分,是不通过输入输出通道的存储器。
④总线:是多个装置之间相互连接用的信号线。
36、接口的功能:①电气条件的调整(分为电压的放大和变换和电流的放大);②信号变换(A/D 转换、D/A 转换、信号波形调整);③信号交接处理;④防止干扰。
37、接口的种类:人机通道及接口技术、检测通道及接口技术、控制通道及接口技术、系统间通道及接口技术。
38、列举常用的接口IC :8251:可用程序选择功能的串行数据通信IC ;8255:可用程序选择功能的并行输入输出接口IC;8259:中断控制用的IC;A-D转换IC:将来自传感器等的模拟信号转换为数字信号的电路所用的IC。