机电一体化简答题

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机电一体化考题

机电一体化考题

一、名词解释3、 SPWM: 是指脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

4、D\A:D/A转换器是将数字量转换成模拟量的装置。

5、A\D转换6、干扰:指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。

7、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削弱干扰场的空间耦合通道,阻止其电磁能量的传输。

填空题1. 在机电一体化系统机械传动中,常用的传动比分配原则有:重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等2. 在进行机械系统负载和转动惯量的等效中,遵循的基本原则是能量守恒定律3. 丝杠螺母机构的基本传动形式有:螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式45、机电控制系统的机械装置主要包括传动机构、导向机构和执行器三个部分。

6、机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节:静态设计、动态设计。

7、PLC根据数据传输方式分为并行和串行通信通信方式。

8. 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__0.02___。

9. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数增加而减小__。

10. 某光栅的条纹密度是50条/mm,光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度,则莫尔条纹的宽度是___20mm __。

12. 在计算机和外部交换信息中,按数据传输方式可分为13. 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。

14.某光栅条纹密度是100条/mm,光栅条纹间夹角θ=0.001孤度,则莫尔条纹的宽度是( )A.100mmB.20mmC.10mmD.0.1mm15、采样保持电路有模拟开关、储存元件、缓冲放大器A组成。

二、简答题1.齿轮传动间隙对系统有何影响?有那些方法可以消除该因素引起的系统误差?(1)偏心轴套调整法(2) 双片薄齿轮错齿调整法(3) 垫片调整法(4) 轴向压簧调整法(5) 周向弹簧调整法2、滚珠丝杠副的轴向间隙对系统有何影响?如何处理?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。

机电一体化试题及答案

机电一体化试题及答案

机电一体化试题及答案一、选择题1.机电一体化是指()。

A.机械和电气之间具有密切联系B.机械和电气之间没有联系C.机械和电气之间相互独立D.机械和电气之间具有不存在的联系答案:A2.机电一体化的优势包括()。

A.提高生产效率B.节约能源C.减少人力成本D.增加设备的寿命E.提高产品质量答案:A、B、C、E3.以下哪项不是机电一体化技术的应用领域?A.汽车制造B.航空航天C.电力系统D.农业生产答案:D二、填空题1.机电一体化技术的发展可以为传统制造企业带来()。

答案:转型升级2.机电一体化的核心是()。

答案:信息集成三、问答题1.请简述机电一体化技术在制造业中的作用。

答:机电一体化技术将机械和电气两个领域相结合,通过信息集成和智能控制实现高效生产。

它可以提高生产效率,节约能源和人力成本,并且提高产品质量。

机电一体化技术的发展可以帮助传统制造企业实现转型升级,提升竞争力。

2.请列举几个机电一体化技术的应用案例。

答:机电一体化技术广泛应用于各个领域,比如汽车制造、航空航天、电力系统等。

以汽车制造为例,机电一体化技术可以实现自动化生产线,提高生产效率和产品质量;在航空航天领域,机电一体化技术可以实现高精度控制,提高飞行安全性;在电力系统中,机电一体化技术可以实现智能化管理和优化调度,提高能源利用效率。

四、综合题某制造企业打算引入机电一体化技术来提升生产效率和产品质量。

请列举该企业引入机电一体化技术可能遇到的问题,并提出解决方案。

问题:1.技术难题:企业可能缺乏专业的机电一体化技术人才,导致技术应用受限。

2.成本问题:引入机电一体化技术需要投入大量资金,企业担心投资回报周期长。

3.人员培训:现有员工对机电一体化技术了解有限,需要进行培训和教育。

解决方案:1.合作与共享:企业可以与专业机电一体化技术公司合作,共享技术人才和资源。

2.市场前景分析:企业可以进行市场研究,评估机电一体化技术在该行业的应用前景和潜在收益,以便更好地制定投资计划。

简答题汇总

简答题汇总

1.举例说明机电一体化系统的五个子系统及其对应功能。

机电一体化系统由机械系统、信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统,这五个子系统组成。

例如数控机床就是一个典型的机电一体化产品,其工作台,底座等为机械系统,功能为构造作用;计算机为信息处理系统,起存储加工程序,收集信息,并对信息进行存储,处理和传送的作用;其动力系统为电源,作用是为系统提供动力;其传感检测系统为传感器,如位置传感器、速度传感器等,作用是对信息进行收集和变换,其执行系统为电动机等,作用是把电能转化为机械能。

五个子系统相互协调,完成特定功能。

(例子可以随便举)2.如何理解机电一体化的评价指标?机电一体化的目的是提高系统的附加价值,即多功能、高效率、高可靠性、省材料省能源,并使产品结构向短、小、轻、薄化方向发展,从而不断满足人们生活的多样化和生产的省力化、自动化需求。

3.关于滚珠丝杠副。

预紧原因:滚珠丝杠副在有负载时,滚珠与滚道面接触点处传动精度将产生弹性变形。

换向时,其轴向间隙会引起空回。

这种空回是非连续的,既影响传动精度,又影响系统的稳定性。

单螺母丝杠副的间隙消除间隙相当困难。

常采用以下几种预紧方式:(1)双螺母螺纹预紧调整式;特点:结构简单、刚性好,预紧可靠,使用中调整方便,但不能精确定量地进行调整。

(2)双螺母齿差预紧调整式;特点是可实现定量调整,即可进行精密微调,使用中调整较方便。

(3)双螺母垫片调整预紧式;特点是结构简单,刚度高、预紧可靠,但使用中调整不方便。

4.机电一体化系统对控制电机的基本要求?(1)性能密度大;(2)快速性好;(3)位置控制精度高,调速范围宽,低速运行平稳无爬行现象,分辨力高,振动噪声小;(4)适应起、停频繁的工作要求;(5)可靠性高,寿命长。

5.步进电机的特点?步进电机具有以下特点:1)步进电机的工作状态不易受各种干扰因素的影响,只要在它们的大小未引起步进电机产生“丢步”现象之前,就不影响其正常工作;2)步进电机的步距角有误差,转子转过一定步数以后也会出现累积误差,但转子转过一转以后,其累积误差变为“零”,因此不会长期积累;3)控制性能好,在起动、停止、反转时不易“丢步”。

【New】机电一体化名词解释与简答复习资料(背诵)

【New】机电一体化名词解释与简答复习资料(背诵)

第〇章概述1.机电一体化: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新的科学技术。

2.机电一体化技术:是指包括技术基础和技术原理在内的,使机电一体化系统得以实现、使用和发展的技术。

3.机电一体化产品:是指采用机电一体化技术,在机械产品基础上创造出来的新一代产品或设备。

4.机电一体化生产系统:是运用机电一体化技术把各种机电一体化设备按目标产品的要求组成的一个高生产率、高柔性、高质量、高可靠性、低能耗的生产系统。

5.开放性:是指以一组标准、规范或约定的原则来统一这个系统的接口、通信和与外部的连接,使系统能容纳不同厂家制造的设备及软件产品,同时又能适应未来新技术的发展。

6.开发性设计:是在既没有参考样板又没有具体设计方案的情形下,仅根据抽象的设计原理和对新系统的性能要求进行设计方法。

7.适应性设计:是指在总的方案原理基本保持不变的情况下,对现有系统进行局部更改的设计方法。

8.变异性设计:是指在设计方案和功能结构不变的情况下,仅改变现有系统的规格尺寸,使之适应某种量值变化的要求的设计方法。

第一章机械系统设计1.失动量:指启动或反向时,系统的输入运动与输出运动之间的差值。

2.等效负载转矩:将机电传动系统中各运动件的负载力矩或负载力在单位时间内所做的功折算到电动机轴上的等效总功所需要的负载转矩。

3.死区误差:指启动或反向时,系统的输入运动与输出运动之间的差值。

4.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。

5.载荷的类比法:是参照同类或相近的机械,根据经验或简单的计算确定所设计机械载荷的方法。

6.载荷的计算法:根据机械的功率和结构特点运用各种力学原理、经验公式或图表等计算确定载荷的方法。

7.等效负载转动惯量:是将机电传动系统中各运动件的转动惯量按动能折算到电动机轴上的等效转动惯量。

机电专业一体化试题及答案

机电专业一体化试题及答案

机电专业一体化试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机电一体化系统的基本组成包括:A. 机械系统B. 电子系统C. 控制系统D. 所有以上选项答案:D2. 下列哪个不是机电一体化系统的特点?A. 高精度B. 高可靠性C. 低效率D. 集成度高答案:C3. 伺服电机主要用于:A. 精确控制位置B. 产生大扭矩C. 快速启动和停止D. 所有以上选项答案:A4. PLC(可编程逻辑控制器)的主要功能是:A. 数据存储B. 逻辑控制C. 人机交互D. 所有以上选项答案:B5. 传感器在机电一体化系统中的作用是:A. 检测外部信号B. 转换信号C. 执行控制命令D. 所有以上选项答案:A6. 以下哪个不是机械传动元件?A. 齿轮B. 皮带C. 电机D. 轴承答案:C7. 以下哪个是机电一体化系统中常用的传感器类型?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光敏传感器D. 所有以上选项答案:D8. 以下哪个不是机电一体化系统的执行元件?A. 电机B. 液压缸C. 传感器D. 气动缸答案:C9. 以下哪个是机电一体化系统中常用的控制策略?A. PID控制B. 模糊控制C. 神经网络控制D. 所有以上选项答案:D10. 以下哪个是机电一体化系统设计时需要考虑的因素?A. 成本B. 性能C. 可靠性D. 所有以上选项答案:D二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述机电一体化系统与传统机械系统的区别。

答案:机电一体化系统与传统机械系统的主要区别在于,机电一体化系统将机械系统与电子系统、控制系统相结合,实现了高度的集成和自动化。

它通过传感器检测外部信号,利用电子系统进行信号处理,并通过控制系统实现精确的控制,从而提高系统的精度、效率和可靠性。

2. 解释什么是伺服电机,并简述其工作原理。

答案:伺服电机是一种高精度的电机,它能够根据输入的控制信号精确地控制电机的转速和位置。

伺服电机的工作原理是,通过编码器检测电机的实际位置,将位置信号反馈给控制系统,控制系统根据位置误差调整电机的输入,从而实现精确控制。

机电一体化期末试题及答案

机电一体化期末试题及答案

机电一体化期末试题及答案导言:机电一体化是指将机械和电气控制技术相结合,实现自动化控制和智能化运行的工程技术领域。

本文将为大家提供一份机电一体化期末试题及答案,帮助大家加深对该领域知识的理解和掌握。

一、选择题(共30题,每题2分,共60分)1. 机电一体化的主要目的是:A. 提高生产效率B. 降低生产成本C. 增加产品质量D. 以上皆是2. 下列哪个不属于机电一体化中的机械部分:A. 传感器B. 驱动装置C. 机械结构D. 运动控制器3. 以下哪种是机电一体化中常见的传感器类型:A. 光电传感器B. 温度传感器C. 压力传感器D. 以上皆是4. 机电一体化中常用的自动控制设备是:A. 电机B. PLCC. 电工元件D. 电缆5. 机电一体化中的“电气”是指:A. 电机和电缆B. 电器和电缆C. 电子和电气设备D. 电机和电气设备......二、填空题(共10题,每题5分,共50分)1. 机电一体化是一种将机械和电气控制技术________的工程技术领域。

2. 机电一体化的发展可以提高生产效率、降低生产成本,并增加产品________。

3. 机械部分是机电一体化的________,包括传动机构、机械结构等。

4. 传感器是机电一体化中的重要组成部分,常见的传感器类型包括光电传感器、温度传感器、________等。

5. PLC是机电一体化中常用的自动控制设备,全称为可编程逻辑________。

......三、简答题(共5题,每题10分,共50分)1. 请简要描述一下机电一体化的应用领域。

2. 机电一体化的优势是什么?3. 请简述传感器在机电一体化中的作用和原理。

4. PLC是机电一体化中常见的自动控制设备,请简单介绍其工作原理。

5. 请列举一些典型的机电一体化案例,并描述其实际应用场景。

四、综合题(共1题,30分)机电一体化是推动现代工业发展的重要技术之一。

以某汽车制造企业为例,分析并设计一个实施机电一体化的方案,可以包括如下内容:1. 企业当前的生产情况和面临的问题;2. 机电一体化在汽车制造中的应用和优势;3. 针对企业的具体情况,提出一个机电一体化方案,包括所需的设备和技术,并描述其实施步骤;4. 分析该方案对企业生产效率、成本和产品质量的影响。

机电一体化技术简答题

机电一体化技术简答题

1,调速通过改变电源频率调整电动机转速的连续平滑调速方法。

主要用于同步电动机和鼠笼型异步电动机。

基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比的关系:n =60 f(1-s)/p,(式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数);通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。

2、MES制造执行系统(manufacturing execution system,简称MES)是美国AMR公司在90年代初提出的,将其定义为“位于上层计划管理系统与底层工业控制之间的、面向车间层的管理信息系统。

3、FCSFieldbus Control System(简称FCS)即现场总线控制系统,它是用现场总线这一开放的、具有互操作性的网络将现场各个控制器和仪表及仪表设备互联,构成现场总线控制系统,同时控制功能彻底下放到现场,降低了安装成本和维修费用。

FCS实质上是一种开放的、具有互操作性的、彻底分散的分布式控制系统4、开环控制系统开环控制系统由控制器和被控对象组成,由输入端通过输入信号控制被控对象得输出物理量得变化5、机电一体化机电一体化又称机械电子学,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。

机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上6、传感器传感器(英文名称:transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

7、步进电机步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。

可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。

《机电一体化技术》十套考试简答题目..

《机电一体化技术》十套考试简答题目..

《机电一体化技术》试卷(一)五、问答题(每小题10分,共30分)1. 步进电动机常用的驱动电路有哪几种类型?2. 什么是步进电机的使用特性?3. 机电一体化系统设计指标大体上应包括哪些方面?六、分析计算题(每小题10分,共20分)1. 三相变磁阻式步进电动机,转子齿数Z=100,双拍制通电,要求电动机转速为120r/min,输入脉冲频率为多少?步距角为多少2. 采用PLC设计二个电磁阀A、B工作的系统1) 按钮x1为A电磁阀打开,按钮x2为A电磁阀关闭(输出y1);2) 按钮x3为B电磁阀打开,按钮x4为B电磁阀关闭(输出y2);3) 只有B电磁阀在工作中,A电磁阀才能工作。

要求:画出梯形图,写出助记符指令程序。

《机电一体化技术》试卷(一)五、问答题(每小题10分,共30分)1. 单电源驱动电路双电源驱动电路斩波限流驱动电路2. 步距误差步距误差直接影响执行部件的定位精度。

最大静转矩是指步进电动机在某相始终通电而处于静止不动状态时,所能承受的最大外加转矩,亦即所能输出的最大电磁转矩,它反映了步进电动机的制动能力和低速步进运行时的负载能力。

启动矩一频特性空载时步进电动机由静止突然启动,并不失步地进入稳速运行所允许的最高频率称为最高启动频率。

启动频率与负载转矩有关。

运行矩频特性步进电动机连续运行时所能接受的最高频率称为最高工作频率,它与步距角一起决定执行部件的最大运行速度。

最大相电压和最大相电流分别是指步进电动机每相绕组所允许施加的最大电源电压和流过的最大电流。

3. 应包括系统功能、性能指标、使用条件、经济效益。

六、分析计算题(每小题10分,共20分)1. 20KHz 3.6º2. (1) 梯形图:(2)助记符指令程序:STR X1OR Y1AND NOT X2OUT Y1STR X3OR Y2AND NOT X4AND Y1OUT Y2《机电一体化技术》试卷(二)五、问答题(每小题10分,共30分)1、计算机控制系统中,如何用软件进行干扰的防护。

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CHAPTER 11、机电一体化的所渭“4A革命”是指什么? 工厂自动化、办公自动化、家庭自动化、社会服务自动化。

2、什么是系统数学模型?为什么要进行系统建模和仿真? 数学模型是机电一体化系统在信号传递过程中的动态特性的数学表达式的描述。

建模并在此基础上对系统分析、综合,是机电一体化系统重要的分析和设计方法;系统数学模型既是分析系统的基础,又是综合设计系统的依据。

3. 典型的机电一体化系统:1机械手关节伺服系统 2数控机床 3工业机器人 4自动导引车 5顺序控制系统 6数控自空化制造系统(a.柔性制造系统b.计算机集成制造系统)7微机电系统。

(柔性制造系统:计算机数控机床、工业机器人、自动引导车连接起来,以适应加工成组产品。

)4、. 机电一体化系统结构包含的模块:1机械受控模块,又称执行模块,起承载,传递力和运动作用。

2测量模块,用来采集和系统有关状态和行为的信息。

它有传感器、调理电路、变换电路等组成。

3驱动模块,是指电动机及其驱动电路组成的技术模块,作用是提供驱动力改变系统的运行状态。

4通信模块,功能是传递信息,实现系统内部,外部通信。

5微计算机模块,处理由测量模块和接口模块提供的信息。

6软件模块,控制计算机模块的工作。

7接口模块,系统内部各级之间的信息交换。

5. 机电一体化产品设计的主要阶段:1市场调研、需求分析和技术预测;2概念设计;3可行性分析;4编制设计任务书;5初步设计;6方案设计评估与优化;7详细设计;8完成全部设计文件。

6、机电一体化产品设计中需要贯彻哪些设计思想? 整体系统的设计思想;机电融合的设计思想;注重创新的设计思想。

7、处理“机”与“电”关系采用哪些设计思想? 替代机械系统;简化机械系统;增强机械系统;综合机械系统。

8、简述“替代机械系统”“简化机械系统”“增强机械系统”“综合机械系统”的设计思想是什么? a.“替代机械系统”机械的功能可以完全由微计算机和执行器取代,从机械产品变成电子产品。

b.“简化机械系统”机械系统可采用机电一体化方法加以简化。

依靠微处理机和执行器可以提供诸如轮廓、速度计定位控制任务的功能。

c.“增强机械系统”将正常设计的机械与闭环控制回路相结合,可以实现增强机械系统的运动速度、精度以及柔性。

有关部件可以做得更轻、惯量更小。

d.“综合机械系统”采用嵌入式微处理系统,有能力综合不同的机械系统以及相关的功能。

9、线性系统、定常系统:输入和输出满足线性叠加原来的系统称为线性系统。

数学模型中的所有系数都为常量的系统称为定常系统。

CHAPTER 21、消除齿轮间副传动间隙有哪些主要措施? 消除齿轮副传动间隙有刚性调整法和柔性调整法。

刚性调整法包括调整中心矩法、选择转配法、带锥形齿轮法以及斜齿轮法。

柔性调整法主要通过在双齿轮中间加入弹性元件,使双齿轮分别贴紧其啮和齿轮内的两侧,以消除啮合间隙。

如拉簧消除间隙结构、压簧消除间隙结构。

2、试说明滚珠丝杠螺母副传动装置的优缺点? 滚珠丝杆螺母副是一种高精度的传动装置。

它采用滚动摩擦螺旋取代了滑动摩擦螺旋,具有磨损小、传动效率高、传动平稳、寿命长、精度高、升温低等优点。

由于滚珠丝杆螺母副具有运动摩擦小,便于消除传动间隙等突出优点,他给机电一体化系统的性能改善带来了巨大的益处。

缺点:不能自锁,用于升降传动是需另加缩紧装置。

3、滚珠丝杠螺母副的间隙消除和预紧方法有哪几种? 双螺母齿差式;双螺母螺纹式;双螺母垫片式;单螺母变位导程自预紧式。

4、谐波齿轮减速器有哪几种机构类型:有刚轮固定,柔轮固定和波发生器固定的传动形式。

从波发生器来看,可分为单啮合区谐波齿轮传动和双波传动。

5、滚珠式和滚柱式滚动导轨的各自的特点:前者为点接触,摩擦阻力小,但承载能力差,刚度低。

滚柱式为接触式,摩擦阻力大,对导轨面的平行度误差较敏感,易产生侧向偏移和滑动二引起应力集中和磨损,但是承载能力较高,刚度大,导向性能好。

滚动体的材料为滚动轴承钢。

6、谐波齿轮的特点:1结构简单,体积小,重量轻,传动效率高;2传动比范围大;3同时啮合的齿数多,运动精度高,承载能力大;4运动平稳,无冲击,噪声小;5齿侧间隙可以调整;6可以实现向密闭空间传递运动及动力;7可实现高增速运动;8方便地实现差速传动。

7、简述机械传动系统对轴的要求: 1 回转精度含轴向精度要求;2 静刚度,即单位变形量所需的静载荷大小。

3动特性,即轴系抵抗冲击、振动、噪声的特性。

4热特性,轴系的热特性主要参数热源强度、温升及工作部位的热位移。

故还需考虑轴的支撑形式和轴的质量分布。

8、试说明液体动压支承与液体静压支承的工作原理:液体动压支承的工作原理是斜板承载机理;若两平面之间的油液成楔形,二者相对运动时,将产生压力,从而可以承载。

液体静压支承德工作原理是在油压的作用下,轴套内孔壁上的油腔与运动表面之间形成油膜。

当轴的重量忽略不计时,油膜四周厚度相同,油腔没有压力差存在。

当轴在径向载荷作用下,轴心下移,上油膜厚度大于下油膜,油腔产生压力差,将轴托起,使之回到平衡位置。

9、简述并联机构:具有多个运动自由度,且驱动器分配在不同环路上的闭式多换机构。

CHAPTER 31、简述传感器静态特性的主要技术指标:传感器交换的被测量的数值处在稳定状态时,传感器的输入/输出关系称为传感器的静态特性。

描述传感器静态特性的主要技术指标是:精度、线性度、误差、重复性、可复现性等。

2、机电一体化系统对传感器的性能要求包括那些: 1准确性、快速性;2精度适当,线性度好;3响应时间短,通频带宽;4稳定性好,具有一定的过载能力;5经济实用能力,成本低,寿命长。

3、实际中那些技术可以改善传感器的性能:1差动技术,可消除零位输出和偶次非线性项抵消共模误差,减小非线性。

2平均技术,有误差平均技术和数据平均处理。

利用N个传感器单元同时感受被测量,因而输出将是这些单元的总和。

3稳定性处理,传感器作为长期实用原件器稳定性特别重要,故因该进行必要的稳定性处理。

4屏蔽、隔离措施可以抑制电磁干扰。

另外如隔热、密封、隔振等措施可削弱温度、湿度和机械振动的影响。

5密闭技术,将反馈控制技术与传感器相结合,可以构成闭环测量系统。

4、传感器系统的动态特性的频域指标的内容:1谐振角频率;2谐振峰值;3复现频率;4闭环截止频率。

5、机电一体化系统动态性能的参数设计原则:1足够高的谐振频率;2高刚度和低转动惯量;3适当的阻尼比;4尽可能小的传动间隙;5良好的摩擦特性。

6、传感器阈值:传感器能产生输出变化的被测量的最小变化量7、霍尔效应:当金属或半导体薄片置于磁场中,有电流流过时,在垂直电流和磁场的方向上将产生电动势的现象。

CHAPTER 4、51、什么是步进电动机?怎样控制步进电动机输出轴的角位移、转速及转向? 步进电动机是脉冲电动机,它采用变磁阻原理产生电磁转矩,它将数字的电脉冲输入转换为模拟的输出轴运动。

每输入一个脉冲,输出轴转动一步。

因此,输出的角位移正比输入脉冲的个数,转速正比于输入脉冲的频率,转向取决于各相绕组通电的顺序。

2、什么叫作步距角?它与哪些因素有关?若系统的步进电动机选定以后,还想进一步减小步距角,可采用何种方法? 步进电动机没出入一个脉冲,转子转动一步,每步转过的角度称为步距角。

用公式表示为式中 z为转子齿数,m为绕组相数,c为通电方式系数:单拍制层c=1,双拍制层c=2.由公式可知,与 z ,m、c成反比。

即 z 、m、c越大,θ越小,电机运行越平稳。

当电机选定以后, z 、m即固定不变。

要想减小θ,可选用双拍制运行,或进一步采用减速传动或细分驱动。

3、永磁式步进电动机的结构及特点是什么? 永磁式步进电动机的定子极上有两相或多相控制绕组,转子为一对或多对极的星形永久磁钢;永久式步进电动机,由于转子为永久磁钢,所以断电有定位转矩,消耗功率小;永磁式步进电动机的缺点是,步距角较大,启动和运行平率较低,需正、负脉冲供电。

4、简要比较反应式电动机与永磁式电动机的优缺点?反应式步进电动机,结构简单,步距角较小(0.36度-7.5度),启动和运动频率及较高,但消耗功率较大,断电时无定位转矩;永磁式步进电动机,断电时有定位转矩,消耗功率较小,但步距角较大(7.5度-18度),启动和运行频率较低,并需要正负脉冲供电。

5、选择放大器开关频率注意事项: 1开关频率因该尽可能的高。

因该在所选频率下,使电枢电感的电抗远大于电枢电阻,以使电流变化尽可能小。

这对希望低速轻载时电流也能连续尤为重要。

2必须比系统频带大10倍以上,以免影响系统性能。

3远大于各个环节的共振频率。

4在满足前三条件下,选择较低频率的开关,以降低开关原件的开关损耗。

6、动稳态区:步进电机但呼入单脉冲时,电机从一种通电状态切换到另一种状态而不引起失步的区域。

7、步进电机驱动电路的要求: 1 能提供快速上升和快速下降的电流,史电流波尽量接近矩形;2具有截至期间释放电流的回路,以降低相绕组两端的反电动势,加快电流衰减;3低功耗,高效率。

除此外,在一些特殊要求的应用场合,为了提高步进电机分辨率,减小过冲和抑制振荡,还应有细分电路。

8、步进电机的速度控制:步进电机由输入的电脉冲信号控制,每当电机绕组收到一个脉冲,转子就转过相应的角度。

其角度与输入的脉冲数严格成正比,在时间上与输入脉冲同步。

因而只要控制输入脉冲的数量、频率和电机绕组的相序,即可得到所需转动的速度和方向。

9、根据工作原理步进电机的分类,特点:根据工作原理分为反应式、永磁式和永磁感应式三类。

10、一般伺服电机与步进电机比较有那些特点:步进电机可以实现直接数字控制,在开环系统中可以达到高精度的调速和定位,位置误差不会积累。

11、永磁同步电机特点:调速范围宽、启动迅速、机械特性和调节特性线性度好、寿命长、维护方便、可靠性高、噪声小、不存在换向火花,不会产生对无线电信号干扰,可用于直流电动机不能应用的易燃易爆场合,但其控制结构复杂,成本较高,低速时均匀性较差。

12、 Pwm放大器中保护功率管的措施:一般晶体管导通时,其导通电压会随电流的增大而升高,尤其是过流时,导通电压会急剧升高,利用这一特性,可在晶体管导通时检测其导通压降,当期高于某一设定值时,便关断晶体管,达到保护目的。

晶体管饱和导通压降检测保护法中与非门的作用是晶体管家导通信号时,检测才其作用,以免晶体管关断时造成误判。

13、什么是直流伺服电动机?它有怎样的工作特点? 是一种受输入电信号控制,并作出快速响应的电动机;堵转转矩与控制电压成正比,转速随转矩的增加而近似线性下降,调速范围宽,当控制电压为零时能立即停转。

14、步进电动机的单、双极性驱动电路,各自的特点是什么?适用范围是什么?单极性驱动电路是最基本的驱动电路形式。

功率晶体管的导通与关断使各相绕组的电流导通和截止;单极性驱动电路适用于反应式步进电动机;双极性驱动电动机采用四个晶体管作为开关元件来控制相绕组电流,这步进可控制电流通断,还可以控制相电流方向;双极性驱动电流适用于混合式或永磁式步进电动机。

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