河南科技大学-机电一体化试卷-(粗糙整理版).doc
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1、机电一体化2012-2013学年 A卷一 填空题。1. 应用于工业控制的计算机主要有(单片机)(PLC)(工控机)等类型。2. 滚珠螺旋传动中,滚珠的循环方式可分为(内循环)和(外循环).3. 微机控制中的输入和输出通道一般包括(模拟输入)(数字输入)(模拟输出)(数字输出)四种通道.4. 在进行传动比的分配时,若按照等效转动惯量最小原则,小功率装置的传动比应(前小后大),大功率装置的传动比(前小后大),若按照质量最小原则,小功率装置的传动比应(平均分配【前后相等】),大功率装置的传动比应(前大后小)。二 简答题1. (题目看不大清楚,囧)【大概是:机电一体化系统的主要组成部分有哪些?简要说明
2、每部分的作用】答案:传感器单元:( )信号的检测,转换输出功能。 控制单元:实现程序控制、检测信号判别和计算机控制等。 驱动单元:驱动各种执行设备。 动力单元:位系统提供能量和动力。 执行单元:根据控制信息和指令完成要求的动作。 接口单元:将各要素或子系统连接成一个有机整体。2. 直流电源的主要性能指标有哪些?简述开关电源和线性稳压电源的区别。答案:(1)主要性能指标: a 输出电压 b 输出功率(或电流) c 电源的输出纹波大小 (2) a 开关电源:体积小、功率大、质量轻、输出纹波大. b 线性电源:相同功率下,体积较大、质量较大、输出纹波小.3. 机电一体化系统中常用的放大器有哪几种?并
3、说明其特点。答案:(1)普通运算放大器 可以设计各种放大电路,应用多种场合,价格较便宜. (2)测量放大器 又叫做仪表放大器,应用于高精密测量场合,输入阻抗高,可差分输入. (3)隔离放大器 应用于输入和输出需要隔离的场合,价格较高. (4)程控放大器 放大倍数可以通过程序有级控制,价格较高,常用于多路数据采集系统中。4. 机电一体化系统中,数据采集系统常见类型有哪些?画出其结构形式并说明优缺点.答案:(图片无能为力,勉强如下)图a只能应用于单路信号的数据采集;图b各通道通过模拟多路开关公用一个采样保持器和A/D,实现多路巡回采样,各通道间 有相位差,成本较低,满足一般数采要求;图c(没了)5
4、. 从通讯速率、通讯距离、通讯方式、传输介质等方面说明RS232、RS485主要特点?答案:(1)通讯速率:RS232和RS485没有本质区别,可灵活设置。(2)RS232通讯距离较近,小于15米;RS485通讯距离较远,可达1000米;(3)RS232属于全双工通讯方式,RS485属于半双工通讯方式;(4)RS232一般采用屏蔽线,RS485一般采用双纹线。6. 与其他传动方式相比,滚珠螺旋传动有何优点?答案:(1)传动效率高;(2)运动平稳;(3)能够预紧;(4)工作寿命长;(5)定位精度和重复定位精度高;(6)同步性好;(7)可靠性高;(8)不能自锁;(9)成本较高。7. 画图说明光电耦
5、合的光电隔离原理和使用注意事项。答案:1。(图,抱歉)2。(文字答案没有显示)。三 (没有拍到)四 设计分析题1. 某传感器的输出信号范围为0250mV,输出阻抗20M,设计信号调理电路,将信号放大为5V,画出电路原理图,选择参数并简要说明。2. 设计一个双路输出直流稳压电源.其中,输入为220VAC、50Hz市电,输出为+5V、0。5A和+24V、0.2A两组独立电源(不共地),画出电路图,标出器件值,并进行设计说明。答案:(答案是有,看照片)3. 设计一个三相交流异步电动机变频调速控制系统,实现电机转速的闭环控制。提供三相交流异步电动机、变频器、增量式光电编码器和PLC,画出系统原理框图、
6、并说明工作原理。答案:(看照片,估计你也看不清).4. 如图所示的开环步进电机控制系统,求丝杠导程t。 【控制器】-【驱动器】(x分数:10)-【步进电机】(布距角:1。8)-【减速器】(减速比:2)【丝杠螺母副】(丝杠导程:t)-【工作台】(脉冲当量:0.001mm)2011-2012学年 试卷A一 概念题.1. A/D量化误差。2. 脉冲当量/步进电机.3. 香农采样定理。二 填空题。1. 在经典控制理论中,分析线性系统的常用方法有( )和( )。2. 从产品使用要求的角度看,性能指标可划分为( )( )和( )等三类。3. 根据仿真时钟与实际时钟的比例关系,仿真可分为( )( )和( )
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