西安参考电子科技大学2013年上学期期末考试机电一体化原理与应用试卷.doc

西安电子科技大学2013上学期期末考试 机电一体化原理与应用试卷 姓名 专业 学号 题 号 一 二 三 四 五 总 分 分 数 得分 评卷人 一、单项选择题(本大题共0小题，每小题分，共0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。 1.系统中用于提供驱动力改变系统运行状态，产生所希望运动的模块称为 【 】 A．驱动模块 B．接口模块C .微计算机模块D．测量模块 2． 根据传动轴的不同特点，可选用不同类型的传动部件。要求传动轴相交的传动部 件为 【 】 A．直齿圆柱齿轮 B．斜齿圆柱齿轮C．直齿锥齿轮 D．蜗轮蜗杆 3． 齿轮副的间隙会造成齿轮传动的回差，属于柔性消隙法的结构是 【 】 A．调整中心距法 B．选择装配法．带锥度齿轮法 D．压簧消隙结构 4． 某光栅的条纹密度是l00条m，要用它测出m的位移，应采用的细分电路是【 】 A．四倍频 ．八倍频C．十倍频 D．十六倍频 5． 下列电动机中，没有绕组和磁极的电动机是 【 】 A．直流电动机 ．超声波电动机C．永磁同步电动机D．交流感应电动机 6 下列操作中．可以使直流伺服电动机的理想空载转速升高的是 【 】 A增大电枢电阻 减小电枢电压C．增大电枢电压D.减小电枢电阻 7．采样一数据系统中，若考虑系统的抑制干扰能力时，采样速率应为闭环系统通频 带的 【 】 A 10倍以上 B．5倍C .2倍D.(0.1～1)倍 8 自动导引车在平面上运动，一般具有的运动自由度是 【 】 A．2个 B．3个C .4个D．6个 9 . 属于模块化小型PLC，并能满足中等性PLC系统是 【 】 A．SIMAC S7-200PLC B SIMATIC S7-300PLC C SIMATIC S7-400PLC D. SIMATIC NET 10．载入一个动合触点的指令是 【 】 A．OR000 B．LDNOT000 C．AND 000 D .LD 0.00 得分 评卷人 二、简答题(本大题共8小题，每小题4分，共32分) 11机电一体化的所渭“4A革命”是指什么?2.机电一体化设中，“增强机械系统”的思想是什么?13试说明滚珠丝杠螺母副传动装置的优缺点。14.他励式直流电动机电枢接额定电压情况下空载运行，如果励磁线圈突然断线，电机 是否会停转?为什么?15．怎样控制步进电动机输出轴的角位移、转速及转向?16．什么叫作步距角?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?17．在实际系统中，数字PID控制器的两种实现方式是什么?18．机器人按照控制水平可以分为哪三种类型?哪类肌器人运动控制水平 得分 评卷人 三、计算题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)19．题图所示为双波传动谐波齿轮减速器的原理图。已知：柔轮的齿数为200，刚轮 的齿数为202，波发生器的转速为1280 r／min。求：(1)刚轮固定、波发生器输入时，柔轮输出的传动比。 (2)刚轮固定、波发生器输入时，柔轮输出的转速。 (3)柔轮固定、波发生器输入时，刚轮输出的转速。20.题20图所示，已知：U=12V，R=9 K．电位器共60mm，现测出Uo(t)=4V． 试问电位器活动端现移动到位置?21．四相步进电动机，转子50个齿。若单拍制的塌大静转矩为0N m，试计算双拍制 运行时的启动转矩T和裕量角。 22.某直流电机伺服系统结构如题22图所示，已知： 评卷人 四、简单应用题(本大题共3小题，每小题6分，共8分)23．采样保持器的作用是在A／D进行转换期间保持采样输入信号大小不变。试绘制出 表示采样保持器的基本电路原理图并说明之。 24.一台他励直流电动机．额定电压为440V，额定电流为762A，额定转速为050r/min， 电枢绕组电阻为O．393，试计算电动机的堵转转矩Th为多少(Nm)? 25.采用数字微分分析法产生某常速度分布情况的控制指令信号案。位置寄存器P和 速度寄存器V的字长为l6位带符号小数．V中的二进制小数为00000001000111 . 时钟频率为10000Hz．P寄俘器的初始内容为0，试求： (1