机电一体化复习要点
一、名词解释题
1．机电一体化：机械与电子的集成技术
2．轴系的动特性：.指轴系抵抗冲击、振动、噪声的特性
3．灵敏度(测量)：.输出变化量与对应的输入(被测量)变化量的比值。有时称为增量增益
或标度
4．永磁同步电动机：以电子换向取代了传统直流电动机的电刷换向，又称无刷电动机
5．复合控制器：在反馈控制器的基础上附加一个前馈控制器，二者的组合称为复合控制器。它的作用是使系统
能以零稳定误差跟踪已知的输入信号
6．传感器：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的，便于使用的某种物理量 的测量装置。
7．伺服控制系统：、一种能够跟踪输入的指令信号进行动作，从而获得精确的位置、速度及动力输出的自动控制系统。
8．自动控制：自动控制—由控制装置自动进行操作的控制 9．开环控制系统： 开环控制系统—无反馈的控制系统
10．逆变器： .逆变器—把固定的直流电变成固定或可调的交流电的 DC/AC变流器。 11．PWM： PWM—通过调节脉冲的宽度改变负载电压平均值的脉宽调制斩波器 12．感应同步器: 感应同步器是一种使用电磁感应原理制造的高精度检测元件两种分别用作检测直线位移和转角 二、填空题
1． 滚珠丝杆中滚珠的循环方式： 内循环 ， 外循环 。 2． 机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括 性能指标 ， 系统功能 ， 使用条件 ，
经济效益 。
3． 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常用 plc 。 4． 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 。
5． 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的 位置和速度
，使它们同步协调到达目标点。
有直线和圆盘式
6． 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 。
7． 齿轮传动的总等效惯量与传动级数 。 8． 复合控制器必定具有 前馈控制器 。
9． 钻孔、点焊通常选用 简单直线运动控制 类型。
10．计算机在控制中的使用方式主要有 、 操作指导控制系统 分级计算机控制系统 监督计算机控制系统（SCC） 直接数字控制系统 、 。 11．滚珠丝杆螺母副结构有两类： 外循环插管式 内循环反向器式 、 。
12．使用于工业控制的计算机主要有 单片机 PLC 总线工控 等类型。
13．可编程控制器主要由 、CPU 存储器 接口模块 等其它辅助模块组成。
14．现在常用的总线工控制机有 、STD总线工业控制机 、PC总线工业控制机和CAN总线工业控制机等。
15．隔离放大器中采用的耦合方式主要有两种 变压器隔离 光电隔离 。
16．采样/保持器在保持阶段相当于一个“ 模拟信号存储器 ”。 17．从控制角度讲，机电一体化可分为 开环 控制系统和 闭环 控制系统。
18．在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分为： . 电压输出 ； 电流输出 ；
频率输出 三种形式。
19．多点接地：优点： 互不干扰 ，缺点： 接线多 复杂 。
20． 一般来说，伺服系统的基本组成为 4. 控制器 、 功率放大器 、 执行机构 和
和检测装置 等四大部分组成。
21． 在SPWM变频调速系统中，通常载波是 等腰三角波 ，而调制波是 （三相）正弦波 。
22．从电路上隔离干扰的三种常用方法是： 光电 隔离， 变压器 隔离， 继电器 隔离。
23．开环步进电动机控制系统，主要由 环形分配器 、 功率放大器 和 步进电动机 等组成
24．实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：1） 采用计算机软件分配器 ，2） 小规模集成电路搭接的硬件分配器
，3） 专用模块分配器 。 25． 产生电磁干扰必备的三个条件是： ．干扰源 ， 传播途径 ， 接受干扰对象 。 26．干扰传播途径有二种方式：
1）传导耦合方式：干扰信号能量以 电压 或 电流 的形式，通过金属导体传递。
2）幅射耦合方式：干扰信号能量以 电磁场 的形式，通过空间感应传递。 27．指出下列干扰哪几种属于传导耦合方式： C ， D ；哪几种属于幅射耦合方式： A ， B ， E 。
A.静电干扰 B.磁场干扰 C.漏电干扰 D.共阻抗感应干扰 E.电磁辐射干扰。
28．磁场屏蔽---对高频交变磁场应采用 铜和铝等导电性能好 的金属材料作屏蔽体；对低频交变磁场应采用 铁等高导磁率 的材料作屏蔽体，并保证磁路畅通。
29．一点接地中：1）串联接地：优点：最简单 ，缺点： 前后相互干扰 ， 2）并联接地：优点： 干扰小 ，缺点： 接线多 ，仅适用于 复杂，低频 电路。
30．对伺服系统的技术要求是 系统精度 、 稳定性 、 响应特性 、 工作频率 。
31．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 。
32．拟定机电一体化系统（产品）设计方案的方法通常有 取代法 整体法
组合法 。
33．接口的基本功能主要有 变换 、放大、 耦合 。
34．对直线导轨副的基本要求是 导向精度高 、 耐磨性好 、 足够的刚度 、对温度变化的不敏感性和平稳。
35．机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理、
{摩擦小 度大 振性好 隙小}、并满足小型、轻量等要求。
36．伺服系统的基本组成包括 控制器 、 执行环节 、检测装置和 比较环节 。
37．工作接地分为 一点接地 、 多点接地 。
38．STD总线的技术特点 模块化设计 系统组成 修改和扩展方便 和高可靠性。
三、判断题（下列判断正确的请打“√”，错误的打“×”。）
（ A）1．伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输
出与输入间的偏差信号。
（ B ）2．电气式执行元件能将电能转化成机械力，并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、
直流电机、力矩电机、步进电机等。
（ A）5．伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能的控制装置，
也称其为变流器，它包括电压、电流、频率、波形和相数的变换。
（ A）6．变流器中开关器件的开关特性决定了控制电路的功率、响应速度、频带宽度、可靠性
和等指标。
（ A
）7．伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输
出与输入间的偏差信号。
（ A
）8．感应同步器是一种使用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，
分别用作检测直线位移和转角。
（ A）9．数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理
特征，制成直线型和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。
（ A）10．FMC控制系统一般分二级，分别是单元控制级和设备控制级。
（ A ）11．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。 （ A）13．D/A转换的方式可分为并行转换的串行转换方式。 （ B ）14．同步通信是以字符为传输信息单位。 （ B ）15．异步通信常用于并行通道。
（ B）16．查询I/O方式常用于中断控制中。 17．串行通信可以分为以下四种方式： （ A） 1）全双工方式； （ A）2）半双工方式； （
A）3）同步通信；
（ A）4）异步通信。
四、单项选择题（下列每题有3~4个选项，其中只有一个是正确的，请将其代号填在横线空白处。）
1．受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称( B )
A、顺序控制系统 B、伺服系统 C、数控机床 D、工业机器人 2．齿轮传动的总等效惯量随传动级数( A )
A、增加而减小 B、增加而增加 C、减小而减小 D、变化而不变 3．滚珠丝杠螺母副结构类型有两类：外循环插管式和( D ) A、内循环插管式 B、外循环反向器式 C、内、外双循环 D、内循环反向器式
4．某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度，则莫尔条纹的宽度是( C )
A、100mm B、20mm C、10mm D、0.1mm 5．直流测速发电机输出的是与转速( C )
A、成正比的交流电压 B、成反比的交流电压 C、成正比的直流电压 D、成反比的直流电压 6．电压跟随器的输出电压( C )输入电压。
A、大于 B、大于等于 C、等于 D、小于 9．计算步进电动机转速的公式为( C )
60f180036003600A、 B、Tsmcos C、 D、180°-
mzcmcmcmzrcr10．一般说来，如果增大幅值穿越频率ωc的数值，则动态性能指标中的调整时间ts ( B )。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不定
12．连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动，必须同时控制每一个轴的( C )
使得它们同步协调到达目标点。
A、位置和加速度 B、速度和加速度 C、位置和速度 D、位置和方向
17.从反馈的角度区分，机电一体化系统可以分为（ ） A、机械系统与电气系统 B、开环系统与闭环系统