秋《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》形成性考核作業(yè)答案

1、《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》形成性考核作業(yè)參考答案《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)》形成性考核作業(yè)參考答案形成性考核作業(yè)形成性考核作業(yè)1參考答案參考答案一、判斷題（正確的打√，錯誤的打）一、判斷題（正確的打√，錯誤的打）12√3√45678910√1112二、單選題二、單選題1C2A3B4A，A5D6B7A8D三、簡答題三、簡答題1完善的機電一體化系統(tǒng)主要包括哪幾部分？完善的機電一體化系統(tǒng)主要包括哪幾部分？答：機械本體、動力系統(tǒng)、檢測傳感系統(tǒng)、執(zhí)

2、行部件和信息處理及控制系統(tǒng)五部分相互協(xié)調(diào)，共同完成所規(guī)定的目的功能。通過接口及相應軟件有機結(jié)合在一起，構(gòu)成內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完整產(chǎn)品。2簡述機電一體化系統(tǒng)中的接口的作用。簡述機電一體化系統(tǒng)中的接口的作用。機電一體系統(tǒng)是機械、電子和信息等性能各異的技術(shù)融為一體的綜合系統(tǒng)，其構(gòu)成要素和子系統(tǒng)之間的接口極其重要。從系統(tǒng)外部看，輸入輸出是系統(tǒng)與人、環(huán)境或其他系統(tǒng)之間的接口；從系統(tǒng)內(nèi)部看，機電一體化系統(tǒng)是通過許多接口將各組成要素的輸入輸

3、出聯(lián)系成一體的系統(tǒng)。3機械運動中的摩擦和阻尼會降低效率，但是設(shè)計中要適當選擇其參數(shù)，而不是越機械運動中的摩擦和阻尼會降低效率，但是設(shè)計中要適當選擇其參數(shù)，而不是越小越好。為什么？小越好。為什么？阻尼比公式:由公式可知阻比除了與機械系統(tǒng)的粘性阻尼系數(shù)B有關(guān)外，02mKB??還與系統(tǒng)剛度K0和質(zhì)量m有關(guān)。因此，在機械結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應當通過對剛度、質(zhì)量和摩擦系數(shù)等參數(shù)的合理匹配，得到機械系統(tǒng)阻尼比ξ的適當取值，以保證系統(tǒng)的良好動態(tài)特性。4簡述機

4、械系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。簡述機械系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。機械系統(tǒng)的剛度對系統(tǒng)的主要影響表現(xiàn)為以下幾方面：（1）失動量系統(tǒng)剛度越大，因靜摩擦力的作用所產(chǎn)生的傳動部件的彈性變形越小，系統(tǒng)的失動量也越??；（2）固有頻率機械系統(tǒng)剛度越大，固有頻率越高，可遠離控制系統(tǒng)或驅(qū)動系統(tǒng)的頻帶寬度，從而避免產(chǎn)生共振；（3）穩(wěn)定性剛度對開環(huán)伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響，而對閉環(huán)伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大影響，提高剛度可增加閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。四、計算

5、題四、計算題1解：252tm3.16610kgm2GJ????????????（2）功率放大器：伺服系統(tǒng)中功率放大器的作用是將信號進行放大，并用來驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)完成某種操作，功率放大裝置主要由各種電力電子器件組成。（3）執(zhí)行機構(gòu)：執(zhí)行機構(gòu)主要由伺服電動機或液壓伺服機構(gòu)和機械傳動裝置等組成。（4）檢測裝置：檢測裝置的任務是測量被控制量，實現(xiàn)反饋控制。無論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是低于檢測裝置的精度，因此要求檢測裝置精度高、線性度好

6、、可靠性高、響應快。3簡述直流伺服電動機脈寬調(diào)制的工作原理。簡述直流伺服電動機脈寬調(diào)制的工作原理。直流伺服電動機脈寬調(diào)制（PWM）的工作原理：假設(shè)輸入直流電壓，可以調(diào)節(jié)導通U時間得到一定寬度的與成比例的脈沖方波，給伺服電動機電樞回路供電，通過改變脈沖U寬度來改變電樞回路的平均電壓，從而輸出不同大小的電壓，使直流電動機平滑調(diào)速。aU4比較直流伺服電動機和交流伺服電動機的適用環(huán)境差別。比較直流伺服電動機和交流伺服電動機的適用環(huán)境差別。直流伺

7、服電動機有較高的響應速度和精度以及優(yōu)良的控制特性，但由于使用電刷和換向器，故壽命較低，需定期維護。適用于數(shù)控機床、工業(yè)機器人等機電一體化產(chǎn)品中。交流伺服電動機具有調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)子慣性小、控制功率小、過載能力強、可靠性好的特點。適用于數(shù)控機床進給傳動控制、工業(yè)機器人關(guān)節(jié)傳動，及運動和位置控制場合。四、計算題四、計算題1解：解：3072001024=30（轉(zhuǎn)）∵每轉(zhuǎn)絲杠走2mm，∴刀架位移量為302=60mmN=30轉(zhuǎn)10秒=3轉(zhuǎn)秒2解：（

8、1）步進電機的步距角??????????5.13240360360NKz?（2）減速齒輪的傳動比55.1360005.063600????????li五、綜合題五、綜合題1答：答：該傳感器為一種角位移式的光電傳感器，用于測量角位移，將傳感器的輸入軸接測量元件。當測量元件轉(zhuǎn)動時，帶動輸入軸上的開空圓盤。每個開空圓盤對應一個角度?？蓪A盤均分最小單位為測量的最小角度。圓盤旋轉(zhuǎn)時，開空與縫隙板對準時，光源將光直射到光敏元件上，將得到一個光電信