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填 空 题
4. 机电一体化研究的核心技术是接口问题。
5. 机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统。
6. 机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。 7. 机电一体化系统（产品）按设计类型分为：开放性设计、适应性设计、变异性设计。
8. 机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：机电互补法、 机电结合（融合）法、机电组合法。
9. 机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能 基础上引入 微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。
10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）：以能源转换为主 和 以信息转换为主 。 11. 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。
12. 滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类；按滚珠的循环方式分为内循环和外循环两类。 13. 滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有：双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。
14. 滚珠丝杠副常选择的支承方式有：单推—单推式、双推—双推式、双推—简支式、双推—自由式。 15. 机电一体化系统（产品）常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式。
16. 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。
17. 常用导轨副的截面形式有：三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨、圆形导轨 四种形式。 18. 导轨刚度主要指：结构刚度、接触刚度和局部刚度。
19. 机电一体化系统（产品）中，常可选择的执行元件：电磁式、液压式、气压式和其他形式的执行元件。
20. 电动机的工作特性分为恒转矩工作和恒功率两个阶段，其转折点的转速和功率分别称为：额定转速和 额定功率；伺服电动机用于调速控制时，应该工作在恒转矩阶段。
21. 步进电机按转子结构形式可分为：反应式步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机三种。 22. 步进电机的工作方式有：单拍工作方式和倍拍工作方式。
23. 步进电机的开环控制精度主要由步进电机的结构形式 和工作方式 决定的；为了进一步提高步进电机的控制精度，可以采用细分电路来提高控制精度。
24. 依据步进电机的工作原理，步进电机的驱动控制电路主要由：方向控制电路、环形分配电路、驱动放大电路等组成。
25. 机电一体化系统中，常用的微型计算机类型有：单片机控制系统、 单板机控制系统、工业微型计算机控制系统三种。
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26. 提高机电一体化控制系统工作可靠性的措施主要有：隔离技术、 和 屏蔽技术、滤波技术 27. 常用传感器主要分为模拟信号检测传感器、数字信号检测传感器、 开关信号检测传感器 三种形式。 28. 机电有机结合分析设计方法主要有稳态设计方法和动态设计方法两种。
29. 在机电一体化系统稳态设计的负载分析中，常见的典型负载形式有：惯性负载、外力负载、内力负载 、弹性负载、摩擦负载等。
30. 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
一.填空
1. 机电一体化技术是 机械学 与 电子学 的结合；一个较完善的机电一体化系统包含：机械本体、动力与驱动装置、执行机构、传感与检测部分 和 控制与信息处理 五部分。
2.在应用力—电压相似原理建立机械系统数学模型时，力对应 电压 、位移对应 电荷 、速度对应 电流 、质量对应 电感 、粘滞阻尼系数对应 电阻 、弹簧柔度对应 电容 、自由度对应 闭合回路 。
3. 传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时， 输出量 的变化量与输入量 的变化量的比值。 4. 电容式位移传感器是将被测物理量转换为 电容量 变化的装置。 5. 滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有 外循环 和 内循环 两种。 6. 测速发电机的负载电阻越大，其线性度 越好 。
7.步进电机的步距角指在 一个电脉冲的作用下，电机转子转过的角位移。 8.谐波齿轮传动的三个主要部件是： 刚轮 、 柔轮 和 谐波发生器 。
9.直流伺服电机的机械特性指当 控制电压Ua 一定时， 电磁转矩 与 转速 之间的关系；调节特性指在 输出转矩 一定时， 转速 与 控制电压 之间的关系。
1．滚珠丝杆中滚珠的循环方式有 、 两种。
2．机电一体化系统，设计指标和评价标准应包括 、 、 、 3．在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的 ，并尽量高伺服系统的响应速度。 4．.实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是 、 、 。 5．抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、 、 、 、合理布局和软件抗干扰技术。
6．机电一体化系统一般由____________、___________、接口、____________、___________、___________等部分组成。 7．机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为_________ _______、适应性设计、_____ ___________。 一.填空
1. 通常一个较完善的机电一体化系统包含： 动力 、 执行器 、 传感器 、 计算机 和 传动机构 五部分。 2 传感器的静态特性指标主要有： 线性度 、 灵敏度 、 迟滞度 、 分辨力 和 重复度 等。 3. 电感式位移传感器是通过检测 电感量 的变化来检测被测量的位移。 4.滚珠丝杠副中采用双螺母是为了便于 螺旋弧轴向 间隙的调整。 5.在光栅式位移传感器中，莫尔条纹对光栅的 栅距 起到了放大作用。
6.谐波齿轮传动的三个主要部件是： 刚轮 、 柔轮 和 谐波发生器 。
7.直流伺服电机的优点是稳定性好、可靠性好、响应速度快和扭矩大等；无刷直流伺服电动机的优点是__无换向器 、可控性好和 稳定性好_等
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8. 机电一体化技术是 机械 与 微电子 的结合；
10. 传感器的灵敏度反映了被测量的数值处在稳定状态时， 输出量 的变化量与 输入量 的变化量的比值。
11. 电容式位移传感器是将被测物理量转换为 电容 变化的装置。 12. 滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有 内循环 和 外循环 两种。 13. 测速发电机的负载电阻越大，其线性度 越好 。
14.步进电机的步距角指在 电脉冲 的作用下，电机转子转过的角位移。
15.直流伺服电机的机械特性指当 电枢电压 一定时， 转矩 与 转速 之间的关系；调节特性指在 负载转矩 一定时， 电枢电压 与 转速 之间的关系。 16.滚珠丝杆副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种
17. 在谐波齿轮传动中，若柔轮固定、谐波发生器主动、刚轮从动，则主、从动件转向 相同 。 18. 传感器的迟滞特性是指输入量在增加和减少的过程中，同一输入量下其 输出量 的差别。 19、压电式加速度传感器中压电元件变形后所产生的 电荷量 与加速度成正比。
20、若?max是传感器的最大非线性误差、yFS为输出量的满刻度值，则传感器的线性度可表示为?max∕yFS。 21、在机电一体化产品的功能原理方案设计中，其功能元的组合方式常用的有串联结构、并联结构和 环形
三种形式。 22、在单圆弧型螺纹滚道的滚珠丝杠副中，其接触角?会随 轴向 载荷大小的变化而变化。
23、对于以提高传动精度和减小回程误差为主的传动齿轮系，应按 输出轴的转矩误差最小 原则分配其各级传动比。
二．选择题
1. “机电一体化”这一名词产生于20世纪，其产生的年代为 （ A ） A．70年代 Ｂ．50年代 Ｃ．40年代 Ｄ．80年代 2. “机电一体化”在国外被称为（ C ） A．Machine Ｂ．Electronics Ｃ．Mechatronics Ｄ．A和B 3. 机电一体化产品的动力与驱动部分的主要功能是 （ D ） A．提供动力 Ｂ．传递运动 Ｃ．传递动力 Ｄ．A、B和Ｃ 4. 在同步齿型带传动中，同步带的齿形为（ A ） A．梯形 Ｂ．矩形 Ｃ．渐开线 Ｄ．摆线 5. 直流伺服电动机的电磁转矩与输出转速之间的函数关系式称为其 （ A ） A．机械特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．力矩特性 Ｄ．转速特性 6. 在滚珠丝杠副中，预紧调整是为了消除其 （ B ） A．径向间隙 Ｂ．轴向间隙 Ｃ．预应力 Ｄ．A和B 7. 在交流伺服电机中，控制绕组与励磁绕组在空间相差的电角度是（ D ） A．60° Ｂ．45° Ｃ．0° Ｄ． 90° 8. 若x为传感器的输入量，y是其输出量，则传感器的灵敏度为（ C ） A．
x yＢ．
?x ?yＣ．
?y ?xＤ．
y x9. 在可编程控制器的编程中，同一继电器线圈在梯形图中出现的次数最多为（ B ） A．2 Ｂ．1 Ｃ．3 Ｄ．4
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10. MCS—51的每个机器周期包含状态周期数为（ D ） A．12 Ｂ．24 Ｃ．10 Ｄ．6 11.在滚珠丝杠副JB3162.2-91的标准中，最高的精度等级是（ A ） A．1级 Ｂ．10级 Ｃ．7级 Ｄ．C级
12. 光栅式位移传感器的栅距W、莫尔条纹的间距B和倾斜角θ之间的关系为 （ A ）
A．B?W?
Ｂ．B?W?
Ｃ．B?W?
Ｄ．B?1.5W?
13. 差动变压器式电感传感器属于（ C ） A．涡流式 Ｂ．自感型 Ｃ．互感型 Ｄ．可变磁阻式 14. 在自动控制系统中，伺服电机通常用于控制系统的（ B ） A．开环控制 Ｂ．C和D Ｃ．全闭环控制 Ｄ．半闭环控制 15. 在光栅式位移传感器中，莫尔条纹与光栅条纹的排列方向几乎成 （ A ） A．90° Ｂ．0° Ｃ．45° Ｄ．60° 16. 在同步齿型带传动中，节线的长度在工作过程中（ A ） A．不变 Ｂ．变长 Ｃ．变短 Ｄ．几乎不变 17. Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是 （ B ） A．机械学与信息技术 Ｂ．机械学与电子学 Ｃ．机械学与自动化技术 Ｄ．机械学与计算机 18 计算机集成制造系统包括（ D ）
A．CAD、CAPP、CAM Ｂ．FMS Ｃ．计算机辅助生产管理 Ｄ．A、B和C
19. 在机电一体化系统数学模型建立的过程中经常会采用力—电压等效法，此时机械系统的阻尼等效于电系统的（C） A．电容 Ｂ．电荷 Ｃ．电阻 Ｄ．电感 20. 直流伺服电动机的控制电压与输出转速之间的函数关系式称为其 （ B ） A．转速特性 Ｂ．调节特性 Ｃ．工作特性 Ｄ．机械特性 21. 滚珠丝杠副的基本导程指丝杠相对于螺母旋转2π弧度时，螺母上基准点的 （ B ） A．径向位移 Ｂ．轴向位移 Ｃ．螺旋线长度 Ｄ．坐标值 22. 若直流测速发电机的负载电阻趋于无穷大，则输出电压与转速 （ B ） A．成反比 Ｂ．成正比 Ｃ．成平方关系 Ｄ．成指数关系 23. 在MCS—51中，MOV指令用于访问 （ B ）
A．内部程序存储器 Ｂ．内部数据存储器 Ｃ．外部数据存储器 Ｄ．外部程序存储器 24. 在两级齿轮传动中，若传动比的分配方案是i1?i2，则其遵循的原则是
（ A ）
A．重量最轻 Ｂ．等效转动惯量最小 Ｃ．输出轴转角误差最小 Ｄ．加速度响应最快 25. 谐波齿轮传动中的柔轮相当于行星轮系中的 （ B ） A．中心轮 Ｂ．行星轮 Ｃ．系杆 Ｄ．B和C 26. 在MCS—51单片机中，用于对外部程序存储器读的信号是（ A ） A．PSEN Ｂ．RD Ｃ．WR Ｄ．ALE
27. 步进电机在转子齿数不变的条件下，若拍数变成原来的2倍，则步距角为原来的（ A ） A．0.5倍 Ｂ．2倍 Ｃ．0.25倍 Ｄ．不变 28. 传感器在零输入状态下，输出值的变化称为传感器的（ C ） A．线性度 Ｂ．精确度 Ｃ．零漂 Ｄ．分辨率 29. 在自动控制系统中，步进电机通常用于控制系统的（ C ） A．半闭环控制 Ｂ．闭环控制 Ｃ．开环控制 Ｄ．前馈控制 30. 为了提高滚珠丝杠副的旋转精度，滚珠丝杠副在使用之前应该进行（ B ） A．调整径向间隙 Ｂ．预紧 Ｃ．预加载荷 Ｄ．表面清洗 31. 感应同步器可用于检测（ D ）
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A．位置 Ｂ．加速度 Ｃ．速度 Ｄ．位移
32． 通过计算机网络，将计算机辅助设计、计算机辅助规划以及计算机辅助制造，统一连接成一个大系统称为 （B）
A. 顺序控制系统 B. 计算机集成制造系统 C. 柔性制造系统 D. 伺服系统 33．描写动态系统的数学模型是 （A）
A. 微分方程 B. 代数方程组 C. 常系数线性微分方程组 D. 以上答案都不对 34． 齿轮传动的总等效惯量随传动级数的 （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
35． 某伺服电动机最高大输出转矩为5N·m，通过齿轮系5:1减速，可带动 （ A ）的最大转矩负载。
A. 25N·m B. 50 N·m C. 2.5 N·m D. 1.25 N·m
36. 某伺服电动机最高转速为1200r/min，通过丝杠螺母传动带动机床进给运动，丝杠螺距为6mm，最大进给速率可达 （B）
A. 72m/min B. 7.2m/min C. 5m/min D. 3.6m/min
37． 某光栅的条纹密度是100条/mm，光栅条纹间的夹角??0.001弧度，则莫尔条纹的宽度是 （C）
A. 100mm B. 20mm C. 10mm D. 0.1mm 38．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 39．下列属于变磁阻电动机的是（ C）
A. 直流电动机 B. 交流感应电动机 C．步进电动机 D. 永磁同步电动机 40．直流伺服电动机的理想空载转速为 （ A） A.
uakuu B. e C. a D. a keuaktRa41． 某步进电动机有48个齿，采用五相五拍方式运行，其步距角为 （B） A. 0.75 B. 1.5 C. 6 D. 3 42．计算步进电动机转速的公式为 （ B）
oooo180o360o60f360oo A. B. C. Tsmcos D. 180?
mzrcmcmcmzrc43. 步进电机一般用于（ A ）控制系统中。
A. 开环 B. 闭环 C. 半闭环 D. 前馈
44．某三相步进电动机，转子40个齿，欲使其步距角为1.5，应采用的通电方式为 （C ） A. 单拍制 B. 双拍制 C. 单双拍制 D. 细分电路
简 述 题
6. 机械传动系统在机电一体化系统（产品）中的基本功能和作用是什么？
机械传动系统在机电一体化系统中的基本功能是传递力/转矩和速度/转速。实质上是一种转矩，转速变换器。作用是使执行原件与负载之间在转矩和转速方面达到合理的匹配。
7. 简答机电一体化机械传动的主要功能，目的，基本要求。
功能：传递力/转矩和速度/转速
目的：使执行元件与负载之间在转矩和转速方面达到合理的匹配。
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