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哈尔滨工业大学2006至2007学年第二学期制造系统自动化技术期末考试试题B
一、自动化制造系统可分为哪八个子系统？（8分） 二、系统分析分为哪几个步骤？（8分）
三、试述下图所示生产设备自动往返行程控制的工作原理?（12分）
四、件样上料都采用什么方法？小型件料所采用的上料机构中都叫什么名称，有哪些基本职能机构所组成？（10分）
五、.检测监控系统中，常用的信号分析方法有哪几类？各有何特点？简要说明其适用范围。（10分）
六、自动化装配对零部件装配工具提出那些要求？（7分）
七、电磁振动送料装置，当物体不腾空时，保证爬升的条件是什么？（即当滑道以加速度ash斜上方运动和以加速
度为aj斜下方运动时，对加速度提出何种要求？）（8分）
八、为什么要进行库存管理？如何优化库存品的库存量？（7分） 九、实验成绩（20分）
十、平时表现（10分）
哈尔滨工业大学2006-2007学年第二学期制造系统自动化技术期末考试试题B答案
一、自动化制造系统可分为哪八个子系统？（8分）
答：1) 毛坯制备自动化子系统（1分）； 2) 热处理过程自动化子系统（1分）； 3) 储运过程自动化子系统（1分）； 4) 机械加工自动化子系统（1分）； 5) 装配过程自动化子系统（1分）； 6) 辅助过程自动化子系统（1分）； 7) 质量控制自动化子系统（1分）； 8) 系统控制自动化子系统（1分）。 二、系统分析分为哪几个步骤？（8分）
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答：1)提供自动化系统建立的相关背景（1分）； 2)确定自动化系统的建设目标（1分）； 3)制定自动化系统的技术方案（1分）； 4)建立自动化系统中必要的模型（1分）； 5)投资概算及效益分析（1分）； 6)自动化系统的实施计划（1分）； 7)自动化系统的综合评价（1分）； 8)评价（1分）。 三、试述下图所示生产设备自动往返行程控制的工作原理?（12分）
答：图中所示为一自动往返控制线路。当电机正转时，工作台向左运行，反之向右运行。将四个行程开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4分别安装在工作台需要限位的两个终端上，其中SQ1和SQ2 安装在需要自动往返的位置上。当工作台运行到所限位置时，行程开关动作，自动切换电机正反转，控制线路的断开与接通，实现工作台的自动往返。（4分）
（8分）
四、件样上料都采用什么方法？小型件料所采用的上料机构中都叫什么名称，有哪些基本职能机构所组成？（10分）
答：一般小型件料采用料仓或料斗式上料机构，中型件一般采用专用上料机械手或机器人 实现自动上下料，大型件则采用起重式上料装置和设备，而有些非回转体又可采用托盘交换装置实现自动供料卸料。（4分） 小型件料上料机构即为料仓或料斗式上料机构（1分）。其基本职能机构包括：料斗，定向机构，料仓，料道，隔料器，上料器，卸料器，搅动器，剔除器，安全保险机构等。（5分）
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五、.检测监控系统中，常用的信号分析方法有哪几类？各有何特点？简要说明其适用范围。（10分）
答：主要有时域分析、统计分析、频域分析、智能分析和时频分析。
时域分析主要是分析信号随时间的变化或分布，算法比较简单，适用于信号随对象的状态、特征或现象的变化规律性非常强、重复性好、其他影响因素的影响程度小的场合。（2分）
统计分析主要是分析信号样本统计特性随被检测或监控对象的状态、特性或现象的变化或分布，去处不需要的信号成分，算法比较简单，适用于信号随对象的状态、特征或现象的变化规律比较强、重复性较好、影响因素较多且影响程度较大的场合。（2分）
频域分析主要是分析信号随频率的辩护或分布，算法比较复杂，适用于信号随对象的状态、特征或现象的变化规律较弱、重复精确度差、影响因素较多且影响程度较大，但信号的统计特性基本不随时间变化的场合。（2分）
智能分析主要是采用一些具有参数或算法自调整与优化的数学算法进行分析处理，算法复杂，适合于信号的影响因素很多且影响程度大的场合或非常复杂的系统。（2分）
时频分析综合时域分析和频域分析优点，算法复杂，计算量很大，适合于信号的统计特性随时间变化大的场合。（2分）
六、自动化装配对零部件装配工具提出那些要求？（7分）
答：对装配工具的要求：
1）根据总体布局、零件结构尺寸和几何形状及重量、经济性等合理选择机械手、机器人还是其它结构装置抓取或推进零件装配；（分）
2）机械手或机器人的手腕夹爪的夹紧力要与零件的允许变形量和零件表面精度的要求相匹配。应尽量避免抓取零件精加工表面，如果无法避免时，不得损坏零件表面精度，并且夹爪要采取保护措施；（分）
3）在计算装配工具对零件的夹紧力时，应考虑装配力和零件的重力，其装配力与零件的配合种类有直接关系；（分）
4）机械手或机器人手腕移动时一定要平稳，注意惯性力，接近装配位置时要减速；（分）
5）在零件初始装入时，装配工具在装配力的作用下应有一定的柔性，发生异常应发报警信号。（1分）
七、电磁振动送料装置，当物体不腾空时，保证爬升的条件是什么？（即当滑道以加速度为ash斜上方运动和以加
速度为aj斜下方运动时，对加速度提出何种要求？）（8分）
答：当物体不腾空时，保证工件爬升而不下滑的条件为： （1）当滑道带动工件以加速度 向斜上方移动时：
（3分）
当滑道的加速度a≤ash时，由于摩擦阻力的作用，工件就不会向下滑移。（1分） （2）当滑道带动工件以加速度 向斜下方移动时
（3分）
当滑道的加速度a>aj时，工件就可以克服摩擦阻力向上滑移。（1分）
八、为什么要进行库存管理？如何优化库存品的库存量？（7分）
答：库存的管理是从物流的方面对生产进行控制与管理，它可以吸收销售量的波动，防止不稳定的物流引起生产停顿。 库存的存在要占用资金、面积和资源，库存管理的好坏对物料需求计划制定的科学性、经济性有着
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哈尔滨工业大学2006至2007学年第二学期制造系统自动化技术期末考试试题B
