机电一体化系统设计3答案

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1、机电一体化系统设计3答案机电一体化系统设计试题答案及评分参考（课程代码2245）一单项选择题（本大题共14小题，每小JR 1分，共14分） LB 2. A 3.C 4.B 5. A 6.D 7, A 8. A 9. B 10, B ILC 12. D 13, C 14. D二、名词解释本大题共5小题，每小星2分，共10分）15,正常设计的机械与闭环控制回路相组合，可实现增强机械系统的运动速度、精度以及 柔性16、谐波齿轮减速器中的波发生器可以做成两个滚子，当两个滚子的直径之和大于柔轮直 径时，可将两个滚子沿轴向前后叉开,安装在不同的平面上以避免两个浪子顶住。这种 波发生器称为圆盘式波发生器。常

2、用的平均技术有误差平均效应和数据平均处理.（I分）误差平均效应的原理是利用n个传感器单元同时感受被测量，因而其输出将是这些单元 输出的总和。（0.5分）效据平均处理是在相同条件下测量重复n次，取其平均值0 （0.5分）18、定义转差率为:$ =上二或乜二与、与n $19、将位置传感器安装在伺服电动机轴（或滚珠丝杠）上，间接测量工作台位移，环内不包 含机械传动部件的闭环伺服系统心三简答摩（本大1共4小题，每小JR4分，共16分）2。、答t机械系统可采用机电一体化方法加以荷化（2分）.依卑微处理机和执行器可以提 供诸如轮廓、速度以及定位控制任务的功能（2分八21、答:细分电路通过控制电动机各相绕组

3、中电流的大小和比例，使步距角减小到原来的 几分之至几十分之一。（2分）提高分辨率、平滑步迸运动、减小振荡中（2分）22、答:通常采用内接多边形的弦来近似被跟踪的圆弧，（2分）多边形的边数越多,圆心角a越小，弦高误差越小。（2分）23、答:描写顺序控制的方法包括:语句表、流程图、梯形图、顺序功能图、状态图、过程定时 图以及逻辑语句。（答对1种1分,4种以上4分）四J+算题（本大题共4小题，密小题5分，共20分）24、解:根据简化的最佳速比分配关系为：总传动比分） 丘1.811I“ 豆.、442“ n2 4 2r（1 分）.电动机而空. i 21 22 44，2 - i, 5 X42-20Z, =

4、22,Z? =42 W =20,Z4 =44（2 分） 25、解:物距 P4=0.01（mm）（l 分）1 VzWtl（2 分）8 =卷=岸 =0.002（弧度）（2分） （不写“孤度”扣1分）26、解：.I.UblUbdJ=L X 1H传动用答24图UbWb4以2ab3UabUs UstUb2ub3（1分）.答26图（b） 答26图（a）27、解：设通电顺序：AB - ABC - BC - BCD - CD - CDE - DE - DEA - EA - EABA.（1分）B. Jc. _J（1分）D.E.一（1 分）-（1 分）L。分）五、简单应用题（本大题共4小题,每小题6分，共24分）

5、28、解：电路图如下：（错一处可扣1分）评分标准：（1）差动电容传感器;（2分）（2）电荷放大器;（3分）（3）解调器及连线（1分）电容传感器一电荷放大器答28图29、解:=期.p=鲍翻1 .即该电动机为二极 p n Zyzu空载时转差率:s =3*益些=壶占0.0267(2分)空栽时：定子力=50Hz；转子$=s 4=M.33Hz(2分)负载时：8憎大，转子绕组电势频率变高(2分)30、解:闭环传函(s) (g)-迪K100KR(s) 0.01s2 +(0.02+t)s-i-1 +K s2 4-(2 + 100t)s + 100( 1 +K)3,100(1 + K) = 10 /i + K,

6、1=2 ：的工=2 +(3 = I +50t(2 分)23n20 /r+K求K、t的值由 =0.53ts = -=0,4n(3fl =7.5 = 1 + 50t. t -0.13s又叫=宁=浅= 15=10 JTTK /. K = 1.25(4) ， vJ J31、解:x(t)移现距离大于y(t)，应先算x(t)F=6 (1 分)a-toA=3或 )=9 (i 分) / Y mu4 =0“ = max|6,9 =9(1 分)X。)=1 + 当#/=1 + 看P -泰3(1 分)y+哥-曲直线方程y（t）=?（t）-4（2分）六、综合应用题（本大题共2小题,每小题8分，共16分）32、答:闭环传

7、函力（s）一 R(s)一2(S) +?武丁2：+1)_ g(8)(T18 + l)/降凡 -s(1;s + 1)(T2S + 1) +K1k/ *闭环稳定性:D(s) =s(T1S + 1)(T2s + 1) +KR =TJ2s3 +(T, +T2)s2 + s + K,K2 =0 0=% 0,Tz 0禺 0,& 0户 0、12 0(3分)T| + 匕 TE KK=K用 / W (o a 4 + 曹环稳定跟踪误差118(T18 + 1)T2s + 1 -七 ,()E=R(s)-c二口 3s)R(.)、=二(e，d(q；d；k得 R s2(T” + 1)Q + 1-%,(s)当 R(s) =-;

8、，令 e. =UmsE(s) =lim-71“ 1、7下 斗、；.刀 * 当=0 siI s(T18 + l)(TaS+l)+& s,则 l-Gs)=0 /. Gr(s) = = Xs 即人=t(3 分)33、答:指令助记符程序：(5分)STRXIORY1STRX2ORX3分2 zkY2Y1X4X5Y2X6AND STR AND NOT OUT STR AND STR AND OR STRAND NOTY1 OUTY2 (2 分)STRX7ORY3AND NOTY4OUTY3STRX8AND NOTY3OUT Y4 (1 分) 输出变量的布尔代数方程:(*) Y1 =(X1 +Y1) (X2+X3),Y2 Y2=(X4-X5+Y2j X6) - Y?； Y3=(X7-fY3) Y4Y4=X8 - Y3