國(guó)家開(kāi)放大學(xué)電大《機(jī)電一體化系統(tǒng)》機(jī)考二套標(biāo)準(zhǔn)試題及答案

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第一套

一、判斷題

1.轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大不會(huì)對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)造成不良影響。

F

2.在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，通過(guò)增大執(zhí)行裝置的固有頻率可有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

T

3.滾珠絲杠副在使用過(guò)程中，除了要求本身單一方的傳動(dòng)精度較高以外，還對(duì)其軸向間隙有著嚴(yán)格的要求，從而保證其反向的傳動(dòng)精度。

T

4.基本轉(zhuǎn)換電路是將電路參數(shù)量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的電量，如電壓、電流、頻率等。

T

5.傳感器的輸出信號(hào)為開(kāi)關(guān)信號(hào)（如光線的通斷信號(hào)或電觸點(diǎn)通斷信號(hào)等）時(shí)測(cè)量電路稱為開(kāi)關(guān)型測(cè)量電路。

T

6.PID控制中的P、I、D分別表示比例、微分、積分的含義，是工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。

T

7.直流電機(jī)的調(diào)節(jié)特性曲線斜率K反映了電機(jī)轉(zhuǎn)速n隨控制電壓Ua的變化而變化快慢的關(guān)系,其值大小與負(fù)載大小無(wú)關(guān),僅取決于電機(jī)本身的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)。

T

8.閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是精度較高，對(duì)外部擾動(dòng)和系統(tǒng)參數(shù)變化不敏感，但存在穩(wěn)定、振蕩、超調(diào)等問(wèn)題，從而造成系統(tǒng)性能分析和設(shè)計(jì)麻煩。

T

9.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。其中硬件主要由計(jì)算機(jī)主機(jī)、接口電路、輸入/輸出通道及外部設(shè)備組成。

T

10.平面關(guān)節(jié)式機(jī)器人可以看成關(guān)節(jié)坐標(biāo)式機(jī)器人的特例，它有軸線相互平行的肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)。

F

11.控制系統(tǒng)是機(jī)器人的核心，包括機(jī)器人主控制器和關(guān)節(jié)伺服控制器兩部分，其主要任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來(lái)的信號(hào)支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。

T

12.銑削加工中心可完成鏜、銑、鉆、功螺紋等工作，與普通數(shù)控鏜床和數(shù)控銑床的區(qū)別之處主要在于，它附有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置。

T

13.FMS

通過(guò)簡(jiǎn)單的軟件系統(tǒng)變更，便能制造出某一零件族的多種零件。

T

14.3D打印機(jī)可以使用不同的顏色的打印材料，來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色模型或零件的打印。

T

二、單項(xiàng)選擇題（每題

分，共

分）

1.機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心是（）。

正確答案：控制器

2.機(jī)電一體化系統(tǒng)的接口中，功率放大器用于（）

正確答案：電子——電氣接口

3.受控變量是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種反饋控制系統(tǒng)稱（）

正確答案：

伺服系統(tǒng)

4.要求機(jī)器人在復(fù)雜的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中具有識(shí)別環(huán)境和自主決策能力，即要具有人的某些智能行為，這種方式稱為（）

正確答案：“自主控制”方式

5.五自由度（含所有自由度）的串聯(lián)關(guān)節(jié)機(jī)器人，一般需要（）伺服電機(jī)，以控制關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。

正確答案：五個(gè)

6.SCARA機(jī)構(gòu)的機(jī)器人屬于一種（）

正確答案：

平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人

7.柔性系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量檢查功能的是（）

正確答案：上料檢測(cè)單元

8.選擇性激光燒結(jié)利用粉末材料在激光照射下燒結(jié)的原理，由計(jì)算機(jī)控制層層堆結(jié)成型，它的縮寫是（）

正確答案：SLS

9.（D）測(cè)距是借助三角形幾何關(guān)系，求得掃描中心到掃描對(duì)象的距離，激光發(fā)射點(diǎn)和電荷耦合元件（）接收點(diǎn)位于高精度基線兩端，并與目標(biāo)反射點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)空間平面三角形。

正確答案：三角形

10.激光測(cè)距中，（）測(cè)量測(cè)距最短，但是其精度最高，適合近距離、室內(nèi)的測(cè)量。

正確答案：三角形

三、多項(xiàng)選擇題(每題

分，共

分。)

1.滾珠絲杠副的特點(diǎn)有（）

正確答案：傳動(dòng)效率高

正確答案：傳動(dòng)精度高

2.傳感器一般由（）部分組成。

正確答案：基本轉(zhuǎn)換電路

正確答案：敏感元件

正確答案：轉(zhuǎn)換元件

3.直流伺服電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)有（）

正確答案：控制性好

正確答案：響應(yīng)速度快

正確答案：頻率高

4.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)有（）等組成正確答案：控制系統(tǒng)

正確答案：驅(qū)動(dòng)裝置

正確答案：執(zhí)行機(jī)構(gòu)

5.機(jī)電一體化系統(tǒng)消除結(jié)構(gòu)諧振的措施有（）

正確答案：提高傳動(dòng)剛度

正確答案：提高機(jī)械阻尼

正確答案：改變結(jié)構(gòu)固有頻率

正確答案：應(yīng)用綜合速度反饋減小諧振

6.智能化機(jī)電一體化系統(tǒng)的特征主要體現(xiàn)在（）

正確答案：復(fù)雜性

正確答案：擬人性

正確答案：交叉性

四、綜合題（共

分）

有一脈沖電源，通過(guò)環(huán)形分配器將脈沖分配給五相十拍通電的步進(jìn)電機(jī)定子勵(lì)磁繞組，測(cè)得步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100r/min，已知轉(zhuǎn)子有24個(gè)齒，求：（1）步進(jìn)電機(jī)的步距角；

正確答案：1.5o

（2）脈沖電源的頻率

正確答案：400HZ

第二套

一、判斷題

1.安全可靠性高是機(jī)電一體化產(chǎn)品與傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品相比唯一具有的優(yōu)越性。

F

2.在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，通過(guò)提高驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng)力可有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

F

3.滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時(shí)在滾珠與滾道型面接觸點(diǎn)的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有間隙的總和。

T

4.轉(zhuǎn)換元件能將敏感元件輸出非電物理量（如位移、應(yīng)變、光強(qiáng)等）轉(zhuǎn)換成電參數(shù)量（如電阻、電感、電容等

T

5.靈敏度（測(cè)量）時(shí)傳感器在靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下輸入變化對(duì)輸出變化的比值。

T

6.SPWM是正弦波脈沖寬度調(diào)制的縮寫。

T

7.直流伺服電動(dòng)機(jī)在一定電磁轉(zhuǎn)矩T（或負(fù)載轉(zhuǎn)矩）下的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速n隨電樞的控制電壓U正確答案：變化而變化的規(guī)律，稱為直流伺服電動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)特性。

T

8.無(wú)論采用何種控制方案，系統(tǒng)的控制精度總是高于檢測(cè)裝置的精度。

F

9.I/O接口電路也簡(jiǎn)稱接口電路。它是主機(jī)和外圍設(shè)備之間交換信息的連接部件（電路）。它在主機(jī)和外圍設(shè)備之間的信息交換中起著橋梁和紐帶作用。

T

10.圓柱坐標(biāo)式機(jī)器人具有二個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)，具有三個(gè)自由度

F

11.執(zhí)行機(jī)構(gòu)是機(jī)器人完成作業(yè)的機(jī)械實(shí)體，具有和手臂相似的動(dòng)作功能，是可在空間抓放物體或進(jìn)行其它操作的機(jī)械裝置。

T

12.FML是表示柔性制造單元

T

13.FMS具有優(yōu)化的調(diào)度管理功能，無(wú)需過(guò)多的人工介入，能做到無(wú)人加工

T

14.三維掃描器不可以掃描二維圖像

F

二、單選題

1.（）不是機(jī)電一體化產(chǎn)品

正確答案：機(jī)械式打字機(jī)

2.在設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)裝置時(shí)，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)精度的降速齒輪傳動(dòng)鏈，可按什么原則進(jìn)行設(shè)計(jì)

正確答案：輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小

3.由電信號(hào)處理部分和液壓功率輸出部分組成的控制系統(tǒng)是（）。

正確答案：電液伺服系統(tǒng)

4.通過(guò)

“手把手”方式教機(jī)械手如何動(dòng)作，控制器將示教過(guò)程記憶下來(lái)，然后機(jī)器人就按照記憶周而復(fù)始地重復(fù)示教動(dòng)作，這種方式稱為()

正確答案：“示教再現(xiàn)”方式

5.對(duì)于只進(jìn)行二維平面作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人只需要三自由度，若要使操作具有隨意的位姿，則工業(yè)機(jī)器人至少需要幾個(gè)自由度（）。

正確答案：.六個(gè)

6.屬于機(jī)器人機(jī)械手的末端執(zhí)行器有（）

正確答案：編碼器

7.由過(guò)程控制子系統(tǒng)和過(guò)程監(jiān)視子系統(tǒng)所組成的系統(tǒng)屬于柔性制造系統(tǒng)中的（）

正確答案：．信息系統(tǒng)

8.在3D打印技術(shù)中，熔融沉積快速成型的機(jī)械結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)也最容易，制造成本、維護(hù)成本和材料成本也最低。它的縮寫是（）

正確答案：FDM

9.（）測(cè)距是用無(wú)線電波段的頻率，對(duì)激光束進(jìn)行幅度調(diào)制，通過(guò)測(cè)定調(diào)制光信號(hào)在被測(cè)距

離上往返傳播所產(chǎn)生的相位差，間接測(cè)定往返時(shí)間，并進(jìn)一步計(jì)算出被測(cè)距離。

正確答案：相位法

10.（）測(cè)距是通過(guò)測(cè)量發(fā)射和接收激光脈沖信

號(hào)的時(shí)間差來(lái)間接獲得被

測(cè)目標(biāo)的距離。

正確答案：脈沖法

三、多選題

1.機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)基本要求有（）

正確答案：快速響應(yīng)

正確答案：高可靠性

正確答案：良好的穩(wěn)定性

2.傳感器類型選擇時(shí)考慮()因素

正確答案：頻率響應(yīng)特性與線性范圍

正確答案：測(cè)量對(duì)象與測(cè)量環(huán)境

正確答案：靈敏度與精度

3.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在（）

正確答案：可靠性高

正確答案：完善的輸入輸出通道

正確答案：實(shí)時(shí)控制功能

4.按幾何結(jié)構(gòu)類型，工業(yè)機(jī)器人可分為（）

正確答案：自鎖機(jī)構(gòu)

正確答案：閉環(huán)機(jī)構(gòu)

正確答案：開(kāi)環(huán)機(jī)構(gòu)

正確答案：循環(huán)機(jī)構(gòu)

5.滾動(dòng)導(dǎo)軌選用遵循原則有（）

正確答案：導(dǎo)軌自動(dòng)貼合原則

正確答案：動(dòng)摩擦系數(shù)相近的原則

正確答案：精度不干涉原則

6.機(jī)電一體化是多學(xué)科技術(shù)的綜合應(yīng)用，是技術(shù)密集型的系統(tǒng)工程，目前，機(jī)電一體化技術(shù)包含下述技術(shù)（）

正確答案：檢測(cè)傳感技術(shù)

正確答案：自動(dòng)控制技術(shù)

正確答案：密集機(jī)械技術(shù)

四、綜合題

某光柵傳感器，刻線數(shù)為100線/mm，設(shè)細(xì)分時(shí)測(cè)得莫爾條紋數(shù)為400，試計(jì)算光柵位移是多少毫米？若四倍細(xì)分后，記數(shù)脈沖仍為400，則光柵的位移是多少？測(cè)量分辨率是多少？

1.細(xì)分時(shí)測(cè)得莫爾條紋數(shù)為400時(shí)，設(shè)光柵位移為x

mm，則x值為（）。

正確答案：.4

mm

2.若經(jīng)四倍細(xì)分，記數(shù)脈沖仍為400，設(shè)此時(shí)光柵的位移為y

mm，則y值為（）。

正確答案：.1

mm

3.測(cè)量分辨率為（正確答案：）。

正確答案：2.5μm