电大《机电一体化系统设计基础》任务4第1-5题库

一、简答题（共 7 道试题，共 70 分。）

1. 完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？

2. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些？

3. 简述机电一体化系统中的接口的作用。

4. 简析下图调整滚珠丝杠副间隙的原理。

5. 简述典型的机电一体化的机械系统的组成及对其的基本要求。

6. 简析下图中传动大负载时消除齿侧间隙的原理。

7. 机电一体化系统仿真的模型主要有哪几种？分别应用于系统设计的哪个阶段？

二、综合题（共 2 道试题，共 30 分。）

1. 某车间内的两条自动生产线上需要一款搬运机器人，用于生产线间的产品搬运，如果该款机器人采用概念设计，请制订出概念设计的流程。

2. 某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。

一、简答题（共 7 道试题，共 70 分。）

1. 比较直流伺服电动机和交流伺服电动机的适用环境差别。

2. 简述直流伺服电动机脉宽调制（PWM）的工作原理。

3. 齿轮传动中齿侧间隙对系统有何影响，如何消除直齿圆柱齿轮的齿侧间隙？

4. 步进电动机的输入信号是什么？如何实现对其转速和旋转方向的控制？

5. 如何进行机电一体化系统的可靠性设计？

6. 机电一体化系统仿真的模型主要有哪几种？分别应用于系统设计的哪个阶段？

7. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些？

二、综合题（共 2 道试题，共 30 分。）

1. 某车间内的两条自动生产线上需要一款搬运机器人，用于生产线间的产品搬运，如果该款机器人采用概念设计，请制订出概念设计的流程。

2. 某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。

一、简答题（共 7 道试题，共 70 分。）

1. 比较直流伺服电动机和交流伺服电动机的适用环境差别。

2. 简述下图所示梯形图的工作过程及逻辑关系，图中接线为：开关1（I0.0），开关2（I0.1），开关3（I0.2），红灯（Q0.0），绿灯（Q0.1）。

3. 简述机电一体化系统中的接口的作用。

4. 何谓概念设计？简述概念设计的设计过程。

5. 机电一体化系统仿真的模型主要有哪几种？分别应用于系统设计的哪个阶段？

6. 什么是传感器的校准？并简述如何进行校准？

7. 机械运动中的摩擦和阻尼会降低效率，但是设计中要适当选择其参数，而不是越小越好。为什么？

二、综合题（共 2 道试题，共 30 分。）

1.

已知一个绳位移控制系统的两种驱动方案分别如图（a）和（b）所示。

（1）试分析两种方案的特点；

（2）画图说明方案（a）减速器滚筒驱动测量位移的方法。

2.

某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。

一、简答题（共 7 道试题，共 70 分。）

1. 简述直流伺服电动机脉宽调制（PWM）的工作原理。

2. 步进电动机的输入信号是什么？如何实现对其转速和旋转方向的控制？

3. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些？

4. 简析下图调整滚珠丝杠副间隙的原理。

5. 比较直流伺服电动机和交流伺服电动机的适用环境差别。

6. 简析下图中传动大负载时消除齿侧间隙的原理。

7. 齿轮传动中齿侧间隙对系统有何影响，如何消除直齿圆柱齿轮的齿侧间隙？

二、综合题（共 2 道试题，共 30 分。）

1. 根据图示气体压力传感器的原理图，分析传感检测系统的组成及各部分的作用。

2. 某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。

一、简答题（共 7 道试题，共 70 分。）

1. 何谓概念设计？简述概念设计的设计过程。

2. 简述机电一体化系统中的接口的作用。

3. 简述直流伺服电动机脉宽调制（PWM）的工作原理。

4. 什么是PID调节器？三部分在系统调节中各起什么作用？

5. 简述HRGP－1A喷漆机器人的示教和再现过程。

6. 机电一体化系统仿真的模型主要有哪几种？分别应用于系统设计的哪个阶段？

7. 完善的机电一体化系统主要包括哪几部分？

二、综合题（共 2 道试题，共 30 分。）

1. 根据图示气体压力传感器的原理图，分析传感检测系统的组成及各部分的作用。

2. 某物料搬动机械手的结构如图所示，动作过程如图所示，要求机械手的操作方式分为手动方式和自动方式。机械手有升降、水平移动、手爪夹持等3个自由度，采用电磁阀控制的气缸驱动，PLC控制。要求写出物料搬动机械手设计和产品开发的详细工程路线。