2024秋最新国家开放大学国开电大机考期末秋机电一体化系统设计基础5机考期末试卷参考试题

23秋 机电一体化系统设计基础-05

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一 、判断题

1. 机电一体化系统的主功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（ ）

A. √

B. ×

答案：B
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2. 步进电动机转子角位移与输入的电脉冲频率成正比，旋转方向与电动机绕组的通电顺序相关，因此容易用微机实现数字控制。（ ）

A. √

B. ×

答案：B
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3. 步进电动机转子角位移的大小及转速分别与输入的电脉冲数及频率成正比，旋转方向与电动机绕组的通电顺序相关，因此容易用微机实现数字控制。（ ）

A. √

B. ×

答案：A
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4. 数控机床中的计算机属于机电一体化系统的控制及信息处理单元，而电机则属于系统的驱动部分。（ ）

A. √

B. ×

答案：A
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5. 一般说来，计算机仿真较之半物理、全物理仿真在时间、费用和方便性上都具有明显的优点，是一种经济、快捷与实用的仿真方法。（ ）

A. √

B. ×

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6. 机电一体化自动控制的任务就是克服扰动量的影响，使系统输出恒定值。（ ）

A. √

B. ×

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7. PID调节器由比例调节器、积分调节器和微分调节器通过线性组合而构成。（ ）

A. √

B. ×

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8. 传感器的静态特性是指输入信号不随时间变化而变化或变化非常缓慢时所表现出来的输出响应特性。（ ）

A. √

B. ×

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9. 系统的静摩擦阻尼越大，使系统的回程误差增大，定位精度降低。（ ）

A. √

B. ×

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10. 机电一体化系统中机械部件产生振动时，系统中阻尼越大，最大振幅越小，且衰减越快，适当的阻尼可以提高系统的稳定性。（ ）

A. √

B. ×

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二 、单选题

1. 以下哪一项措施不能减小机械系统的传动误差（）。

A. 提高零部件本身的精度

B. 合理设计传动链

C. 减小零部件的质量

D. 采用消隙机构

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2. 多级齿轮传动中，各级传动比“前小后大”的分配原则不适用于按（ ）设计的传动链。

A. 最小等效转动惯量原则（小功率传动装置）

B. 最小等效转动惯量原则（大功率传动装置）

C. 输出轴的转角误差最小原则

D. 重量最轻原则

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3. 传感器的（ ）可以给传感器提供能源。

A. 敏感元件

B. 转换器件

C. 信号调节电路

D. 辅助电源

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4. 传感器的（ ）可以直接感受被测量的变化，并输出与被测量成确定关系的其他物理量。

A. 敏感元件

B. 转换器件

C. 信号调节电路

D. 辅助电源

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5. 以下产品不属于机电一体化产品的是（）。

A. 工业机器人

B. 打印机

C. 全自动仓储

D. 电子计算机

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6. （ ）是对已有的产品或技术进行分析研究，进而对该系统（产品）进行剖析、重构、再创造的设计。

A. 需求设计

B. 绿色设计

C. 可靠性设计

D. 反求设计

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7. HRGP-1A型喷漆机器人中的手部属于系统中的（ ）。

A. 能源部分

B. 测试传感部分

C. 驱动部分

D. 执行机构

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8. 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. 1/2

B. 2倍

C. 1/4

D. 不变

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9. 有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，已知转子有24个齿，步进电机的步距角是（ ）。

A. 0.6°

B. 1.2°

C. 1.5°

D. 2°

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10. PID控制算法中，比例调节器的主要作用是（ ）。

A. 消除静差

B. 减小振荡

C. 纠正偏差

D. 提高稳定性

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三 、多选题

1. 机电一体化产品的控制系统的可靠性设计包括：______。（ ）

A. 采用人工控制

B. 采用自动控制

C. 通过元器件的合理选择提高可靠性

D. 对功率接口采用降额设计提高可靠性

E. 采用监视定时器提高可靠性

F. 采取抗干扰措施降低可靠性

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2. ______表示是三拍的通电方式。（ ）

A. 三相单三拍

B. 三相双三拍

C. 三相六拍

D. 细分驱动

E. 两相四拍

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3. 齿轮传动系统中各级传动比常用的最佳分配原则有______。（ ）

A. 等效转动惯量最小原则

B. 重量最轻原则

C. 输出转角误差最小原则

D. 先大后小原则

E. 均传动比原则

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4. 以下对计算机控制系统采样周期选择的描述错误的是：______。（ ）

A. 根据香农采样定理，采样周期只需满足：T≥π/ωmax。其中，ωmax为采样信号的上限角频率

B. 从执行元件的要求来看，需要输出信号的宽度较小

C. 从控制系统随动和抗干扰的性能要求来看，则要求采样周期大些

D. 从计算机的工作量和每个调节回路的计算成本来看，一般要求采样周期短些

E. 从计算机的精度看，过短的采样周期是不合适的

F. 各方面因素对采样周期的要求是不同的，甚至是互相矛盾的。必须根据具体情况和主要的要求做出折衷选择

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四 、问答题

1. 假定你在设计一套典型的机电一体化系统，比如智能工业机械手，请制订出概念设计的流程。

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五 、综合题

1. 步进电机的步距角（ ）。

A.

B.

C.

D.

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