真实问题系统设计

一、选择题(此大题为* * 10小题，每道小题为1分，***10分)

1.用于承载、传递力和运动的模块

A.机械控制模块

B.驱动模块

C.接口模件

D.微型计算机模块

2.导轨副用于引导运动部件的方向。一对导轨面有相同的记忆装置，利用同型相斥原理，使两导轨面脱离接触。该导轨属于

A.滑动导轨

B.静压导轨

C.空气轴承导轨

D.磁悬浮导轨

3.滚珠丝杠螺母副一般采用消除间隙和适当预紧的措施。有四种主要方法，其中最简单、最紧凑和最便宜的调整方法是

A.双螺母齿差式

B.双螺母螺纹型

C.双螺母垫圈型

D.单螺母位移导程自预紧式

4.它可以消除零输出甚至这个非线性项，抵消* * *模式误差，降低非线性。提高该传感器性能的措施如下

A.平均技术

B.差分技术

C.开环技术

D.闭环技术

5.下列措施可以降低DC伺服电机的机电时间常数的是

A.增加等效惯性矩

B.增加电枢电路电阻

C.附加速度负反馈

d、降低电机的转矩系数

解析:机电时间常数Tm=(Ra*J)/(Kt*Ke)。等效转动惯量j和电枢电路电阻Ra与机电时间常数Tm成正比，因此不可能增加它们。电机转矩系数Kt和电机反电动势系数Ke与Tm成反比。所以，只有C是正确的。

6.在低功耗PWM伺服放大器中，主环路中通常使用VDMOS而不是IGBT，其中VDMOS表示

A.功率场效应晶体管

B.功率管

C.绝缘栅晶体管

D.静电感应晶体管

分析:书中没有找到描述。但是MOS晶体管是场效应晶体管，所以只有A合适。我在网上查了一下，没错。

7.七分钟后。PID控制器，I的含义是

A.比例

B.综合

C.区别

D.前馈

8.在带位置变化的全闭环交流伺服系统中，反馈通道取自伺服电机轴上的编码器。

A.定位环

B.速度环

C.当前循环

D.扭矩环

分析:“全闭环”是关键。书中235页，容易忽略。

9.满足中型性能要求的西门子S7系列模块化小型PLC是

A.SIMATIC S7 - 200PLC

B.SIMATIC网络

C.SIMATIC S7 - 300PLC

D.SIMATIC S7 - 400PLC

10.设计梯形图时，串联一个动触头0.00对应的助记语句是

A.0.00利比里亚元

B.LD不为0.00

C.和0.00

D.而不是0.00

分析:“动断触点”是关键词，即常闭触点，动作后会断开。二、简答题(这个大题是***8个小题，每个小题4分，***32分)

11.伺服系统的工作特点是什么？

12.简述通信模块和接口模块的功能。

13.简述单波谐波齿轮传动和双波谐波齿轮传动的含义，说明为什么双波谐波齿轮传动应用广泛。

14.三相感应电动机的定子和转子之间的气隙中存在怎样的磁场，是如何产生的？

15.简述反应式步进电机的工作原理和特点。

16.步进电机驱动器产品中单脉冲模式和双脉冲模式有什么区别，分别适用于什么场合？

17.选择采样周期的标准是什么？

L8。在两轴固定工作台上用DDA法实现直线插补，用等速分配实现直线运动控制指令时，如何分配使用几个寄存器生成步进电机的参考脉冲指令？

三、计算题(本大题***4小题，每小题5分，***20分)

19.如图19所示，...(根据滚珠丝杠副的结构参数表)，查得系数= 3。如果外部轴向力= 20000 N，轴向预紧力为10000N，滚珠丝杠副的传动刚度是多少？

20.增量编码器与直径为12cm的跟踪轮配合使用。编码器是5000行，用来确定每个脉冲的位移和测量7 m距离所需的计数器的位数..

21.用步进电机控制工作台的移动。(1)设定步距角1.8度，细分系数5，螺距2mm，进给速度v=120mm/min，求进给频率f。

(2)让8253芯片工作在方波发生器模式(模式3)，GATE=1，CLK=2MHz，求时间常数寄存器的初始值k。

22.一个伺服系统的结构如图22所示，其中Gc(s)=K1，GP(S)= K2/[S(t 1s+1)]，GR (S) = λ 1SS+λ 2s。

(1)确定闭环系统稳定的条件

(2)选择λ1和λ2的值使θ(s) =0。