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1、机电一体化系统形成性考核作业（三）答案一、填空题1一般说来，伺服系统的基本组成可包含控制器 、功率放大器、执行机构和检测装置。2伺服中的控制器通常由电子线路或计算机组成，常用的控制算法有PID控制和最优控制等。3执行机构主要由伺服电动机或液压伺服机构和机械传动装置等组成。目前，采用电动机作为驱动元件的执行机构占据较大的比例。4伺服电动机是电气伺服系统的执行元件，其作用是把电信号转换为机械运动。5PWM功率放大器的基本原理是：利用大功率器件的开关作用，将直流电压转换成一定频率的方波电压，通过对方波脉冲的控制，改变输出电压的平均值。6经典控制理论校正系统的方法，通常有综合法（预期特性法）和分析法（
2、试探法）两种。7目前常将交流伺服系统按其选用不同的电动机分为两大类：同步型交流伺服电动机和异步型交流伺服电动机。异步型交流伺服电动机的伺服系统，多用于机床主轴转速和其他调速系统。8步进电动机驱动电路的种类很多，按其主电路结构分：有单电压驱动和高、低电压驱动两种。9计算机控制系统的类型有：操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统和分布式控制系统等。10计算机的控制理论分为经典控制理论和现代控制理论。经典控制理论是单输入单输出的系统，现代控制理论可以分析多输入多输出的系统，可实现最优控制、自适应控制等复杂控制。11工业控制计算机由计算机基本系统和过程输入/输出系统两大部分组成。12从设计思
3、路看，设计数字调节器可归纳为连续化 设计法和离散化设计法。二、选择题1将脉冲信号转换成角位移的执行元件是（ C ）A旋转变压器B交流伺服电动机C步进电动机D光电编码盘2如果三相步进电动机绕组为U、V、W，其通电顺序为UVWU，则这种分配方式为（ A ）A三相三拍B三相四拍C三相六拍D双三拍3由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的控制系统是（ C ）A交流伺服系统B直流伺服系统C电液伺服系统D步进电动机控制系统4数字PID调节器中，哪部分的调节作用并不很明显，甚至没什么作用（ B ）A积分部分B微分部分C比例部分D都不明显5不完全微分PID调节器是在一般PID调节器加上什么环节而构成的（ B
4、）A并入一个一阶惯性环节B串入一个一阶惯性环节C并入一个二阶惯性环节D串入一个二阶惯性环节三、名词解释1伺服在控制指令的指挥下，控制驱动元件，使机械系统的运动部件按照指令要求进行运动。2步进电动机是一种将脉冲信号转换成角位移的执行元件。3整流器把交流电变换成固定的或可调的直流电的功率放大器。4斩波器把固定的直流电变成可调的直流电的功率放大器。5直流伺服系统采用直流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。6旋转变压器是一种输出电压随转角变化的角位移测量装置。7交流伺服系统采用交流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。8电液伺服系统由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的控制系统。9直接数字控制系统计算机的
5、运算和处理结果直接输出作用于被控对象的控制系统。四、简述题1伺服电动机应复合哪些基本要求？答：通常伺服电动机应符合以下基本要求： （1）具有宽广而平滑的调速范围； （2）具有较硬的机械特性和良好的调节特性； （3）具有快速响应特性； （4）空载始动电压小。2什么是环行分配器？实现环行分配有哪些方法？如果三相步进电动机绕组为U、V、W，写出则三相六拍的通电顺序。答：使步进电动机绕组的通电顺序按输入脉冲的控制而循环变化的装置称为环行分配器。实现环行分配的方法有：1软件环行分配；2硬件环行分配；3专用环行分配器。三相六拍的通电顺序为：UUVVVWWWUU或UUVVVWWWUU3请你说说分布式控制系统的特点？。答：分布式控制系统综合了计算机技术、通信技术和控制技术，采用多层分级的结构形成，从上而下分为控制级、控制管理级、生产管理级和经营管理级。每级用一台或多台计算机，级间连接通过数据通信总线。分布式控制系统采用分散控制、集中操作、分级管理和分而自治的原则。其安全可靠性、通用灵活性、具有最优控制性能和综合管理能力，为计算机控制开创了新方法。
