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1、自考机电一体化系统设计模拟试题试题分为两部分， 第一部份为选择题， 第二部份为非选择题，选择题 13 分，非选择题 87 分，共 100 分。一单项选择题 （本大题其13 小题，每题1 分，共13 分。从每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，将其序号填在题后的括号内。 ）1光栅的条纹密度为100 线/mm，指示光栅与标尺光栅之间的夹角为0.001 弧度，则莫尔条纹的宽度是 0.1mm 10mm 100mm 1000mm 2直流伺服电动机的理想空载转速w0与堵转转矩 Tb之比的绝对值的倒数值小，说明该电机 机械特性软 机械特性硬 失灵区小失灵区大3直流测速发电机输出的是与转速 成正比的直流电
2、压 成反比的直流电压 成正比的交流电压 成反比的交流电压4某交流感应电动机实际转速1650 /min，电源频率50Hz，其转差率为 0.05 0.1 0.45 0.55 S=(3000-1650)/3000 5在电动机与负载之间设置机械传动装置是为了 增加传动功率 缩小传动功率 匹配转矩转速 维持转矩稳定6下面哪一种模数转换器的量化误差最小 8 位 ADC 10 位 ADC 12 位 ADC 16 位 ADC 7某三相反应式步进电动机，三相单拍运行时步距角为 1.5 ，该步进电机三相六拍工作时，其步距角为 0.75 1.5 3 68某系统的实时输出不仅与当时的输入有关，而且还与过去输入和输出有
3、关，该系统称为 静态系统 动态系统 定常系统 随机系统9数据采集中为使采样信号不失真地复原，则采集频率必须高于被测信号最高频率的 2 倍 3 倍 4 倍 5倍10 “机电一体化”的含义是 以机为主加点电 机械与电子合并 以电淘汰机 机械与电子的集成技术11立体仓库的堆垛机原采用继电器逻辑控制系统，现进行技术改造，宜选用 可编程序控制器 STD 总线工业控制机 104 总线工业控制机 PC 总线工业控制机12简化的最佳减速比分配关系为 2212NN2212NN212NN212NN13已知双波传动谐波齿轮的柔轮齿数为200，当刚轮固定时，欲得到100 的减速比，刚轮齿数应为 2 198 202 2
4、0000 二、填空题 （本大题共 10 空，每空 1 分，共 10 分）14输入和输出满足原理的系统，称为线性系统。15描述动态系统的数学模型是方程组。16 系 统 一 般 可 以 定 义 为 任 何 存 在 某 种的 一 组 物 理 元 件 。 机 电 系 统 是 机 械 与 电 气的。17机电一体化系统是指用机电一体化方法设计制造出来的机电一体化的或。18所谓控制，就是按照，依靠改变系统行为或性能的方法学。19机电一体化系统的测量模块由、及变换电路等组成。三简答题 （本大题共7 小题，每小题4 分，共 28分）20机电一体化系统由哪些模块构成？21三相步进电机，相绕组用A、B、C 表示，试
5、分别写出该电机三相六拍工作方式时正转和反转的通电顺序。22机械传动装置的作用是什么？23写出题图 1 所示有源低通滤波器的传递函数。24有一个一阶低通滤波器，使得3000Hz 的信号衰减 100倍，试计算截止频率并画出其对数幅频特性。25什么叫传感器和测量系统的灵敏度？26什么叫电荷放大器？电荷放大器的主要用途是什么？题图1 + C R RiiVR f oV四、计算题（本大题共 5 小题，每小题 5 分，共 25分）27某2000 线的增量式光电编码器与直径D 为200mm 的摩擦轮一起使用， 摩擦轮压在人造板上， 板材前进时，经摩擦轮带动编码器工作。试计算每个脉冲的位移量。为了能测量3.14
6、m 的板长，所需要的脉冲计数器的位数至少应为多少位?（ 取 3.14）28有 500 线的光电编码器，转速为1800 /min，采样周期为 4ms，试计算每周期所产生的脉冲计数值。29 三相变磁阻式步进电机， 转子 80 齿， 转速 60 /min，三相六拍工作方式，求输入脉冲频率。30三相变磁阻式步进电机，转子40 步，单拍工作时，最大转矩为 1Nm，试计算运行在 3 相 6 拍时，步距角为多少？启动转矩为多少？31某步进电机，步距角为3 ，现希望用数字微分分析法，产生常速度运动速度为每秒51 个脉冲，时钟频率为 10KHZ ， 位置和速度寄存器为16 位带符号数，试计算要转 10 周，共需多少次加法？五、分析设计题（本大题共 3 小题，每小题 8 分，共 24 分）32 某 单 位 反 馈 系 统 控 制 对 象 传 递 函 数 为110100SSSGp，试设计PID 控制器，使系统闭环极点为 -2j，-5。33对于题图 2 中的系统方块图，试写出对应的闭环传递函数。34写出题图 3 所示梯形图的布尔代数方程组，并说明程序功能。 PB1 和 PB2分别为启动和停止按钮， CR为位移电动机的控制继电器， LS1为限位行程开关，题 图 2 K2S+K3K1+ R(s) _ _ + C(s) 21SPB1LS1PB2CRCRCRL 题 图 3
