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1、江南大学现代远程教第育二阶段测试卷考试科目:机电一体化系统设计第三章至第四章（总分100分）时间：90分钟江苏无锡江大网院生产力促进中心学习中心（教学点）批次： 201209层次:高起专专业：机械制造与自动化学号： 身份证号：姓名： 得分：一、单项选择题（本题共10小题，每小题1分，共10分。）1、直线光栅传感器属于（A ）数字信号传感器。A、增量码B、绝对码C、BCD码D、格雷码2、在控制感性负载器件的直流功率接口中，为了保护功率管需要接入保护（C ）。A、电感B、电阻C、二极管D、电容3、为了消除A/D转换期间由于信号变化产生误差，需要采用（ B ）电路。A、放大B、采样保持C、模拟开关D
2、、分压4、晶体管作为无触点开关，其导通电阻和开路电阻，依次应该（ D ）。A、前大后小B、前大后大5、设计键盘程序时要考虑（ CA、消抖功能和延时功能C、单次响应功能和消抖功能6、过零比较器常用于对信号的（ BA、电平转换B、整形7、有源滤波器比起无源滤波器，带负载能力依次（ AA、前强后弱B、前弱后强C、前弱后弱8、按信息传递方向分有两种接口，它们是（D ）C、前小后小D、前小后大）。B、单次响应和延时功能D、延时功能和批处理功能）。C、放大D、阻抗匹配）。D、前强后强A、机械接口和物理接口C、无源接口和有源接口B、人机接口和机电接口D、输入接口和输出接口9、A/D转换器的转换速度依据对信号
3、的（C ）频率确定。A、传送B、变换C、采样D、放大 10、在计测系统中如果需要滤除信号中的高频干扰应该使用（ A ）。A、低通滤波器 B、比较电路C、微分电路D、高通滤波器二、多项选择题（本题共5小题，每小题2分，共1 0分。多选、少选、错选均不得分。 ）1、在机电接口的功率接口中常用的驱动元件有（ ABCD ）。A、功率晶体管B、晶闸管2、以下哪些是数字滤波算法（ AD ）。A、算术平均滤波B、RC高通滤波3、传感器的非线性补偿采用的软件方式包括（A、定时法B、计数法4、光电编码盘在系统中一般用于测量（ ADC、功率场效应管D、固态继电器C、RC低通滤波D、滑动平均滤波CD）。C、计算法D
4、、查表法）。D、电机转速A、电机转角 B、电机电流C、电机温升A、截至频率B、线性度C、品质因素D、带宽5、滤波器的主要参数有（ ACD）。三、判断题（本题共5小题，每小题1分，共5分。你认为对的打“厂，错的“X”，不 需要改错。）1、软件消抖法是指在键盘识别过程中采用触发器。（ X ）2、SSR是固态继电器的英文缩写。（V）3、采用增益补偿措施可以减少增益变动带来的误差。（V ）4、相敏检波电路是信号调制电路。（ X）5、计算机对外部状态采集方式可有两种，一种是查询方式，另一种是中断方式。（V ）四、填空题（本题共10小题，每空1分，共10分）1、增益误差补偿又称为 ，采用软件方法对系统增益
5、漂移进行补偿，其原理和数字调零方法类似。2、D/A转换器中的数据锁存器可用来实现多路数字信号转换。3、拨码盘的A端接高电平时，数据输出为与拨码盘位置相对应的BCD码。4、多位LED数码管的显示控制方式有静态显示和。5、 在信号采集系统中采用能使得单个A/D转换器进行多路信号转换。6、 中值滤波是的一种。7、对矩阵式键盘的逐行逐列查询方式称作法。8、表达滤波器对通频带以外的频率成分的衰减能力的参数。9、某光栅传感器输出两路相位相差90度的A、B两路脉冲，利用该两脉冲的边沿可得到栅距的 细分信号。10、机电一体化对检测系统在性能方面的基本要求是 、灵敏度和分辨率高；线性、稳定性和重复性好；抗干扰能
6、力强；静、动态特性好。五、简答题（本题共6小题，每小题5分，共30分）1、在什么情况下要对增量式脉冲传感器的信号进行细分？ h在枪测直线位移和转角时采用增量式传感器如直线光栅和光电编码盘，传感器的分辨率是且 脉冲当量表示即一t输出脉冲所代表的检移量或转潮 为了达到宴求的测量精厦 脉冲当量应 该足轍N即当传感器的脉冲当量和所允许SW量误差相比不足够小时就需要对传感器I言号进 行细分。2、请画出模拟量检测系统的构成。传感 信号 信号刊S器调理灶理3鲁3、一般采用什么方法使得按键单次响应？乱使得按键单次响应一M采用等待按瞬放后再对键进行处理的方法，4、在键盘输入接口和数码显示接口中为了节省CPU时间
7、应采用哪种管理方法？为什么？在蛊输入接口和数码显示接口中为了节省CFU时间应该采用中断管理方法采用中断方式定吋读取魁和输出显云 其余吋间匚珂可媳S其它功能。5、列举几种传感器基本转换电路。玄传感器基苹转换电路有分压电路、差动电路、非差动桥式电路和调制电路等。6、五大结构要素之间有几种接口？是什么接口？&五大结构要素之賄三种接口。它们是机腿口、信息接口和物理接口。六、简单应用题（本题共2题，共15分）1、一计测系统对一压力值进行检测，压力值的范围为0-200MPa，当输入0MPa时，获得的采 样转换值为（以十进制表示）0.5，当输入200 MPa时，获得的采样转换值为（以十进制表示） 9.5。1
8、）计算系统的灵敏度（每单位压力的采样转换值）。2）当采样转换值为5时，计算压力 值。（8分）叭解：（1）灵at=95Q5 = 0M5/MPa Q分）200（2）压力值5（5-0. 5） /0. 045=100MPa （4 分2、设计4X4矩阵式键盘的接口。说明键值如何产生。（7分）解：键值产生办法：1）列首号;b怖号 力*阱计数法，计数值即険值“xcc七、综合应用题（本题共2题，每题10分，共20分）1、某系统需要测量输出轴的转速，在输出轴上已经装有均布120个凸齿金属齿盘。1）选择传感器，并说明测量原理；2）给出算法实现测量每分钟转数；3）画出计算机测量的接 口路径图。解： 由于金属齿盘，可
9、选择碰阻式传感器，磁阻是传感器是在一永磁铁上绕制一圈， 当齿盘转动切割碰力线造成回路磁阻变化使线圈产生感应电势，当磁盘转动一周输岀匹0个脉 冲。+U注：采用光电传感器也可，关键是输出1药个脉冲设=脉冲频率呼每餅中转速60/K =120盖一昨单齿T脉冲个数测量方海 对传感器信号计数0.5枚 计数值即为！1（4分）3）接口路径匹分） 啟丈 整总2、在一交流伺服电机调速系统中，米用计算机通过变频器对电机进行调速，变频器的输入控制 信号为05V的模拟信号，对应的输出频率为050Hz，电机转速为每分钟01500转。1） 进行控制输出接口设计；）如输出转速要求1200转，微机输出的数字量应为多少？（采用MCS51 系列单片机作微控制器，DAC0832作D/A转换器）2、解: 根据吏频器的要求，需要0-5V模眦趙阪此需要采月DM转换黑将计算机的输出数据 转按为）可槿拟旨。D计算机控制践（M DA30S32为曲珈转搔器，因此对应05V转擬电压的二进制值为C0H-FFH,銅0-2 5E,1500_ 1200255 -?誥必7。傑换二进制值对边所以微机输出为血
