《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)——張建明主編》習(xí)題答案

1、機(jī)電一體化系統(tǒng)習(xí)題答案第一章思考與練習(xí)題一一 . 名詞解釋1. 機(jī)電一體化 機(jī)電一體化是以機(jī)械學(xué)、電子學(xué)和信息科學(xué)為主的多門技術(shù)學(xué)科在機(jī)電產(chǎn)品開展過(guò)程中相互交叉、相互滲透而形成的一 門新興邊緣性技術(shù)學(xué)科。二 . 簡(jiǎn)答題1. 機(jī)電一體化系統(tǒng)的組成局部主要分為哪幾種 答：機(jī)電一體化系統(tǒng)主要分為：機(jī)械本體、動(dòng)力局部、測(cè)試傳感局部、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制性處理單元以及接口等局部組成。2. 接口技術(shù)的作用 答：是系統(tǒng)中各單元和環(huán)節(jié)之間進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息交換的連接界面，是外設(shè)和數(shù)控裝置之間的橋梁。其功能為：變換、放大和傳遞。第二章思考題 1一名詞解釋1. 誤差：是對(duì)某一特定的物理量進(jìn)行度量時(shí)，所測(cè)得數(shù)值與真值得

2、差值。2. 準(zhǔn)確度：通常用來(lái)反映系統(tǒng)的測(cè)量值與真值的近似程度，反映了系統(tǒng)誤差的大小； 精密度：是從隨機(jī)誤差的角度 來(lái)反映系統(tǒng)的測(cè)量值與真值的近似程度； 精確度那么是系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合反映。3. 傳動(dòng)精度：是指機(jī)械傳動(dòng)鏈單向傳動(dòng)時(shí)，其輸入端與輸出端瞬時(shí)傳動(dòng)比的實(shí)際值與理論值之差。4. 裝配精度：是是指不同零件或不見按照特定要求組裝成具有一定功能的綜合精度，包括零件或不見的相對(duì)位置精度、 運(yùn)動(dòng)精度、接觸精度。5. 機(jī)床加工精度：是一項(xiàng)綜合型精度指標(biāo)，即指機(jī)床在加工工件時(shí)所能到達(dá)的精確度。6. 機(jī)床定位精度： 是指機(jī)床或儀器主要部件在運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)所能到達(dá)的實(shí)際位置的精度。 是一個(gè)具有綜合性質(zhì)的精度

3、指標(biāo)，其定位形式大致可分為手動(dòng)定位、自動(dòng)間歇定位和連續(xù)定位三種形式。 二. 簡(jiǎn)答題1. 機(jī)械系統(tǒng)在機(jī)電一體化中的作用 答：機(jī)械系統(tǒng)在機(jī)電一體化中起著傳遞功率、支撐、連接、執(zhí)行的功能。2. 機(jī)床精度與機(jī)床加工精度有什么不同判斷答：二者的概念之間有一定的區(qū)別，機(jī)床加工精度是指在加工時(shí)表達(dá)出來(lái)的精度，與機(jī)床設(shè)備本身使用的時(shí)間年限、加 工時(shí)的切削力、環(huán)境溫度等都有關(guān)系，而機(jī)床精度所描述的是機(jī)床的原始精度，不考慮上述這些情況。4. 什么是六點(diǎn)定位原理答：任何一個(gè)物體在三維空間中，相對(duì)三個(gè)互相垂直的坐標(biāo)系OXYZ來(lái)說(shuō)，都有六個(gè)自由度，即沿 X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)，以x、y、z表示，及繞著X、丫、Z軸的

4、轉(zhuǎn)動(dòng)，用X、y、z表示，如下圖。如果說(shuō)某物體在某一方向上 的自由度被限制住了，實(shí)際上是說(shuō)該物體在該方向上有了一個(gè)確定的位置。當(dāng)物體的六個(gè)自由度完全被限制住時(shí)該物 體在坐標(biāo)系中的位置也就完全被確定了，也就是我們所說(shuō)的六點(diǎn)定位原理。5. 機(jī)械系統(tǒng)的組成局部主要有哪些答：般由減速裝置、絲杠螺母副、蝸輪蝸桿副等各種線性傳動(dòng)部件以及連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等非線性傳動(dòng)部件、 導(dǎo)向支承部件、旋轉(zhuǎn)支承部件、軸系及架體等機(jī)構(gòu)組成。6舉例說(shuō)明，為什么有些零件在加工是不需要六點(diǎn)定位答：由六點(diǎn)定位原理可知，一個(gè)零件在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)完全定位需要限定六個(gè)自由度。但是在一些特定環(huán)境下，沒(méi)有必 要去限定六個(gè)自由度。例如，在銑床上銑削

5、軸類零件的鍵槽時(shí)，繞軸線旋轉(zhuǎn)方向的自由度就沒(méi)有必要限定，因?yàn)閺亩嗣?上來(lái)看，所得到的圓是關(guān)于過(guò)軸線的任意一個(gè)平面對(duì)稱的。思考與練習(xí)題 2二 . 簡(jiǎn)答題1. 常見的機(jī)械傳動(dòng)主要有什么機(jī)械傳動(dòng)的作用主要有帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、輪系減速器及機(jī)械無(wú)極變速傳動(dòng)、連桿傳動(dòng)、凸輪傳動(dòng)、棘輪 傳動(dòng)、槽輪傳動(dòng)和不完全齒輪傳動(dòng)等等。作用：某種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)既可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式的變換，也可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度的變化，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳動(dòng)。2. 簡(jiǎn)述傳動(dòng)比的分配原那么答： (1) 重量最輕原那么(2) 輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原那么(3) 等效傳動(dòng)慣量最小原那么3. 舉例說(shuō)明各類支承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(判斷)答： (1).

6、 圓柱支撐優(yōu)點(diǎn)：具有較大的接觸外表，承受載荷較大； 缺點(diǎn)：方向精度和置中精度較差，且摩擦阻力矩較大。(2). 圓錐支撐 優(yōu)點(diǎn)：承載能力較強(qiáng)，方向精度和置中精度較高；缺點(diǎn)：摩擦阻力矩也較大，置中精度必圓柱支撐好； 缺點(diǎn)：對(duì)溫度變化比擬敏感，制造本錢較高。(3). 填入式滾動(dòng)支撐 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒(méi)有內(nèi)圈和外圈，僅在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件上加工出滾道面，用標(biāo)準(zhǔn)滾珠散裝在滾道內(nèi)。主要有三種形式。(4). 球面支撐(5). 頂針支撐4. 機(jī)械機(jī)構(gòu)的工藝性主要包括那些內(nèi)容答：機(jī)械結(jié)構(gòu)的工藝性包括毛坯鑄造的工藝性、焊接零件的結(jié)構(gòu)工藝性、零部件的裝配工藝性、零部件的機(jī)械加工 工藝性等幾方面內(nèi)容。5. 在機(jī)械系統(tǒng)中設(shè)計(jì)選擇

7、構(gòu)件時(shí)，為什么要考慮動(dòng)平衡問(wèn)題答：如果回轉(zhuǎn)件動(dòng)件的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱、 制造不準(zhǔn)確或材質(zhì)不均勻， 都會(huì)使整個(gè)回轉(zhuǎn)件在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生離心力系的不平衡，2使離心力系的合力和合力偶矩不等于零。 產(chǎn)生的離心力為 F mrw 2 ，它的方向隨著回轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生周期性的變 化，并在軸承中引起一種附加的動(dòng)力，使整個(gè)機(jī)械產(chǎn)生周期性的振動(dòng)。振動(dòng)容易引起機(jī)械工作精度和可靠性降低，零件 材料的疲勞損壞等。思考與練習(xí)題 3一 . 名詞解釋1 軸系零部件：軸、軸承、聯(lián)軸器和離合器及軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)零件組合起來(lái)成一個(gè)系統(tǒng)，常稱為軸系零部件。4. 導(dǎo)軌：導(dǎo)向支承部件的作用是支承和限制運(yùn)動(dòng)部件按給定的運(yùn)動(dòng)要求和規(guī)定的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。這樣的部件

8、通常被稱為 導(dǎo)軌副，簡(jiǎn)稱導(dǎo)軌。二 . 簡(jiǎn)單題1. 軸的功能及分類軸是機(jī)械中的重要零件，功能：支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件，并傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。分類：(1) 三點(diǎn)支承方式 , 前后及中間三處均有軸承支承，并且前后的軸承皆為雙列短圓柱滾子軸承。特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，剛度較 高，極限轉(zhuǎn)速較高，承載能力強(qiáng)。(2) 浮動(dòng)支承方式，只傳遞轉(zhuǎn)矩而不支承彎矩或受彎矩較小，兩支點(diǎn)并不固定。(3) 定軸心的兩支點(diǎn)傳動(dòng)軸，不近承受轉(zhuǎn)矩，而且還承受彎矩和軸向力。4. 零件在軸上固定時(shí)，什么時(shí)候采用軸肩固定、什么時(shí)候采用套筒固定為了使零件端面與軸肩能很好地貼合，軸上圓角半徑r應(yīng)比軸上零件孔端的圓角半徑R或倒角高度C稍微小些時(shí)用軸肩固定。當(dāng)軸上

9、兩個(gè)零件相距不大時(shí)，常采用套筒作軸向固定。作用：能承受較大的軸向力，克服應(yīng)力集中。5. 導(dǎo)軌副的種類按導(dǎo)軌副運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的軌跡分類(1)直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副.(2)滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副6. 對(duì)導(dǎo)軌副的根本要求機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)導(dǎo)軌的根本要求是導(dǎo)向精度高、剛性好、運(yùn)動(dòng)輕便平穩(wěn)、耐磨性好、溫度變化影響小以及結(jié)構(gòu)工 藝性好等。第三章思考與練習(xí)題1一.名詞解釋1. 傳感器：是將被測(cè)量(包括各種物理量、化學(xué)量和生物量等)變換成系統(tǒng)可識(shí)別的、與被測(cè)量有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的有用電 信號(hào)的一種裝置。2. 感應(yīng)同步器：感應(yīng)同步器是一種電磁位置檢測(cè)元件，感應(yīng)同步器是利用電磁感應(yīng)原理把兩個(gè)平面繞組間的位移量轉(zhuǎn)換 成電信號(hào)的一種位移傳感器。

10、3. 感應(yīng)同步器的鑒相方式：是通過(guò)檢測(cè)感應(yīng)電壓的相位來(lái)測(cè)量位移(判斷)4. 感應(yīng)同步器的鑒幅方式：是通過(guò)檢測(cè)感應(yīng)電壓的幅值來(lái)測(cè)量位移(判斷)思考與練習(xí)題2一.名詞解釋1. 光柵：是在透明的玻璃板上，均勻地刻出許多明暗相間的條紋，或在金屬鏡面上均勻地劃出許多間隔相等的條紋， 通常線條的間隙和寬度是相等的。2. 莫爾條紋：如果把兩塊柵距w相等的光柵平行安裝，且讓它們的刻痕之間有較小的夾角e時(shí)，這時(shí)光柵上會(huì)出 現(xiàn)假設(shè)干條明暗相間的間隔相等的粗大條紋，就是莫爾條紋。它們沿著與光柵條紋幾乎垂直的方向排列.直線光柵分類：計(jì)量光柵光柵YI I金屬反射|六十進(jìn)制V十進(jìn)制圓光柵k二進(jìn)制物理光柵1. 簡(jiǎn)述光柵莫爾

11、條紋的特點(diǎn)(1) .用平行光束照射時(shí),莫爾條紋由亮帶到暗帶,再由暗帶到亮帶,透過(guò)的光強(qiáng)度為正弦分布.(2) .起位移放大作用(3) .莫爾條紋的位移與光柵的移動(dòng)成比例。(4) .起平均誤差的作用思考與練習(xí)題31. 什么是碼盤式編碼器碼盤式編碼器也稱為絕對(duì)編碼器，它將角度轉(zhuǎn)換為數(shù)字編碼，能方便地與數(shù)字系統(tǒng)(如微機(jī))聯(lián)接。碼盤式編碼器按其結(jié)構(gòu)可分為接觸式、光電式和電磁式三種，后兩種為非接觸式編碼器。5. 檢測(cè)電路主要包括哪個(gè)局部磁柵檢測(cè)電路包括：磁頭勵(lì)磁電路、讀取信號(hào)的放大、濾涉及辨向電路，細(xì)分內(nèi)插電路，顯示及控制電路等各個(gè)部 分。思考與練習(xí)題5一.名詞解釋1. 霍爾效應(yīng)金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場(chǎng)中

12、，當(dāng)有電流流過(guò)時(shí)，在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這種物理現(xiàn)象稱 為霍爾效應(yīng)。3. 熱電效應(yīng)將兩種不同成分的導(dǎo)體組成一個(gè)閉合回路，如下圖，當(dāng)閉合回路的兩個(gè)接點(diǎn)分另慣于不同的溫度場(chǎng)中，回路中產(chǎn) 生一個(gè)方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)的電動(dòng)勢(shì)，這種效應(yīng)稱為“熱電效應(yīng)曜3.36熱電偶的鉅成簡(jiǎn)答題1. 簡(jiǎn)述直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的工作原理直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的工作原理與普通直流發(fā)電機(jī)相同。圖所示為電磁式直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的工作原理圖圖直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的工作原理在恒定磁場(chǎng)中，旋轉(zhuǎn)的電樞組切割磁通，并產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由電刷兩端引岀的電樞電壓為:EaCe n空載運(yùn)行時(shí)，電樞電流I a= 0,直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出

13、電壓就等于電樞感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即:UEa輸岀電壓與轉(zhuǎn)速成正比負(fù)載運(yùn)行時(shí)，電樞電流la 0 ,假設(shè)不計(jì)電樞反響的影響，不計(jì)電刷接觸壓降，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸岀電壓為:UEa IaRa Ea 5把式上兩式結(jié)合，整理后得:U Ce： Cn 1冬Rl在理想情況下，系數(shù)C中的參數(shù)均為常數(shù)，因而從式中可以看岀測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸岀電壓與轉(zhuǎn)速嚴(yán)格成正比。2. 簡(jiǎn)述霍爾轉(zhuǎn)速傳感器的工作原理假設(shè)薄片為N型半導(dǎo)體，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)方向垂直于薄片，加圖所示，在薄片左右兩端通以電流I 稱為控制電流，那么半導(dǎo)體中的載流子電子將沿著與電流I相反的方向運(yùn)動(dòng)。由于外磁場(chǎng)B的作用，使電子受到磁場(chǎng)力Fl洛 侖茲力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，結(jié)果在半導(dǎo)體

14、的后端面上電子有所積累，而前端面缺少電子，因此后端面帶負(fù)電，前端面帶正電,在前后端面間形成電場(chǎng)。該電場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)力Fe阻止電子繼續(xù)偏轉(zhuǎn)。當(dāng) Fe與 Fl相等時(shí)，電子積累到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡。這時(shí),在半導(dǎo)體前后兩端面之間(即垂直于電流和磁場(chǎng)方向)建立電場(chǎng)，稱為霍爾電場(chǎng) EH,相應(yīng)的電勢(shì)稱為霍爾電勢(shì) UH。圖霍爾原理效應(yīng)圖由實(shí)驗(yàn)可知，霍爾電勢(shì)的大小與鼓勵(lì)電流I和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，與半導(dǎo)體薄片厚度d成反比，即Uh Rhd4. 機(jī)電一體化系統(tǒng)中常用的檢測(cè)環(huán)節(jié)有哪幾類主要可以測(cè)量什么根據(jù)被檢測(cè)物理量特性的不同，檢測(cè)環(huán)節(jié)可分為：(1) 運(yùn)動(dòng)學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)：主要完成對(duì)位移、速度、加速度和振動(dòng)的檢測(cè)；(2) 力學(xué)參

15、數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)：主要完成對(duì)拉力、壓力、彎曲力矩和應(yīng)力的檢測(cè)；(3) 其他物理量檢測(cè)系統(tǒng)：可對(duì)溫度檢測(cè)、濕度檢測(cè)、酸堿度檢測(cè)、聲音檢測(cè)和圖像檢測(cè)系統(tǒng)等。第四章思考與練習(xí)題一. 名詞解釋濾波：所謂濾波，就是從所測(cè)量的信號(hào)中除去不需要的信號(hào)。二. 簡(jiǎn)單題2. 控制系統(tǒng)中常用的輸入裝置有哪些常用的輸入裝置是鍵盤、各種開關(guān)和接口電路等。3. 共陽(yáng)極和共陰極的LED有何不同之處答丄ED數(shù)碼管顯示器共陰極的接法是發(fā)光二極管的陰極接地，當(dāng)數(shù)碼管的筆劃發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)， 該筆劃被點(diǎn)亮。共陽(yáng)極的接法是發(fā)光二極管的陽(yáng)極接高電平，當(dāng)數(shù)碼管的筆劃發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，該筆劃被點(diǎn)亮。總之，主要區(qū)別在于 LED

16、數(shù)碼管的接法和驅(qū)動(dòng)筆劃的數(shù)據(jù)電平的不同。4. 控制系統(tǒng)主要有哪些局部組成機(jī)電一體化的控制系統(tǒng)一般由數(shù)控裝置、輸入、輸岀裝置、接口、功率放大電路等幾局部組成。5. 控制系統(tǒng)中的信息顯示主要的方法是什么方法分為:1用CRT顯示信息，利用計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和有關(guān)語(yǔ)言工具提供的顯示功能調(diào)用或命令語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)信息的顯示。2用數(shù)碼管顯示，用專用的顯示電路和專用的顯示程序。6. 矩陣式鍵盤工作原理矩陣式鍵盤由一組行線X與一組列線Y交叉構(gòu)成，按鍵位于交叉點(diǎn)上，為對(duì)各個(gè)鍵進(jìn)行區(qū)別，可以按一定規(guī) 律分別為各個(gè)鍵命名鍵號(hào)。將列線通過(guò)上拉電阻接至 +5V電源，當(dāng)無(wú)鍵按下時(shí)，行線與列線斷開，列線呈高電平。當(dāng)鍵盤上某鍵按下時(shí)，那

17、么該 鍵對(duì)應(yīng)的行線與列線被短路。第五章思考與練習(xí)題2二.簡(jiǎn)答題1. 步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速包括哪幾個(gè)方面的控制如何控制1步進(jìn)電機(jī)速度控制控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行速度，實(shí)際上就是控制系統(tǒng)發(fā)出步進(jìn)脈沖的頻率或者換相的周期。系統(tǒng)可用兩種方法來(lái)確定步進(jìn)脈沖的周期：一種是軟件延時(shí)：通過(guò)延時(shí)子程序的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它占有CPU時(shí)間。另一種是用定時(shí)器方法：是通過(guò)設(shè)置定時(shí)時(shí)間常數(shù)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。2步進(jìn)電機(jī)的加減速控制一般用微機(jī)控制系統(tǒng)的加減速，控制時(shí)需準(zhǔn)備以下數(shù)據(jù)：加減速的斜率；加速過(guò)程的總步數(shù)；恒速運(yùn)行總步 數(shù)；減速運(yùn)行的總步數(shù)。2. 簡(jiǎn)述三相單三拍或者三相雙三拍工作原理任選其一。一以三相單三拍為例：當(dāng)A相繞組通人直流電流

18、i a時(shí)，由于磁力線力圖通過(guò)磁阻最小的路徑，轉(zhuǎn)子將受到磁阻轉(zhuǎn)矩的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)到其軸線與A相繞組軸線相重合的位置時(shí)，磁阻轉(zhuǎn)矩為零，轉(zhuǎn)子停留在該位置，如下圖。如果A相繞組不斷電，轉(zhuǎn)子將一直停留在這個(gè)平衡位置，稱為“自鎖。要使轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以將A相繞組斷電,而使B相繞組通電。這樣轉(zhuǎn)子就會(huì)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°,到其軸線與 B相繞組軸線相重合的位置，如下圖。繼續(xù)改變通電狀態(tài)，即使 B相繞組斷電，C相繞組通電，轉(zhuǎn)子將繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，如下圖。如果三相定子繞組按照 A C B順序通電，那么轉(zhuǎn)子將按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。上述定子繞組的通電狀態(tài)每切換一次稱為“一拍，其特點(diǎn)是每次只有一相

19、繞組通電。每通入一個(gè)脈沖信號(hào)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，這個(gè)角度稱為步距角。每經(jīng)過(guò) 三拍完成一次通電循環(huán)，所以稱為“三相單三拍通電方式。堤舟倫 blCC舸通二以三相雙三拍為例：pbl打芫I 箱耳申動(dòng)忸樂(lè)用昭三粕祺匸拍、 R珀請(qǐng)電西電<> ChA、B兩相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子齒極三相雙三拍運(yùn)行方式的通電順序是 AB- BC- CA- AB由于每拍都有兩相繞組同時(shí)通電、如l、3受到定子磁極 A X的吸引、而2、4受到B、Y的吸引，轉(zhuǎn)子在兩者吸力相平衡的位置停止轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1a所示。下一拍B、C相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子將順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30° 到達(dá)新的平衡位置，如圖1b所示。再下一拍 C、A相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子將再順時(shí)

20、針轉(zhuǎn)過(guò)30°，到達(dá)新的平衡位置，如圖1c所爾?？梢娺@種運(yùn)行方式的步距角也是30。3.步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制是 如何來(lái)實(shí)現(xiàn)的包括哪幾局部 答：步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)是通過(guò)弱電驅(qū)動(dòng)強(qiáng)電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其中步進(jìn)電機(jī)的弱電局部實(shí)現(xiàn)了頻率、數(shù)量和方向的變化，主要包括脈沖混合電路、加減脈沖分配電路、加減速電 路和環(huán)形分配器四個(gè)局部。思考與練習(xí)題3一.名詞解釋2. 脈寬調(diào)制：所謂脈寬調(diào)制，就是使功率晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)頻率恒定，用改變開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間的方法來(lái) 調(diào)整晶體管的輸岀。使電機(jī)兩端得到寬度隨時(shí)間變化的電壓脈沖。當(dāng)開關(guān)在單周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間隨時(shí)間發(fā)生連續(xù)地變化 時(shí)，電機(jī)電樞得到的電壓的平均值也隨時(shí)間連續(xù)地發(fā)生變

21、化，而由于內(nèi)部的續(xù)流電路和電樞電感的濾波作用，電樞上的 電流那么連續(xù)地改變，從而到達(dá)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的 思考與練習(xí)題4一.填空題1. 變頻調(diào)速的主要環(huán)節(jié)是為電機(jī)提供頻率可變電源的變頻器，主要分為交-交變頻和交-直-交變頻兩種。2. 交流伺服電機(jī)主要分為永磁同步伺服電機(jī)和籠型異步伺服電機(jī)兩類。3. 液壓控制系統(tǒng)主要由動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件以及輔助元件四個(gè)局部組成。4. 氣動(dòng)回路的根本控制方式一般有電氣-氣動(dòng)控制方式、全氣動(dòng)控制方式和機(jī)械操作方式三種。二簡(jiǎn)答題3. 試述液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)傳動(dòng)的異同點(diǎn)。相同點(diǎn)：1組成局部都是有動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件組成；2工作原理相似，工作原理都是

22、先將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液氣壓能，后又將液氣壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做功，以實(shí)現(xiàn)某種控制。不同點(diǎn)：1工作介質(zhì)不同，液壓傳動(dòng)的介質(zhì)是液壓油，而氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)是壓縮空氣。2氣壓傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)比擬其元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)中不必有回氣管，不污染環(huán)境；氣動(dòng)系統(tǒng)在惡劣工作環(huán)境 中，平安可靠性優(yōu)于液壓系統(tǒng)。3氣壓傳動(dòng)與液壓傳動(dòng)比擬工作壓力較低，輸出功率較小，因此氣信號(hào)傳遞的速度慢，不宜用于高速傳遞的 回路中。氣壓傳動(dòng)的壓縮控制，容易使載荷變化使動(dòng)作穩(wěn)定性比液壓介質(zhì)差。4另外氣壓傳動(dòng)排氣噪聲大，在系統(tǒng)中需加消聲器。4. 什么是液壓傳動(dòng)液壓傳動(dòng)控制本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它先將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液壓能，后又將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能做 功，以實(shí)現(xiàn)某種控制目的。7.試述什么是SPW碉制SPW調(diào)制是用脈沖寬度不等的一系列矩形脈沖去逼近一個(gè)所需要的電壓信號(hào)；它是利用三角波電壓與正弦參考電壓相比擬，以確定各分段矩形脈沖的寬度。圖為三角波調(diào)制法原理。它利用三角波與參考電壓正弦波相比擬，以確定各段矩形脈沖的寬度。在電壓比擬器A的兩輸入端分別輸入正弦波參考電壓UR和頻率與幅值固定不變的三角波電壓