当前位置:文档之家› 机电一体化概论教案1516

机电一体化概论教案1516

机电一体化概论教案1516
机电一体化概论教案1516

精品文档

年月日

精品文档.精品文档

精品文档.精品文档

精品文档

精品文档.

机电一体化概论复习资料

机电系统设计提纲 第1章概述 1 机电一体化概念 以机械学、电子学和信息科学为主的多门技术学科在机电产品发展过程中相互交叉、相互渗透而形成的一门新兴边缘性技术学科。 2 机电一体化共性关键技术 (1)精密机械技术(2)信息处理技术(3)自动控制技术(4)检测传感技术(5)伺服驱动技术(6)系统总体技术 3 机电一体化的作用及目的 作用: (1)机电一体化技术可为改造传统设备开辟新的发展途径 (2)机电一体化技术将加快机电工业赶超国际水平的步伐 (3)机电一体化技术将加速改善我国的出口产品结构 (4)机电一体化可增强企业的生产经营能力 目的: 机电一体化的目的是使产品多功能化、高效率化、高智能化、高可靠化、省材料省能源化、并使产品的结构向轻、薄、细、小巧化方向发展,不断满足人们生活的多样化要求和生产的省力化、自动化需求。 4 机电一体化系统的基本组成要素 机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。 第三章机电一体化系统中的机械设计 1 精度(静刚度、动刚度、定位精度等)、误差概念 精度的概念 (1)准确度:用系统误差大小来表示,反映了测量值偏离真值的程度。(2)精密度:用随机误差大小来表示,反映了测量值与真值的离散程度。(3)精确度:系统误差和随机误差大小的综合反映。 (4)设计精度:指在设计时要求达到的精度。 (5)零件精度:包括零件制造的几何尺寸误差和形状位置误差。 (6)运动精度:指设备主要零部件在以工作速度运动时的精度,常用运动误差来表示。 (7)装配精度:指零部件装配后零部件或设备的尺寸和相对位置误差,包括

外形尺寸、作业位置尺寸。 (8)定位精度:指机床或仪器重要部件在运动终点所能达到的实际位置的精度,是一个评价综合性能的精度指标。 (9)重复定位精度:指运动部件沿某个坐标轴向规定位置移动,作多次双向或单向定位时,其实际位置和规定位置的偏差。 (10)几何精度:指机床、仪器在不运动或运动速度较低时的精度。综合反映零部件和组装后设备的几何形状误差和相对位置误差。 (11)传动精度:指机械传动链单向传动时,其输入端与输出端瞬时传动比的实际值与理论值之差。通常是以传动误差和空程误差来衡量。 (12)测量精度:指计量仪器或测量系统的使用精度,是一个综合性的精度指标,常用测得值与被测值的偏差程度来衡量。 (13)重复精度:指在同一测量方法及测试条件下,在不太长的时间间隔内,连续多次测量同一个物理参数,所得数据的分散程度。 (14)复现精度:指在不同的测量方法和测试条件下,以较长的时间间隔对同一物理参数作多次测量所得数据的接近程度。 (15)动态精度:指系统的动态参数误差。 误差的概念 (1)误差:对某个物理量进行测量时,所测得的数值与真值之间的差值。反映了测量值对真值的偏离程度。 (2)真值理论真值约定真值相对真值 (3)绝对误差:测得值与被测值的真值之差。 (4)相对误差:绝对误差与被测量真值之比。 (5)随机误差:在多次测量中,大小和符号都不可预定的误差。 (6)系统误差:系统误差对的大小和方向在多次测量过程中是不变的,或者是按一定规律变化的。 (7)粗大误差:在系列测得值中有个别数值明显过大,超出在正常条件下随机误差应有的范围的误差。 (8)静态参数误差:测定静态参数所得的误差。 (9)动态参数误差:测定动态参数所得的误差。 (10)原理误差:在设计过程中,因拟定系统工作原理而作的近似假定,或采用近似理论,以及为使结构简单而采用近似的简化机构和电路等,都会使实际的作用效果与理论上出现差异,所造成的误差。 (11)制造误差:包括零件制造误差、电子元器件误差和零部件、产品的装配调整误差等。 (12)运行误差:指设备在工作过程中,由于各种原因产生的误差。 (13)传动误差:指输入轴单向回转时,输出轴转角的实际值相对于理论值的变动量。 (14)空程误差:输入轴由正向回转变为反向回转时,输出轴在转角上的滞后量。 2 齿轮传动的作用及其优缺点 作用:用来传递转矩和转速。

《机电一体化概论》期末模拟试题

《机电一体化概论》期末模拟试题 一、单项选择题 1.“机电一体化”与英文单词( C )一致。 A. Mechanics B. Electronics C. Mechatronics D. Electric-Machine 2.下列哪个不是传感器的动特性( D ) A.临界速度 B.临界频率 C.稳定时间 D.分辨率 3.感应同步器定尺绕组中感应的总电动势是滑尺上正弦绕组和余弦绕组所产生的感应电动势的( C ) A.代数和 B.代数差 C.矢量和 D.矢量差 4.光栅莫尔条纹宽度的计算公式是(B 表示莫尔条纹的宽度,W 表示栅距,θ表示两光栅线纹夹角) ( A ) A.W B θ = B. cos W B θ = C. sin W B θ= D. tan W B θ = 5.直流测速发电机输出的是与转速( C ) A.成正比的交流电压 B.成反比的交流电压 C.成正比的直流电压 D.成反比的直流电压 6.下列哪项不是齿轮传动的优点( D ) A.传动效率高 B.传动比准确 C.结构紧凑 D.制造成本低 7.右图称( B ) A.直流伺服电动机调节特性 B.直流伺服电动机机械特性 C.直流伺服电动机动态特性 D.直流伺服电动机调速特性 8. 不变)属于( C )调速 A.恒功率 B.变功率 C.恒转矩 D. 变转矩 9.步进电机一般用于( A )控制系统中。 A.开环 B.闭环 C.半闭环 D.前馈 10.计算步进电动机步距角的公式为( A ) A. 360KmZ ? B. 180cos sm T Km ? C. 60f KmZ D. 360180Km ? ?- 11.步进电动机三相六拍通电方式为( B ) A.A-B-C-A B.A-AB-B-BC-C-CA-A C.AB-BC-CA-AB D.AC-CB-BA-AC 12.对于交流感应电动机,其转差率s 的范围为( B ) A.1

《机电一体化技术与系统》教学大纲教案

《机电一体化技术与系统》教学大纲 课程编码: 课程名称:机电一体化技术 学时/学分:32学时/1.5学分 先修课程:《机械原理》、《机械设计》、《电工学》、《可编程控制技术》、《液压与气压传动》。 适用专业:机械设计制造及其自动化 开课教研室:机电一体化教研室 一、课程性质与任务 1.课程性质:本课程属于机械设计制造及其自动化专业选修课程,强调知识结构系统性和教学体系完整性的统一,使学生对机电一体化技术有较全面的认识,比较系统地掌握机电一体化系统各元部件的选择、计算的基本理论和方法,初步具备机电一体化系统的设计能力。 2.课程任务:任务是使机械设计制造及自动化的学生在机电一体化技术方面具有较广泛的知识,了解机电一体化系统(产品)涉及的相关技术,重点掌握典型机电一体化系统构建、设计,使学生在今后的工作中具有综合应用多学科知识的能力。二、课程教学基本要求 1.要求掌握的基本知识 机电一体化的一般知识。机电一体化的组成,各部分的性能、特点。 2.要求掌握的基本理论和方法 交流逆变技术,位置检测技术,plc控制系统基本原理。常用电动机基本工作原理,交流伺服电机特点及其调速方法,机械部件与气液控制技术基本原理。 3.要求掌握的基本技能 一、能设计电气电路图(就是控制电机启停、正反转,星三角这样的),并能完成配线。二、能进行PLC编程,能设计PLC控制电路。三、能用AUTOCAD画机械零件图,并进行简单的机械设计。三、具有较强的自学能力,能看懂设备的说明书等。

4.考核方式以平时作业和期末考试相结合的方式进行。平时占30%左右,期末占70%左右。 三、课程教学内容 教学内容 1.第一章绪论 内容:机电一体化系统的意义;机电一体化系统设计工作的组织;机电一体化系统所代表产品的范围及分类;机电一体化系统设计的发展趋势。 2.第二章交流逆变技术 内容:熟悉电力电子器件,掌握整流电路的分析方法,熟悉PWM逆变原理。 重点:整流电路的分析方法。 难点:PWM逆变原理。 3.第三章位置检测技术 内容:熟悉包括行程开关、接近开关、光电开关检测开关原理及功能。 重点:在了解各种开关原理基础上会进行简单的设计。 难点:传感器接口技术,以及各传感器和plc输入模块连接。 4.第四章PLC控制系统 内容:PLC控制系统,系统组成与PLC结构,PLC的工作原理,PLC的规格与型号,PLC连接技术 重点:PLC连接技术,程序编制。 难点:PLC的应用与实践。 5.第五章伺服传动技术 内容:伺服系统的结构组成及分类,直流伺服系统结构和原理,直流伺服系统的稳态误差分析,直流伺服系统的动态校正,交流伺服系统的分类及应用。异步型交流电动机的变频调速的基本原理及特性,异步电动机变频调速系统。步进电动机的结构、工作原理及使用特点,环形分配器;功率驱动器的种类及其工作原理。 重点: 直流伺服电机特性和调速原理,直流伺服系统组成的基本原理,交流伺服电机特点及其调速方法,变频调速装置的基本原理。 难点:直流伺服电机特性和调速原理,交流伺服电机特点及其调速方法。 6.第六章机械传动与支承技术

机电设备试卷及参考答案

密封线内不要答题 《机电设备概论》试题 A 一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 、 、 二、选择题(每小题 3 分,共 30 分) 3、下列对带传动的描述中,错误的一项是_____ 7、下列对电梯主要参数的描述中,错误的一项是_____ ○— ○— — 考 号 姓 名 班 级 ○— ○— — XXXX 学校 2013-2014 学第二学期期末考试 、 、 等。 2、机电设备按用途可以分为三类:即_______类、 类和民生类。 3、电器控制系统按照所使用的器件分 控制和 控制。 4、_______________简称 PLC ,广泛的应用于性能较为先进的机电设备控制系 统 中。 5、金属切削机床是制造机器的机器,因此又被称为_______________。 6、车床的主运动和进给运动是形成被加工表面形状的必需运动,称为 __________ 运动。 7、CA6140 型车床的电气控制系统采用了_______________控制方式。 8、数控机床主要有 、 、 、 以及辅助装置所组成。 9、喷墨和激光打印机均属于_______式打印机。 10、设备清洗换油的两种方式是 和 。 1、现代机电设备使用_____提供动力。 A 、人力、畜力 B 、蒸汽 C 、普通电动机 D 、控制电动机 2、下列哪一项不属于传统机电设备的功能实现部分 A 、原动部分 B 、本体 C 、传动部分 D 、工作部分 A 、CPU B 、NC C 、ROM D 、MDI 5、数控钻、铣、镗、磨床均属于_____数控车床 A 、金属切削类 B 、金属成型类 C 、特种加工类 D 、其他类 6、载货电梯属于_____电梯 A 、超高速 B 、高速 C 、中速 D 、低速

机电一体化导论

第1章绪论 1.1 机电一体化技术的产生与发展 机电一体化技术的产生: 机械化技术的发展:工业革命开始…… 控制技术发展:20世纪30年代,开始快速发展,以军工技术为载体…… 信息处理技术的发展:20世纪60年代,开始快速发展,以大规模集成电路为载体… 机电一体化技术的产生:自从控制技术快速发展,就…… 20世纪70年代,60年代提出,70开始快速发展 机电一体化技术的发展: 自动化技术发展的必然产物:各个学科综合结果,尤其自动化技术+计算机技术。 (日本:机械制造领域:为提高生产效率,自动化生产、生产过程信息化控制; 美国:主动将自动化技术(正像乔布什说的“人们并不清楚自己需要什么,需要你来告诉他们”)、信息化技术推广到工程技术的各个领域; 英国学者:各个领域发展过程中的自然渗透,涉及大量学科。 中国:国家9.5开始大力支持;各个高校对机电一体化的理解) 1.2 机电一体化的相关技术 图1控制系统的基本组成 图2 机电一体化技术体系 传感器技术、自动控制技术、精密机械技术、伺服传动技术、系统总成技术

1.2.1 传感器技 传感器:能检测各种物理量,将测得的各种参量转换为电信号,并输送到信息处理部分的功能器件。 完成对各种信息的检测、收集,这些信息包括: 位移、位置、速度、加速度、力; 压力、流量、温度; 电压、电流 因此传感器首先需要有敏感元件部分。 输出量通常为 模拟电流、电压、数字量,因此传感器通常配有专用的信号处理电路。 1.2.2 信息处理技术 完成对信息的输入、输出、计算、分析、存储。通常为专用控制装置,以及计算机、单片机、A/D、D/A 完成上位机的信息交换功能。 1.2.3 自动控制技术 各种控制单元,以自动化过程为控制目的的各种逻辑控制;以某些参数值为控制目的的各种参数控制;以某些综合指标为控制目标的最优化控制。等等。 高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断、校正、补偿、示教再现、检索等技术。 各种控制理论、特殊控制策略、专用算法 1.2.4 伺服传动技术 电机拖动技术 液压传动及伺服控制技术 气压传动技术 1.2.5 精密机械技术 为更好地与控制技术结合,精密机械技术较一般的同类机械精度要求更高,要有更好的可靠性及维护性,同时要有更新颖的结构。

机电设备概论考试试题(A)

职业技术学院 2013~2014学年第2 学期期末考试试卷 《机电设备概论》(A) 班级________学号___________姓名__________得分________ 一、选择题(每题2分,共30分) 1、现代机电设备使用_____提供动力。 A、人力、畜力 B、蒸汽 C、普通电动机 D、控制电动机 2、下列对带传动的描述中,错误的一项是_____ A、带传动利用传动带作为中间的挠性件,依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动 B、常见的有平带传动、V带传动、圆带传动和同步带传动 C、带传动可以把主动件的回转运动变成从动件的直线往复运动 D、带传动具有传动平稳,无噪声的优点 3、下列对PLC的描述中,错误的一项是_____ A、由中央处理器、输入输出模块、编程器、外围设备和电源组成 B、编程方程比较简单,程序可读性强 C、抗干扰性强,运行可靠,可以在恶劣环境中使用 D、采用模块式结构,组态灵活,维修费用高 4、下列对CA6140型卧式车床的描述中,错误的一项是_____ A、我国设计制造的一种普通卧式车床,在我国机械加工业中使用极为广泛 B、工件的最大加工长度有750MM、1000MM、1500MM和2000MM 四种 C、结构简单,自动化程度低,加工过程中的辅助时间较多 D、适用于单件、小批生产及修理车间使用 [使用班级:机电1201] [出卷教师:] 第 1 页共 6 页

5、数控的符号是_____ A、CPU B、NC C、ROM D、MDI 6、数控钻、铣、镗、磨床均属于_____数控车床 A、金属切削类 B、金属成型类 C、特种加工类 D、其他类 7、TND360型数控车床可以安装_____种刀具 A、7 B、8 C、9 D、10 8、RGV和AGV分别表示_____ A、有轨和无轨小车 B、无轨和有轨小车 C、有轨和随行夹具 D、托盘和随行夹具 9、工位数少,精度不高的小型组合机床的自动生产线上的随行夹具的返回方式是_____ A、上方返回 B、下方返回 C、水平返回 D、垂直返回 10、_____制导的AGV是AGV的未来发展方向 A、电磁感应 B、感应 C、光学 D、激光束 11、载货电梯属于_____电梯 A、超高速 B、高速 C、中速 D、低速 12、拽引电动机采用的是_____ A、直流电动机 B、交流电动机 C、同步电动机 D、异步电动机 13、下列对传真机的描述中,错误的一项是_____ A、传真机属于通信类设备 B、传真机属于办公用机电类设备 C、传真机按照用途可以分为相片传真机、报纸传真机气象传真机和文件传真机 D、按传送机的传送色调可以分为黑白和彩色传真机 14、当复印机出现卡纸故障时,可初步判断为_____ A、定影系统故障 B、转印系统故障 [使用班级:机电1201] [出卷教师:] 第 2 页共 6 页

机电一体化概论4000字

机器人学的进步与应用是二十世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义的自动化,尤其在当今的工业制造中,机器人学已取得了最伟大的成功[1]。进入二十一世纪,人们已经愈来愈亲身地感受到机器人深入生产、生活和社会的坚实步伐。一方面随着各个国家老龄化越来越严重,更多的老人需要照顾,社会保障和服务的需求也更加紧迫,老龄化的家庭结构必然使更多的年青家庭压力增大,而且生活节奏的加快和工作的压力,也使得年轻人没有更多时间陪伴自己的孩子,随之酝酿而生的将是广大的家庭服务机器人市场。另一方面服务机器人将更加广泛地代替人从事各种生产作业, 使人类从繁重的、重复单调的、有害健康和危险的生产作业中解放出来 服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员,到目前为止尚没有一个严格的定义,不同国家对服务机器人的认识不同。国际机器人联合会经过几年的搜集整理,给了服务机器人一个初步的定义:服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,它能完成有益于人类健康的服务工作[3],即除了手术机器人、诊断机器人、护理机器人、康复机器人等医用机器人外,也包括各种家用机器人、娱乐机器人、体育机器人、玩具机器人、导游机器人、保安机器人、排险机器人、清洁机器人、秘书机器人、建筑机器人、邮拾和送信机器人以及加油机器人等。随着开发研究的进一步开展和价格的大幅度下降,服务机器人将广泛进入医院、家庭、工地、办公室和体育娱乐场馆,直接与人类共处,为人类排忧解难 中国机器人专家、工程院院士徐扬生教授说:“只要10年时间,机器人将在世界范围内,普及到每个人的日常生活之中。这将是一个巨大的市场,预计将比现在的汽车市场还要大。”②韩国科学家预测:到2015年至2020年,每个韩国家庭将拥有一个机器人。③日本专家估计:到2020年日本将有25%的人口年龄超过65岁,护理型机器人将供不应求。④德国科学家预计:将在未来的几十年间,家庭生活中将出现的最大变化就是机器人的普及,家庭服务机器人将在日常家庭生活中扮演越来越重要的角色,承担越来越多的工作从二十世纪八十年代中期开始,机器人已从工厂的结构化环境进入人的日常生活环境—医院、办公室、家庭和其它杂乱及不可控环境,成为不仅能自主完成工作,而且能与人共同协作完成任务或在人的指导下完成任务的智能服务机器人,特别是最近几年,对会清洁地面、割草或充当导游、保姆和警卫等自主移动机器人技术上的进步,大家都有目共睹日本将机器人作为一个战略产业,给予了大力支持,而且日本根据目前机器人产业面临的问题,提出了加强机器人研究和推动机器人产业化的具体措施,日本机器人工业之所以领先世界,一方面和他们的机器人文化也有关,在日本,有一种“让机器人成为人”的氛围,在日本,由于人口不多,而且老龄化趋势严重,他们需要机器人来承担劳力的工作,因此培养起浓厚的机器人文化;另一方面,日本政府也希望机器人研发成为本国的支柱产业,所以投入大量资金,为了攻克更关键的服务机器人技术,日本在2006 年至2010 年间,每年投入1000 万美元用于研发服务机器人。 韩国将服务机器人技术列为未来国家发展的10大“发动机”产业,他们已经把服务型机器人作为国家的一个新的经济增长点进行着重发展,对机器人技术给予了重点扶持,通过不断地努力,韩国近几年来也逐渐跻身研究机器人的世界潮流。韩国信息通信部官员表示,虽然韩国的机器人技术起步比美国、日本和欧洲的竞争者要晚,但是有望在未来5~10年内迎头赶上 美国是机器人的发源地,尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究,忽视应用开发研究的曲折道路,但是美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位,其技术全面、先进,适应性也很强。例如:专治中风的机器人医生将在密歇根州圣约瑟夫默西奥克兰医院率先上岗,这种机器人头部是一个显示屏,能显示网络另一端医生的形象和声音,显示屏上方安装了一个摄像头,可以把医院现场的图像和声音传回给医生,有了这种机器人,医生在

机电一体化技术在我国的发展应用概述

专科毕业论文 题目:机电一体化技术在我国的发展应用 学生姓名 学号 20130429 指导教师张进年 院系西北大学继续教育学院 专业机电一体化 年级

诚信声明 本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文(设计),是在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业论文(设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或在网上发表的论文。 特此声明。 论文作者签名:杨健 日期:2015年10月12 日

目录 摘要.............................................................................................I 目录.............................................................................................II 1 绪论 (1) 1.1 现实背景和理论背景 (1) 1.1.1现实背景 (1) 1.2 研究的目的和意义 (1) 2 机电一体化概述 (2) 2.1 机电一体化的基本概念 (2) 2.2机电一体化产品的优越性 (3) 2.3机电一体化产品的分类 (4) 3 机电一体化技术在我国的应用与发展 (5) 3.1国内外机电一体化技术发展状况: (5) 3.1.1国外机电一体化发展现状 (5) 3.1.2国内机电一体化发展现状 (7) 3.2机电一体化技术在我国的应用 (8) 3.2.1在现代机械制造业中的应用 (8) 3.2.2在饮料行业中的应用 (9) 3.2.3在钢铁企业中的应用 (9) 3.2.4在煤矿中的应用 (10) 3.3我国机电一体化技术发展存在的一些问题及解决对策 (12) 3.3.1缺乏核心技术是我国机电一体化产品出口的软肋 (12) 3.3.2技术壁垒是我国机电一体化产品出口的新拦路虎 (13) 3.4 机电一体化技术的发展趋势 (15) 总结 (18) 参考文献 (19) 致谢 (20)

机电设备概论复习题

机电设备复习题 填空 1、卧式数控车床有水平导轨和倾斜导轨两种,而较高档次的数控卧式车床一般 都采用_______。 2、TND360型数控车床可以安装_______种刀具。 3、加工中心的结构分为两大部分:一是主机部分;二是_______部分。 4、自动运行小车分为有轨(RGV)和无轨(_______)两大类。 5、自动扶梯与电梯的不同,它是在_______上运行的运输设备。 6、拽引机是电梯拽引系统中的重要装置,一般选用_______电动机。 7、激光打印机属于_______式打印机。 8、在3秒内传送一页A4原稿的传真机为_______传真机。 9、彩色复印机能够处理(最大_______)的普通幅面。 10、用_______来减少两物体摩擦表面间的摩擦和磨损或其它形式的表面破坏的方法叫做润滑。 11、电梯的曳引机按照结构不同,主要有和 两种类型。 12、电梯的曳引钢丝绳主要有和两种规格。 13、电机可分为交流电机和电机两种。 14、喷墨和激光打印机均属于式打印机。 15、打印机按照原理的不同可分为、 两种。 16、设备清洗换油的两种方式是和。 17、设备预防修理分为和、 两种。 18、_______________简称PLC,广泛的应用于性能较为先进的机电设备控制系统中。 19、金属切削机床是制造机器的机器,因此又被称为_______________。 20、车床的主运动和进给运动是形成被加工表面形状的必需运动,称为 __________运动。 21、CA6140型车床的电气控制系统采用了_______________控制方式。

22、数控铣床的结构特征,体现在其主轴特征和控制铣床运动的__________特 征两方面。 23、JCS—018型立式加工中心,是一种具有自动换刀装置的CNC数控 _______________。 24、AGV运行轨迹通常采用_______________制导。 25、静电复印的原理:利用光导体在光照后改变其_______________。 单项选择 1、现代机电设备使用_____提供动力。 A、人力、畜力 B、蒸汽 C、普通电动机 D、控制电动机 2、下列哪一项不属于传统机电设备的功能实现部分? A、原动部分 B、本体 C、传动部分 D、工作部分 A、CPU B、NC C、ROM D、MDI 7、数控钻、铣、镗、磨床均属于_____数控车床 A、金属切削类 B、金属成型类 C、特种加工类 D、其他类 8、TND360型数控车床可以安装_____种刀具

机电一体化——第一章 概述

1 .概论 随着科学技术的发展,世界正面临着以信息技术为中心的技术革命,其目标是极大地提高劳动生产率和产品质量。信息技术有三大支柱,即测量与控制技术、计算机技术和通信技术。机械技术和微电子技术、计算机技术和信息技术的结合,是机械技术与电子技术发展的共同趋势之一。特别是新兴的微电子技术、信息技术引入传统的机械技术之中,已使传统的机械类产品在功能上、性能上以及制造技术上提高到了一个新的水平,创造出许多不曾有过的新产品与新设备,带来了巨大的经济效益和社会效益。 因此,运用机电一体化技术设计机电一体化的设备或产品,改变机械产品与机械工业的面貌,满足社会和生活的物质需要,已成为工程设计人员的历史使命。本章将介绍机电一体化系统的基本概念、系统组成要素和机电一体化系统的设计任务。 1.1机电一体化系统的概念 1.1.1系统的基本概念 “系统”这个名词,使用非常广泛。在不同的词典、手册和专著中系统的定义都是:系统是由相互作用的依赖的若干组成部分按一定规律结合成的、具有特定功能的有机整体。 系统具有如下特征: “集合性”,系统是许多元素的集合。 “关联性”,系统的各个组成部分之间是互相联系的互相制约的。 “目的性”,系统总是具有特定的功能,特别是人所创造或改选的系统,总是有一定的目的性。 “环境适应性”,系统总是存在并活动于一个特定的环境中,与环境不断进行物质、能量、信息的交换。系统必须适应环境。 对于系统工程还很难给出一个人们所公认的定义,这里列举一个较典型的解释。 “系统是为了更好地达到系统目标,而对系统的构成要素、组织结构、信息流动和控制机理等进行分析和设计的技术”(1967年日本工业标准JIS)。 由于系统是研究系统共性的跨学科的方法性技术,那么它研究和处理任何问题时都应遵循以下基本原则。

(完整word版)《机电设备概论》期末考试卷(含答案)

淮南文汇职业中专学校二〇一一年秋学期期末考试 《机电设备概论》A试卷 满分:110分时间:120分钟制卷人:卢彬 一、填空题(每空1分,共15分) 1、自20世纪初起,__________已成为驱动各种机械的基本动力。 2、机电设备按用途可以分为三类:即_______类、信息类和民生类。 3、机电设备一般由设备的本体和_______________部分构成。 4、_______________简称PLC,广泛的应用于性能较为先进的机电设备控制系统中。 5、金属切削机床是制造机器的机器,因此又被称为_______________。 6、车床的主运动和进给运动是形成被加工表面形状的必需运动,称为__________运动。 7、CA6140型车床的电气控制系统采用了_______________控制方式。 8、数控铣床的结构特征,体现在其主轴特征和控制铣床运动的__________特征两方面。 9、JCS—018型立式加工中心,是一种具有自动换刀装置的CNC数控_______________。 10、AGV运行轨迹通常采用_______________制导。 11、某电梯的型号为“TKJ1000/1.6——JX”,该电梯的额定载重量为_______kg。 12、电梯使用的拽引钢丝绳,采用_______作为芯子。 13、喷墨和激光打印机均属于_______式打印机。 14、静电复印的原理:利用光导体在光照后改变其_______________。 15、用_______来减少物体摩擦表面间的摩擦和磨损或其他形式的表面破坏的方法叫润滑。 二、单项选择题(每小题1分,共20分)

三、多项选择题(每小题2分,共10分;多选、错选和少选超过1个均不得分) 四、判断题(每小题1分,共10分) 1、电动机是根据电磁感应原理和电磁力原理工作的。 2、中央处理器(CPU)由处理器和存储器组成。 3、普通车床的主运动是指刀具的移动。 4、闭环控制系统是指不带反馈装置的控制系统。 5、柔性制造生产线是指生产线的结构材料质地柔软。 6、使用中起重设备的起重量可以超过额定重量20Kg。 7、TKZ1000 / 2.5—JX表示:直流乘客电梯,额定载重量1000 Kg,额定速度2.5 m/s,集选控制方式。 8、G1传真机传送一页A4原稿的速度最快。 9、故障停机后再修理不会产生不良影响,不会造成损失的设备,适合采用预防修理。 10、设备诊断技术是防止事故发生的有效措施,也是设备维修的重要依据。

《机电一体化导论》期末测试题

《机电一体化导论》期中测试题 姓名班级学号分数 一、填空题(每空1分,共20分) 1、机电一体化系统的关键技术有机械设计技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、传感与检测技术、执行与驱动技术和机电一体化总体设计技术。 2、机电系统的支撑部件包括导向支撑部件轴系支撑部件旋转支撑部件和机座机架。 3、传感器是由敏感元件转换元件基本转换电路三部分组成。 4、机电一体化系统中常见的接口有输入/输出芯片、RS-232串行口和RS-485串行口等。 5、机械设计是机械生产的第一道工序。 6、交流伺服电动机的控制方式有幅值控制、相位控制幅相控制双相控制 7、计算机网络按覆盖范围划分为局域网、城域网和广域网。 8、机电一体化系统设计的方法有机电互补法机电结合法和组合法。 二、名词解释(每题4分,共20分) 1、机电一体化 机电一体化:从系统的观点出发,将机械技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合,实现整个机械系统最优化而建立起来的一门新技术。 2、闭环系统 闭环系统:当一个系统以所需要的方框图表示而存在反馈回路时,称为闭环系统。 3、工业机器人 工业机器人:是一种自动控制,可重复编程,多功能、多自由度的操作机,是搬运物料、工件或操作工具及完成其他各种作业的机电一体化设备。 4、伺服系统 伺服系统:是一种能够跟踪输入的指令信号进行动作,从而获得精确的位置、速度或力输出的自动控制系统及驱动系统,也叫随动系统。 5、接口 接口:为确保机电一体化系统各要素与系统之间能够顺利地进行信息、物质能量的传输和转换,必须在它们之间建立一定的联系条件,这些联系条件称为接口。 三、判断题(每题2分,共20分) 1、‘机电一体化’的英文单词是Mechanics。() 2、真空吸附手是工业机器人的一种末端执行器。(√ )

机电一体化复习题(含答案)

一、名词解释 1、机电一体化:机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术,实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 2、柔性制造系统:柔性制造系统(Flexible Manufacturing System)是由两台或两台以上加工中心或数控机床组成,并在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化。 3、传感器:传感器适机电一体化系统中不可缺少的组成部分,能把各种不同的非电量转换成电量,对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测,将其变成系统可识别的电信号,传递给控制单元。 4、伺服电动机:伺服电动机又称控制电机,其起动停止、转速或转角随输入电压信号的大小及相位的改变而改变。输入的电压信号又称控制信号或控制电压,改变控制信号可以改变电动机的转速及转向,驱动工作机构完成所要求的各种动作。 5、感应同步器: 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件,有直线和圆盘式两种,分别用作检测直线位移和转角。 6、人机接口:人机接口(HMI)是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口,主要完成输入和输出两方面的工作。 7、PLC:可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PLC.是一种在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置,广泛应用在各种生产机械和生产过程的自动控制中。 8、变频器:变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素以及过流/过压/过载保护等功能。

机电一体化复习资料资料

名词解释 1.三相六拍通电方式:如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态,这种通电方式称为单双相轮流通电方式。如A→AB→B→BC→C →CA→… 2.伺服电动机:伺服电动机是一种能够跟踪输入的指令信号进行动作,从而获得精确的位 置、速度及动力输出电动机,以电子换向取代了传统的直流电动机的电刷换向的电动机3.伺服控制技术:一种能够跟踪输入的指令信号进行动作,从而获得精确的位置、速度及 动力输出的自动控制系统。 4.变频调速:采用改变电机通电频率的方式来改变电机的转速的调速方式 5.响应特性:指的是输出量跟随输入指令变化的反应速度,决定了系统的工作效率。 6.中断:为了提高CPU的效率和使系统具有良好的实时性,采用中断方式CPU就不必花 费大量时间去查询各外围设备的状态了。而是当外围设备需要请求服务时,向CPU发出中断请求,CPU响应外围设备中断,停止执行当前程序,转去执行一个外围设备服务的程序,中断处理完毕,CPU又返回来执行原来的程序。 7.动态误差:动态误差在被测量随时间变化过程中进行测量时所产生的附加误差称为动态 误差。 1.机电一体化技术是以(电子)技术为核心,强调各种技术的协同和集成的综合 性技术。 2.以下除了(继电器控制系统),均是由硬件和软件组成。 3.机电一体化技术是以(机械)部分为主体,强调各种技术的协同和集成的综合 性技术。 4.在机电一体化系统中,机械传动要满足伺服控制的基本要求足( 精度、稳定性、 快速响应性)。 5.在机械传动系统中,用于加速惯性负载的驱动力矩为( 电机力矩与折算负载力矩 之差)。 6.在下列电机中,( 交流同步伺服电机)既可通过闭环实现速度或位置控制,又可 作步进方式运行,且电机转速不受负载影响,稳定性高。 7.在开环控制系统中,常用(步进电动机)做驱动元件。 8.导程L0=8mm的丝杠驱动总质量为60kg的工作台与工件,则工作台与工件折算到 丝杠上的等效转动惯量为(97 )kg?mm2。 9.导程L0=8mm的丝杠的总质量为6kg,标称直径为40mm,则其转动惯量为 (1200 )kg·mm2。 10.机械系统的刚度对系统的动态特性主要影响表现为( 固有频率、失动量、稳定性) 等方面。 11.为提高机电一体化机械传动系统的固有频率,应设法( 增大系统刚度)。 12.传动系统的固有频率对传动精度有影响,(提高) 固有频率可减小系统地传动误 差,( 提高)系统刚度可提高固有频率。 13.多级齿轮传动中,各级传动比相等的分配原则适用于按( 重量最轻原则(小功率装 置) )设计的传动链。 14.多级齿轮传动中,各级传动比“前大后小”的分配原则适用于按( 重量最轻原则(大 功率装置) )设计的传动链。 15.闭环控制的驱动装置中,齿轮减速器位于前向通道,所以它的( 回程误差不影响 输出精度,但传动误差影响输出精度)。 16.闭环控制的驱动装置中,丝杠螺母机构位于闭环之外,所以它的( 回程误差和传 动误差都会影响输出精度)。

《机电一体化概论》word版

机电一体化概论 一、机电一体化的基本概念 机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科,而机电一体化产品是在机械产品的基础上,采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。初级的机电一体化产品是指采用微电子技术代替和完善机械产品中的一部分,以提高产品的性能;而高级的机电一体化产品是利用机电一体化技术使机械产品实现自动化、数字化和智能化,使产品性能实现质的飞跃。因此,机电一体化是在机械产品中的机构主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术和计算机技术,并将机械装置和电子设备以及计算机软件等有机结合起来构成的系统总称。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合,它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。近年来,随着微电子技术和计算机应用技术的快速发展,机电一体化技术领域在不断地扩大和完善。目前机电一体化的研究和开发主要包括计算机数控系统、机器人、计算机辅助设计/辅助制造系统、柔性制造系统和计算机集成制造系统等。机电一体化产品和系统的特点是产品和系统功能的实现是机构中所有部分功能共同作用的结果,这与传统机电设备中机械与电子系统相对独立,可以分别工作具有本质的区别。随着机电一体化技术的快速发展,机电一体化产品有逐步取代传统机电产品的趋势,这完全取决于机电一体化技术所存在的优越性和潜在的应用性能。与传统的机电产品相比,机电一体化产品具有下述优越性。 (1)使用安全性和可靠性提高。机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中,遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时,能自动采取保护措施,避免和减少人身和设备事故,显著提高设备的使用安全性。机电一体化产品由于采用电子元器件,减少了机械产品中的可动构件和磨损部件,从而使其具有较高的灵敏度和可靠性,产品的故障率低,寿命得到了提高。 (2)生产能力和工作质量提高。机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能,其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高,通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作,使之不受机械操作者主观因素的影响,从而实现最佳操作,保证最佳的工作质量和产品的合格率。同时,由于机电一体化产品实现了工作的自动化,使得生产能力大大提高。例如,数控机床对工件的加工稳定性大大提高,生产效率比普通机床提高5 ~6 倍,柔性制造系统的生产设备利用率可提高1 .5 ~3.5 倍,机床数量可减少约50 %,节省操作人员数量约50 %,缩短生产周期40 %,使加工成本降低50 %左右。 (3)使用性能改善。机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示,操作按钮和手柄数量显著减少,使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现,系统可重复实现全部动作。高级的机电一体化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序,实现自动最优化操作。 (4)具有复合功能并且适用面广。机电一体化产品跳出了机电产品的单技术和单功能限制,具有复合技术和复合功能,使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机电一体化产品一般具有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功能,能应用于不同的场合和不同领域,满足用户需求的应变能力较强。例如,电子式空气断路器具有保护特性可调、选择性脱扣、正常通过电流与脱扣时电流的测量、显示和故障自动诊断等功能,使其应用范围大为扩大。 (5)调整和维护方便。机电一体化产品在安装调试时,可通过改变控制程序来实现工作方式的改变,以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化的需要。这些控制程序可通过多种手段输入到机电一体化产品的控制系统中,而不需要改变产品中的任何部件或零件。对于具有存储功能的机电一体化产品,可以事先存入若干套不同的执行程序,然后根据不同的工作对象,只需给定一个代码信号输入,即可按指定的预定程序进行自动工作。机电一体化产品的自动化检验和自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施,使工作恢复正常。 机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛,涉及到工业生产过程的所有领域,因此,机电一体化

《机电一体化系统设计》复习题

《机电一体化系统设计》复习大纲 第一章概论 本章知识要点: 1. 机电一体化系统的基本概念:系统、机电一体化、机电一体化系统和系统的数学模型 2. 典型机电一体化系统的几种形式:机械关节伺服系统、数控机床、工业机器人、自动引导车、顺序控制系统、柔性制造系统、计算机集成制造系统、微机电系统 3. 典型机电一体化系统功能模块的构成:机械受控模块、测量模块、驱动模块、通信模块、微计算机模块、软件模块、接口模块 4. 典型机电一体化系统组成模块的作用 5. 机电一体化系统设计依据与评价标准 6. 机电一体化系统的设计过程 第二章机械受控模块(重点章节) 本章知识要点: 1. 齿轮的分类及选用 2. 齿轮系传动比最佳分配条件及最小等效转动惯量原则 3. 齿轮副间隙的消除方法 4. 滚珠丝杠螺母副的结构类型 5. 滚珠丝杠螺母副间隙的消除及预紧方法 6. 滚珠丝杠螺母副的支撑形式 7. 谐波齿轮减速器的工作原理及结构 8. 谐波齿轮的传动特点 9. 谐波齿轮传动速比的计算 10. 轴系的组成和分类,轴系的技术要求 11. 导轨的用途及分类 12. 滚动导轨的结构、工作原理 13. 数学模型的物理意义 第三章测量模块(重点章节) 本章知识要点: 1. 机械量传感器的分类 2. 传感器的性能指标(工作特性、静态特性和动态特性) 3. 传感器的性能要求和改善措施 4. 位移传感器(旋转变压器、感应同步器、增量式光电编码器、光栅)的结构和工作原理 5. 速度传感器(直流测速发电机、码盘式转速传感器)的结构和工作原理 6. 加速度传感器的分类及特点 7. 力、转矩和压力传感器的结构和特点 8. 霍尔式电流传感器工作原理和特性

机电设备试卷及参考答案

密 封线 内 不 要 答 题 XXXX 学校2013-2014学第二学期期末考试 《机电设备概论》试题A 一、填空题(每空1分,共20分) 、起重设备的基本参数有 、 、 、 、 等。 2 、机电设备按用途可以分为三类:即_______类、 类和民生类。 3、电器控制系统按照所使用的器件分 控制和 控制。 4、_______________简称PLC ,广泛的应用于性能较为先进的机电设备控制系统 中。 5、金属切削机床是制造机器的机器,因此又被称为_______________。 6、车床的主运动和进给运动是形成被加工表面形状的必需运动,称为__________ 运动。 7、CA6140型车床的电气控制系统采用了_______________控制方式。 8、数控机床主要有 、 、 、 以及辅助装置所组成。 9、喷墨和激光打印机均属于_______式打印机。 10、设备清洗换油的两种方式是 和 。 二、选择题(每小题3分,共30分) 1、现代机电设备使用_____提供动力。 ...传统机电设备的功能实现部分 、下列哪一项不属于设备润滑“五定”中的内容

密封 线 内不 要答 题 2分): 五、简答题(每小题5分,共15分)

密封线 内不要答 题 2、电梯的管理包括哪些内容? 3、静电复印工作流程 六、论述题(每题10分,共10分) 论述机电设备的发展历史及各个阶段的特点。

密 封线内 不 要 答 题 XXXX 学校2013-2014学第二学期期末考试 《机电设备概论》试题B 一、填空题(每空1分,共20分) 1、CA6140型车床的床身最大工件回转直径为 mm ,主轴正转可输出转 数 级,主轴反转可输出转数 级。 2、CA6140型普通车床控制电路的电压为 V ,信号电压为 V ,照明 电路电压为 V 。 3、在数控机床中,最常用的有 、 两种。 4、电梯的曳引机按照结构不同,主要有 和 两种类型。 5、电梯的曳引钢丝绳主要有 和 两种规格。 6、电机可分为交流电机和 电机两种。 7、喷墨和激光打印机均属于_______式打印机。 8、打印机按照原理的不同可分为 、 两种。 9、设备清洗换油的两种方式是 和 。 10、设备预防修理分为和 、 两种。 二、选择题(每小题3分,共30分) 1、CA6140是属于( ) A 铣床 B 普通车床 C 磨床 D 加工中心 2、下列哪项不是异步电动机的优点( ) A 、结构简单;制造、使用、维护方便;运行可靠; B 、质量小、成本低在负载内能保持恒速运行,满足大多数生产机械的要求 C 、便于派生成各种防护型式,适应不同环境的需求 D 、主要用于专用或特殊用途的机电设备上 3、RGV 和AGV 分别表示 A 、有轨和无轨小车 B 、无轨和有轨小车 C 、有轨和随行夹具 D 、托盘和随 4、_____制导的AGV 是AGV 的未来发展方向 A 电磁感应 B 、感应 C 、光学 D 、激光束 5、载货电梯属于_____电梯 A 、超高速 B 、高速 C 、中速 D 、低速 6、齿轮传动的优点是 A 、过载保护性 B 、防爆性好 C 、传动比精确 D 、功率大 7、下列哪一项不属于... 传统机电设备的功能实现部分 A 、原动部分 B 、本体 C 、传动部分 D 、工作部分 8、拽引电动机采用的是_____ A 、直流电动机 B 、交流电动机 C 、同步电动机 D 、异步电动机 9、下列对传真机的描述中,错误的一项是_____ A 、传真机属于通信类设备 B 、传真机属于办公用机电类设备 C 、传真机按照用途可以分为相片传真机、报纸传真机气象传真机和文件传真 机 D 、按传送机的传送色调可以分为黑白和彩色传真机 10、目前,监测装置电路不具有哪些功能 A 、自动校准 B 、自动更新 C 、自动定时测量 D 、自动误差修正

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档