机电一体化复习题(附答案)（精选多篇）

第一篇：机电一体化复习题(附答案)

机电一体化复习题

一、名词解释

1机电一体化 2伺服控制 3闭环控制系统 4逆变器 5 SPWM 6单片机 7 I/O接口 8 I/O通道 9 串行通信 10直接存储器存取（DMA）

二、判断题：

在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。（×）2 滚珠丝杆不能自锁。（√）无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。（×）4 异步通信是以字符为传输信息单位。（√）5 同步通信常用于并行通信。（×）无条件I/O方式常用于中断控制中。（×）7从影响螺旋传动的因素看，判断下述观点的正确或错误

（1）影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差（√）（2）螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素（√）

（3）螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素（√）（4）温度误差是影响传动精度的因素（√）

三、单项选择题

1.步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（B）决定转角位移的一种伺服电动机。A 脉冲的宽度 B 脉冲的数量 C 脉冲的相位 D 脉冲的占空比

2.对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（B）。

A.1

A.机器人 B.计算机集成系统 C.脉宽调制 D.可编程控制器 4.PD称为（B）控制算法。

A.比例 B.比例微分 C.比例积分 D.比例积分微分 5.在数控系统中，复杂连续轨迹通常采用（A）方法实现。A.插补 B.切割 C.画线 D.自动

四、填空题

1.在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为 ： 串行 通信和 并行 通信。2.微机控制系统中的输入与输出通道一般包括 模拟量输入通道

模拟量输出通道、数字量输入通道 数字量输出通道 四种通道。

3.在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的稳定性和精度并尽量高伺服系统的响应速度。

4.一般来说，伺服系统的执行元件主要分为电磁式 液压式 气压式和其它 等四大类型。5.在SPWM变频调速系统中，通常载波是等腰三角波，而调制波是正弦波 6.异步交流电动机变频调速：

a)基频（额定频率）以下的恒磁通变频调速，属于恒转矩

调速方式。b)基频（额定频率）以上的弱磁通变频调速，属于恒功率调速方式。

7.开环步进电动机控制系统，主要由.环形分配器 功率驱动器 步进电机等组成。8.实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：1）计算机软件 2）硬件分配，3）专用环形分配器

9.根据计算机在控制中的应用方式，把计算机控制系统分为四类： 1）操作指导控制系统2）直接控制系统

3）监督计算机控制系统4）分级计算机控制系统 10．应用于工业控制的计算机主要有：

1）单片机 2）PLC，3）总线工控机等类型。

11.干扰传播途径有二种方式，其中传导耦合方式：干扰信号能量以

电压或电流的形式，通过金属导体传递。

12.抑制电磁干扰的常用方法有屏蔽、隔离 滤波 接地合理布局和软件抗干扰技术。13.电场屏蔽----通常用铜、铝等导电性能良好 的金属材料作屏蔽体，并应保持良好接地。14．根据频率特性解释下列滤波器的作用：

1）低通滤波器：只让低频成分通过，而高于截止频率成分受到抑制、衰减，不让通过。2）带通滤波器：只让某一频带内的成分 通过，而低于上截止频率成分和高于_下截止频率成分的成分抑制,不让通过。

五、简答题

1.试简述光电式转速传感器的测量原理。2.试述可编程控制器的工作原理。

3.在模拟输入通道中，采样/保持器有什么作用？是否模拟输入通道中必须采用采样/保持器？为什么？ 4.柔性制造系统的主要特点有哪些？ 5 步进电动机是什么电机？它的驱动电路的功能是什么? 6.伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能？

六、解答题(每小题5分，共40分)1．简述一个典型的机电一体化系统的基本组成要素。2．直齿圆柱齿轮传动机构中消除齿侧隙的常用方法？ 3．简述机电一体化对机械系统的基本要求及机械系统的组成。4.简述在微机控制系统中I/O控制方式及I/O接口的编址方式。5．简述伺服系统的结构组成。

6．DAC0832有哪三种输入工作方式？有哪二种输出工作方式？

7.有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，求： 1）步进电机的步距角； 2）脉冲电源的频率。

8.测量某加热炉温度范围为100~1124℃，线性温度变送器输出0~5V，用ADC0809转换器输入到微机控制系统中，试求测量该温度环境的分辨率和精度。

七、计算题

1.某光栅传感器，刻线数为100线/mm，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？

2.若12位A/D转换器的参考电压是 ± 2.5V，试求出其采样量化单位q。若输入信号为1V，问转换后的输出数据值是多少。

八、综合应用题(每小题15分，共30分)1.分析下图调整齿侧间隙的原理 1、4－锥齿轮 2、3－键 5－压簧 6－螺母 7－轴

2、周向弹簧调整法

2.分析下图差动螺旋传动原理 设螺杆3左、右两段螺纹的旋向相同，且导程分别为Ph1和Ph2。2为可动螺母

机电一体化复习题参考答案

一 名词解释 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，以系统为出发点的最佳功能价值的系统工程技术。伺服控制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、速度及动力输出的自动控制系统。闭环控制系统是指具有反馈的控制系统。4 逆变器是将直流电变成交流电的电路。SPWM是指脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。它是把组成微机的CPU、存储器I/O接口电路、定时器/计数器等制作在一块集成芯片上构成一个完整的计算机。I/O接口电路也简称接口电路。它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件（电路）。它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。

I/O通道也称为过程通道。它是计算机和控制对象之间信息传送和变换的连接通道。9 串行通信是数据按位进行传送的。在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间长度，一位一位的串行传送和接收。串行通信又分为全双工方式和半双工方式、同步方式和异步方式。硬件在外设与内存间直接进行数据交换（DMA）而不通过CPU

五、简答题

1.光电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴(或与被测轴相连接的输入轴)上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。光源发生的光通过缝隙圆盘和指示缝隙照射到光电器件上。当缝隙圆盘随被测轴转动时，由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的间距相同，因此圆盘每转一周，光电器件输出与圆盘缝隙数相等的电脉冲，根据测量单位时间内的脉冲数N，则可测出转速为

n60NZt

式中 Z——圆盘上的缝隙数； n——转速(r／min)；

t——测量时间(s)。

2.可编程控制器有两种基本的工作状态，即运行（RUN）和停止（STOP）状态。不管是在哪种状态，PLC都是反复不断地重复进行，直至PLC停机。在每次循环中，若处于运行（RUN）状态，可编程控制器完成5个阶断，如图所示。若处于停止（STOP）状态，PLC也要循环进行内部处理和通信服务。

3.由于任何一种A/D转换器都需要有一定时间来完成量化及编码操作，因此，在转换过程中，模拟量不能发生变化，否则，将直接影响转换精度。采样/保持器（SamPLE/Hold）就是使在A/D转换时，保证输入A/D转换器的模拟量不发生变化。

模拟输入通道中不一定非得采用采样保持器。当输入的模拟量信号变化缓慢时，也可省去采样/保持器。

4.（1）柔性高，适应多品种中小批量生产；（2）系统内的机床工艺能力上是相互补充和相互替代的；（3）可混流加工不同的零件；（4）系统局部调整或维修不中断整个系统的运作；（5）多层计算机控制，可以和上层计算机联网；（6）可进行三班无人干预生产。

5.步进电动机又称电脉冲马达，是通过脉冲数量决定转角位移的一种伺服电动机，成本较低，易于采用计算机控制，且比直流交流电动机组成的开环控制系统精度高，因而被广泛应用于开环控制的伺服系统中。步进电动机驱动电路实际上是一个功率开关电路，为使步进电动机能输出足够的转矩以驱动负载工作，提供的足够功率的控制信号。

6.伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、检测环节、比较环节等个五部分。比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号，通常由专门的电路或计算机来实现；

控制器通常是计算机或PID控制电路；其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理，以控制执行元件按要求动作；

执行元件按控制信号的要求，将输入的各种形式的能量转化成机械能，驱动被控对象工作，机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压、气动伺服机构等。

被控对象是指被控制的机构或装置，是直接完成系统目的的主体，一般包括传动系统、执行装置和负载；

检测环节指能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲的装置，一般包括传感器和转换电路。

六、解答题(每小题5分，共40分)1． 1）机械本体2）动力与驱动；3）传感测试部分；4）执行机构

5）控制及信息处理单元

2．1）、偏心轴套调整法 2）、双片薄齿轮错齿调整法

3． 对机械系统的基本要求：高精度；快速响应；良好的稳定性。

机械系统的组成：传动机构；导向机构；执行机构。

4.程序控制方式、中断控制方式、直接存储器存取方式。

独立编址；与储存器统一编址。

5． 1)比较环节；2)控制器；3)执行环节；4)被控对象；5)检测环节。6．输入工作方式：（1）直通方式（2）单缓冲方式（3）双缓冲方式

输出工作方式：（1）单极性输出（2）双极性输出 7.1)K=2;M=5, Z=24;α=360/2*5*24=1.5º

2)f=400Hz 8.4 ℃;+2℃。

七、计算题 1)100：1=400：х x=4 mm 四细分：400：1=400：х

x=1mm 分辨率：1÷400=2.5(μm)2)q=fmax－fmin/2=5/2=0.00122 n=3.5/0.00122=2869 2869化为二进制为101100110101

八、综合应用题(每小题15分，共30分)1.在锥齿轮4的传动轴7上装有压簧5，其轴向力大小由螺母6调节。锥齿轮4在压簧5的作用下可轴向移动，从而消除了其与啮合的锥齿轮1之间的齿侧间隙。i121、4－锥齿轮 2、3－键 5－压簧 6－螺母 7－轴

2.当螺杆转动角时，可动螺母2的移动距离为

l2(Ph1Ph2)（1）

如果Ph1与Ph2相差很小，则 L很小。因此差动螺旋常用于各种微动装置中。若螺杆3左、右两段螺纹的旋向相反，则当螺杆转动角时，可动螺母2的 移动距离为 l2(Ph1Ph2)（2）

可见，此时差动螺旋变成快速移动螺旋，即螺母2相对螺母1快速趋近或离开。这种螺旋装置用于要求快速夹紧的夹具或锁紧装置中。

机电一体化技术试题

一、填空(每空2分，共20分)1.机电一体化产品按用途可以划分为 和

2．控制及信息处理单元一般由控制计算机、——和——组成。

3．在小功率传动链中，为使总的折算惯量最小，各级传动比分配应遵守————原则。4．典型的可编程控制器由编程器、微处理器、贮存器、——和——等部分构成。5．传感器的静态特性能数主要有——、——二——————、迟滞和重复精度。

二、简答题(每题4分，共20分)1．为什么采用机电一体化技术可以提高系统的精度? 2．机电一体化相关技术有哪些? 3．转动惯量对传动系统有哪些影响? 4．简述机电一体化产品设计中，详细设计的主要内容。5．简述A／D、D／A接口的功能。

三、分析题(20分)1．已知数控机床控制系统如图所示，试说明图中的各个部分属于机电一体化系统巾的哪一个基本要素?

2．试分析图示传动系统中，齿轮减速器的传动误差对工作台输出精度的影响?

四、计算题(24分)1．如图所示电机驱动系统，已知工作台的质量为m=50kg负载力为F1＝1000N，最大加速度为10m／s2’，丝杠直径为d＝20mm，导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，总效率为ŋ=30％，忽略丝杠惯量的影响，试计算电机的驱动力矩。

2．已知某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动，已知工作台的行程L=250mm，丝杠 导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，要求工作台位移的测量精度为o．005mm(忽略齿轮和丝杠 的传动误差)。

(1)试采用高速端测量方法，确定旋转编码器的每转脉冲数‘

(2)若将传感器与丝杠的端部直接相连，n。=500脉冲／转的旋转编码器是否合用。

五、综合题(16分)已知电机驱动的三自由度位置控制系统，单个自由度的驱动系统如图所示，确定整系统 的控制方案、画出控制系统原理图。(至少提出两个方案)

答案及评分标准

(供参考)

一、填空[每空2分，共20分)1.办公机电一体化产品 产业机电一体化产品 民用机电一体化产品 2．控制软件 硬件接口 3．前小后大

4．电源 输入／输出接口 5．灵敏度 线性度

二、简答题(每题4分，共20分)1．答：机电一体化技术使机械传动部分减少，因而使机械磨损，配合间隙及受力变形等所 引起的误差大大减少，同时由于采用电子技术实现自动检测，控制，补偿和校正因各种干扰因

素造成的误差，从而提高精度。

2．答：机电一体化相关技术有：机械技术，计算机与信息处理技术，系统技术，白动控制技

术，传感器测试技术和伺服驱动技术。

3．答：转动惯量增大使机械负载增加，功率消耗大；使系统相应速度变慢，降低灵敏度；使

系统固有频率下降，容易产生谐振。

4．答：详细设计主要包括：系统总体设计；业务的分组；机械本体及工具设计；控制系统设

计：程序设计；后备系统设计；完成详细设计书及制造图样；产品出厂及使用文件的设计。5．答：A／D接口的功能是将温度、压力等物理量经传感器变成的电压、电流等信号转换为 数字量。D／A接口是将二进制数字量转换成电压信号。

三、分析题(20分)1.(10分)解答：图中各部可分为：

(1)控制及信息处理单元：键盘、计算机、显示；(2)测试传感部分：光电编码器、信号处理；(3)能源：电源；(4)驱动部分：功放、电机；(5)执行机构：联轴器、齿轮减速器、丝杠螺母机构、工作台

2．(10分)解答：

齿轮传动链位于电机之后，前向通道的闭环之外，其传动误差的低频分量和高频分量都不 能通过闭环控制来消除，都会影响输出精度。

四、计算题(24分)1．(12分)解：(1)计算负载力(4分)负载力由外负载力、惯性负载力两部分构成

(1)高速端测量

设传感器的每转脉冲数为，n，每个脉冲对应工作台的位移为

满足题目要求。

(2)低速端测量

传感器直接与丝杠连接，与减速比无关

可知”。＝500脉冲／转的编码器不合用。

五、综合题(16分)解：可以使用工业PC机或者单片机完成系统的控制。具体可以有下三种方案：(1)工业PC机集中控制方案： 用一台工业PC机对三个自由度实现集中控制，包括任务管理和三个自由度的伺服控制，系统原理图如下。

(2)工业PC机、单片机分级控制方案：用一台工业PC机与三个单片机通信，对三个单片 机实现管理，每个单片机负责一个自由度的伺服控制，控制系统原理图如下。

(3)单片机、单片机分级控制方案：用一个单片机作为主单片机与三个从单片机通信，对三 个从单片机实现管理，每个从单片机负责一个自由度的伺服控制，控制系统原理图如下。

评分标准：正确回答出三种方案之中的任意两个即可得满分。

第二篇：机电一体化复习题

一、填空

1、对伺服系统的技术要求是__定位精度，速度稳定度，力矩大小___、响应速度，启动力矩___

2、机电一体化的机械系统设计主要包括两个环节：静态设计，动态设计。

3、计算机控制系统的类型包括操作指导控制系统______、直接数字控制系统______、监督（计算机）控制系统、分级计算机控制系统______。

4、拟定机电一体化系统（产品）设计方案的方法通常有__取代法___、整体设计法______、组合法_ ___。

5、接口的基本功能主要有_变换___、放大、耦合____。

6、对直线导轨副的基本要求是_导向精度高____、耐磨性好_____、足够的刚度______、__

对温度变化的不敏感性____和平稳。

7、机电一体化机械系统应具有良好的侍服性能，要求机械传动部件转动惯量小、阻力合理_阻尼合理__、_刚度大___、抗振性好____、间隙小____、并满足小型、轻量等要求。

8、伺服系统的基本组成包括_控制器___、_功率放大器__、检测装置、执行机构__。

9、工作接地分为__一点接地__、多点接地____。

10、STD总线的技术特点模块化设计_______、系统组成_____、__修改和扩展方便_____、高可靠性。

11、机电一体化系统中常见的轴承包括滚动轴承____、滑动轴承_____、静压轴承_____、磁轴承。

12、从控制角度讲，机电一体化可分为 开环控制系统和 闭环控制系统。

13、按干扰的耦合模式干扰可分为静电干扰、磁场耦合干扰_____、漏电耦合干扰____、____、_____等干扰类型。

14、在机电一体化中传感器输出电信号的参量形式可以分: 电压输出、电流输出、频率输出 三种形式

15、用软件识别有用信号和干扰信号、并滤去干扰信号的方法称为___、识别信号的原则有____、_____。

16、多点接地：优点： 互不干扰缺点：接线多，复杂。

17、机电一体化系统一般由__机械本体___、动力和驱动_____、接口、执行机构_____、传感器检测部分_____、控制及处理部分____等部分组成。

18、实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：采用计算机软件分配器、小规模

集成电路搭接的硬件分配器、专用模块分配器。

19、一般来说，伺服系统的基本组成为 控制器、功率放大器、执行机构和 检测装置等四大部分组成。

20、产生电磁干扰必备的三个条件是： 干扰源、传播途径、接受干扰对象。

21、在SPWM变频调速系统中，通常载波是 等腰三角波而调制波是（三相）正弦波。

22、从电路上隔离干扰的三种常用方法是 光电隔离，变压器隔离，继电器隔离。

23、机电一体化是从系统的观点出发，将__将机械技术，微电子技术，信息技术___、_____、_____、机械技术等在系统工程的基础上有机的加以综合，实现整个机械系统__最佳化____而建立的一门新的科学技术。

24、开环步进电动机控制系统，主要由 环形分配器、功率驱动器和步进电动机等组成。

25、伺服系统的基本组成部分包括_控制器____、比较环节_____、执行机构、检测装置_____四大部分。

26、干扰传播途径有二种方式：

1）传导耦合方式：干扰信号能量以 电压或 电流的形式，通过金属导体传递。

2）幅射耦合方式：干扰信号能量以 电磁场的形式，通过空间感应传递。

27、机电一体化系统（产品）设计类型大致可分为_开发性设计____、适应性设计、变参数设计_____

28、指出下列干扰哪几种属于传导耦合方式： C、D;哪几种属于幅射耦合方式： A、B、E。

A.静电干扰B.磁场干扰C.漏电干扰D.共阻抗感应干扰E.电磁辐射干扰。

29、机电一体化系统对机械传动总传动比确定的最佳选择方案有_转动惯量原则__、_输出轴转角误差最小原则___、质量最小原则。

30、磁场屏蔽---对高频交变磁场应采用铜和铝等导电性能好的金属材料作屏蔽体；对低频交变磁场应采用 铁等高导磁率的材料作屏蔽体，并保证磁路畅通。

31、机电一体化系统包括_机械技术___、传感检测技术____、信息处理技术、自动控制技术____、伺服驱动技术____、总体等相关技术。

32、一点接地中：1）串联接地：优点：最简单，缺点：前后相互干扰，2）并联接地：优点：干扰小，缺点： 接线多，复杂，仅适用于 低频电路。

二、简答题

1、为什么国家严令禁止个人和集体私自使用大功率无绳电话？

答:为了保障名航飞行的安全，避免名航无线电专用频率受到干扰，信息产业部要求，严查非法生产，销售大功率无绳电话机。保护名航飞行是无线电管理的重要工作之一，因此，信息产业部正在与相关部门密切配合，加强无线电发射设备的市场管理，严禁大功率无绳电话的 生产销售。目前已收激了大量无绳电话机，并清理规范了无线寻呼发射机，广播电视发射机，校园调频广播的设置与使用。

2、什么是接地？常用的接地方法有哪些？各有什么优缺点？

答：1；将电路，设备机壳等与作为零电位的一个公共参考点（大地）实现低阻抗连接。称接地。2；一点接地，多点接地3；优点；比较简单，用的地方还比较多。缺点；各电路电平相差很大时不能使用，因为高电平将产生很大的地电流并干扰到低电平电路中去。优点；适用低频信号。缺点；电路工作频率较高，电感分量大，各地线间的互感耦合会增加干扰。

3、机电一体化对机械系统的基本要求是什么？

答：高精度；快速反应；良好的稳定性

4、如何理解质量最小原则。

5、简述干扰的三个组成要素。

答：干扰源，传播途径和接受载体。

6、机电一体化对伺服系统的技术要求是什么？

答；精度高，响应速度快，稳定性好，负载能力强和工作频率范围大等基本要求，同时还要求体积小，重量轻，可靠性高和成本低等。

7、机电一体化系统中的机械装置包括那些内容？

答：主要包括传动，支承，导轨等

8、机电一体化传动系统有哪几种类型？各有什么作用

答（1）齿轮传动是机电一体化系统中常见的传动装置，它在伺服运动中的主要作用是实现伺服电机与执行机构间的力矩匹配和速度匹配，还可以实现直线运动和旋转运动的转换。（2）螺旋传动是机电一体化系统中常用的的一种传动形式。它是利用螺杆与螺母的相对运动，将旋转运动变为直线运动（3）滑动摩擦导轨直线运动导轨的作用是引导运动部件用来支承和引导运动部件按给定的方向作用往返直线运动滚动摩擦导轨是在运动件和承导件之间放置滚动体（滚珠，滚柱，滚动轴承等）。使导轨运动时处于滚动摩擦状态。

9、简述在机电一体化系统中提高抗干扰的措施有哪些？

答：1逻辑设计力求简单2硬件自检测和软件自恢复的设计3从安装和工艺方面采取措施消除干扰

10、试简述机电一体化系统的设计步骤。

答：设计预测---信号分析---科学类比---系统分析设计---创造设计---选择各种具体的现代设计方法（如相似设计法，模拟设计法等）---机电一体化系统设计质量的综合评价。

三、名词解释

1、共模干扰

2、伺服控制技术

3、灵敏度

4、压电效应

5、系统精度

6、机电一体化

7、自动控制

8、开环控制系统

9、线性度

10、串行通信

《1》机电一体化：从系统的观点出发，将机械技术，微电子技术，信息技术，控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合，以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。

《2》灵敏度：指在稳态下，输出变化量Y与输入X变化量的比值。

《3》压电效应：是指某些电介质，对它施加力使产生变形时，内部就会产生极化现象，同时在它的两个表面上将产生符号相反的电荷。当外力去掉后，它又重新恢复到不带电的状态。《4》共模干扰：指同时加载在各个输入信号接口端的共有的信号干扰。

《5》线性度：传感器输出量与输入量之间的关系曲线偏离直线的程度。

《6》自动控制：由控制装置自动进行操作的控制。

《7》开环控制系统：无反馈的控制系统。

《8》伺服控制技术：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，速度及动力输出的自动控制技术。

《9》串行通信：是数据按位进行传送的。在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间长度，一位一位的串行传送和接收。

《10》系统精度：指输出量复现输入信号要求的精确程度。

第三篇：技术机电一体化复习题

机电一体化期末复习题

一、填空题

1.接口是机电一体化系统中各环节的桥梁，它的基本功能是___________、___________和传递。

2.关于机床精度，主要包括： ________、_______________（任填二个即可）等各项指标。

3.机械传动方案设计的原则是_____ _最短原则。

4.顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统，顺序控制器通常采用_______________________控制。

5.接口是机电一体化系统中各环节的桥梁，它的基本功能是_____ _、____________ 和传递。

6.导向支撑部件的作用是___________ 和________ __运动部件按给定的运动要求和规定的运动方向运动。

7.如感应同步器定尺电压与励磁电压之间相位差为3.6°，节距2mm，则表明二者相对节距为零的位置移动了 mm。

8.对齿轮传动比进行合理分配的原则是：______________

__ _、____________________ _____。（任填二个即可）

9.三相反应式步进电机的通电方式以AB-BC-CA-AB的顺序通电，叫，若以A-AB-B-BC-C-CA-A的方式通电叫。

10.莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成_____ _关系，即光栅移动一个栅距，莫尔条纹也相应移动_____ _。

11.串行输入输出比并行慢，但传输线路_____ _，适合于_____ _传输。12.机电一体化系统对导轨的基本要求是___________、___________、运动平稳，耐磨性好、温度变化影响小以及工艺性好等。

13.机械传动方案设计的原则是___________最短原则。

14.三相反应式步进电机的通电方式以AB-BC-CA-AB的顺序通电，叫 ___________，若以A-AB-B-BC-C-CA-A的方式通电叫___________。

15.莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成___________关系，即光栅移动一个栅距，莫尔条纹也相应移动___________。

16.旋转变压器作为位置检测装置，其工作方式为：___________和___________。

17、如感应同步器定尺电压与励磁电压之间相位差为3.6°，节距2mm，则表明二者相对节距为零的位置移动了 mm。

18.有一台三相步进电动机,转子上有80个齿,三相六拍运行,则其步距角是______________。

19.中值滤波算法其实就是___________算法，一般对被测参数连续采用N次，N取值一般为______________。

20.光电耦合器的作用是___________和____________。

二、单项选择题

1、步进电动机多相通电可以()A.减小步距角

B.增大步距角 C.提高电动机转速

D.往往能提高输出转矩

2、步进电机驱动控制采用加/减速方式,有利于()A.防止步进电机失步/越步 B.防止机床机械共振 C.改善步进电机低频特性 D.增大步进电机的步距角

3、光栅位移传感器是一种将机械位移活模拟量转变为数字脉冲的测量装置，它的工作原理是（）

A、电流特性 B、电感原理 C、光电转换 D、电磁感应

4、传感器的输出信号在采入计算机后往往要先进行数字滤波，采用（）方法，可滤去缓慢变化的信号中由于偶然因素引起的脉冲干扰具有良好的滤波效果。A、算术平均滤波 B、滑动平均滤波 C、低通滤波 D中值滤波

5、步进电动机的控制电流一般都较大，而且需要一定的顺序供给，所以需要（），以使得能按一定控制方式把脉冲分配给步进电机的各相，并且通过功放电路来驱动步进电动机。A、脉冲分配器 B、脉宽调制 C、脉冲计数 D、脉冲辨向

6、直流测速发电机输出的是与转速()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

7.传感器的输出信号在采入计算机后往往要先进行数字滤波，采用（）方法，可滤去缓慢变化的信号中由于偶然因素引起的脉冲干扰具有良好的滤波效果。A、算术平均滤波 B、滑动平均滤波 C、低通滤波 D中值滤波

8.、步进电动机多相通电可以()A.减小步距角

B.增大步距角 C.提高电动机转速

D.往往能提高输出转矩

9、步进电机驱动控制采用加/减速方式,有利于()A.防止步进电机失步/越步 B.防止机床机械共振

C.改善步进电机低频特性 D.增大步进电机的步距角

10、在机电系统的控制输出接口中，多采用（）实现电信号之间的隔离。A，光电耦合器 B，晶闸管 C，功率晶体管 D，场效应晶体管

三、判断题

1、双螺母式滚珠丝杠副在消除轴向间隙时的预紧力越大越好，以便保证无隙传动，提高传动精度。（）

2、机电一体化的机械系统除要求具有较高的定位精度之外，还应具有良好的动态响应特性。（）

3、柱面坐标机器人具有一个回转和两个平移自由度，其空间利用率较低，主要用于重物的2

装卸、搬运。（）

4、对于中小型的闭环系统可考虑采用交直流伺服电动机，对于负载较大的闭环伺服系统可考虑选用伺服阀控制的液压马达。（）（）

5、对直流伺服电动机来说，其机械特性越硬越好。（）

6、在不影响系统刚度的条件下，传动机构的质量和转动惯量应尽可能小。（）

7、在使用模拟电路组成检测回路时，为了进行非线性补偿，通常采用与传感器输入输出特性相反的元件，通过硬件进行线性化处理。（）

8、对于中小型的闭环系统可考虑采用交直流伺服电动机，对于负载较大的闭环伺服系统可考虑选用伺服阀控制的液压马达。（）

9、在进行闭环伺服系统设计时，一般稳定性不成问题，仅考虑精度要求，并通过合理的结构参数匹配尽量提高系统的快速响应性。（）

10、在接口电路设计中，应进行抗干扰设计。（）

四、问答题

1.滚珠丝杠的内循环和外循环各有何优缺点？

2.步进电机的单电压供电方式与双电压供电方式有何区别？ 3.简述光栅、磁栅、感应同步器的工作原理和各自特点？

4、常见的数字滤波方法有哪些?

5、莫尔条纹的作用？

6、数字滤波的方法有哪些？

五、接口设计题

1、在一机电一体化产品中，8031通过串行口扩展74LS164控制6位LED显示器，试画出接口逻辑。

2.在一机电一体化产品中，采用8031作控制微机，要求通过其并行口8255扩展3位LED显示器，试画出接口逻辑。3、8031单片机通过p1口扩展4*4矩阵键盘，画出中断方式接口逻辑。

4.画出三相步进电机软件环形分配接口示意图。

六、说明题(每小题5分，共10分)1.分析说明下图双螺母螺纹预紧方式原理

预拉方向调整垫片螺母A 螺母B预拉方向丝杠侧 4123

2．分析下图机器人手臂双片齿轮传动间隙调整原理 4 5 6 7

33.分析下图直流伺服电机的调节特性。

4、以机电一体化典型产品工业机器人为例，说明机电一体化系统的构成。

手臂液压/电气动力装置肩部旋转偏转肘部伸长手腕机器人控制器手臂摆转俯仰转动4

第四篇：机电一体化复习题1

机电一体化复习题

一、名词解释

1机电一体化 2伺服控制 3闭环控制系统 4逆变器 5 SPWM

二、判断题： 滚珠丝杆不能自锁。（√）无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。（×）6 无条件I/O方式常用于中断控制中。（×）7从影响螺旋传动的因素看，判断下述观点的正确或错误

（1）影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差（√）（2）螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素（√）

（3）螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素（√）（4）温度误差是影响传动精度的因素（√）

三、单项选择题

1.步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（B）决定转角位移的一种伺服电动机。A 脉冲的宽度 B 脉冲的数量 C 脉冲的相位 D 脉冲的占空比

2.对于交流感应电动机，其转差率s的范围为（B）。

A.1

A.机器人 B.计算机集成系统 C.脉宽调制 D.可编程控制器 4.PD称为（B）控制算法。

A.比例 B.比例微分 C.比例积分 D.比例积分微分

四、填空题

1.在计算机和外部交换信息中，按数据传输方式可分为 ： 串行 通信和 并行 通信。2.微机控制系统中的输入与输出通道一般包括 模拟量输入通道

模拟量输出通道、数字量输入通道 数字量输出通道 四种通道。

3.在伺服系统中，在满足系统工作要求的情况下，首先应保证系统的稳定性和精度并尽量高伺服系统的响应速度。

4.一般来说，伺服系统的执行元件主要分为电磁式 液压式 气压式和其它 等四大类型。5.在SPWM变频调速系统中，通常载波是等腰三角波，而调制波是正弦波

6.异步交流电动机变频调速：

a)基频（额定频率）以下的恒磁通变频调速，属于恒转矩

调速方式。b)基频（额定频率）以上的弱磁通变频调速，属于恒功率调速方式。7.开环步进电动机控制系统，主要由.环形分配器 功率驱动器 步进电机等组成。8.实现步进电动机通电环形分配的三种常用方法是：1）计算机软件 2）硬件分配，3）专用环形分配器

9.根据计算机在控制中的应用方式，把计算机控制系统分为四类： 1）操作指导控制系统2）直接控制系统

3）监督计算机控制系统4）分级计算机控制系统 10．应用于工业控制的计算机主要有：

1）单片机 2）PLC，3）总线工控机等类型。

11.干扰传播途径有二种方式，其中传导耦合方式：干扰信号能量以

电压或电流的形式，通过金属导体传递。

五、简答题

1.试简述光电式转速传感器的测量原理。

2.在模拟输入通道中，采样/保持器有什么作用？是否模拟输入通道中必须采用采样/保持器？为什么？

3.柔性制造系统的主要特点有哪些？ 步进电动机是什么电机？它的驱动电路的功能是什么? 5.伺服控制系统一般包括哪几个部分？每部分能实现何种功能？

六、解答题(每小题5分，共40分)1．简述一个典型的机电一体化系统的基本组成要素。2．直齿圆柱齿轮传动机构中消除齿侧隙的常用方法？ 3．简述机电一体化对机械系统的基本要求及机械系统的组成。4．简述伺服系统的结构组成。

5.有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，求： 1）步进电机的步距角； 2）脉冲电源的频率。

七、计算题

1.某光栅传感器，刻线数为100线/mm，设细分时测得莫尔条纹数为400，试计算光栅位移是多少毫米？若经四倍细分后，记数脉冲仍为400，则光栅此时的位移是多少？测量分辨率是多少？

八、综合应用题(每小题15分，共30分)1.分析下图调整齿侧间隙的原理 1、4－锥齿轮 2、3－键 5－压簧 6－螺母 7－轴

2、周向弹簧调整法

2.分析下图差动螺旋传动原理

设螺杆3左、右两段螺纹的旋向相同，且导程分别为Ph1和Ph2。2为可动螺母

机电一体化复习题参考答案

一 名词解释 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，以系统为出发点的最佳功能价值的系统工程技术。伺服控制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、速度及动力输出的自动控制系统。3 闭环控制系统是指具有反馈的控制系统。4 逆变器是将直流电变成交流电的电路。SPWM是指脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

五、简答题

1.光电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴(或与被测轴相连接的输入轴)上的带缝隙圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。光源发生的光通过缝隙圆盘和指示缝隙照射到光电器件上。当缝隙圆盘随被测轴转动时，由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的间距相同，因此圆盘每转一周，光电器件输出与圆盘缝隙数相等的电脉冲，根据测量单位时间内的脉冲数N，则可测出转速为

n60NZt

式中 Z——圆盘上的缝隙数； n——转速(r／min)；

t——测量时间(s)。

2.由于任何一种A/D转换器都需要有一定时间来完成量化及编码操作，因此，在转换过程中，模拟量不能发生变化，否则，将直接影响转换精度。采样/保持器（SamPLE/Hold）就是使在A/D转换时，保证输入A/D转换器的模拟量不发生变化。

模拟输入通道中不一定非得采用采样保持器。当输入的模拟量信号变化缓慢时，也可省去采样/保持器。

3.（1）柔性高，适应多品种中小批量生产；（2）系统内的机床工艺能力上是相互补充和相互替代的；（3）可混流加工不同的零件；（4）系统局部调整或维修不中断整个系统的运作；（5）多层计算机控制，可以和上层计算机联网；（6）可进行三班无人干预生产。

4.步进电动机又称电脉冲马达，是通过脉冲数量决定转角位移的一

种伺服电动机，成本较低，易于采用计算机控制，且比直流交流电动机组成的开环控制系统精度高，因而被广泛应用于开环控制的伺服系统中。步进电动机驱动电路实际上是一个功率开关电路，为使步进电动机能输出足够的转矩以驱动负载工作，提供的足够功率的控制信号。

5.伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、检测环节、比较环节等个五部分。

比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号，通常由专门的电路或计算机来实现； 控制器通常是计算机或PID控制电路；其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理，以控制执行元件按要求动作；

执行元件按控制信号的要求，将输入的各种形式的能量转化成机械能，驱动被控对象工作，机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压、气动伺服机构等。

被控对象是指被控制的机构或装置，是直接完成系统目的的主体，一般包括传动系统、执行装置和负载；

检测环节指能够对输出进行测量，并转换成比较环节所需要的量纲的装置，一般包括传感器和转换电路。

六、解答题(每小题5分，共40分)1． 1）机械本体2）动力与驱动；3）传感测试部分；4）执行机构

5）控制及信息处理单元

2．1）、偏心轴套调整法 2）、双片薄齿轮错齿调整法

3． 对机械系统的基本要求：高精度；快速响应；良好的稳定性。

机械系统的组成：传动机构；导向机构；执行机构。

4． 1)比较环节；2)控制器；3)执行环节；4)被控对象；5)检测环节。5.1)K=2;M=5, Z=24;α=360/2*5*24=1.52)f=400Hz

七、计算题

1)100：1=400：х x=4 mm 四细分：400：1=400：х

x=1mm

º

分辨率：1÷400=2.5(μm)

八、综合应用题(每小题15分，共30分)1.在锥齿轮4的传动轴7上装有压簧5，其轴向力大小由螺母6调节。锥齿轮4在压簧5的作用下可轴向移动，从而消除了其与啮合的锥齿轮1之间的齿侧间隙。1、4－锥齿轮 2、3－键 5－压簧 6－螺母 7－轴

2.当螺杆转动角时，可动螺母2的移动距离为

l2(Ph1Ph2)（1）

如果Ph1与Ph2相差很小，则 L很小。因此差动螺旋常用于各种微动装置中。若螺杆3左、右两段螺纹的旋向相反，则当螺杆转动角时，可动螺母2的 移动距离为 l2(Ph1Ph2)（2）

可见，此时差动螺旋变成快速移动螺旋，即螺母2相对螺母1快速趋近或离开。这种螺旋装置用于要求快速夹紧的夹具或锁紧装置中。

机电一体化技术试题

一、填空(每空2分，共20分)1.机电一体化产品按用途可以划分为 和

2．控制及信息处理单元一般由控制计算机、——和——组成。

3．在小功率传动链中，为使总的折算惯量最小，各级传动比分配应遵守————原则。4．典型的可编程控制器由编程器、微处理器、贮存器、——和——等部分构成。

5．传感器的静态特性能数主要有——、——二——————、迟滞和重复精度。

二、简答题(每题4分，共20分)1．为什么采用机电一体化技术可以提高系统的精度? 2．机电一体化相关技术有哪些? 3．转动惯量对传动系统有哪些影响? 4．简述A／D、D／A接口的功能。

三、分析题(20分)

1．试分析图示传动系统中，齿轮减速器的传动误差对工作台输出精度的影响?

四、计算题(24分)1．如图所示电机驱动系统，已知工作台的质量为m=50kg负载力为F1＝1000N，最大加速度为10m／s2’，丝杠直径为d＝20mm，导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，总效率为ŋ=30％，忽略丝杠惯量的影响，试计算电机的驱动力矩。

2．已知某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动，已知工作台的行程L=250mm，丝杠

导程t＝4mm，齿轮减速比为i=5，要求工作台位移的测量精度为o．005mm(忽略齿轮和丝杠 的传动误差)。

(1)试采用高速端测量方法，确定旋转编码器的每转脉冲数

(2)若将传感器与丝杠的端部直接相连，n。=500脉冲／转的旋转编码器是否合用。

五、综合题(16分)已知电机驱动的三自由度位置控制系统，单个自由度的驱动系统如图所示，确定整系统 的控制方案、画出控制系统原理图。(至少提出两个方案)

答案及评分标准(供参考)

一、填空[每空2分，共20分)1.办公机电一体化产品 产业机电一体化产品 民用机电一体化产品 2．控制软件 硬件接口 3．前小后大

4．电源 输入／输出接口 5．灵敏度 线性度

二、简答题(每题4分，共20分)1．答：机电一体化技术使机械传动部分减少，因而使机械磨损，配合间隙及受力变形等所 引起的误差大大减少，同时由于采用电子技术实现自动检测，控制，补偿和校正因各种干扰因素造成的误差，从而提高精度。

2．答：机电一体化相关技术有：机械技术，计算机与信息处理技术，系统技术，白动控制技术，传感器测试技术和伺服驱动技术。

3．答：转动惯量增大使机械负载增加，功率消耗大；使系统相应速度变慢，降低灵敏度；使系统固有频率下降，容易产生谐振。

4．答：A／D接口的功能是将温度、压力等物理量经传感器变成的电压、电流等信号转换为 数字量。D／A接口是将二进制数字量转换成电压信号。

三、分析题(20分)1．(10分)解答：

齿轮传动链位于电机之后，前向通道的闭环之外，其传动误差的低频分量和高频分量都不 能通过闭环控制来消除，都会影响输出精度。

四、计算题(24分)1．(12分)解：(1)计算负载力(4分)负载力由外负载力、惯性负载力两部分构成

(1)高速端测量

设传感器的每转脉冲数为，n，每个脉冲对应工作台的位移为

满足题目要求。

(2)低速端测量

传感器直接与丝杠连接，与减速比无关

可知＝500脉冲／转的编码器不合用。

五、综合题(16分)解：可以使用工业PC机或者单片机完成系统的控制。具体可以有下三种方案：(1)工业PC机集中控制方案： 用一台工业PC机对三个自由度实现集中控制，包括任务管理和三个自由度的伺服控制，系统原理图如下。

(2)工业PC机、单片机分级控制方案：用一台工业PC机与三个单片机通信，对三个单片 机实现管理，每个单片机负责一个自由度的伺服控制，控制系统原理图如下。

(3)单片机、单片机分级控制方案：用一个单片机作为主单片机与三个从单片机通信，对三 个从单片机实现管理，每个从单片机负责一个自由度的伺服控制，控制系统原理图如下。

评分标准：正确回答出三种方案之中的任意两个即可得满分。

第五篇：机电一体化答案

基本概念1.机电一体化乃是在机械的主功能，动力功能，信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。2.机电一体化系统由机械系统、信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统五个子系统组成。它的目的是提高系统的附加价值。3机电一体化共性关键技术有：检测传感技术、信息技术、自动控制技术、伺服驱动技术、精密机械技术、系统总体技术。4机电一体化系统类型:开发性设计、适应性设计、变异性设5滚珠丝杠副由丝杠、螺母、滚珠、反向器4部分组成。具有：轴向刚度高；运动平稳；传动精度高；不易磨损；使用寿命高等优点。滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种。6滚珠丝杠副的精度分为1、2、3、4、5、7、10共七个等级。最高级为1级，最低级为10级。7齿轮传动有两轴平行、两轴相交、两轴交叉3种形式。传动比的最佳分配原则：重量最轻原则、输出轴转角误差最小原则、等效转动惯量最小原则。8同步带由包布层、带齿、带背和加强筋组成。9常用的间歇机构有棘轮传动、槽轮传动、蜗形凸轮传动等。这些传动机构可将原动机构的连续运动转换为间歇运动。10常见的导轨截面形状有：三角形、矩形、燕尾形、圆形。11交流伺服电动机的调速方法有：变极调速、变转差率调速、变频调速。12锥环无链联轴器利用锥环对之间的摩擦实现轴与毂之间的无间隙联接传递转矩，且可任意调节两联接件之间的角度位置。通过选择所用锥环的对数，可传递不同大小的转矩。13在额定输出功率相同的条件下，交流伺服电动机的比功率最高，直流伺服电动机次之，步进电动机最低。

简答1.光电隔离电路的作用是什么？答：可将输入与输出端两部分电路的地线分开，各自使用一套电源供电、可以进行电平转换、提高驱动能力2．在机电一体化系统中应用的传感器的类型通常都有哪些？答： 按作用分为：（1）检测机电一体化系统内部状态的内部信息转换器（2）检测作业对象和外部环境状态的外部信息传感器;按输出信号的性质分为：（1）开关型（2）模拟型（3）数字型3.齿轮传动的齿侧间隙的调整方法有哪些？答：圆柱齿轮传动：（1）偏心套调整法（2）轴向垫片调整法（3）双片薄齿轮错齿调整法 ；斜齿轮传动：（1）垫片错齿调整（2）轴向压簧错齿调整4．滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些?答：（1）双螺母螺纹预紧调整式（2）双螺母齿差预紧调整式（3）双螺母垫片调整预紧式（4）弹簧式自动调整预紧式（5）单螺母变位导程预紧式和单螺母滚珠过盈预紧式5．对传感器的应用中，通常采取哪些技术措施来改善传感器的性能？ 答：（1）平均技术（2）差分技术（3）稳定性处理（4）屏蔽和隔离6.你对机电一体化微机控制系统设计思路的理解是什么？答：（1）微机控制系统整体控制方案的确定（2）控制算法的确定（3）微机计算机的选择（4）控制系统总体设计（5）软件设计7.谐波齿轮传动的特（优）点是什么？答：具有结构简单、传动比大、传动精度高、回程误差小、噪声低、传动平稳、承载能力强、效率高等优点。8.同步带传动的特（优）点是什么？答：传动比准确、传动效率高、能吸震、噪声低、传动平稳、能高速传动、维护保养方便等优点。9.同步带传动的主要失效形式有哪三种？答：（1）同步带的承载绳疲劳拉断（2）同步带的打滑和跳齿（3）同步带齿的磨损。10.机电一体化系统（产品）对执行元件的基本要求有哪些？答：（1）惯量小，动力大（2）体积小，重量轻（3）便于维修，安装（4）易于微机控制。11.机电一体化系统对控制用电动机的基本要求有哪些？答：（1）性能密度大（2）快速性好（3）位置控制精度高，调速范围高，低速运行平稳无爬行现象，分辨率高，震动噪声小（4）适应起、停频繁的工作要求（5）可靠性高，寿命长。12.与一般带传动相比较，同步带传动具有特点是什么？ 1)传动比准确，传动效率高;2)工作平稳，能吸收振动；3)不需润滑，耐油、水、耐高温，耐腐蚀，维护保养方便；4)中心距要求严格，安装精度要求高;5)制造工艺复杂，成本高。13.机电一体化系统中常用的间歇传动部件通常有哪几种，其基本要求是什么？答：（1）棘轮传动（2）槽轮传动（3）蜗形凸轮传动；基本要求：位移迅速，位移过程中运动无冲击，停位准确可靠14导轨副应满足的基本要求？答：导向精度高、刚性好、运动轻便平稳、耐磨性好、温度变化影响小以及结构工艺性好等。

15．导轨副的组合形式包括哪几种？答：（1）双三角形（2）矩形和矩形组合（3）三角形和矩形组合（4）三角形和平面组合（5）燕尾形导轨及其组合16.提高导轨副耐磨性的措施通常有哪几种？答：（1）采用镶装导轨（2）提高导轨精度与改善表面粗糙度（3）减小导轨单位面积上的压力17.齿轮传动中，各级传动比的最佳分配原则都有哪些？答：

（1）重量最轻原则（2）输出轴转角误差最小原则（3）等效转动惯量最小原则18.执行元件的种类及特点?答：根据能量不同分为：（1）电动式 ：可使商用电源信号与动力的传送方向相同，有交流和直流之别，应注意电压之大小；（2）液动式 ：要求操作人员技术熟练，液压源压力为（20~80）*10^5（3）气动式 ：空气压力源的压力为（5~7）*10^5Pa，要求操作人员技术熟练19.保证机电一体化系统可靠性的方法有哪些？答：（1）提高系统的设计和制造质量（2）冗余技术（3）诊断技术