西电系统仿真期末题(12年机电院自动化系)

时间:2019-05-13 12:45:03下载本文作者:会员上传
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第一篇:西电系统仿真期末题(12年机电院自动化系)

声明:考完试,感觉自己还记得几题,又困扰于我们考试时没有往届期末题,复习比较困难,所以就简单回忆一下我们今年的考题。主要是讲涉及到的内容,不说具体题目。

一、简答(35分)

1、一次模型、二次模型的定义。

2、仿真三要素以及它涉及到的三种活动

3、浮点数是连续、离散等(自学内容)

4、VR的三个部分(自学内容)

5、随机数、同余法优缺点

6、实时仿真的关键

7、仿真、实验、现场实验的特点和关系(我们复习到)

二、计算题(35分)

1、①给出Ʈmax Ʈmin,判断是否为病态系统。

②求ts、Tz.③求仿真步数(有点难度,主要在于复习时要够全面)

2、求偏微分方程组(只要上课理解了,就很简单)

3、求递推公式;RK-2法,还有那个画图(这道题基本上是课上布置的课后习题,有3问,每年必考内容)

三、算法比较(30分)

涉及到各种方法,从精度、速度、稳定度、截断误差阶数、数学模型、适用范围(线

性非线性)、变步长、误差来源等,这部分内容每年必考,以填表格为主。

注意:

1、必考内容是算法比较和计算题第3题(其他的每年变化会比较大)

2、由于1的原因,所以复习时就要把每个知识点都复习到,很重要的是你要理解,你要自己弄明白,死记硬背好像有点行不通

3、如果你上课认真听讲和做笔记的话,考试应该不成问题

最后,提醒学弟学妹,屈老师是一位很好、很认真的老师,大家一定要好好听课哟。还有 一点,老师出的题没有都会变化(包括题型),所以不要过分迷恋往年真题,关键是自己好 好学习,好好复习。听老师所,往后题型会变化很大,所以要做好准备啦。最后,预祝大家都能学好这门课,并考一个好成绩。

第二篇:机电一体化系统设计期末复习题

机电一体化系统设计期末复习题

一、选择题(每题2分,共50分)1.那些不是结构型传感器

A.弹簧管 B.双金属片

C.水银温度计 D.电感电容 2.那些不是物理型传感器的特点

A.无中间转换机构 B.固体传感

C.集成 D.体积大 3.哪一项不是传感器指标

A.类型 B.容量 C.体积

B.线性度 4.下列哪项对热电偶的说法不正确

A.不能测量绝对温度 B.利用的是温差效应 C.铂电阻属于热电偶 D.需要冷端补偿 5.传感器的环境参数不包括什么

A.环境温度

B.湿度 C.冲击

D.噪音 6.传感器的基本性能参数不包括什么

A.量程

B.灵敏度

C.动态特性

D.尺寸 7.半闭环伺服结构的特点不包括:

A.系统简单 B.稳定性好 C.调试困难 D.成本较低

8.际转速1350r/min、电源频率50Hz的交流感应电动机,其转差率是多少?

A.0.05 B.0.1 C.0.15 D.0.2 9.某步进电动机三相单三拍运行时步距角为3°,三相六拍运行时步距角是多少?

A.3°

B.6°

C.2°

D.1.5° 10.采用PWM驱动系统的优点不包括

A.频率高、频带窄 B.电流脉动小 C.电源的功率因数高 D.动态硬度好

11.设丝杠导程5mm,2/4相步进电机的步距角为1.8度,半步驱动时的脉冲当量为多少?

A.0.00625mm B.0.0125mm C.0.025mm D.0.05mm 12.下列哪一项不是机电一体化系统的主要构成装置

A.电子装置 B.控制装置

C.驱动装置

D.机械装置 13.下列把一项是出现低速爬行现象不稳定的主要原因

A.电压不稳定 B.非线性摩擦力 C.负载扭矩不稳定 D.润滑不良 14.滚动导轨预加负载的目的是什么

A.防止超速

B.消除间隙

C.降低噪音 D.提高刚度 15.哪项不是滚珠丝杠副的主要尺寸参数

A.公称直径

B.长度

C.导程

D.行程 16.哪项不是机械传动要满足伺服控制的主要要求

A.传动精度

B.寿命长

C.稳定性

D.快速响应性 17.下列哪一项属于变异性设计

A.没有参照样板的设计 B.根据故障查找故障原因

C.部更改,适应性变动

D.适应于量的方面变更要求,方案功能结构不变 18.哪项不是机电一体化产品概念设计的核心内容

A.功能

B.原理

C.结构

D.模式 19.传统的机电产品的设计注重

A.安全系数设计

B.功能设计

C.机械设计

D.电路设计 20.PI称为()控制算法。A.比例 B.比例微分

C.比例积分 D.比例积分微分 21.受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称()A.顺序控制系统 B.伺服系统 C.数控机床 D.工业机器人 22.齿轮传动的总等效惯量随传动级数()A.增加而减小 B.增加而增加 C.减小而减小 D.变化而不变

23、哪项不是串行通讯的特点()。

A.数据位传送

B.传输按位顺序进行 C.只需要两根传输线

D.成本低但送速度慢

24、哪项不是传动机构的本质()。

A.速度变换

B.转速变换

C.力矩变换

D.转角控制

25、开关缓冲电路使用的二极管是()。

A.普通整流二极管

B.检波二极管

C.快速二极管

D.大电流功率二极管 26.下列哪一项不是DCS分布式控制系统的特点

A.具有三层结构

B.系统控制危险性分散 C.集中监视、操作和管理

D.布线简洁,系统开放 27.哪项不是固态继电器SSR的特点

A.高寿命 B.开关速度快 C.电磁兼容性好 D.有噪音

28、测速发电机在机电一体化系统中主要用作测量()A、交流电压

B、直流电压 C、位移量

D、转速

29、在机电一体化系统中,机械传动要满足伺服控制的三个主要要求是()。A.传动精度、稳定性、快速响应性

B.传动精度、稳定性、低噪声

C.传动精度、高可靠性、小型轻量化

D.传动精度、高可靠性、低冲击振动 30..使滚珠丝杠具有最大刚度的支承方式是()A、一端装止推轴承

B、一端装化推轴承,另一端装向心球轮承 C、两端装止推轴承

D、两端装止推轴承及向心球轮承

31.信号采样频率Ws,信号有效频带Wc和抗混叠滤波频率Wf应满足如下关系()A、Wc

32、直流电动机电枢绕组的阻值小说明电机()

A、特性硬

B、始动电压低

C、特性软

D、启动电流大

33、步进电动机转速与脉冲电源的关系是()A、与电源脉冲频率成正比 B、与电源脉冲数成正比

C、与电源脉冲宽度成正比 C、与电源脉冲幅值成正比

34、绝对码盘码道数越多,则()A、能分辨的角度越大

B、能分辨的角度越小 C、测量精度降低

D、能分辨的角度不变 35.进行行为、结构的映射是()设计过程, A.功能建模 B.行为建模 C.结构建模 D.评价决策 36.下列哪一项不是机电产品设计的类型,A.开发性设计 B.可靠性设计 C.适应性设计 D.变异性设计 37.下列哪一项属于适应性设计

A.没有参照样板的设计

B.根据故障查找故障原因

C.局部更改,适应性变动 D.适应于量的方面变更要求,方案功能结构不变 38.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

A.前大后小

B.前小后大

C.前后相等

D.平方关系 39.哪项不是谐波传动部件基本组成部件

A.刚轮

B.柔轮

C.波发生器

D.行星轮 40.全闭环系统的优点是

A.精度高 B.系统简单 C.成本较低

D.调试简单

41.如忽略电机电磁时间常数, 电压为输入量,转角为输出量时,直流伺服电机数学模型是

A.比例环节

B.一阶系统

C.二阶系统

D.积分环节 42.滚珠丝杠副的基本导程减小,可以()

A、提高精度 B、提高承载能力 C、提高传动效率 D、加大螺旋升角 43.下列哪一项不是机电一体化系统的主功能组成()。

A.物质、能量、信息的变换

B.物质、能量、信息的传递

C.物质、能量、信息的存储 D.物质、能量、信息的融合 44.下列哪一项是机电一体化的特性()。

A.装置的控制属于强电范畴

B.自动信息处理, C.支撑技术是电工技术 D.以机械联结为主

45.某4极交流感应电动机,电源频率为50Hz,当转差率为0.02时,其转速为()A.1450[r/min] B.1470[r/min] C.735[r/min] D.2940[r/min] 46.右图称()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

47.连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动,必须同时控制每一个轴的()使得它们同步协调到达目标点。

A.位置和加速度 B.速度和加速度 C.位置和速度 D.位置和方向 48.图示利用继电器触点实现的逻辑函数为()A.(A+A)·(B+B)B.A·B+A·B C.(A+B)·(A+B)D.A·B+A·B

49.在数控系统中,复杂连续轨迹通常采用()方法实现。

A.插补 B.切割

C.画线 D.自动 50.PD称为()控制算法。

A.比例 B.比例微分

C.比例积分 D.比例积分微分 51.PWM指的是()。

A.机器人

B.计算机集成系统

C.脉宽调制

D.可编程控制器 52.步进电机一般用于()控制系统中。

A.开环

B.闭环

C.半闭环 D.前馈 53.下列哪个不是传感器的动特性()A.临界速度 B.临界频率 C.稳定时间 D.分辨率

54.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()A.代数和 B.代数差 C.矢量和 D.矢量差

55.在直流电机速度控制中改变电枢供电电压U(保持励磁磁通Φ不变)属于()调速

A.恒功率 B.变功率 C.恒转矩 D.变转矩

56、输入电压量程为-10V~+10的10位AD转换器的转换公式,-5V对应的AD输出值是()。

A.100H

B.200H

C. 1FFH

D.7FH

57、设某光栅的条纹密度是250条/mm,要用它测出1um的位移,应采用()细分电路。

A.1倍频

B.2倍频

C.3倍频

D.4倍频

58、哪一项不是机电一体化系统中的测速元件()。

A.测速发电机

B.光电编码器

C.应变片

D.涡流传感器

59、绝对编码盘的道数为10道,则位数为10,能分辨的最小角度为()。A.360/

2B.360/2

C.360/2

D.360/260、对RS-232C通讯方式描述正确的是()。

A.接口的信号电平值较低,不易损坏接口电路的芯片

B.传输速率较高,在异步传输时,波特率为200Kbps C.其传输距离有限

D.只用两根线即可实现

二、判断题(本大题共10个小题,每题2分,共计20分,请使用“A对B错”答案形式)。1.功能的等效性、各环节的互补性是机电一体化优化设计的条件。2.系统可靠性是各组成环节可靠性的逻辑或。

3.可靠性原理是指规定条件和规定时间内,完成规定功能的能力。4.工业三要素是资金、人才、技术。

5.全闭环数控机床上位置传感元件是装在执行机构上。6.逻辑功能元包括:与、或、非、加、减、乘、除。7.现代设计方法强调产品全寿命周期最优化。

8.机电一体化设计以强度和低压控制为中心,强调功能设计。

9.液压伺服的缺点是效率低,保养麻烦,漏油污染环境,运动形式少,成本高,有附加装置。10.直流伺服电动机的空载转速n0与堵转矩Tb之比的绝对值越小,则电机特性越软。

11.RS-232接口在总线上允许连接多个收发器

12.为了防止采样过程信号发生频率混叠可以在采样前设置一个高通滤波器

13.液压马达为得到合适的运动速度和负载能力,一般要使用较大传动比的减速器,传动机构的尺寸较大

14.串口通讯至少要包含物理层(硬握手电气特性)和协议层(软握手)15.DCS分布式控制系统具有集中管理和分散控制的特点。()

16.采用惠斯登电桥结构传感检测时,为消除温度干扰应采用的激励电源为恒压源。()17.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前大后小原则。()18.电气伺服驱动装置包括直流伺服和交流伺服。()

19.传动出现低速爬行现象不稳定的主要原因是摩擦系数和转动惯量。()

20.连续控制系统与点位控制系统之间最主要的区别在于点位控制系统有一个插补器 21.机电产品的功能可以划分原理、结构、行为。

22.能实现顺序控制的基本功能是组合逻辑,计数器,定时器。1

1。

10。

2。23.规划一个PLC控制系统的步骤为,分解被控对象和机器;建立功能规范,安全电路设计, 详细说明操作功能,建立PLC配置图, 建立符号名表。

24.顺序控制包括以状态控制为主和以时间控制为主两类。

25.测速发电机的原理与直流电机相同

26.27.28.29.30.对于传感器的非线性,可以通过标定采用曲线拟合和线性插值的方法来提高数据精度。

常用的测温传感器中Pt热电阻和热电偶测量的是相对温度。电液比例阀是用比例电磁铁来代替手动调节。

开环控制系统中,多数采用步进电机作为伺服电机。

产品的功能、原理、结构设计,是机电一体化产品概念设计的核心内容。

三、分析题计算题

1.机械工业中微电子技术应用有哪些方面,及其对机电一体化设计的意义?

2.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0.005mm,采用高速端测量方法,采用绝对旋转编码器,则绝对码盘最少要求的道数为多少?(忽略齿轮和丝杠的传动误差)。

3.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。

4.数字采样闭环控制中误差En(n=1,2,3,…),输出控制量Un(n=1,2,3,…),比例系数为Kp,微分时间常数为Td,积分时间常数Ti,采样周期为Ts,试写出数字PID调节时的控制算式?

5.画出集电极开路输出(OC方式)驱动继电器的电路图和相应的缓冲电路,试分析采用OC驱动的特点。

6、丝杠导程6mm,3相步进电机的步距角为1.2度,3相6拍驱动时的脉冲当量为多少?(15分)?

7.设直流电机电枢感抗为La,电枢内阻为Ra,转动惯量为Jm,速度电势常数Kb,电流力矩常数Ki,电压u(t)为输入量,速度w(t)为输出量时,求直流电机的传递函数?(15分)

8.分别说明相对旋转光电编码器的A、B相和Z相表示意义,请设计旋转方向鉴别电路? 参考答案:

一、CDCCD BABBB BACDC BAABC CADBB CADCC

二、ABABA BABBB

BBBAA BBBBB BAAAA ABAAA

三、1.应用方面:

1)对机器或机组系统运行参数进行巡检传感或控制 2)对机器或机组系统工作程序的控制

3)用电子技术代替传统产品中机械部件完成的功能,简化产品的机械结构 4)节约材料 5)节能降耗

对机电一体化设计的意义:

功能模块化;封装模块化;电路(板)器件微型化;可靠性高;抗干扰能力强;结构一体化;机电产品体小、性优、价廉。

2、电机每转的工作台位移量为: 4mm/5=0.8mm 要求的每转脉冲数为: 0.8/0.005=160 27<160<28

答:绝对码盘的道数至少是8道。

3、计算负载力

负载力由外负载力、惯性负载力两部分构成(1)外负载力Fl=100N(2)惯性载力Fm=ma=50×10=500N 电机的驱动力矩为

DCBDA BDDAC DDDAC BCBDA BCAAB ADCBC

1t1Tm(FlFm)i2

10.0041(1000500)0.63N520.34.根据PID的控制算式

Un(t)Kpe(t)Kdde/dtKie(t)dt

TT可以得到绝对算式:UnKpend(enen1)sTsTi或者是增量算式:

ek1nkUinitial

UnKp(enen1)TdT(enen22en1)sen

TsTi5.OC方式驱动继电器电路图和相应的缓冲电路图:

缓冲电路方式可采用并联二极管、并联RC电路和并联压敏电阻等方法。交流开关的缓冲主要使用并联一个RC串连电路和并联压敏电阻的方法。

缓冲过程,例如并联二极管的缓冲电路:晶体管关断时,负载电流通过二极管续流,减轻了晶体管的负担,抑制了du/dt和过电压。采用集电极OC输出的特点:

相当于开关输出。有较大电流驱动能力;能够实现“线与”功能;能够实现不同电路的接口。

6、3相6拍驱动时步进电机的脉冲当量角=1.2/2=0. 6。

反映在丝杠上的脉冲当量=6/【360/0.6】=0.01mm

7、设电机输出力矩为Mm(t),那么 Ea(t)=Kbωm(t); Ea(s)=Kbωm(s)

Mm(t)Kiia(t)Mm(s)KiIa(s)U(s)RI(s)LsI(s)E(s)aaaaab

整理并消去中间变量得: Jmdm(t)Mm(t)Jms(s)Mm(s)dt

1ˆRLaKbJ(s)ma,其中,电磁时间常数,机电时间常数 TTam2RaU(s)TaTmsTms1KbKi8.A、B两相是两组检测窄缝群,节距同光电脉冲发生器圆盘上节距相等的窄缝,但两组检测缝与圆盘上窄缝的对应位置错开1/4节距,其目的是使a,b两个光电变换器的输出信号相位上相差90。Z相是零点脉冲,可以提示被测轴已经旋转一周。

顺时针旋转时,通道A输出波形超前通道B波形90°;逆时针旋转时,通道A输出波形滞后通道B波形90°;光电编码器每旋转一圈,Z相输出一个基准脉冲,基准脉冲的波形中心对准通道A输出的波形中心。

采用D触发器即可实现方向鉴别,D触发器的D端和时钟端分别接A、B相信号,输出端Q输出0和1分别对应逆时针和顺时针的旋转方向。

第三篇:西电公司机电学院工业自动化系数控设备应用于维护专业实训报告

西电公司机电学院工业自动化系数控车工

专业实训报告

姓名:杨 涵 班级:12届数车1班 时间:2012年04月01日

内容提要

本实习报告主要介绍了西安庆安制冷设备股份有限公司的悠久的历史,企业历史,企业精神。

介绍学习工厂装配时压缩机的生产过程及各种型号。

了解掌握工厂生产中要注意的的各项安全制度、工厂事故处理方法、破坏事故及其它各类事故,按国家有关部门及工厂制定的有关规定内容。

同时还让我掌握了生产中的安全用电知识,压缩机的管理,和最后的实习心得体会以及在工厂发现的一些严重问题。

目录

第一章 企业文化的概述······································5 1.1 企业简介···········································5 1.2 企业历史···········································5 1.3 企业精神···········································5 第二章 焊接实习内容········································6 2.1 焊接练习所用器材及介绍·····························6 2.2 焊接原理简述·······································6 2.3 焊接练习···········································6 2.4 焊接实习心得及小结·································7 第三章 缝纫机的装配········································7 3.1 缝纫机各部件名称···································7 3.2 缝纫机的加油方法···································8 3.3 缝纫机加油的心得体会·······························11 3.4 梭芯的安装·········································11 3.5 梭芯套式安装图·····································12 第四章 生产安全知识········································14

4.1 工人安全施工责任制度·····························14 4.2 安全技术部门安全施工责任制度·····················14 4.3 缝纫机加油安全注意·······························15 实习总结····················································15 心得体会····················································16

第一章 企业文化的概述

1.1 企业简介

西安庆安制冷设备股份有限公司(简称:庆安制冷)是由具有三十余年空调压缩机研制技术和生产经验的庆安集团有限公司(简称:中航工业庆安)控股的股份公司,主营高效节能转子式系列空调压缩机。公司坐落于西安高新技术产业开发区庆安制冷工业园,资产总值10 亿余元,职工1500 余人;公司设企划部、财务部、销售部、公司办公室、人力资源部、品质管理部、物资部、制造部、装配分厂、精加分厂和研究所等职能部门。产品已形成A系列、E系列、F系列、J系列、K系列、L系列、P系列、Q系列、CO2热泵热水器压缩机和交、直流变频压缩机等10大系列200多种规格型号的品种结构,具有年产500万台压缩机的生产能力。庆安制冷努力追踪世界制冷先进技术,重视技术进步和科技创新,产品达到国家新能效标准,具有高效率、高可靠性、低噪音、低振动等特点,推出了代表压缩机制造技术先进水平的直流调速压缩机、绿色环保新工质压缩机、高能效比空调压缩机、T3工况压缩机、卧式压缩机和5HP系列空调压缩机;产销的各型空调压缩机和除湿压缩机系列产品应用了世界最先进水平的高效、环保、节能产品技术及制造、检测技术。庆安制冷能够根据客户要求,开发设计产品冷量范围在300W-15000W(1000BTU-51180BTU)之间的任意规格型制的空调压缩机产品,是国内少数掌握空调压缩机核心技术,和具有自主开发设计能力的压缩机专业制造商, 在国内外制冷行业有着较高的知名度和牢固的市场基础。庆安制冷是国家级技术中心,国家人事部批准设立的博士后科研工作站单位,全国家用电器分技术委员会家用电器用主要零部件分技术委员会秘书处的主要依托单位。庆安制冷建立了完整的产品质量保证体系和环境管理体系,通过了ISO9001国际质量体系认证和ISO14001:2004环境管理体系认证。公司主营产品压缩机均通过CCC安全认证,出口机型通过CE、TüV、UL、CB等国际认证。“庆安牌”空调压缩机荣获“中国名牌”产品称号。1.2 企业历史

1.3 企业精神

“客户第一”是公司始终坚持的经营理念,也是我们不断走向成功的源泉。在公司的概念中,客户不仅仅是我们直接服务的服饰加工和相关企业,同样包括零部件供应商和稳定的产品代理商。

“专业、创新、诚信、合作”是标准股份的核心价值观。

“专业”概念的提出,与公司“为服饰及相关产业提供先进成套设备和工艺服务方案”这一使命高度契合。公司60余年来专注工业缝纫机研发、生产。从上世纪80年代开始,公司就与国外企业在这一领域开展广泛的国际合作,不断致力于自主技术与国际先进技术的有机融合。集成多种技术路线,引领行业技术进步潮流,已经构成TYPICAL品牌差异化的一大特征。因此,专业一词,能够准确表述公司在行业中的信心与能力。

“合作”概念的提出,基于公司独特的文化属性。60余年来,融合中国东西部文化,融合东西方文化,已经成为公司难以复制的核心能力。公司秉持“客户第一”的经营理念,紧密联结终端,密切关注需求,发现价值、创造价值,为客户提供价值,与广大客户共同成长,是公司全员认同的发展的前提。

在全球一体化的今天,标准股份与广大客户共同成长。作为专业缝制设备制造商,我们竭诚努力,争当全球服饰和相关产业价值链中的主导力量。在普遍需求与个性需求多元交织的今天,我们将通过技术创新、品牌差异化和快速反应,不断满足客户需求,不断传递新的价值。“全球的标准、创新的标准、和谐的标准”是标准股份的企业愿景。

第二章 焊接实习内容

2.1 焊接练习所用器材及介绍

刚到这个工厂,我就被安排进行了焊接练习,以适应以后的装配工作。

1.电烙铁:由部分组成,即烙铁头、加热器、手柄及电源线。使用时要随时都吸,再进行焊接:在使用前检查电源线是否有裸露,以防触电;

2.印制电路板:硬质塑料板上应有通知电路及元器件的插口,可将一些电子元件焊在其上;

3.镊子:可用来夹较小的电子元件等;

4.焊锡丝:它是锡锌合金,它的熔点低,为250℃。焊锡丝中间填充有助焊剂——松香,因而焊接牢固;

5.斜口钳:可用来固定元器件; 2.2 焊接原理简述

锌锡合金是良导体且其熔点较低,易于熔化,在助焊剂的帮助下可以较好的把两个金属导体焊接在一起。2.3 焊接练习:

学习焊接技术的理论知识,得知焊接基本过程:(1)准备施焊:焊接前的准备包括焊接部位的清洁处理,元器件安装及焊了料、焊剂和工具的准备。

(2)(3)(4)(5)图形如下: 加热焊件:应注意加热整个焊件整体,要均匀受热。

送入焊丝:加热焊件达到一定温度后,焊焊丝烙铁从对面接触焊件。移开焊丝:当焊丝融化一定量后,立即移开焊丝。

移开焊铁:焊锡渡润焊盘或焊件的施焊部位后,移开烙铁。

2.4 焊接实习心得及小结

通过两天的焊接练习,我学会了焊机的基本方法,刚刚开始焊接的时候容易出现虚焊,脱焊,焊接侨界的现象,但只要多加练习,焊接起来就会得心应手。

具体总结如下:

首先焊接面要清洁,然后找好汉头的热点,并且加热时间要合适,才能使结点光亮,圆滑。但若给过多热量,容易使焊接处发黑,从而造成虚焊的后果,更严重的是会使焊接点的焊盘脱落。

然后焊接时,焊锡不能送太多,也不能太少,焊锡量要适量。最后焊接完时应先拿走焊锡丝,再拿走烙铁。

焊接完成后就是缝纫机部件的介绍,我们从此开始了装配部开始的工作。

第三章 缝纫机的装配

3.1 缝纫机各部件名称

我所加工装配的是标准公司的GC9450型号的缝纫机,其部件的名称分别为:

(1)梭芯绕线装置(2)压脚扳手(3)压脚(4)膝恐碰块(5)针距旋钮(6)倒缝扳手(7)油量计视窗(8)缝纫机手轮(9)针杆分离扳手(10)线架

(11)挑线杆防护罩(12)护指器(13)皮带罩 图片对照如下:

3.2 缝纫机的加油方法 给油盖添加机油

1)

向后倾斜缝纫机头部。2)拆下橡皮塞(1)。

3)用油壶(2)给油盖(3)添加润滑油,直至也为达到基准线(4)位置。这个工作虽然简单,但是也不能大意,因为一时的疏忽,就会报废一线工人一个上午的努力。

4)将橡皮塞(1)装回原处。5)降缝纫头部返回至原位。

以上介绍的只是外部润滑油的添加,我们同时也要对内部各零器件进行润滑油的添加。如图所示,箭头中的每个标记处都要添加润滑油。

3.3 缝纫机加油的心得体会

由于刚刚去公司的时候,我还什么都不会,所以被安排到的安装检验加油部门,我所干的第一件工作就是给缝纫机加油,以上介绍的只是外部润滑油的添加,我们同时也要对内部各零器件进行润滑油的添加。润滑油的添加讲究细心,小心,不能烦躁!否则办事效率会很低的,这是我干了2个星期的润滑油添加总结的经验,工厂无小事,同时也不能因为自己做的事简单就马虎,松懈!

就是因为我的心细,积极,最后被师傅调到了机械组装部门,工资也有微微上调,我很开心。后来我干的是梭芯的安装。3.4 梭芯的安装

梭芯的安装分为挂钩式安装和梭芯套式安装,而我干的正是梭芯套式的安装。在安装梭芯套前要进行底线的绕线:

1)打开电源,将梭芯至于梭芯卷线轴上。

2)按箭头所示的方向将线在梭芯上卷绕几次,确认各部分的机线没有松弛再进行下一步。

3)将梭芯压臂柄推向梭芯,用压脚板手将压脚抬起。4)踏下压脚板,随即开始卷绕底线。

5)底线一旦完成,梭芯压臂柄将自动返回。底线卷绕之后,将梭芯拆下,用切刀将线剪断。就可以开始梭芯套的安装了。梭芯套式安装:

1)将线的绕向置于如图所示方向,然后将梭芯放入梭芯套内。

2)梭芯套有三种。根据情况安装,而我则要三种都掌握,因为三种方法都是工厂生产需要的。

将线穿过线槽,使他通过张力弹簧的下面。

再将线穿过线孔,拉出越50mm。

将线穿过线槽,使他通过张力弹簧的下面。

将线穿过线孔,并拉出越50mm。将梭芯套放入旋梭内。将旋梭的捏手倒下。关闭滑板。

3.5梭芯套式安装如下图:

第四章 生产安全知识

4.1 工人安全施工责任制度

(1)认真学习和严格遵守各项规章制度,不违反劳动纪律,不违章作业,对本岗位的安全生产负直接责任;

(2)精心操作,严格执行工艺纪律,做好各项记录。交接班必须交接安全情况;(3)正确分析、判断和处理各种事故隐患,把事故消灭在萌牙状态,如发生事故,要正确处理,及时、如实地向上级报告,并保护现场,作好详细记录;

(4)按时认真进行巡回检查,发现异常情况及时处理和报告;(5)正确操作,精心维护设备,保持作业环境整洁,搞好文明生产;(6)上岗必须按规定着装,妥善保管和正确使用各种防护器具和灭火器材;(7)积极参加各种安全活动;

(8)有权拒绝违章作业的指令,对他人违章作业加以劝阻和制止。4.2 安全技术部门安全施工责任制度

(1)认真贯彻执行国家及上级安全生产方针、政策、法令、法规、指示,在经理、厂长和安全生产委员会的领导下负责企业的安全生产工作;

(2)负责对职工进行安全思想和安全技术知识教育,对新入厂职工进行厂级安全教育,组织对特种专业人员的安全技术培训和考核,组织开展各种安全活动,办好劳动保护教育工作;

(3)组织参加安全大检查,贯彻事故隐患整改制度,协助和督促有关部门对查出的隐患制订防范措施,检查隐患整改工作;

(4)参加新建、改建、扩建及大修项目的设计审查、竣工验收、试车投产工作,使其符合安全技术要求;

(5)负责锅炉、压力容器安全工作;

(6)深入现场检查,解决有关安全问题,纠正违章指挥、违章作业,遇有危及安全生产的紧急情况,有权令其停止作业,并立即报告有关领导处理;

(7)监督检查安全用火管理制度的执行情况;

(8)负责备类事故的汇总统计上报工作,并建立、健全事故档案。按规定参加事故的调查、处理工作;

(9)负责对企业各单位的安全考核评比工作,会同工会认真开展安全生产竞争活动,总结交流安全生产先进经验,积极推广安全生产科研成果、先进技术及现代安全管理方法;

(10)检查督促有关部门和单位搞好安全装备的维护保养和管理工作;

(11)建立健全安全生产管理网,指导基层安全生产工作,加强安全生产基础建设,定期召开安全专业人员会议,不断提高基层安全员的技术素质。4.3 缝纫机加油安全注意

(1)加油未完成前,绝对不可连接电源;

(2)当误按启动开关时,缝纫机动作会导致人员受伤;

(3)使用润滑油和黄油是,务必带好保护眼睛和保护手套,以防润滑油落入眼中或粘在皮肤上,这是引起发炎的原因;

(4)润滑油过黄油不可饮用,否则胡导致呕吐和腹泻;

(5)使用后的润滑油和黄油要放到安全的地方,防止其他员工误触;

实习总结

刚刚开始工作时很期待它的结束,毕竟第一次打工觉得很辛苦,不适应上班的生活,可真正到写这份实习报告的时候觉得时间过得挺快,虽然在这里每天除了工作还是工作,累!但是生活过得却很充实,在和同事相处的日子里,我看到了每个人不一样的生活,也感受到了社会和学校生活的不同。虽然只是装配部的一名普通工人,但经过工作学习,我对装配专业知识有了更深一步的了解,也然我看到了一个企业如何招聘,如何调动和配备人员,薪酬管理制度,制定劳动定额等等。

这次下厂实习,使我体会到了打工的艰辛,也深刻理解父母赚钱的辛苦,虽然这只是我的第一次下厂实习,但我认为是一次成功的,有用的,受益匪浅的社会实践,这将会对我的以后学习起很大的帮助的。而这次社会实践也让我了解到:

一.在工作时要善于与别人沟通。如何才能与别人很好的沟通,这门技术是需要长期的练习的,只有良好的沟通,才能让我们的工作更加顺利。

二. 在工作时要有自信。只有自己相信自己,才能得到别人的肯定。三. 在工作时要克服自己胆怯和懒惰的心态。

四. 在工作时也要学会忍耐,忍耐是一门艺术。适当的忍耐对你的工作很有帮助,小不忍则乱大谋。

五.在工作时不断地丰富知识。自我充电,知识是开启人类智慧的钥匙,知识犹如人体血液。人缺少了血液,身体就会衰弱,人缺少了知识,头脑就要枯竭。

通过这次下厂实习,也让我看清了自己仍然有很多不足之处,也发现自己有很多东西没有学到。也让我更明确了以后的学习方向和奋斗目标,我的学习和生活将有一个新的起点和突破点。在以后的工作生活中,我会把这次的下厂实习与自己的专业相结合,认真把自己没学会的东西努力学好,进一步提高自己的能力为以后就业做好准备。

心得体会

安全第一,在工业生产中,安全要摆在第一位,是至关重要的!这是每个师傅给我们的第一忠告。有了足够的重视,所以我安全的度过了实习的两月!装配不是由数控来完成的,它要求较高的手工操作能力。

但是在这个工厂我发现了一个挺严重的问题,那就是:在装配部,每个员工在完成一单货后,你必须点数才能写单然后交到QC部,最后才能再领另外一单货,在这过程中,至少也要十分钟左右,我认为这道工序其实是在浪费时间,假如你点错数你还得多点几次确保无误才能交货,特别是新员工,由于不习惯点数,错误是难免的。所以更需要花时间在这点数上,假如拿这十几甚至二十几分钟的时间去工作不是可以完成很多工作了吗?所以我个人认为,应该另外安排一些专门点数的人员,这样不仅可以在节省员工时间的同时总体上提高了企业的工作效率。所以在这部门的人员配备方面应该要有些改进。

这次下厂实习带给我们的不仅仅是经验,它还培养了我们吃苦的精神和严谨认真的作风。此次机加实习使我们学到了很多书中无法学到的东西。它使我们懂得观察生活,勇于探究生活,也为我们多方面去认识和了解生活提供了一个契机。它是生活的一种动力,促进我们知、情、意、行的形成和协调的发展,帮助自我完善。有些师傅不只教我们装配实习的内容,还教我们如何学习,如何做人,让我们学到了课本上学不到的知识。

任何理论和知识只有与实习相结合,才能发挥出作用。而作为思想可塑性大的我们,不能单纯地依靠书本,还必须到实践中检验、锻炼、创新;去培养科学的精神,良好的品德,高尚的情操,文明的行为,健康的心理和解决问题的能力。

我们到公司工作以后,要知道自己能否胜任这份工作,关键是看你自己对待工作的态度。态度对了,即使自己以前没学过的知识也可以在工作中逐渐的掌握。态度不好,就算自己有知识基础也不会把工作做好,我刚到这个岗位工作,根本不清楚该做些什么,并且这和我在学校读的专业没有必然的联系,刚开始我觉得很头痛,可经过工作过程中多看别人怎样做,多听别人怎样说,多想自己应该怎样做,然后自己亲自动手去多做,终于在短短几天里对工作有了一个较系统的认识,慢慢的自己也可以完成相关的工作了,光用嘴巴去说是不行的,所以,我们今后不管干什么都要端正自己的态度,这样才能把事情做好。

一起实习的同学也让我受益非浅。毫无私心的帮助,真诚的相互鼓励加油,一切分担工作的压力,更一起分享成功带来的喜悦,机加实习更象是一个集体活动,拉近我们彼此的距离,填补了曾经存在的距离,集体主义的魅力得到了彻彻底底的展现!大学里连同班同学相处的机会都很少,感谢机加实习给了我们这样一个机会。这样的活动值得教育部门的借鉴。

同样在这次实习过程中,我们碰到很多问题,有的是我们懂得的,也有很多是我们不懂的,不懂的东西我们要虚心向同事或领导请教,当别人教我们知识的时候,我们也应该虚心的接受,不要认为自己懂得一点鸡毛蒜皮就飘飘然。

XXX

11届数维X班

附:西安标准工业股份有限公司的GC942缝纫机原理图:

第四篇:《机电一体化系统设计基础》期末复习小结

一、判断题

系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础,是机电一体化技术的方法论。(√)

PLC采用扫描工作方式,扫描周期的长短决定了PLC的工作速度。(√)

PLC完善的自诊断功能,能及时诊断出PLC系统的软件、硬件故障,并能保护故障现场,保证了PLC控制系统的工作安全性。(√)

传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。(×)

传感器在使用前、使用中或修理后,必须对其主要技术指标标定或校准,以确保传感器的性能指标达到要求。(√)电液伺服系统的过载能力强,在强力驱动和高精度定位时性能好,适合于重载的高加减速驱动。(√)

对直流伺服电动机来说,其机械特性越硬越好。(√)

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。(√)

工业机器人驱动部分在控制信息作用下提供动力,包括电动、气动、液压等各种类型的传动方式。(√)滚珠丝杠垂直传动时,必须在系统中附加自锁或制动装置。(√)

机电一体化系统的机械系统与一般的机械系统相比,应具有高精度、良好的稳定性、快速响应性的特性。(√)计算机控制系统的采样周期越小,其控制精度就越高。(√)

计算机控制系统设计完成后,首先需要对整个系统进行系统调试,然后分别进行硬件和软件的调试。(×)

进行机械系统结构设计时,由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响,因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。(×)

绿色设计是对已有的产品或技术进行分析研究,进而对该系统(产品)进行剖析、重构、再创造的设计。(×)脉冲分配器的作用是使电动机绕组的通电顺序按一定规律变化。(√)目前,大部分硬件接口和软件接口都已标准化或正在逐步标准化,设计时可以根据需要选择适当的接口,再配合接口编写相应的程序。(√)

气压式伺服驱动系统常用在定位精度较高的场合使用。(×)

驱动部分在控制信息作用下提供动力,伺服驱动包括电动、气动、液压等各种类型的驱动装置。(√)

数控机床中的计算机属于机电一体化系统的控制系统,而电机和主轴箱则属于系统的驱动部分。(×)数字化物理样机就是一种结构设计软件,强调结构上的设计。(×)

数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等,它们的共同特点是利用自身的物理特征,制成直线型和圆形结构的位移传感器,输出信号都是脉冲信号,每一个脉冲代表输入的位移当量,通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。(√)

双螺母消除轴向间隙的结构形式结构紧凑,工作可靠,调整方便,能够精确调整。(×)

通常,步进电机的最高连续工作频率远大于它的最高启动频率。(√)

通用型计算机系大多工作在为特定用户群设计的系统中,通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点。(×)为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响,机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍,同时,传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率,以免系统产生振荡而失去稳定性。(×)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。(×)

现场总线系统采用一对一的设备连线,按控制回路分别进行连接,打破了传统控制系统的结构形式。(×)现代嵌入式系统的设计方法是将系统划分为硬件和软件两个独立的部分,然后按各自的设计流程分别完成。(×)信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中,与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。(√)虚拟设计是在基于多媒体的、交互的、嵌入式的三维计算机辅助设计环境中进行实体建模和装配建模,生成精确的系统模型,并在同一环境中进行一些相关分析,从而满足工程设计和应用的需要。(√)

需求设计是指新产品开发的整个生命周期内,从分析用户需求到以详细技术说明书的形式来描述满足用户需求产品的过程。(√)

选择传感器时,如果测量的目的是进行定性分析,则选用绝对量值精度高的传感器,而不宜选用重复精度高的传感器。(×)

一般说来,全物理仿真较之计算机仿真在时间、费用和方便性上都具有明显的优点,是一种经济、快捷与实用的仿真方法。(×)

永磁型步进电动机即使其定子绕组断电也能保持一定转矩,故具有记忆能力,可用于定位驱动。(√)在闭环系统中,因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡,采用消隙装置,以提高传动精度和系统稳定性。(×)

直流伺服电动机的调速特性是电机转速与其输出转矩的关系。(×)

自动控制技术是机电一体化相关技术之一,直接影响系统的控制水平、精度、响应速度和稳定性。(√)自动控制是在人直接参与的情况下,通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。(×)

二、单选题

以下可对交流伺服电动机进行调速的方法是(改变电动机的供电频率)。

HRGP-1A喷漆机器人中的活塞式液压缸属于系统中的(驱动部分)。

HRGP-1A喷漆机器人中的手部属于系统中的(执行机构)。

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不会影响输出精度)。步进电机转动后,其输出转矩随着工作频率增高而(下降)。

采用脉宽调制(PWM)进行直流电动机调速驱动时,通过改变(脉冲的宽度)来改变电枢回路的平均电压,从而实现直流电动机的平滑调速。

齿轮传动的总等效惯量随传动级数(增加而减小)。传动系统的固有频率对传动精度有影响,(B)固有频率可减小系统地传动误差,(A)系统刚度可提高固有频率。A.提高,提高

导程L0=8mm的丝杠驱动总质量为60kg的工作台与工件,则其折算到丝杠上的等效转动惯量为(97)kg〃mm2。多级齿轮传动中,各级传动比“前小后大”的分配原则不适用于按(重量最轻原则)设计的传动链。

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。幅频特性和相频特性是模拟式传感器的(动态特性指标)。光栅传感器的光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线,刻线数为100线/mm,经四倍细分后,记数脉冲为400,光栅位移是(1)mm。(此光栅传感器测量分辨率是(0.01)mm。)含有微处理器,可进行程序编制或适应条件变化的接口是(智能接口)。

计算机控制系统实际运行时,需要由用户自行编写(应用软件),具有实时性、针对性、灵活性和通用性。检测环节能够对输出进行测量,并转换成比较环节所需要的量纲,一般包括传感器和(转换电路)。

某机电一体化系统需要消除齿轮传动的齿侧间隙,采取下列哪种方法使得调整过程中能自动补偿齿侧间隙?(轴向压簧错齿调整法)

受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称(伺服系统)。数控机床进给系统的伺服电机属于设备的(驱动部分)。通常,数控精密镗铣床等高精度数控设备,其伺服系统的控制方式均采用(闭环控制)

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)。

下列哪个是传感器的动特性(幅频特性)。

下列哪种方法是采用单螺母预紧原理来消除滚珠丝杠副的间隙?(偏置导程法)

以下产品不属于机电一体化产品的是(电子计算机)。以下产品属于机电一体化产品的是(全自动洗衣机)。以下除了(继电器控制系统),均是由硬件和软件组成。以下抑制电磁干扰的措施,除了(软件抗干扰),其余都是从切断传播途径入手。

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,已知转子有24个齿,步进电机的步距角是(1.5°)。a=360/(znk)=360/(24*5*2)在开环控制系统中,常用(步进电动机)做驱动元件。

二、简答题

滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有哪些?

滚珠丝杠副消除轴向间隙的调整预紧方法有:螺纹预紧调整式、双螺母差齿预紧调整式、双螺母垫片预紧调整式、弹簧式自动调整预紧式、单螺母变位导程自预紧式。步进电动机的输入信号是什么?如何实现对其转速和旋转方向的控制?

步进电机的输入信号是脉冲序列。步进电机的步矩角α与运行拍数m、通电方式k(m=kN,单拍时k=1,双拍时k=2,N为定子绕组的相数)、转子的齿数z有关。步进电机定子绕组通电状态的改变速度越快,其转子旋转的速度越快,即通电状态的变化频率越高,转子的转速越高。改变步进电机定子绕组的通电顺序,转子的旋转方向随之改变。

已知一个绳位移控制系统的两种驱动方案分别如图a和b

所示。

(1)试分析两种方案的特点;(2)画图说明方案(a)减速器滚筒驱动测量位移的方法。

(a)减速器滚筒驱动

(b)丝杠滑台驱动

解:(1)分析两种方案的特点:电机经减速器带动滚筒转动,使驱动绳产生位移;电机带动丝杠转动,丝杠上的螺母便产生直线运动,带动驱动绳产生位移。

(2)画图说明方案(a)减速器滚筒驱动测量位移的方法

分析下图调整齿侧间隙的原理。

1.锁紧螺母 2.圆螺母 3.带凸缘螺母 4.无凸缘螺母

答:图中所示的双螺母螺纹预紧调整齿侧间隙,双螺母中的一个外端有凸缘,一个外端无凸缘,但制有螺纹,它伸出套筒外用两个螺母固定锁紧,并用键来防止两螺母相对转动。旋转圆螺母可调整消除间隙并产生预紧力,之后再用

锁紧螺母锁紧。

分析下图中传动大负载时消除齿侧间隙的原理。1、6-小齿轮 2、5-大齿轮 3-齿轮 4-预载装置

7-齿条

答:小齿轮1、6与齿条7啮合,与小齿轮1、6同轴的大齿轮2、5分别与齿轮3啮合,通过预载装置4向齿轮3上预加负载,使齿轮2、5同时向相反方向移动,从而带动小齿轮1、6转动,其齿面便分别紧贴在齿条7上齿槽的左、右侧,从而消除了齿侧间隙

分析图中整体式PLC的各组成部分中CPU、存储器、电源、输入/出单元的功能。

答:(1)中央处理器CPU是PLC的运算和控制核心,控制其它所有部件的运行,功能相当于人的大脑。

(2)存储器用来存储数据和程序,包括随机存储器(RAM)和只读存储器〈ROM),用于存储系统程序和周户程序。(3)输入/输出(I/O)单元是CPU与现场I/O设备或其它外部设备之间的连接部件。(4)电源包括系统电源和后备电池,其中后备电池可在停电时继续保持几十小时的供电。

五、计算题

某工作台采用如图所示的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0.005mm(忽略齿轮和丝杠的传动误差)。

(1)若采用高速端测量方法,将旋转编码器安装在电机输出轴上,确定旋转编码器的每转脉冲数。

简述对滚珠丝杆副进行间隙调整和预紧方法

刻线为1024的增量式角编码器安装在机床的丝杠转轴上,已知丝杠的螺距为2mm,编码器在10秒内输出307200个脉冲,试求刀架的位移量和丝杠的转速分别是多少? 解:(1)丝杠旋转一周有1024个脉冲,307200个脉冲对应于丝杠旋转307200/1024=300周,故刀架的位移量为300*2mm=600mm,(2)丝杠的转速为300*2π//10=60π

(弧度/ 秒)如图所示的电机驱动工作台系统,其中驱动x向工作台的三相双三拍步进电机,转子齿数z为100。滚珠丝杠的基本导程为l0=6mm。已知传动系统的横向(x向)脉冲当量δ为0.005mm/脉冲。试求:(1)步进电机的步距角α;(2)减速齿轮的传动比i。

解:(1)K=3相,N=3拍,z=100

步进电机的步距角α=360º/(z*m)= 360º/(z*K*N)= 360º/(100*3*3)=0.4 º

(2)由于一个脉冲,步进电机旋转0.4 º,工作台横向(x向)脉冲当量0.005mm,由于滚珠丝杠的基本导程为l0=6mm,对应于丝杠转动一周360 º,设一个脉冲丝杠转动的角度为x,则

6mm/360º=0.005/xº,得x=0.3º 故减速齿轮的传动比i=0.3/0.4=3/4 某工作台采用直流电机丝杠螺母机构驱动如图所示,已知电机轴的转动惯量Jm=4×10-4kg〃m3,与电机输出轴相连的小齿轮的转动惯量J1=1×10-4kg〃m3,大齿轮的转动惯量J2=1.8×10-4kg〃m3,丝杠的转动惯量Js=3.8×10-4kg〃m3。工作台的质量m=50kg,丝杠导程t=5mm,齿轮减速比为i=5。试求:

(1)工作台折算到丝杠的等效转动惯量JG;(2)传动件折算到电机轴的等效转动惯量Je;(3)电机轴上的总转动惯量J。

图 直流电机丝杠螺母机构驱动工作台 解:(1)JG=m(t/2π)2=50*1000*(0.005/2/3/14)2=0.03166(kg〃m3)(2)Je=(J2+Js+JG)/i2=(1.8×10-4+3.8×10-4+316.6×10-4)/52= 12.88×10-4

(kg〃m3)(3)J= J1+ Je =1×10-4 +12.88×10-4 =13.88(kg〃m3)已知某四级齿轮传动系统,各齿轮的转角误差为Δφ1=Δφ2=…=Δφ8=0.01弧度,各级减速比相同,即i1 = i2 =…= i4 =3,求该系统的最大转角误差Δφmax。解:Δφmax=Δφ1/(i1* i2* i3* i4)+(Δφ2+Δφ3)/(i2* i3* i4)+(Δφ4+Δφ5)/(i3* i4)+

(Δφ6+Δφ7/(i4)+ Δφ8=

=0.01/34+ 0.02/33+0.02/32+0.02/3+0.01

=0.01975(弧度)

(2)若采用低速端测量方法,将传感器与丝杠的端部直接相连,ns=500脉冲/转的旋转编码器是否合用?

图 直流电机丝杠螺母机构驱动工作台

解:(1)设工作台位移(测量精度)0.005mm时,丝杠转动的角度为X,则有

360X

4mm0.005mm 得:X0.45,若对应于电机轴的角度为Y,则

YiX2.25,安装在电机输出轴上的旋转编码器共

有360,故旋转编码器的每转脉冲数为360/2.2516(2)因为360/0.4580> ns=500,故不合用。图示为电枢控制式直流电动机的工作原理图。图中电机线圈的电流为i;L与R为线圈的电感与电阻;电机的输入电压为u;折算到电机转子轴上的等效负载转动惯量为JM;电机输出转矩和转速分别为T和ω;KE和KT分别为电枢的电势常数和转矩常数,试求输出转速与输入电压之间的传递函数。

解:

uiRLi'KE(1)KTiJM'(2)在零初始条件下进行拉氏变换:

U(s)I(s)RLsI(s)KE(s)(3)KTI(s)JMs(s)(4)

由(4)式得I(s)JMs(s)/KT,带入到(3)式,得输

出转速与输入电压之间的传递函数

(s)KU(s)TLJMs2RJMsKEKT

五、综合题

1.如图所示的系统,试分析齿轮减速器、丝杠螺母机构

及传感器的误差对输出精度的影响。

解:齿轮减速器存在两种误差:传动误差和回程误差。传动误差主要由温度或弹性导致的齿轮变形产生;回程误差主要是由齿轮间隙造成。为提高齿轮传动系统中传递运动的精度,各级传动比应按“先小后大”原则分配,设各级转角误差为

k、第k个齿轮到第n级输出轴的传动比为

ikn,设各级转角误差折算到末级输出轴上的总误差为

n/imaxmaxknk丝杠螺母机构传动误差主要由丝杠与螺母之间的间隙决

k1

定,通常可由其间的调整、预紧调整到最小程度,由于这个误差是在末级上,其大小直接影响输出精度。传感器的误差对输出精度的影响是通过控制产生的,由于传感的误差必然导致控制的误差。可以说,传感器的误差直接决定对输出精度的影响。2.用PLC实现对一台电动机的正反转控制。控制要求为:首先电动机正转起动,3秒后自动反转,反转2秒后自动又回到正转,如此循环;可以随时停车。(1)写出I/O分配表;

(2)选择PLC,画出梯形图。

解:(1)电动机正转起动开关I0.0,电动机正转Q0.0,电动机反转Q0.1,电动机停转开关I0.1。

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中的哪一个基本要素?

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 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?

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。

如图所示的系统,试分析传感器的误差对输出精度的影响。解答:

传感器位于闭环之内的反馈通道上,其误差的高频分量(噪声信号)因系统的低通作用得到校正,不影响输出精度;传感器误差的低频分量,如静态精度(分辨率等)直

接影响输出精度,它决定了系统精度的上限。试分析图示传动系统中,信号变换电路及丝杠螺母机构的传动误差对工作台输出精度的影响。

解答:信号变换电路位于输入通道,误差的低频分量会影响输出精度,因此对静态精度有较高要求;而误差的高频分量对输出精度几乎没有影响,允许存在一定程度的高频噪声。丝杠螺母机构位于闭环之后,其误差的低频分量和高频分量都会影响输出精度,因此要尽量消除传动间隙和传动误差。

对比说明步进电机和直流伺服电机驱动的特点。(10分)解答:步进电机与直流电机驱动的主要有如下不同特点:(1)在工作原理方面,步进电机通过改变输入脉冲的数量、频率和顺序来控制电机;而直流电机主要是靠改变电枢两端的电压来调速,调速特性好,调速范围宽。(2)步进电机可以实现开环位置控制;而直流电机一般用于闭环位置控制。(3)步进电机具有自锁能力;而直流电机没有断电自锁能力。(4)步进电机的输出扭矩较小,而直流电机的输出扭矩可以很大。此外,步进电机的转速和转角不受电源电压波动的影响,但对电源的要求比较高。

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

F,最大加速度为10m/s2,丝杠直径为

l1000Nd=16mm,导程t=4mm,齿轮减速比为

i=5,总效率为

30%,忽略丝杠惯量的影响,试计算电机的驱动力矩。

解:(1)计算负载力负载力由外负

载力、惯性负载力两部分构成外负载力 F惯性负

l1000N载力FmFmma5010500N(2)电机上的负载力矩

T1it2(F)1mlFm为

14103

52(1000500)10.3如图所示电机驱动系统,0.63Nm已知工作台的质量为m=200Kg,负载力为Fl1500N,最大加速度为a=5m/s2,工作台与导轨之间的摩擦系数μ=0.1,丝杠直径为d=36mm,导程t=8mm,齿轮减速比为i=5,总效率为30%,忽略丝杠惯量的影响,试计算电机的驱动力矩。(重力加速度取g=10m/s2)

解:(1)计算负载力负载力由外负载力、惯性负载力和摩擦力三部分构成外负载力F1500N

l惯性负载力Fmma20051000N

摩擦力

Ffmg0.120010200N

(2)电机上的负载力矩为

T1t1m

i2(FlFmFf)18103152(15001000200)0.32.29Nm

第五篇:输(配)电线路维护及检修仿真培训系统(共)

关键词:电力线路检修模拟培训教学系统

输(配)电线路运行维护及检修仿真培训系统

输(配)电线路维护及检修仿真培训系统

电业局仿真培训系统

随着我国经济的迅猛发展,输(配)电线路里程数的不断增加,尽快提升输(配)电线路运行、检修培训手段的科技含量,进而全面提高线路运检人员的培训质量成为电力企业培训工作的重要任务之一,也是电力企业发展的必然要求。

针对输(配)线路运行检修及作业的特点,在总结现有作业培训工作的基础上,结合虚拟现实等信息技术,提出了仿真操作与现场培训相结合的培训方式,并开发了适用于10kV---1000KV线路输电(配电)作业的仿真培训系统。内容如下:

(1)建立交流线路输电作业中所用的工器具模型与资料数据库;

(2)合成了三维交流线路输电作业典型项目场景;

(3)设计了基于虚拟现实技术的交流线路输电作业三维数字模拟操作平台;

(4)整合工器具数据库、资料数据库与模拟操作平台,开发了集资料查询、模拟操作、培训管理于一体的输电线路作业仿真培训系统。

线路运检仿真培训的内容包含线路运检专业包含高压线路带电检修工、送电线路工、配电线路工、电力电缆工、内线安装工等五个工种,其培训内容主要涵盖10kV以上配电线路至1000kV送电线路的运行、维护、检修工作的实践技能和相关理论知识。

在教学培训中,不能将运行的系统当作试验品,不能在真实设备上进行实际操作试验,更不允许人为设置一些事故让学员观察并进行处理。这些都使运行人员难以得到充分训练。而脱离实际环境进行培训,难以提高运行操作人员对突发故障的正确分析和处理能力,因此,建立一个与运行状况相同或相似的仿真环境来进行培训是十分必要的。

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