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机电一体化

第一篇：机电一体化1.机电一体化系统组成要素：（1）机11.三种运动循环图绘制方法及特点：固定监测点上的光强则变化械单元，包括机械本体、机械传动机构、机械支承、机械连接。（2）动力单元：为系统提供能量和动力，使系统正常雨转的动力装置。动力单元由动力源和动力机组成，并分为电、液、气。（3）传感单元：（4）控制单元（5）执行单元2.对控制电动机的基本要求有：（1）性能密度大，即惯量小、动力大、体积小、质量轻。（2）快速性好，即加速转矩大，频响特性好。（3）位置控制精度高、调速范围宽、低速运行平稳无爬行现象、分辨率高、振动噪声小。（4）适应启、停频繁的工作要求。（5）可靠性性高、寿命长。3.计算题：三相步进电机，转子齿数Z=100，步距角=360/100*3=1.2转数若为120r/min，脉冲频率-720/1.2=6004.转速图的构成：（1）转动轴格线（2）转速格线（3）转速点（4）传动线。5.转速图的拟定步骤：（1）j计算变速范围Rn、公比Ф。（2）确定变速组的数目。（3）确定传动顺序。（4）确定扩大顺序（5）确定是否需要加定比传动副（6）拟定转速图a.画传动轴格线b。画转速格线c.标出转速值d.确定最大传动比e.画出个变速组的其他传动线f.画全传动线。6.转速图拟定的原则：（1）变速组数及传动副数的确定（2）传动顺序的确定（3）扩大顺序的确定（4）变速组中的极限传动比及变速范围（5）合理分配传动比的数值7.伺服机械传动系统按控制方式的不同可分为开环控制伺服机械传动系统、半闭环控制伺服机械传动系统和闭环控制伺服机械传动系统。8.滚珠的循环方式：滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种。9.执行系统的组成：（1）执行构件（2）执行机构10.传感器的组成：敏感元件、转换元件、基本转换电路。（1）直线式。绘制方法：将系统在一个运动循环中各执行构件个行程区段的起止时间和先后顺序按比例绘制在直线坐标轴上。特点：绘制方法简单，能清楚表示一个运动循环中各执行构件运动的顺序和时间关系；直接性差，不能显示各执行构件的运动规律。（2）圆周式。绘制方法：以及坐标系圆点为圆心做若干同心圆，每个圆环代表一个执行构件，由各相应圆环引径向直线表示各执行构件不同运动状态的起始和终止位置。特点：能比较直观地看出各执行机构主动件在主轴或分配轴上的相位；当执行机构多时，同心圆环太多，不直观，无法小时各执行构件的运动规律。（3）直角坐标式。绘制方法：用横坐标表示系统主轴或分配轴转角，纵坐标表示各执行构件的角位移或线位移，各区段之间用直线相连。特点：不就能清楚的表示各执行构件动作的先后顺序，而且能表示各执行构件在各区段的运动状态。12.传感器的概念：是机电一体化系统中采集和转换信息的重要装置，它主要用于检测机电一体化系统自身、作业对象和环境的状态，为有效地控制机电一体化系统的动作提供信息。分内部传感器和外部传感器。胺检测转换形式可将传感器分为开关型、模拟型和数字型。13.传感器技术的主要发展趋势是：开展基础研究，发现新现象，积极开发传感器的新材料和新工艺，实现传感器的集成化、功能化与智能化。14.光栅传感器的工作原理：光栅传感器的基本工作原理是那个光栅的莫尔条纹现象进行测量的，当指示光栅在其自身的平面内倾斜一个很小的角度时，两块光栅的刻线相交，当平行光垂直照射光栅是，在光栅的另一面就产生了明暗相间的干涉条纹，这就是莫尔条纹。15.莫尔条纹的特性：（1）莫尔条纹运动与光栅运动具有对应关系，当光栅移动一个栅距W时，莫尔条纹也相应准确地移动一个条纹宽度BM，一周；光栅反向移动时，莫尔条纹移动方向也随之改变，两者一一对应。通过读出移过的莫尔条纹数目n，即可知道光栅移过多少栅距，也就知道运动元件的准确位移L。即L=n*W（2）莫尔条纹有放大作用（3）莫尔条纹能均化误差。16.感应同步器的工作原理即电磁感应：当滑尺正弦组用一定频率的交流电压激磁时，将产生同步频率的交变磁通，这个交变磁通与定子绕组耦合，在定子绕组上感应出同频率的感应电势，感应电势的幅值与两绕组相对位置有关。17.感应同步器测量系统可采用两种激磁方式：一种是以滑尺激磁，有定尺绕组取出感应电势信号，另一种是以定尺激磁，由滑尺绕组取出感应电势信号。目前多采用第一种激磁方式，信号的处理方式又分为鉴幅型和鉴相型两种。18.感应同步器定子绕组的感应电势随滑尺的相对移动呈现周期性的变化，定尺绕组的感应电视是一个能反映滑尺相对位移的交变电势。19.热电偶的基本工作原理是基于物体的热电效应。将两种不同材料的导体组成一个闭合回路，当两节点温度不等时，回路中就会产生电动势，这一现象成为热电效应，该电动势称为热电势。热电势的大小于两种导体的材料的性质及接点温度有关。两个接点，温度高的一个称为工作端或热端T，工作时将它置