2022大学慕课答案 机电传动控制(李俊敏-)(南京理工大学紫金学院) 最新大学MOOC满分章节测试答案
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本课程起止时间为:2020-02-24到2020-07-31
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【作业】第1章 机电传动控制的目的和任务 第1章课后习题
1、 问题:什么是机电传动控制？机电传动与控制的发展各经历了哪些阶段?
评分规则: 【 机电传动控制，从广义上讲就是要使生产机械设备、生产线、车间甚至整个工厂都实现自动化；具体地讲，就是以电动机为原动机驱动生产机械，将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止及调速，满足各种生产工艺过程的要求，实现生产过程的自动化。因此，机电传动控制，既包含了拖动生产机械的电动机，又包含了控制电动机的一整套控制系统。
机电传动控制主要经历了四个阶段：（1）最早的机电传动控制系统出现在20世纪韧，它仅借助于简单的接触器与继电器等控制电器，实现对控制对象的启动、停车以及有级调速等控制，它的控制速度慢，控制精度差；
（2）30年代出现了电机放大机控制，它使控制系统从断续控制发展到连续控制，连续控制系统可随时检查控制对象的工作状态，并根据输出且与给定量的偏差对控制对象进行自动调整，它的快速性及控制精度都大大超过了最初的断续控制，并简化了控制系统，减少了电路中的触点，提高了可靠性，使生产效率大力提高；
（3）40年代～50年代出现了磁放大器控制和大功率可控水银整流器控制；可时隔不久，于50年代末期出现了大功率固体可控整流元件——晶闸管，很快晶闸管控制就取代了水银整流器控制，后又出现了功率晶体管控制，由于晶体管、晶闸管具有效率高、控制特性好、反应快、寿命长、可靠性高、维护容易、体积小、重量轻等优点，它的出现为机电传动自动控制系统开辟了新纪元；
（4）随着数控技术的发展，计算机的应用特别是微型计算机的出现和应用，又使控制系统发展到一个新阶段——采样控制，它也是一种断续控制，但是和最初的断续控制不同，它的控制间隔(采样周期)比控制对象的变化周期短得多，因此，在客观上完全等效于连续控制，它把晶闸管技术与微电子技术、计算机技术紧密地结合在一起，使晶体管与晶闸管控制具有强大的生命力。
】
2、 问题:机电传动控制系统有哪五大基本要素?各具有什么功能？
评分规则: 【 1.机械装置（结构功能）机械是由机械零件组成的、能够传递运动并完成某些有效工作的装置。机械由输入部分、转换部分、传动部分、输出部分及安装固定部分等组成。
2.执行装置（驱动功能和能量转换功能）执行装置包括以电、气压和液压等作为动力源的各种元器件及装置。
3.传感器与检测装置（检测功能）传感器是从被测对象中提取信息的器件，用于检测机电控制系统工作时所要监视和控制的物理量、化学量和生物量。大多数传感器是将被测的非电量转换为电信号，用于显示和构成闭环控制系统。
4.动力源（运转功能）动力或能源是指驱动电动机的“电源”、驱动液压系统的液压源和驱动气压系统的气压源。驱动电动机常用的“电源”包括直流调速器、变频器、交流伺服驱动器及步进电动机驱动器等。液压通常称为液压站，气压通常称为空压站。
5.信息处理与控制装置（控制功能）机电传动控制系统的核心是信息处理与控制。机电传动控制系统的各个部分必须以控制论为指导，由控制器（继电器、可编程控制器、微处理器、单片机、计算机等）实现协调与匹配，使整体处于最优工况，实现相应的功能。
】
3、 问题:什么叫开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统？
评分规则: 【 输出量只受输入量控制的系统称为开环控制系统。
输出量同时受输入量和输出量控制，即输出量对系统有控制作用，这种存在反馈回路的系统称为闭环控制系统。
那些以交、直流伺服电动机的角位移作为输出量，用圆光栅作为反馈元件的系统则称为半闭环系统。目前使用中的CNC机床绝大多数均为半闭环控制系统。
】
4、 问题:机电一体化传动系统的设计方法有哪些？各有什么特点？
评分规则: 【 1.模块化设计方法机电传动控制系统由相互制约的五大要素的功能部件组成，也可以设计成由若干功能子系统组成，而每个功能部件或功能子系统又包含若干组成要素。这些功能部件或功能子系统经过标准化、通用化和系列化，就成为功能模块。
2.柔性化设计方法将机电一体化产品或系统中完成某一功能的检测传感元件、执行元件和控制器作成机电一体化的功能模块，如果控制器具有可编程的特点，则该模块就成为柔性模块。
3.取代设计方法取代设计又称为机电互补设计方法。该方法的主要特点是利用通用或专用电子器件取代传统机械产品中的复杂机械部件，以便简化结构，获得更好的功能和特性。
4.融合设计方法融合设计方法是把机电一体化产品的某些功能部件或子系统设计成该产品所专用的。用这种方法可以使该产品各要素和参数之间的匹配问题考虑得更充分、更合理、更经济、更能体现机电一体化的优越性。融合法还可以简化接口，使彼此融为一体。
5.系统整体优化设计方法系统整体设计法是以优化的工艺为主线，以控制理论为指导，以计算机应用为手段，以系统整体最佳为目标的一种综合设计方法。
】
第1章 机电传动控制的目的和任务 第一章单元测验
1、 问题:单就电动机拖动而言，它的发展在大体上经历了 、 和 三个阶段。
选项：
A:成组拖动、单电机拖动（和）多电机拖动
B:单电机拖动、成组拖动（和）多电机拖动
C:单电机拖动、多电机拖动（和）成组拖动
D:单电机拖动、成组拖动（和）多电机拖动
答案: 【成组拖动、单电机拖动（和）多电机拖动】
2、 问题:控制系统的发展伴随着控制器件的发展而发展，最早出现的机电传动控制系统是20世纪初的 。
选项：
A:电动机放大机控制
B:磁放大器控制
C:继电器、接触器控制
D:PLC控制
答案: 【继电器、接触器控制】
3、 问题:在机电传动系统中，实现运转功能的是 。
选项：
A:机械装置
B:执行装置
C:传感器与检测装置
D:动力源
答案: 【动力源】
4、 问题:在机电传动系统中，实现驱动功能和能量转换功能的是 。
选项：
A:机械装置
B:执行装置
C:动力源
D:信息处理与控制装置
答案: 【执行装置】
5、 问题:机电传动控制系统中，输出量只受输入量控制的系统称为 。
选项：
A:开环系统
B:闭环系统
C:半闭环系统
D:反馈环节
答案: 【开环系统】
6、 问题:机电传动控制系统的诸多设计方法中， 又称为机电互补设计方法。
选项：
A:模块化设计法
B:柔性化设计法
C:取代设计法
D:融合设计法
答案: 【取代设计法】
7、 问题: 虽然缺乏精确性和适应性，却是最简单、最经济的一类控制系统，一般使用在对精度要求不高的机械设备中。
选项：
A:开环系统
B:闭环系统
C:半闭环系统
D:开环系统和半闭环系统
答案: 【开环系统】
8、 问题:所谓单电动机拖动，就是一台生产机械的每一个运动部件分别由—台专门的电动机拖动。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
9、 问题:最早的机电传动控制系统出现在20世纪初。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
10、 问题:所谓顺序控制，就是对机械设备的动作和生产过程按预先规定的逻辑顺序自动进行的一种控制。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
11、 问题:为了实现机电传动控制系统整体最佳的目标，从系统动力学方面来考虑，传动链越短越好。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
12、 问题:大多数传感器是将被测的电信号转换为非电量，用于显示和构成闭环控制系统。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
13、 问题:在现代机电一体化产品中，机电传动系统中控制部分的成本已占总成本的50%。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
14、 问题:目前使用中的CNC机床绝大多数均为全闭环控制系统。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
第4章机电控制系统中的传感器技术 第4章单元测试
1、 问题:传感器在正向行程与反向行程期间，输入与输出曲线不重合的程度叫做（）。
选项：
A:滞后度
B:相关性
C:重合度
D:线性度
答案: 【滞后度】
2、 问题:标定曲线与拟合直线的接近程度称为 （ ）。
选项：
A:相似度
B:平行度
C:线性度
D:平面度
答案: 【线性度】
3、 问题:当输入信号变化△x后，输出信号稳定后也相应变化△y，输出变化量与输入变化量的比值称为（ ）。
选项：
A:复杂度
B:精灵度
C:精确度
D:灵敏度
答案: 【灵敏度】
4、 问题:若差动变压器式位移传感器的输入位移信号变化为1mm，其输出电压信号的变化量相应为2mv，则其灵敏度为S＝（ ）
选项：
A:1mv／mm
B:2mv／mm
C:3mv／mm
D:4mv／mm
答案: 【2mv／mm】
5、 问题:当输入输出信号量纲相同时，灵敏度相当于放大倍数。如千分表刻度线间隔为1mm，实测最小输入值为0.0lmm，其灵敏度S＝（ ）倍。
选项：
A:1
B:10
C:100
D:10000
答案: 【100】
6、 问题:（ ）是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。
选项：
A:控制器
B:制动器
C:传感器
D:调速器
答案: 【传感器】
7、 问题:传感器是机电控制系统中直接作用于被测量的器件，通过它将被测量变换成与其有确定对应关系的( )。
选项：
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