2025年中职机电一体化技术（设备基础原理）试题及答案.doc

2025年中职机电一体化技术（设备基础原理）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
（总共8题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）
w1. 机电一体化系统中，机械传动部件的作用不包括以下哪一项？（ ）
A. 传递动力 B. 改变运动形式 C. 提高系统稳定性 D. 存储能量
w2. 以下哪种传感器不属于位置传感器？（ ）
A. 光电编码器 B. 光栅尺 C. 热电偶 D. 磁电式传感器
w3. 步进电机的步距角取决于（ ）。
A. 电源电压 B. 电机相数、转子齿数和通电方式 C. 负载大小 D. 电机转速
w4. 机电一体化系统中，常用的执行元件不包括（ ）。
A. 直流电动机 B. 交流电动机 C. 液压缸 D. 传感器
w5. 滚珠丝杠副的传动效率一般在（ ）。
A. 50% - 60% B. 60% - 70% C. 70% - 80% D. 85% - 95%
w6. 以下关于机电一体化系统设计原则的说法，错误的是（ ）。
A. 机电互补原则 B. 功能优化原则 C. 自动化程度越高越好原则 D. 效益最大原则
w7. 工业机器人的手部通常采用（ ）驱动方式。
A. 液压 B. 气压 C. 电动 D. 以上都有
w8. 机电一体化系统中，PID控制器的三个参数分别是（ ）。
A. 比例、积分、微分 B. 比例、积分、增益 C. 比例、微分、增益 D. 积分、微分、增益

第II卷（非选择题，共60分）
w9. （10分）简述机电一体化系统的组成部分及其相互关系。

w10. （10分）说明传感器在机电一体化系统中的作用，并列举三种常见传感器及其应用场合。

w11. （15分）材料：某机电一体化设备在运行过程中，出现速度不稳定的现象。
问题：请分析可能导致速度不稳定的原因，并提出相应的解决措施。

w12. （15分）材料：设计一个简单的机电一体化控制系统，要求实现对电机转速的精确控制。
任务：画出该控制系统的原理框图，并简要说明各部分的作用。

w13. （20分）材料：现有一台数控机床，在加工过程中出现定位精度超差的问题。
问题：分析可能导致定位精度超差的原因，并提出改进措施。

答案：
w1. D
w2. C
w3. B
w4. D
w5. D
w6. C
w7. D
w8. A
w9. 机电一体化系统由机械本体、动力系统、检测传感系统、执行部件、信息处理及控制系统等部分组成。机械本体是系统的基础支撑；动力系统提供能量；检测传感系统获取信息；执行部件完成动作；信息处理及控制系统协调各部分工作，根据检测信息控制执行部件动作，各部分相互协作，实现系统功能。
w10. 传感器在机电一体化系统中用于检测各种物理量、化学量和生物量等信息。常见传感器如光电编码器，用于测量转速和位置，常用于数控机床的进给系统；温度传感器，用于监测设备温度，在电机等发热设备中应用；压力传感器，可检测压力变化，用于液压系统压力监测。
w11. 可能原因：负载变化、电机故障、控制系统参数设置不当、传动部件磨损等。解决措施：检查负载是否稳定，如有变化需调整；检测电机性能，维修或更换故障电机；重新调整控制系统PID参数；检查传动部件，磨损严重则更换。
w12. 原理框图：给定信号→比较器→控制器→驱动器→电机。给定信号提供目标转速；比较器将实际转速与给定值比较；控制器根据偏差计算控制量；驱动器驱动电机；电机根据控制信号调整转速。
w13. 可能原因：丝杠磨损、导轨精度下降、联轴器松动、控制系统定位参数不准确等。改进措施：更换磨损的丝杠；修复或更换精度不达标的导轨；紧固联轴器；重新校准控制系统定位参数。