2025年大学机电一体化技术（机电系统集成）试题及答案.doc

2025年大学机电一体化技术（机电系统集成）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30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 机电一体化系统中，机械传动部件不包括以下哪种？
A. 齿轮传动
B. 液压传动
C. 带传动
D. 链传动
2. 以下关于传感器的说法，错误的是？
A. 能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号
B. 传感器的精度越高越好
C. 传感器的线性度会影响测量结果
D. 传感器的迟滞现象会导致正反行程输出不一致
3. 机电一体化系统的核心是？
A. 计算机控制技术
B. 机械本体
C. 动力部分
D. 执行机构
4. 以下哪种控制算法不属于常用的数字控制算法？
A. 比例控制
B. 模糊控制
C. 神经网络控制
D. 开环控制
5. 工业机器人的手臂属于机电一体化系统的哪个部分？
A. 机械本体
B. 动力部分
C. 执行机构
D. 控制部分
6. 机电一体化系统设计中，可靠性设计主要考虑？
A. 系统的稳定性
B. 系统的可维护性
C. 系统在规定条件和时间内完成规定功能的能力
D. 系统的响应速度
7. 以下关于PLC的说法，正确的是？
A. 只能用于工业控制
B. 编程复杂，不易掌握
C. 可靠性高，抗干扰能力强
D. 体积大，能耗高
8. 机电一体化系统中，检测与转换技术的作用不包括？
A. 精确测量物理量
B. 将非电量转换为电量
C. 提高系统的智能化程度
D.. 直接驱动执行机构
9. 以下哪种电机不属于机电一体化系统常用的驱动电机？
A. 直流电动机
B. 步进电动机
C. 异步电动机
D. 水轮机
10. 机电一体化系统的总体设计步骤不包括？
A. 需求分析
B. 方案设计
C. 详细设计
D. 设备采购

第II卷（非选择题 共70分）
11. （总共1题，每题10分，答题要求：简述机电一体化系统的组成部分及其作用。）
12. （总共1题，每题10分，答题要求：说明传感器的分类方法，并举例说明几种常见传感器的工作原理。）
13. （总共1题，每题15分，答题要求：阐述机电一体化系统中机械传动部件的主要功能和设计要求。）
14. 材料：某机电一体化生产线上，需要对产品进行尺寸检测和装配。现采用激光位移传感器检测产品尺寸，用工业机器人进行产品装配。已知激光位移传感器的测量范围为0-100mm，精度为±0.05mm。工业机器人的重复定位精度为±0.08mm。
（总共1题，每题15分，答题要求：分析该系统中传感器和工业机器人的选型是否合理，并说明理由。若不合理，提出改进建议。）
15. 材料：在一个自动化车间中，有一台机电一体化设备，其控制系统采用PLC。该设备在运行过程中出现了故障，指示灯显示某一输入信号异常。经检查，发现输入信号对应的传感器损坏。
（总共1题，每题20分，答题要求：请分析可能导致传感器损坏的原因。针对该故障，提出维修方案和预防措施。）

答案：1. B 2. B 3. A 4. D 5. C 6. C 7. C 8. D 9. D 10. D 11.机电一体化系统由机械本体、动力部分、执行机构、控制部分、检测与转换技术和接口等部分组成。机械本体是系统的基础支撑；动力部分提供能量；执行机构实现各种动作；控制部分指挥协调各部分工作；检测与转换技术用于获取和转换信息；接口则实现各部分之间的连接与通信。 12.传感器可按测量原理分为物理传感器、化学传感器和生物传感器；按被测量分为位移传感器、温度传感器等。常见传感器如应变片式传感器，利用应变片受力变形时电阻变化来测量力；霍尔传感器基于霍尔效应，用于测量磁场等。 13.机械传动部件主要功能是传递动力、运动和改变运动形式。设计要求有足够的强度和刚度、良好的传动精度、低摩擦和磨损、合理的传动比等。 14.激光位移传感器选型基本合理，其测量范围和精度能满足产品尺寸检测需求。工业机器人重复定位精度略低，对于高精度装配可能有一定影响。可选用重复定位精度更高的工业机器人。 15.导致传感器损坏的原因可能有过载、长期使用老化、环境因素影响等。维修方案是更换损坏的传感器。预防措施包括定期检查传感器工作状态、合理设置传感器参数、改善工作环境等。