几点一体化学习要点(一).doc

1.传统机械：主要以力学为理论基础，以经验为实践基础；
2.现代机械：以力学、电子学、计算机学、控制论、信息论等为理论基础，以经验、机、电、 计算机、传感与测试等技术为实践基础。
3.机械：强度高、输出功率大、承载大载荷；实现微小复杂运动难。
4.电子：可实现复杂的检测和控制；但无法实现重载运动。
5.机电一体化和机械电气化的区别：
①电气机械在设计过程中不考虑或较少考虑电气与机械的内在联系。
②机械和电气装置之间界限分明
③装置所需的控制以基于电磁学原理的各种电器，属于强电范畴。
6.机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。
系统工程、控制论和信息论是机电一体化的理论基础。
7.机电一体化产品和系统的分类：
按机电一体化产品和系统的用途分类，有产业机械，信息机械，民用机械等；按机械和电子的功能和含量分类，有以机械装置为主体的机械电子产品和以电子装置为主体的电子产品；按机电结合的程度分类，有功能附加型、功能替代型和机电融合型。
8.机电一体化产品的优越性：①使用安全性和可靠性提高 ②生产能力和工作质量提高 ③调整和维护方便，使用性能改善 ④具有复合功能，适用面广 ⑤改善劳动条件，有利于自动化生产 ⑥节约能源，减少耗材
9.现代机械的机电一体化目标：①提高精度 ②增强功能 ③提高生产效率 ④节约能源，降低能耗 ⑤提高安全性、可靠性 ⑥改善操作性和实用性 ⑦减轻劳动强度，改善劳动条件 ⑧简化结构，减轻重量 ⑨降低价格 ⑩增强柔性应用功能
10.机电一体化技术方向
㈠在原有机械系统的基础上采用微型计算机控制装置，使系统的性能提高，功能增强。
㈡用电子装置局部代替机械传动装置和机械控制装置，以简化结构，增强控制灵活性。
①用电子装置完全代替原来执行信息处理功能的机构，即减化了结构，又极大地丰富了信息传输内容，提高了速度。 ②用电子装置替代机械的主要功能，形成特殊的加工能力
③将机电技术完全融合形成新型机电一体化产品
11.机电一体化系统设计方法：①取代法 ②整体设计法 ③组合法
12.取代法
这种方法是用电气控制取代原传统中机械控制机构。这种方法是改造传统机械产品和开发新型产品常用的方法。
这种方法的缺点是跳不出原系统的框架，不利于开拓思路，尤其在开发全新的产品时更具有局限性。
13.整体设计法
这种方法主要用于全新产品和系统的开发。在设计时完全从系统的整体目标考虑各子系统的设计，所以接口简单，甚至可能互融一体。
14.组合法
这种方法就是选用各种标准模块，像积木那样组合成各种机电一体化系统。
利用此方法可以缩短设计与研制周期、节约工装设备费用，有利于生产管理、使用和维修。
15. 机电一体化系统的基本功能要素：
①机械本体 ②动力单元 ③传感检测单元 ④执行单元 ⑤驱动单元 ⑥控制与信息处理单元 ⑦接口
17.机械本体（机械系统）
包括机械传动装置和机械结构装置。其主要功能是使构造系统的各子系统、零部件按照一定的空间和时间关系安置在一定位置上，并保持特定的关系。
其开发重点是模块化、标准化和系列化，以便于机械系统的快速组合和更换
18.动力单元
按照机电一体化系统的控制要求。为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。
其显著特征之一，是用尽可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出。
19.传感检测单元
对系统运行过程中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并转换成可识别信号，传输到控制信息处理单元，经过分析、处理产生相应的控制信息。
对其要求是体积小、便于安装与连接、检测精度高、抗干扰性强。
20.执行单元
根据控制信息和指令完成所要求的动作。
21.驱动单元
在控制信息作用下，驱动各种执行机构完成各种动作和功能。
22.控制与信息处理单元
控制与信息处理单元是机电一体化系统的核心单元。其功能是将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、存储、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序发出相应的控制信号，通过输出接口送往执行机构，控制整个系统有目的的运行，并达到预期的性能。
23.接口
将各要素或子系统连接成为一个有机整体，使各个功能环节有目的地协调一致运动，从而形成机电一体化的系统工程。
其基本功能主要有三个：变换、放大、传递
24. 机电一体化的相关技术：
⑴机械技术（精密机械技术） ⑵微电子技术 ⑶传感检测技术 ⑷信息处理技术
⑸自动控制技术 ⑹伺服驱动技术 ⑺系统总体技术

25.机械技术（精密机械技术）
是机电一体化的基础。机电一体化的机械产品与传统的机械产品的区别在于：机械结构更简单、机械功能更强、性能更优越。
机械技术的出发点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其他高新技术来更新概念，实现结构、材料、性能以及功能上的变更。
26.传感检测技术
是机电一体化系统的感觉器官，即从待测对象那获取能反映待测对象特征与状态的信息。它是实现自动控制、自动调节的关键环节，其功能越强，系统的自动化程度就越高。
传感检测技术的研究内容包括两方面：一是研究如何将各种被测量转换为与之成比例的电量；二是研究如何将转换的电信号的加工处理。
27.信息处理技术
信息处理技术包括信息的交换、存取、运算、判断和决策。实现信息处理的主要工具是计算机，因此信息处理技术与计算机技术是密切相关的。
信息处理的发展方向是如何提高信息处理的速度、可靠性和智能化程度。
28.自动控制技术
自动控制技术的目的在于实现机电一体化系统的目标最佳化。
机电一体化系统中的自动控制技术主要包括位置控制、速度控制、最优控制、自适应控制、模糊控制、神经网络控制等。
29.伺服驱动技术
伺服驱动技术就是在控制指令的指挥下，控制驱动元件，使机械的运动部件按照指令要求运动，并具有良好的动态性能。
常见的伺服驱动系统主要有电气伺服和液压伺服。
30.系统总体技术
系统总体技术是以整体的概念组织应用各种相关的应用技术。即从全局的角度和系统的目标出发，将系统分解为若干子系统，从而实现整个系统技术协调的观点来考虑每个子系统的技术方案，对于子系统与子系统之间的矛盾或子系统和系统整体之间的矛盾都要从总体协调的需要来选择解决方案。
31. 机械系统
机电一体化系统中的机械系统是由计算机协调与控制，用于完成一系列运动的机械和机电部件相互联系的系统。
32.传动机构：机电一体化系统中传动结构的主要功能是传递转矩和转速。因此，它实际上是一种转矩、转速变化器。
导向机构：其作用是支撑和限制运动部件按给定的运动要求和规定的运动方向运动。
执行机构：用来完成操作任务。能根据操作指令的要求在动力源的带动下，完成预定的操作。

33.传动机构的种类及特点
机电一体化系统中所用的传动机构主要有滑动丝杠副、滚珠丝杠副、齿轮传动副、同步带传动副、间歇机构、绕性传动机构等。
对于工作机中的传动机构，既要求能实现运动的转换，又要求能够实现动力的转换；对于信息机中的传动机构，主要要求运动的转换；对于动力，则只需要克服惯性力（力矩）和各种摩擦力（力矩）以及较小的工作负载即可。
34.传动机构的基本要求
⑴影响机电一体化系统中的传动链动力学性能的因素一般有以下几个
①负载的变换 ②传动链惯性 ③传动链固有频率 ④间隙、摩擦、润滑和温升
⑵在不影响系统刚度的条件下，传动机构的质量和转动惯量应尽可能小
⑶刚度越大伺服系统动力损失越小；刚度越大机构固有频率越高，超出系统的频带宽度，不易产生共振；刚度越大闭环系统的稳定性越高
⑷机械零件产生共振时，系统中阻尼越大，最大振幅就越小，且衰减越快；但大阻尼也会使系统的失动量和反转误差增大，稳态误差增大，精度降低
⑸系统传动部件的静摩擦力应尽可能小；动摩擦力应是尽可能小的正斜率，若为负斜率则易产生爬行，精度降低，寿命减少。
⑹此外，还要求抗振性好，稳定性高，间隙小（减少误差，提高伺服系统中位置环的稳定性），避免谐振，特别是其动态特性与伺服电动等其他环节的动态性能相匹配。
35.刚度
刚度为弹性体产生单位变形量所需的作用力。机械系统的刚度包括构件产生各种基本变形时的刚度和两接触面的接触刚度两类。静态力和变形之比为静刚度；动态力和变形之比为动刚度。
36.转动惯量、摩擦、阻尼、刚度、谐振频率、间隙。
37.常用传动机构：①滚珠丝杠副传动机构 ②齿轮传动 ③同步带传动 ④谐波齿轮传动
⑤棘轮传动机构 ⑥软轴传动机构
38.滚珠丝杠副的特点：
①传动效率高 ②运动具有可逆性 ③系统刚度好 ④传动精度高
⑤使用寿命长 ⑥不能自锁 ⑦工艺复杂
39.滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧
⑴预紧力大小必须合适，过小不能保证无隙传动，过大将使驱动力矩增大，效率降低，寿命缩短。
⑵要特别注意减少丝杠安装部分的间隙，这些间隙用预紧的方法是无法消除的，而它对传动精度有直接影响

40.预紧方式：⑴双螺母螺纹预紧调隙式；结构简单、刚性好、预紧可靠，使用中调整方便，但不能精确地调整。
⑵双螺母齿差预紧调隙式；可实现定量调整，调整精度很高，工作可靠，使用中调整较方便；但结构复杂，加工和装配工艺性能较差。
⑶双螺母垫片预紧调隙式；结构紧凑、刚度高、预紧可靠、应用广泛，但使用中调整不方便，也不很准确，适用于一般精度的传动结构。
⑷弹簧式自动调整预紧式；能消除使用过程中由于摩擦或弹性变形产生的间隙，但其结构复杂。轴向刚度低。
41.同步带传动是综合了带传动、齿轮传动和链传动特点的一种新型传动。
同步带传动的特点：
①能方便地实现较远中心距的传动，传动比准确，传动效率高
②工作平稳，能吸收振动
③不需要润滑，耐油、水，耐高温，耐腐蚀，维护保养方便
④强度高，厚度小，质量轻
⑤中心距要求严格，安装精度要求高
⑥制造工艺复杂，成本高
42.谐波齿轮传动：依靠柔性齿轮所产生的可控制弹性变形波，引起齿间的相对位移来传递动力和运动的。
43.谐波齿轮传动的优点：
①传动比大 ②承载能力大 ③传动精度高 ④可以向密封空间传递运动或动力
⑤传动平稳 ⑥传动效率高 ⑦结构简单，体积小，质量轻
44.谐波齿轮传动的缺点：
①揉轮和波发生器制造复杂，需专门设备，成本较高
②传动比下限值较高
③不能做成交叉轴和相交轴的结构
45.棘轮传动机构
棘轮传动机构主要用于将原动机构的连续运动转换成间歇运动。
46.导向机构 ：在机电一体化机械系统中，导向支撑部件的作用是支撑和限制运动部件能按给定的运动要求和运动方向运动，这样的部件通常称为导轨副，简称导轨。
47.导轨的组成、分类及特点
导轨主要由两部分组成：在工作时一部分固定不动，称为支承导轨；另一部分相对支承导轨作直线或回转运动，称为动导轨。
48.导轨的基本要求
机电一体化系统对导轨的基本要求是导向精度高、刚性好、运动轻便平稳、耐磨性好、温度变化影响小以及结构工艺性好。
对精度要求高的直线运动导轨，还要求导轨的承载面与导向面严格分开；运动件较重时，必须设有卸荷装置；运动件的支承必须符合三点定位原理。
⑴导向精度：导轨按给定方向作直线运动的准确程度。 ①直线度 ②两导轨面间的平行度
⑵耐磨性 ⑶运动的灵活性和低速运动的平稳性
49. 常用导向机构：
⑴塑料导轨 ①塑料导轨软带 ②金属塑料复合导轨板 ③塑料涂层
⑵滚动导轨
50.滚动导轨：是在做相对直线运动的两导轨面之间加入滚动体，变滑动摩擦为滚动摩擦的一种直线运动支撑。
滚动导轨的优点：摩擦因数小，运动灵活；动静摩擦系数基本相同，因而启动阻力小，不易产生爬行现象；可以预紧，刚度高；寿命长；精度高；润滑方便，一次装填，长期使用。
51.滚动导轨按滚动体形状的不同，可以分为滚珠导轨、滚柱导轨和滚针导轨
52.常用执行机构：
热变形式 热变形式执行机构属于微动机构，该类机构利用电热元件作为动力源，电热元件通电后产生的热变形实现微小位移。
磁致伸缩式 该类机构利用某些材料在磁场作用下具有改变尺寸的磁致伸缩效应，来实现微量位移。
53.工业机器人末端执行器一般可分为三大类：机械夹持器、特种末端执行器、万能手
机械夹持器——真空吸附手、电磁吸附手；圆弧开合型、圆弧平行开合型、直接平行开合型
54.检测系统：①把各种非电量信息转换为电信号 ；②对转换后的电信号进行测量,并进行放大、运算、转换、记录、指示、显示等处理
55.传感器的组成：
①敏感元件：直接感受被测量，并以确定关系输出某一物理量
②转换元件：将敏感元件输出的非电物理量转换成其他参数
③基本转换电路：将电路参数转换成便于测量的电量
56.传感器的分类
目前采用的传感器分类方法主要有
按被测物理量分类：这种方法明确表明了传感器的作用，便于使用者选择，如位移、压力传感器
按传感器工作原理分类：这种方法表明了传感器的工作原理，有利于传感器设计和应用，如压阻式、压电式、电感式
按传感器转换能量的方式分类
1）能量转换型（发电型）不需外加电源而将被测量转换成电能输出，如压电式，光电式等
2）能量控制型（参量型）需外加电源才能输出测试电量，如电阻、电感等
按传感器工作机理分类
1）结构型：被测参数变化引起传感器的结构变化，使输出电量变化，利用物理学中的定律和运定定律等构成
2）物性型：利用某些物质的某种性质随被测参数变化的原理构成。传感器的性能与材料密切相关
按传感器输出信号的形式分类
1）模拟式：传感器输出为模拟电压量
2）数字式：传感器输出为数字量
习惯上，常把工作原理和用途结合起来命名传感器，有利于设计检测系统选择
57.传感器的性能
传感器的性能分为静态性能指标和动态性能指标
传感器的静态性能
传感器在静态信号作用下，其输入－输出关系称为静态性能，其包含有线性度、灵敏度、迟滞和重复性
线性度：传感器的实际特性曲线与拟合直线之间的偏差称为传感器的非线性误差
灵敏度：是指传感器在静态信号输入情况下，输入变化对输入变化的比值s。一般希望传感器的灵敏度高一些，并且在满量程范围内是恒定的，即传感器的输入－输出特性为直线
迟滞性：表明传感器在正、反行程期间输入－输出特性曲线不重合的程度。 产生迟滞性现象的主要原因是机械的间隙、摩擦或磁滞等因素。
重复性：表示传感器在输入量按同一方向作全程多次测试时所得特性曲线的不一致程度。
58.传感器的选用原则
传感器是测量与控制系统的首要环节，通常应该具有快速、准确、可靠而又经济地实现信息转换的基本要求。
⑴足够的容量，传感器的工作范围或量程要足够的大，具有一定过载的能力。
⑵与测量或控制系统的匹配性好，转换灵敏度高，要求其输出信号与被测输入信号成确定关系，且比值要大。
⑶反应速度快，工作可靠性好
⑷适用性和适应性强，动作能量小，对被测对象的状态影响小，内部噪声小又不易受外界干扰的影响，使用安全。
⑸使用经济，成本低，寿命长，且易于使用、维修和校准。
59.位移测量传感器是线性位移和角位移测量的总称
线位移检测传感器
线位移传感器是利用敏感元件某些电参数随位移变化而改变的特性进行工作。
①电阻式线位移传感器；②电感式线位移传感器；③电容式线位移传感器；④光栅式线位移传感器；⑤激光式线位移传感器
60. 电阻式线位移传感器
⑴电位器式线传感器
电位器式线位移传感器利用被测部件的移动通过拉杆带动电刷移动，从而改变输出的电量。其优点是：结构简单、性能稳定。缺点是分辨率不高，易磨损。
⑵电阻应变计式线位移传感器
利用应变片的弯曲，造成电阻变化，将其转化成电压和电流的变化。其优点结构简单，性能稳定，精度高。不足之处是动态范围窄。

61.电感式线位移传感器
(1)差动电感式线位移传感器
利用磁芯在线圈筒中自由移动，切割磁力线产生电动势使电桥失去平衡，产生测量信号
其优点是具有动态范围宽和线性度好的优点 。缺点是有残余电压。
⑵差动变压器式线位移传感器
将被测量转化为线圈的互感变化。这种传感器具有分辨率高、线性度好等优点，其缺点是残余电势较大。
62.电容式线位移传感器
平板电容器的电容决定于极板的工作面积、极板间介质的介电常数和极板间的距离，位移使电容器三个参数中的任意一个发生变化，均会引起电容量的变化。通过检测电路将电容量的变换转换为电压信号输出。电容式传感器具有结构简单，动态性能好、灵敏度和分辨率高的特点。它可用于无接触检测，并可在恶劣环境下工作。
63.光栅式线位移传感器
光栅是一种新型的位移检测元件，它的特点是测量精度高、响应速度快和量程范围大等。
64.激光式线位移传感器
这种传感器动态范围宽、精度高、可用于非接触检测。其缺点是装置复杂、使用调试不方便、价格高。
65.角位移传感器及转速传感器：
①电阻式角位移传感器
②旋转变压器角位移传感器
③电容角位移传感器
④光栅角位移传感器
⑤磁电式角位移传感器及转速传感器
66.电阻式角位移传感器
其工作原理和电位器线位移传感器相似，不同之处是将电阻器做成圆弧型，电刷绕中心轴作旋转运动，这样电刷输出的电压就反映了电刷的转角。电阻式角位移传感器具有结构简单、动态范围大、输出信号强等特点；缺点是在圆弧型电阻器各段电阻率不一致情况下，会产生误差。
67.旋转变压器角位移传感器
旋转变压器角实际上是初级和次级绕组之间的角度可以改变的变压器。常规变压器的两个绕组之间是固定的，其输入电压和输出电压之比保持常数。旋转变压器励磁绕组和输出绕组分别安装在定子和转子上。
旋转变压器具有精度高、可靠性好等特点，广泛应用在各种机电一体化系统中。
68.电容角位移传感器
电容角位移传感器的工作原理是当动极板产生角位移时，电容器的工作面积发生变换，电容量随之改变。测量电路检测这种电容量变换，即可确定角位移。

69.速度与加速度传感器:
a电磁式速度传感器
b压电式加速度传感器(一些晶体材料，受到外力作用发生变形时，其内部发生极化，在材料的表明上会产生电荷，形成电场。压力发生变化时，表面电荷量也会随之发生变换，这种现象叫压电效应。)
70.力传感器:a电阻应变片传感器 ; b压力传感器
71.接近传感器与距离传感器:①电容式接近传感器 ②电感式接近传感器 ③光电式接近传感器 ④超声波距离传感器
72.温度、流量传感器：①热电偶温度传感器 ②热敏电阻传感器 ③流量传感器
73.热电偶温度传感器
热电偶测温是基于热电效应。在两种不同的导体（或半导体）A和B组成的闭合回路中，如果它们两个结点的温度不同，则回路中产生一个电动势，通常我们称这种电动势为热电势，这种现象就是热电效应。
74.热电阻传感器
利用热敏电阻可以制成温度传感器。所谓热敏电阻即是对热量敏感的电阻体，其电阻值随温度的变化而显著改变。
75.流量传感器：涡流式流量传感器 、浮子式流量传感器
76.放大：测量放大器、程控增益放大器、隔离放大器
77.隔离放大器
在有强电信号或强磁场干扰的环境中，为了防止电网电压等对测量回路的损坏，其信号输入通道采用隔离技术，能完成这种任务，具有这种功能的放大器称为隔离放大器。一般来说，隔离放大器是指对输入、输出和电源在电流和电阻彼此隔离使之没有直接耦合的测量放大器。
78.隔离放大器特点：由于隔离放大器采用了浮离式设计，消除了输入、输出端之间的耦合，因此还具有以下特点。
⑴保护系统元件不受高共模电压防止高压对低压信号系统的损坏
⑵泄漏电流低，对于测量放大器的输入端，无须提供偏流返回通路。
⑶共模抑制比高，能对直流和低频信号进行准确、安全的测量。
79.伺服系统的基本概念
伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统，又称随动系统或伺服机构。
伺服是机电一体化产品的一个重要组成部分。其输出量是机械位置和角度。伺服系统主要用于机械设备位置和角度的动态控制。
80.伺服系统的基本要求
由于执行元件是直接的被控对象，为了能按照控制命令的要求准确、迅速、精确、可靠地实现对控制对象的调整与控制，对伺服系统提出以下要求：
①高可靠性 ②良好的动态性 ③动作的准确性 ④高效率

81.在伺服系统的执行元件中，广泛使用的是伺服电动机，其作用是把电信号转换为机械运动。伺服电动机技术性能直接影响着伺服系统的动态特性、运动精度、调速性能等。一般情况下、伺服电动机应满足如下的技术要求：
①具有较硬的机械特性和良好的调节特性(理想情况下，两种特性曲线是一直线)
②具有宽广而平滑的调速范围
③具有快速响应特性
④具有小的空载始动电压
82.伺服系统的基本结构形式
机电一体化的伺服控制系统的结构、类型繁多，但从自动控制理论的角度来分析，伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、检测环节、比较环节等五部分。
⑴比较环节：
比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信号的环节，通常由专门的电路或计算机来实现。
⑵控制器 ：
控制器通常是计算机或PID控制电路，其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理，以控制执行元件按要求动作。
⑶执行环节
执行环节的作用是按控制信号的要求，将输入的各种形式的能量转化成机械能，驱动被控对象工作。机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压、气动伺服机构等。
⑷被控对象
⑸检测环节
检测环节是指能够对输出进行测量并转换成比较环节所需要的量纲的装置，一般包括传感器和转换电路。
83.伺服系统分类： 按照系统执行元件的性质不同，伺服系统可分为电气伺服系统、液压伺服系统和气动伺服系统。其中电气伺服系统又可分为直流伺服系统、交流伺服系统和步进伺服系统。按照系统的控制方式，可分为开环伺服系统和闭环伺服系统。

84.执行元件的种类繁多，通常按推动执行元件工作的能源形式分为三种：电动式、液压式和气动式。
电动执行元件
电动执行元件以电能作为动力，并把电能转变成位移或转角形式的机械能，以实现对被控对象的调整和控制。电动执行元件主要以电动机为主，具有高精度、高速度、高可靠性、易于控制等特点。常见的有直流伺服电动机。交流伺服电动机、步进电动机等。
液压执行元件
液压执行元件是将高压液体的能量转换为机械能，拖动负载实现直线或回转动作。做功介质可以用水，但大多用液压油。常见的执行元件有液压缸、液压马达等。液压执行元件具有工作平稳、冲击振动小、无极调速范围大、输出力或扭矩大、过载能力强、结构简单等优点。但其缺点有，需要精心维护管理；噪声大；远距离操作受到限制；由于漏油可能污染环境；性能随油温的变化而变化
气动执行元件
气动执行元件是把压缩气体的能量转换成机械能，拖动负载完成对被拉对象的控制。做功介质可以是空气，也可以用惰性气体。气动执行元件结构简单、工作可靠、维护方便、成本低。但由于是用气体做介质，所以可压缩性大、精度较差、传输速度低。
85. 在以下几方面直流伺服电动机与普通直流电动机不同：
⑴电枢长度与直径的比要大
⑵磁极的一部分或全部使用叠片工艺
⑶为进行可逆运行，电刷应准确地位于中性线上，使正反特性一致
⑷为防止转矩不均匀，电枢应制成斜槽形状
⑸用电枢控制方式时，为了减少磁场磁通变化的影响，应充分使用在饱和状态
⑹根据控制方式，也有使用分段励磁绕组的形式
86.直流伺服电动机的特点：①稳定性好；②可控性好；③响应迅速；④控制功率低；⑤转矩大
87.工业控制计算机的特点及要求 ：
⑴具有完善的过程输入/输出功能
⑵具有实时控制功能
⑶具有可靠性
⑷具有较强的环境适应性和抗干扰能力
⑸具有丰富的软件
⑹硬件配置的可装配可扩充性
88.根据计算机软硬件及其应用特点，常将工业控制计算机分为：可编程序控制器、总线型工业控制计算机以及单片机三类。
89.单片机： 由于高度集成化，单片机具有体积小、功能强、可靠性高、功耗小、价格低廉、易于掌握、应用灵活等多种优点。单片机目前已越来越广泛地应用于机电一体化领域。其主要有以下几个特点：结构形态的随意性、空间位置的随意性、形态规模的随意性、最佳的经济性、较高的可靠性、较强的控制功能、片内存储容量较小、软件开发工作量大。
90.总线型工业控制计算机具有的特点：
⑴提高设计效率，缩短设计和制造周期
⑵提高了系统的可靠性
⑶便于调试和维修
⑷能适应技术发展的需要
⑸具有丰富的过程输入/输出功能
⑹具有实时性
91.PLC的技术特性
⑴输入/输出点数：指PLC外部输入、输出端数
⑵扫描速度：一般以执行1000步指令所需时间来衡量
⑶内存容量：一般以PLC能存放用户程序的多少衡量
⑷指令条数：这是衡量PLC软件功能强弱的主要指标
⑸内部寄存器：寄存器的配置情况常是衡量PLC硬件功能的指标
⑹高功能模块：高功能模块的多少及功能强弱是衡量PLC产品水平高低的一个重要标志
92.①运动参数：表征机器工作部件的运动轨迹和行程、速度和加速度
②动力参数：表征机器为完成加工运动应输出的力（力矩）和功率
③品质参数：表征机器工作的运动精度、动力精度、稳定性、灵敏度和可靠性
④环境参数：表征机器工作的环境，如温度、湿度、输入电源
⑤结构参数：表征机器空间几何尺寸、结构、外观造型
⑥界面参数：表征机器的人－机对话方式和功能

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