1、
2025年中职机电一体化技术(一体化技术)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:本卷共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,请将正确答案的序号填在括号内。
1. 机电一体化系统中,机械本体的主要功能不包括( )
A. 支撑 B. 传动 C. 执行 D. 导向
2. 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
3. 步进电机的步距角精
2、度主要取决于( )
A. 电机的相数 B. 电机的通电方式 C. 控制电路的精度 D. 电机的制造工艺
4. 机电一体化系统中,常用的通信接口不包括( )
A. RS232 B. USB C. CAN D. HDMI
5. 工业机器人的手部通常采用( )机构来实现抓取和放置物体。
A. 平移 B. 旋转 C. 复合 D. 以上都是
6. 以下哪种控制算法不属于智能控制算法( )
A. 模糊控制 B. 神经网络控制 C. PID控制 D. 遗传算法控制
7. 机电一体化系统设计的基本原则不包括( )
A. 机
3、电互补原则 B. 功能优化原则 C. 自动化原则 D. 效益最大原则
8. 传感器的静态特性指标不包括( )
A. 灵敏度 B. 线性度 C. 响应时间 D. 重复性
9. 伺服系统的性能指标不包括( )
A. 调速范围 B. 定位精度 C. 动态响应特性 D. 功率因数
10. 以下哪种设备不属于机电一体化产品( )
A. 数控机床 B. 智能手机 C. 普通洗衣机 D. 工业自动化生产线
第II卷(非选择题,共70分)
二、填空题(每空2分,共20分)
1. 机电一体化系统是机械技术、______、____
4、自动控制技术和计算机技术等多学科技术相互融合的产物。
2. 传感器的输出信号通常有______信号、______信号和______信号等。
3. 步进电机的驱动方式有______驱动和______驱动。
4. 工业机器人的编程方式主要有______编程和______编程。
5. 机电一体化系统设计的步骤包括______、______、______、详细设计和系统集成与调试。
三、简答题(每题10分,共20分)
1. 简述机电一体化系统中机械本体的作用。
2. 简述传感器的分类方法。
四、分析题(每题15分,共15分)
材料:某机电一体化系统采用直流
5、伺服电机作为驱动元件,通过编码器进行位置反馈。系统在运行过程中出现位置偏差较大的问题。
问题:请分析可能导致该问题的原因,并提出相应的解决措施。
五、设计题(15分)
设计一个简单的机电一体化系统,用于控制一个水箱的水位。要求:
1. 描述系统的工作原理。
2. 画出系统的组成框图。
3. 说明各组成部分的作用。
答案:
1. C
2. C
3. C
4. D
5. D
6. C
7. C
8. C
9. D
10. C
二、1. 电子技术、信息技术、传感器技术
2. 模拟、数字、开关量
3. 单电压、高低压
4. 示教、离线
5.
6、 需求分析、总体方案设计、详细设计
三、1. 机械本体是机电一体化系统的基础支撑部件,它为系统提供了机械结构和运动部件之间的连接,承受各种外力和载荷,保证系统的稳定性和可靠性。同时,它还对系统的运动精度、刚度、动态特性等有着重要影响。
2. 传感器可按测量原理分类,如电阻式、电容式、电感式等;按被测量分类,如位移传感器、速度传感器、温度传感器等;按输出信号分类,如模拟传感器、数字传感器等;按工作方式分类,如有源传感器、无源传感器等。
四、可能原因:编码器故障,导致反馈信号不准确;伺服电机故障,如电机性能下降、绕组短路等;控制系统参数设置不当,如增益调整不合适;机械传动部件存在间隙、磨损等问题,影响位置精度。解决措施:检查编码器,如有损坏及时更换;检测伺服电机,维修或更换故障电机;重新调整控制系统参数,优化增益;检查机械传动部件,修复间隙、更换磨损部件。
五、工作原理:通过液位传感器检测水箱水位,将信号传至控制器。控制器根据设定水位与检测水位比较,若水位低于设定值,控制水泵电机启动向水箱注水;若水位高于设定值,控制水泵电机停止。组成框图:包括液位传感器、控制器、水泵电机。液位传感器用于检测水位;控制器接收传感器信号并进行处理发出控制指令;水泵电机执行注水或停水操作。