机电一体化_期末复习题库

6- 图示两种结构设计中哪种较好？ 说明理由。

1、图（b）所示的结构形式较好。根据结构设计中的力传递原则，力流转向越平缓越好。图（a）所示的力流方向变化急剧，A处应力集中严重；而图（b）所示的结构力流方向变化较平缓，应力集中小。 7- 求如图所示电路网络的传递函数（设ui为输入， uo为输出）

2、解：

根据复阻抗概念及基尔霍夫电压定律得：

Ui?I?(R??R1?1) C2?SUo?I?1 C2?S R??L?S

1?C1?L?S2联立解上述3个方程得：

Uo1?C1?L?S2 ?23Ui1?C2?R2?S?(C1?C2)?L?S?C1?C2?R2?L?S8- 有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，求步进电机脉冲电源的频率。 解：

因为 n?60f （r/min）

m?k?Zn?m?k?Z100?5?2?24??400 （Hz）

6060 所以 f?9- 画出图示机械系统的力——电压相似模拟电路（画范围时没有这一题）

解：该机械系统的力——电压相似模拟电路

10- 图示为变隙差动式自感传感器工作原理示意图，解释其工作原理。（画范围时没有这一题）

工作原理为：衔铁处于中间位置时，L1?L2，iL1?iL2，?i?0，Uo?0；衔铁移动时，一个线圈自感增加，另

一个减小，?i?0，产生输出电压Uo；由Uo和?i的大小和方向可判断出衔铁的位移大小和方向。 11-求如图所示电路网络的传递函数（设ui为输入， uo为输出）

解：

根据复阻抗概念及基尔霍夫电压定律得：

Ui?I?(R??R2) Uo?I?R2 R??联立解上述3个方程得：

R1 （1分）

1?R1?C?SUoR2?(1?R1?C?S)? UiR1?R2?R1?R2?C?S12-图示为光栅式位移传感器示意图，分析其工作原理。（画范围时没有这一题）

传感器主要由指示光栅、标尺光栅、光源和受光体四部分组成。将指示光栅平行地放在标尺光栅上，并且使它们的

刻线相互倾斜一个很小的角度?，这时在指示光栅上就会出现一些较粗的明暗相间的条纹，称为摩尔条纹。当标尺光栅相对于指示光栅移动时，每移过一个栅距，则在垂直方向上就移过一个摩尔条纹。通过其后的测量装置对脉冲进行计数、处理，即可测的实际位移。

13- 画出图示机械系统的力——电压相似模拟电路 （画范围时没有这一题）

解：该机械系统的力——电压相似模拟电路

（图中v1(t)、v2(t)各1分，其它等效元件各0.5分）

14-有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子励磁绕组，测得步进电机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，求步进电机脉冲电源的频率。 解：

因为 n?60f （r/min）

m?k?Zn?m?k?Z100?5?2?24??400 （Hz）

6060 所以 f?15-对于如图所示的传动系统，已知移动部件沿运动方向的负载力FL?800N；电机转子的转速为nm；轴Ⅱ的负载转矩TL?4Nm；齿轮Z1与齿轮Z2的齿数分别为20和40，模数为1mm。求：等效到电机轴上的等效负载转矩T。（画范围时没有这一题）