機電一體化技術參考答案推薦文檔

1、課后練習0參考答案0-1 .什么是機電一體化？答：機電一體化”一詞的英文名詞是 Mechatronics ,它是取Mechanics （機械學） 的前半部分和Electronics（電子學）的后半部分拼合而成。機電一體化是在以機械、電子技術和計算機科學為主的多門學科相互滲透、相互結合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術學科，而機電一體化產(chǎn)品是在機械產(chǎn)品的基礎上，采用微電子技術和計算機技術生產(chǎn)出來的新一代產(chǎn)品。 機電一體化技術同時也是工程領域不同種類技術的綜合及集合，它是建立在機械技術、微電子技術、計算機和信息處理技術、自動控制技術、電力電子技術、 伺服驅動技術以及系統(tǒng)總體技術基礎之上的一

2、種高新技術。0-2 .試分析機電一體化技術的組成及相關關系。答：機電一體化是多學科技術的綜合應用，是技術密集型的系統(tǒng)工程。這些技術主要體現(xiàn)在以下六個方面：1）精密機械技術（基礎）；2）檢測傳感技術（感官）關鍵技術；3）信息處理技術（計算機）；4）自動控制技術（最佳化）；5）伺服傳動技術（傳動，分液壓和電 氣）；6）系統(tǒng)總體技術（整體）等。機電一體化實際上是機、電、液、氣、光、磁一體化的 統(tǒng)稱。0-3 .試簡述機電一體化系統(tǒng)的設計方法。答：（1）取代法取代法就是用電氣控制取代原系統(tǒng)中的機械控制機構。該方法是改造舊產(chǎn)品、 開發(fā)新產(chǎn)品或對原系統(tǒng)進行技術改造常用的方法，也是改造傳統(tǒng)機械產(chǎn)品的常用方法。

3、（2）整體設計法整體設計法主要用于新產(chǎn)品的開發(fā)設計。在設計時完全從系統(tǒng)的整體目標出發(fā)，考慮各子系統(tǒng)的設計。（3）組合法組合法就是選用各種標準功能模塊組合設計成機電一體化系統(tǒng)。0-4 .機電一體化系統(tǒng)中的接口的作用。答：接口主要完成電平轉換、信號隔離、放大、濾波、速度匹配等。0-5 .試分析機電一體化技術在打印機中的應用。答：打印機是典型的機電光一體化產(chǎn)品，機械、電子、光學、材料等領域的新技術大量地應 用在打印機產(chǎn)品中，并推動打印機向自動化、 人性化、多樣化及更好地滿足用戶多種需求的 方向發(fā)展。平推式走紙通道技術減少了由于紙張彎曲、卡紙造成的打印偏差， 也使打印存折等復雜介質成為可能；平推式走紙

4、還使紙張的進退紙速度加快，提高了柜臺業(yè)務處理速度； 而利用傳感器判斷紙張邊界的紙張定位技術使打印內容的定位更加準確，使用戶只需將紙張放入打印機即可，不必再調整紙張進紙位置一一這些技術促進了平推式票據(jù)打印機的發(fā)展。引入LCD顯示技術使打印機面板不再單調，液晶屏可以顯示打印機狀態(tài)、版本信息等 內容，便于進行參數(shù)設置，使人機交流更加輕松，操作更加簡單；Flash下載技術使打印機可以直接通過主機下載升級程序，改變了以往需要專業(yè)工程師拆機更換芯片的麻煩，升級更加方便、快捷，甚至用戶都可以自己動手過一把“下載升級”的癮；一些打印機廠商還根據(jù)用戶的需要開發(fā)出了雙用戶模式，使打印機可以同時使用串口和并口進行打

5、印，達到一機多用、一機多聯(lián)的功能；部分高檔的存折打印機還配備有磁條讀寫模塊，使打印機不僅能夠打印，還具有自動讀取存折磁條信息的功能一一存折進入打印機后，讀寫磁條信息、打印存折內容一氣呵成，使柜臺打印業(yè)務處理更高效，且保密性更好。借助磁碼打印技術（需特殊色帶和打印裝置）可使打印輸出既具有可讀性，又具有防偽、機讀等特性，加強了系統(tǒng)的安全性、保密性、高效性。安裝了網(wǎng)卡的打印機可以實現(xiàn)多機共享、遠程控制、遠程管理、遠程診斷功能；安裝 了無線網(wǎng)卡就可實現(xiàn)無線操作；再加上自動翻頁裝置就可實現(xiàn)自助補登功能。安裝了掃描頭的打印機可以同時進行掃描工作，使打印機具有了輸入設備的功能，而 配備IC卡讀寫器的打印機還

6、可以同時進行IC卡的讀寫工作，這就大大節(jié)省了柜臺的寶貴空間。0-6 .試分析家用洗衣機脫水系統(tǒng)的工作原理，如何體現(xiàn)機電一體化技術的。答：自動洗衣機工作原理:波輪A帶傳動脫水桶洗衣機系統(tǒng)簡家用洗衣機工作主要有洗滌和脫水。雙桶洗衣機雖然方便，但仍需人力將衣物從洗衣桶 中撈入脫水桶中。全自動洗衣機作為將人們從繁復的家務勞動中解放出來的好助手，愈來愈受到消費者的喜愛。 全自動洗衣機綜綜合運用了大量力學、電學、光學等知識。全自動洗衣機的最大特點就是洗滌、漂洗、脫水過程全部自動化，無需人為的照料，因此這種機型引起 更多用戶的興趣。洗滌和脫水 屬于機械運轉，但自動洗衣機的機械運轉靠微電腦控制，它不是單純的機

7、械運轉，所以說自動洗衣機是機電一體化產(chǎn)品。洗滌過程：A制動，B放開，運動經(jīng)電機、帶傳動、中心齒輪、行星輪、行星架、波輪；脫水過程：A放開，B制動，運動經(jīng)電機、帶傳動、內齒圈（脫水桶）；中心齒輪、行星架、波輪與脫水桶等速旋轉。家用自動洗衣機依靠波輪與脫水桶的旋轉完成洗滌、脫水工序。智能控制的全自動洗衣機還可以自動判斷水溫、水位、衣質衣量、衣物的臟污情況，決定投放適量的洗滌劑和最佳的洗滌程序。當洗衣桶內衣物的多少和質地不同，而注入水使其達到相同的水位時， 其總重量是不同的。 利用這一點，通過對洗衣電動機低速轉動后的慣性 測量，可以判斷衣質和衣量。模糊控制全自動洗衣機：由盛水桶、脫水桶、傳動機構、模

8、糊 控制器等組成的，是典型的機電一體化產(chǎn)品。0-7.列舉各行業(yè)機電一體化產(chǎn)品的應用實例，并分析各產(chǎn)品中相關技術應用情況。答：機電一體化產(chǎn)品涉及工業(yè)生產(chǎn)、科學研究、人民生活、醫(yī)療衛(wèi)生等各個領域，如集成電路自動生產(chǎn)線、激光切割設備、印刷設備、家用電器、汽車電子化、微型機械、飛機、雷達、 醫(yī)學儀器、環(huán)境監(jiān)測等。以制造業(yè)為例，機電一體化技術在制造業(yè)的應用從一般的數(shù)控機床、 加工中心和機械手發(fā)展到智能機器人、柔性制造系統(tǒng)（ FMS）、無人生產(chǎn)車間和將設計、制 造、銷售、管理集于一體的計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）。綜合應用了精密機械技術、計算機技術、控制技術、信息處理技術、伺服傳動技術、系統(tǒng)總體技術等。

9、如智能機器人中行走機構就應用了機械技術，伺服傳動技術；其智能控制部分則要用到傳感檢測技術、控制技術以及計算機技術等。課后練習1參考答案1-1 .簡述滾珠絲杠副的特點。答：1.傳動效率高；2.傳動精度高；3,可微量進給；4.同步性好；5.高可靠性。1-2 .滾珠絲杠副的軸向間隙對系統(tǒng)有何影響？如何處理？答：滾珠絲杠副在使用過程中， 除了要求本身單一方向的傳動精度較高以外，還對其軸向間隙有著嚴格的要求， 從而保證其反向的傳動精度，滾珠絲杠副的軸向間隙是承載時在滾珠與滾道型面接觸點的彈性變形所引起的螺母位移量和螺母原有間隙的總和。在滾珠絲杠機構中，一般采取雙螺母預緊的方法，將彈性變形控制在最小限度內

10、，從而減小或部分消除軸向間隙，從而可以提高滾珠絲杠副的剛度。1-3 .直線導軌機構的特點有哪些？答：1.具有良好的自動調心能力；2.具有良好的互換性；3.所有方向都具有高剛性。1-4 .直線導軌在選用時要注意哪些問題？答：1）精度不干涉原則：導軌的各項精度不管是在制造過程中，還是在使用過程中都 不能互相影響，這樣才能獲得較高的精度。2）動摩擦系數(shù)相近的原則：在選用滾動直線導軌或者塑料直線導軌時，由于其摩擦系 數(shù)都比較小，所以應盡量將動摩擦系數(shù)相近，從而獲得較低的運動速度和較高的重復定位精 度。3）導軌自動貼合原則：直線導軌需要較高的精度，就必須使得相互結合的導軌有自動 貼合的性能。直線導軌如果

11、水平安裝，需能依靠自身的重力來進行貼合，其他布置方式時， 能依靠附加的彈簧力或者其他壓力來進行貼合。1-5.諧波齒輪減速器有哪幾種結構類型？答1,按變形波數(shù)可分為：單波傳動；雙波傳動；三波傳動；2.按傳動級數(shù)可分為：單級諧波齒輪傳動；雙級諧波齒輪傳動；封閉諧波齒輪傳動（復波傳動）。1-6 .諧波齒輪減速器如何計算傳動比？答：諧波齒輪傳動機構中，只有波發(fā)生器、剛輪和柔輪這三個基本構件。假設波發(fā)生 器相當于行星輪系的轉臂 H,柔輪相當于行星輪 R,剛輪相當于中心輪 G則. H nR - nHzGIrg =二一Hg -HhZr課后練習2參考答案2-1 衣物的多少、面料的軟硬、臟污程度等相關信息洗衣機

12、如何獲?。看穑焊鶕?jù)傳感器接收的信息，洗衣機判斷出衣物多少，面料軟硬和臟污程度、臟污性質，推 理作出模糊決策。2-2 模糊洗衣機控制器的輸入、輸出控制系統(tǒng)由哪幾部分組成？答：模糊洗衣機的控制器是一個多輸入、多輸出的控制系統(tǒng)。輸入變量有布質、布量、 臟污程度、臟污性質、溫度。輸出變量有水位、水流、洗滌時間、脫水時間、洗滌劑投放量、 漂洗方式和次數(shù)6種結果。2-3未來洗衣機的發(fā)展趨勢有哪幾個方面？答：第一，今后的洗衣機將更加注重水和洗衣劑之間的比例。第二，今后的洗衣機將在 殺菌功能上繼續(xù)創(chuàng)新。第三，未來，更多的洗衣機將加入自動烘干功能。2-4什么是機器視覺檢測技術？答：機器視覺是一項綜合技術，其中包

13、括數(shù)字圖像處理、機械工程、自動控制、電光源 照明、光學成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻，計算機軟硬件，人機接口等。這些技術在機器 視覺中是并列關系，相互協(xié)調應用才能構成一個成功的機器視覺應用系統(tǒng)。它是采用各種成像系統(tǒng)代替視覺器官作為輸入信息手段，由計算機來代替大腦完成處理和分析，分析結果被用來報告售息（探測結果）、控制生產(chǎn)過程或移動產(chǎn)品。2-5機器視覺檢測技術中：光源的種類有哪些？不同光源的特點是什么？光照方式有幾 種？不同光照方式的用途是什么？答：有日光燈、白熾燈和 LED等。成本亮度穩(wěn)定度使用壽命復雜設計溫度影響熒光燈低差差低白熾燈低好差LED光源好好高低（1） 直前光照明：光源直接照射物體，

14、光主要集中在被照明區(qū)域中心，經(jīng)物體反射后的光傳遞給攝像頭，可能產(chǎn)生照明不勻。（2）擴散光照明：散色光照射到物體正面，光線沒有方向性，可以利用不同的角度的擴散光使得到的圖像更平衡。（3）背景照明：光源位于物體背面，這種照明方法是將被測物放在光源和攝像頭之間，它的優(yōu) 點是能獲得比較清晰精確的邊緣。（4）暗場照明：低角度的光源（水平角度大約為10-15度）能夠影射出表面的輪廓。（5）軸線照明：可以得到均勻的，高亮度的光，比較適合檢測反射比較厲害的表面缺陷。2-6綜合機器視覺檢測技術課程內容，在設計一個機器視覺檢測系統(tǒng)時，設計過程應如何進行，需重點考慮什么問題？ 答：1）選取合理的光源；2）選取合適的

15、鏡頭；3）選取合適的信息處理系統(tǒng)；4）設計合理的檢測控制系統(tǒng)；5)針對用戶需求根據(jù)軟件設計相對應的程序。應該重點考慮光照的方式和圖像提取的方法，合理的光照可以讓采集系統(tǒng)得到高質量 的圖像，簡化軟件算法，提高檢測速度。合適的提取方法可以是任務完成的更輕松出色。同時，由于機器視覺是一種比較復雜的系統(tǒng)，大多數(shù)系統(tǒng)檢測對象都是運動的物體，系統(tǒng)與運動物體的匹配和協(xié)調動作尤為重要，所以系統(tǒng)給各部分的動作時間和處理速度帶來了嚴格的要求。2-7簡述偏心轉動式傳感器的組成與結構。答：偏心轉動式傳感器由偏心轉動質量的轉動平板、旋轉觸點與固定觸點、螺旋彈簧構成。當汽車正常行駛時，轉動平板利用螺旋彈簧阿回復力被拉回，

16、 處于平衡狀態(tài)，此時轉子 上安裝的旋轉觸點與固定觸點不接觸。 當車輛受到正面碰撞且速度達到設定位時， 偏心轉動 質量帶動轉子板旋轉，使旋轉觸點與固定觸點接觸，從面向ECU發(fā)出閉合電路信號。2-8 安全氣囊檢修注意事項有哪些？答：(1)非安全氣囊專業(yè)維修人員不得進行安全氣囊的檢查、維修。(2)在開始檢修前，應將時鐘、防盜與音響系統(tǒng)的內容記錄下來， 有電動傾斜和伸縮轉 向系統(tǒng)、電動車外后視鏡、電動座椅及電動肩帶系統(tǒng)裝置的車輛， 維修后應重新調整和設置 存儲。禁止使用車外備用電源。(3)對安全氣囊進行檢修作業(yè)時， 先將點火開關置于鎖止位置，然后再斷開蓄電池負極，等待3min。(4)氣囊拆下放置時，應

17、將緩沖墊(軟面)朝上，且要遠離水、機油、油脂、清潔劑等 物。(5)對不同車型的安全氣囊系統(tǒng)故障碼的讀取與消除方法應加以區(qū)別。(6)禁止對安全氣囊或點火器進行加熱或企圖用工具打開。(7)拆卸時應注意保護安全氣囊組件，特別是連接器。電焊作業(yè)前，應拔出轉向柱下多 功能開關附近的連接器，對安全氣囊系統(tǒng)進行安全保護。(8)拆卸已經(jīng)起爆的安全氣囊后， 應洗手，如有雜質進入眼睛內， 應立刻用清水沖洗.以 防受到損傷。(9)安全氣囊的元器件要保證使用原廠包裝，牌號必須一破。傳感器安裝架已經(jīng)變形時，不論安全氣囊是否爆開都必須更換新倍感器，同時對傳感器安裝部位進行修復，使傳感器外殼方向標記朝向汽車前方。對于已經(jīng)爆

18、開的安全氣囊，必須全部更換新件。(10)安裝時必須按規(guī)定擰緊力矩將控制裝置安裝牢固。安裝線束時，注意線束不要教 其他零部件擠壓，也不要交叉穿越其他零部件。(11)安裝好安全氣囊系統(tǒng)后方可測試電氣，禁止使用模擬式萬用表測試，只能使用數(shù) 字式萬用表測試。(12)安裝前應關閉點火開關，接通蓄電池后打開點火開關，務必注意頭不要在安全氣 囊打開的軌跡之內活動。(13)應妥善處理安全氣囊系統(tǒng)的廢舊器件，在引爆廢舊安全氣囊時，需注意自身和周 圍人的安全，盡量避開居民區(qū)和人多的地方，選擇一個通風場所， 并采取安全措施。引爆完畢，待氣囊冷卻、煙塵散盡后 (10min ),人才可靠近。(14)嚴禁分解已引爆的氣囊

19、，因氣囊中沒有任何可維護的零部件，更不能修理和再次 使用已引爆的氣囊。(15)對于不能被引爆的氣囊應妥善保管，并及時進行處理。2-9 安全氣囊系統(tǒng)使用與維護中的注意事項有哪些？答：（1）安全氣囊必須和安全帶配合使用。（2）注意日常檢查。（3）及時排除安全氣囊的故障，否則會產(chǎn)生嚴重后果。（4）避免高溫。（5）避免意外碰撞和震動。（6）不要擅自改變安全氣囊系統(tǒng)及其周邊布置。（7）乘員盡量坐后排。（8）嚴格按照規(guī)范保管安全氣囊系統(tǒng)元器件。課后練習3參考答案3-1、單片機在控制步進電動機時，轉速如何控制？答：轉速通過改變脈沖的周期來實現(xiàn)：脈沖周期=通電時間+斷電時間。通電時，單片機輸出高電平使開關閉合

20、；斷電時，單片機輸出低電平使開關斷開。通電和斷電時間的控制，可以用定時器，也可以用軟件延時。周期決定了步進電機的轉速，占空比決定了功率，脈沖高 度決定了元器件。轉向控制上可以改變相序可以實現(xiàn)正反轉。旋轉方向與內部繞組的通電順序有關，步進電機方向信號指定各相導通的先后次序，用以改變步進電機旋轉方向。3-2、激光熔覆自動送粉器的時間常數(shù)如何確定？答：由于定時/計數(shù)器以加1方式計數(shù)，假定計數(shù)值為X,則裝入定時/計數(shù)器的初值為a =2n -X ,n取決于定時/計數(shù)器的工作方式。每個機器周期（設為Tj ）包括12個振蕩周期，控制系統(tǒng)的晶振頻率先為12MHz。則丁 1212二1一T j 二一二F 12 1

21、06定時時間為：T = X Tj應裝入定時/計數(shù)器的初值為：nn Ta=2 -X=2 -3-3、火花機在建立伺服控制系統(tǒng)時應注意哪幾個環(huán)節(jié)? 答：1、給定值的采樣。2、角度值的讀取。3、控制量的計算。課后練習4參考答案4-1什么是PLC ?答：PLC是可編程邏輯控制器的簡稱，PLC是在電器控制技術和計算機技術的基礎上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，將自動化技術、計算機技術、通信技術融為一體 的新型工業(yè)控制裝置。4-2 一般情況下為什么不允許雙線圈輸出？答：對于“雙線圈輸出”，有些 PLC將其視為語法錯誤，絕對不允許；有些PLC則將前面的輸出視為無效，只有最后一次輸出有效； 而有些P

22、LC在含有跳轉、步進等指令的梯形圖中允 許雙線圈輸出，所以一般情況下不允許雙線圈輸出。PLC實際上只能識別輸或者是多個觸點組成的4-3在PLC的外部輸入電路中，為什么要盡量少用常閉觸點？ 答：這主要是為了保持梯形圖和繼電器電路圖中觸點類型的一致性。 入端外接電路的通、斷，并不知道外接的是常開觸點還是常閉觸點, 復雜電路。4-4接通延時定時器和保持型接通延時定時器有何區(qū)別？答：接通延時定時器用于單一間隔的定時， 而保持型接通延時定時器用于多次間隔的累積定 時，其構成和工作原理與接通延時定時器類似， 不同之處在于保持型接通延時定時器在使能 端為0時，當前值將被保存；當使能端有效時，在原保持值上繼續(xù)

23、遞增。4-5設計滿足圖4-53所示時序的梯形圖。IQ.0 niojnQQQ|1QQ1|Ino nlo.i nQO.O|QO.l 10s-答:a)b)圖4-52時序圖同第1 網(wǎng)給標直I網(wǎng)搭主韓一網(wǎng)絡2I一Q011371|pN TON4口, PT13 ms：b)a)4-6設計周期為10s、占空比為30%勺方波輸出信號程序。答:4-7答:網(wǎng)絡1 網(wǎng)絡標題網(wǎng)第2由定時器組成的振蕩電路。T3Bw foilPT 1口口皿T3B50-T37網(wǎng)絡1 網(wǎng)絡標題網(wǎng)絡回釋 一10.0T37IN TONPT lOOim網(wǎng)絡2137INTONPT100 msT3850-4-8根據(jù)圖4-53所給程序結構圖，分析程序執(zhí)行情

24、況，并將分析結果填入表格。答:ro.o10.1執(zhí)行的程序段i0010011圖 4-53程序結構圖及分析結果100101執(zhí)行的程序段10BC口1AQ0ABC11C4-9有3臺電動機M1M3,在手動操作方式下分別用每個電動機各自的啟停按鈕控制它們 的啟停狀態(tài)；在自動操作方式下按下啟動按鈕，M1M3每隔5s依次啟動；按下停止按鈕，M1M3同時停止。試采用跳轉/標號指令的程序結構實現(xiàn) PLC程序控制。答：QQ |符號I地址注釋1SB0.1I0.0自動手動轉摭開關2SB1_110.1陽起動按鈕35012I0.2M1僖止技鈕4SB_1I0.3M斑動才醐5SB2_2I0.4M格出詢GSE3_1I0.5M相動

25、*施7SB3_2I0.6M茶也融S5B4_1I07自動起動共制為SB4_2II.0自動停止按擔10KM1Q0.1M111KM2Q0.2M212KM3Q0 3M3網(wǎng)絡1 網(wǎng)絡標題I網(wǎng)絡注釋1、自動手動按鈕10.0/0.0=。手動，10.0=1自動。SM0.1符號ras注釋KM1Q0.1M1回0_1I0.0|自動手動轉換開關網(wǎng)絡I SBOJdO.O11 I （JMP）符號I地址屆釋SB0XII0.0自動手動轉換開關網(wǎng)絡3網(wǎng)絡8SB3 2:10,6KM3:Q0.3(R)1o 付丐地址注釋KM3Q0.3M3SBS.2I0.6M格止按鈕網(wǎng)絡9網(wǎng)絡10SB0 1:10.0SB4 1:10.7SB4 2:1

26、1.0M0.0M0.0符號地址注釋SBCJI0.0自動手動轉換開關SB4JI0.7自動起動按鈕SB4_211.0I自動停止按由網(wǎng)絡11M0.0T37網(wǎng)絡12T37KM1:Q0,1I IC S )1符號地址法釋KM1Q0.1M1網(wǎng)絡13T38KM2:QO2IC S )1* O付耳地址KM3Q0.3M3網(wǎng)絡15SB4 2:11,0KM1:QQ1(A)符號地址注釋KM1Q01M1SIB4_211 口自動惇止援鈕4-10送料車運行如圖4-54所示，該車由電動機拖動，電動機正轉，車子前進，電動機反轉， 車子后退。對送料車的控制要求如下：(1)單周工作方式：每按動送料按鈕，預先裝滿料的車子便自動前進，到達

27、卸料處(SQ2)自動停下來卸料，經(jīng)延時 t1時間后，卸料完畢，車子自動返回裝料處(SQ1),裝滿料待命。再按動送料按鈕，重復上述過程。(2)自動循環(huán)方式：要求車子在裝料處裝滿料后就自動前進送料，即延時t2裝滿料后，不需等按動送料按鈕，車子再次前進，重復上述過程，實現(xiàn)送料車自動送料。試采用多種程序結構編制滿足要求的PLC程序。圖4-54 運料車運行答：主程序：程序生釋1s1、向口印簞周工作，自動循環(huán)方式工作力網(wǎng)絡1 網(wǎng)絡標題I網(wǎng)絡注釋SBR 0SBO QIOOEN符號地址SBO 0ID.0單周,自動選擇按鈕網(wǎng)絡2SEO 0:10.0SBR 1ENIQ 付后1地址1注釋SB0_O100單周，自動選

28、擇報鈕網(wǎng)絡3子程序0 ：子程序注釋網(wǎng)絡1網(wǎng)絡標題網(wǎng)絡注第一SB1_1：IO.1SQ2J02Khl1；Q0.lT - I-I-I，I()TI1SQ2J02T37MOO11 11宜E地址1注繇KM1Q01前進SB1_110.1送料按鈕SQ2102前進位毒開關網(wǎng)絡2符號1地址注釋SQ2102前進位置開關網(wǎng)絡3MOOT37INTON5n.T37SQIdO.3KM2QQ2KM2;Qa.2符罵KM2地址Q0.2注釋SOI10.3后遇位遇開關子程序1 ：課后練習5參考答案5-1. 試說明三坐標測量機與數(shù)控機床的區(qū)別？答：數(shù)控機床(NCMachine)就是采用了數(shù)控技術的機床，或者說是裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床。它

29、是一種綜合應用計算機技術、自動控制技術、精密測量技術、通信技術和精密機械技術等先進技術的典型的機電一體化產(chǎn)品。三坐標測量機(Coordinate Measuring Machine, CMM)是指在一個六面體的空間范圍內，能夠表現(xiàn)幾何形狀、長度及圓周分度等測量能力的儀器，通常配有計算機進行數(shù)據(jù)處理和控制操作，又稱為三坐標測量儀或三次元。三坐標測量機是以精密機械為基礎，綜合應用電子技術、計算機技術、光柵與激光干涉技術等先進技術的檢 測儀器。數(shù)控機床和三坐標測量機兩者都必須具有高精度的機械系統(tǒng)( X、Y、Z軸)，用于 加工或測量工件?，F(xiàn)代高性能激光測量系統(tǒng)更是用于數(shù)控機床以及三坐標測量機等高檔設備

30、。三坐標測量機在現(xiàn)代設計制造流程中，可將實物轉變?yōu)镃AD模型相關的數(shù)字化信息，借助繪圖設備和繪圖軟件得到復雜零件的設計圖樣，即生成各種CAD據(jù)；或應用軟件生成CNC加工程序，并與數(shù)控機床配合使用。數(shù)控機床也可加以輔助測量裝置改造成三坐標測 量機床。5-2. 試舉出幾例生活中你所碰到的典型機電一體化系統(tǒng)，并說明其機電控制原理？答：激光打印機是典型機、電、光一體化產(chǎn)品，激光打印機是由激光器、聲光調制器、高頻驅動、掃描器、同步器及光偏轉器等組成，其作用是把接口電路送來的二進制點陣信息調制 在激光束上，之后掃描到感光體上。感光體與照相機構組成電子照相轉印系統(tǒng)，把射到感光鼓上的圖文映像轉印到打印紙上，其

31、原理與復印機相同。 激光打印機是將激光掃描技術和電子顯像技術相結合的非擊打輸出設備。5-3.談談你設想的3D打印機的發(fā)展未來。答：3D打印是未來的科技趨勢，將從各種方面改變人類的生活。當然從目前來看，它還局限于諸如醫(yī)學、設計、建筑等專業(yè)領域，但不能否認的一個現(xiàn)象是，低成本的3D打印機越來越多，廠商也有意將其消費化，那么對于普通用戶來說，3D打印便可能成為一種低成本的家庭生產(chǎn)工具。盡管 3D打印技術是一項高速發(fā)展的新科技，但僅僅是邁出了第一步。目 前，大部分的3D打印機仍僅僅局限于打印 ABS等塑料材質，由于需要熱溶解并再造成形， 一些用戶也對產(chǎn)生的氣體是否安全而產(chǎn)生質疑。值得注意的是，一些使用

32、木材、石頭甚至是鹽的新型3D打印機也正在研發(fā)中，包括美國加外I奧克蘭的 Emerging Objects和位于德國相 關公司，都推出了能夠兼容其他材質的3D打印機。5-4. 參觀繪圖儀工作現(xiàn)場，并試操作完成繪圖輸出。（任課老師帶領學生去實驗室或實習單位參觀繪圖儀工作現(xiàn)場，并試操作完成繪圖輸出）5-5. 參觀或觀看3D打印機工作視頻。（任課老師帶領學生參觀或觀看3D打印機工作視頻）5-6. 試設計簡單的機電一體化系統(tǒng)產(chǎn)品，畫出其原理圖、說明其功能及創(chuàng)新之處？ （學生在任課老師指導下完成設計、畫圖）課后練習6參考答案6-1.工業(yè)機器人主要由哪幾部分組成 ？各組成部分起什么作用 ？答：機器人系統(tǒng)可以分成四大部分：機器人執(zhí)行機構、驅動裝置、控制系統(tǒng)、感知反饋系統(tǒng)。執(zhí)行機構是機器人完成作業(yè)的機械實體，具有和手臂相似的動作功能，是可在空間抓放物體或進行其它操作的機械裝置。驅動裝置由驅動器、 減速器和內部檢測元件等組成，用來為操作機各運動部件提供動力和運動?？刂葡到y(tǒng)是機器人的核心，包括機器人主控制器和關節(jié)伺服控制器兩部分，其主要任務是根據(jù)機器人的作業(yè)指令程序以及從傳感器反饋回來的信號支配機器人的執(zhí)行機構去完成 規(guī)定的運動和功能。感知系