《機(jī)電一體化技術(shù)》課后習(xí)題答案-作者：李建勇

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1、?機(jī)電一體化技術(shù)?課后答案【第一章】1、機(jī)電一體化的涵義：機(jī)電一體化技術(shù)是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。2、機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要組成、作用及其主要特點(diǎn)。1主要組成：機(jī)械本體、動(dòng)力系統(tǒng)、檢測(cè)傳感系統(tǒng)、執(zhí)行部件、信息處理及控制系統(tǒng)，各要素和環(huán)節(jié)通過接口相聯(lián)系。2作用：機(jī)電一體化系統(tǒng)主要功能是對(duì)輸入的物質(zhì)、能量與信息按照要求進(jìn)

2、行處理變換、傳遞、儲(chǔ)存，輸出具有所需特性的物質(zhì)、能量與信息；還應(yīng)具備其他內(nèi)部功能，即動(dòng)力、檢測(cè)、控制、構(gòu)造功能。3主要特點(diǎn)：以機(jī)械為主體，主要功能由機(jī)械本體完成；以微電子技術(shù)，特別是計(jì)算機(jī)控制技術(shù)為核心；強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成而不是簡(jiǎn)單的拼湊。3、工業(yè)三大要素：物質(zhì)、能量、信息。4、傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品與機(jī)電一體化產(chǎn)品的主要區(qū)別：1不同于傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品和電子產(chǎn)品，機(jī)電一體化產(chǎn)品是機(jī)械系統(tǒng)和微電子系統(tǒng)，特別是與微處理器或微機(jī)有機(jī)結(jié)合，從而賦予新的功能和性能的一種產(chǎn)品；2機(jī)電一體化產(chǎn)品的特點(diǎn)是產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)是所以功能單元共同作用的結(jié)果，這與傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備中機(jī)械和電子相對(duì)獨(dú)立，可以分別工作有本質(zhì)的區(qū)別；3隨

3、著科技的開展，機(jī)電一體化產(chǎn)品的概念已經(jīng)由傳統(tǒng)機(jī)械領(lǐng)域拓展到控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)品制造和過程控制的大系統(tǒng)。5、試舉幾個(gè)日常生活中的機(jī)電一體化產(chǎn)品：CT掃描儀、自動(dòng)售貨機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)。6、應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的突出特點(diǎn)是：與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有高的水平和附加值，它將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。表現(xiàn)在：1生成能力和工作質(zhì)量提高；2使用平安性和可靠性提高；3調(diào)整和維護(hù)方便，使用性能改善；4具有復(fù)合功能，適用面廣；5改善勞動(dòng)條件，有利于自動(dòng)化生產(chǎn)；6節(jié)約能源，減少耗材。7、機(jī)電一體化的主要支撐技術(shù)及其作用：1、傳感器檢測(cè)技術(shù)接受工作過程的各種參數(shù)、工作狀態(tài)以及與工作

4、過程有關(guān)的相應(yīng)信息，通過相應(yīng)的信號(hào)檢測(cè)裝置進(jìn)行測(cè)量，然后送入信息處理裝置以及反響給控制裝置，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工作過程的自動(dòng)控制。2、信息處理技術(shù)與工作過程各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)的訊息輸入、識(shí)別、變換、存儲(chǔ)、輸出和決策分析等。3、自動(dòng)控制技術(shù)無人直接參與下，通過控制器使被控對(duì)象或過程自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律進(jìn)行。4、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)機(jī)電一體化產(chǎn)品中執(zhí)行元件和驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)中的技術(shù)，直接影響功能執(zhí)行和操作，對(duì)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)性能、穩(wěn)定性能、操作進(jìn)度和控制質(zhì)量等產(chǎn)生決定性的影響。5、接口技術(shù)保證各要素及各子系統(tǒng)之間的接口性能良好。6、精密機(jī)械激技術(shù)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)、材料、性能上的變更，滿足減輕重量、縮小體積、提高精度，剛度

5、、改善性能的要求。7、系統(tǒng)總線技術(shù)在機(jī)電一體化產(chǎn)品各組成局部的技術(shù)成熟、組件的性能和可靠性良好的根底上，通過協(xié)調(diào)各組件的相互關(guān)系和所用技術(shù)的一致性來保證產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、可靠、高效率和操作方便等。8、論述機(jī)電一體化的開展趨勢(shì)：智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化、人格化?！镜诙隆?、機(jī)電一體化系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用：傳遞能量和運(yùn)動(dòng)，是一種力、速度變換器，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的變換運(yùn)動(dòng)形式、行程、反向、速度或動(dòng)力的變換大小、形式。2、機(jī)電一體化對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的根本要求：傳遞間隙小、精度高、低摩擦、體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、相應(yīng)速度快、傳遞轉(zhuǎn)矩大、諧振頻率高以及與伺服電動(dòng)機(jī)等其他環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)性能相匹配；精密化、高速

6、化、小型化、輕量化。3、絲桿螺母的傳動(dòng)形式及其特點(diǎn)：1螺母固定、絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)。特點(diǎn)：消除了絲桿軸承的附加軸向傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，獲得較高的傳動(dòng)精度。但軸向尺寸不易太長(zhǎng)，剛性差，適用于行程較小的場(chǎng)合。2絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)、螺母固定。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、絲桿剛性較好，適用于行程較大的場(chǎng)合。3螺母轉(zhuǎn)動(dòng)、絲桿移動(dòng)。特點(diǎn)：需要限制螺母移動(dòng)和絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且占用軸向空間大，少用。4絲桿固定、螺母轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使用不方便，少用。5差動(dòng)傳動(dòng)方式，可以獲取較小的位移。4、滾珠絲桿副的組成及其特點(diǎn)：組成：有螺旋槽的絲桿、螺母、滾珠、反向器特點(diǎn)：絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)滾珠沿螺紋滾道和滾珠回程引導(dǎo)裝置循環(huán)滾動(dòng)；軸向剛度高

7、、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)精度高、不易磨損、使用壽命長(zhǎng)，不能自鎖，具有傳動(dòng)的可逆性。5、滾珠絲桿副的主要尺寸參數(shù)及其意義：公稱直徑d0：指滾珠與螺紋滾到在理論接觸角狀態(tài)時(shí)包絡(luò)滾珠球心的圓柱直徑。它是滾珠絲桿副的特征尺寸。根本導(dǎo)程l0：指絲桿相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)2弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的軸向位移。行程l：指絲桿相對(duì)于螺母旋轉(zhuǎn)任意弧度時(shí)，螺母上基準(zhǔn)點(diǎn)的軸向位移。絲桿螺紋大徑d、絲桿螺紋小徑d1、滾珠直徑db、螺母螺紋大徑D、螺母螺紋小徑D1、絲桿螺紋全長(zhǎng)ls。6、如何選擇滾珠絲桿副：詳見P271滾珠絲桿副結(jié)構(gòu)的選擇；2滾珠絲桿副結(jié)構(gòu)尺寸的選擇；3滾珠絲桿副的選擇步驟：承載能力選擇；壓桿穩(wěn)定性核算；剛度的驗(yàn)算。7、齒

8、輪傳動(dòng)各級(jí)傳動(dòng)比的分配原那么；輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原那么。各級(jí)傳動(dòng)比的最正確分配原那么：1重量最輕原那么；2輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原那么；3等效傳動(dòng)慣量最小原那么。輸出軸轉(zhuǎn)角誤差最小原那么：各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)按“先小后大原那么分配。8、計(jì)算題1代公式略2總轉(zhuǎn)交誤差主要取決于最末一級(jí)齒輪的轉(zhuǎn)角誤差和傳動(dòng)比的大小，在設(shè)計(jì)中最末兩級(jí)的傳動(dòng)比應(yīng)該大一些，并盡量提高最末一級(jí)齒輪副的加工精度。9、諧波齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大、傳動(dòng)精度高、回程誤差小、噪聲低、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力強(qiáng)、效率高10、齒輪傳動(dòng)側(cè)隙的調(diào)整方法：偏心軸套調(diào)整法、雙片薄片輪錯(cuò)齒調(diào)整法、墊片調(diào)整法。11、導(dǎo)軌的主要作用:支承和導(dǎo)向；導(dǎo)軌副由支

9、承導(dǎo)軌和動(dòng)導(dǎo)軌組成；導(dǎo)軌副滿足的根本要求：1導(dǎo)向精度；2耐磨性；3)疲勞和壓潰；4剛度；5低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性；6結(jié)構(gòu)工藝性；7對(duì)穩(wěn)定的敏感性。12、導(dǎo)軌截面的形狀及其特點(diǎn)：1矩形和梯形。2特點(diǎn)：截面為矩形，承載時(shí)各方向承受力大小相等；梯形截面導(dǎo)軌能夠承受較大的垂直載荷，而其他方向的承載能力較低，但對(duì)于安裝基準(zhǔn)的誤差調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。13、機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的根本要求：1慣量小、動(dòng)力大；2體積小、重量輕；3便于維修、安裝；4易于計(jì)算機(jī)控制。14、軸系設(shè)計(jì)的根本要求：1旋轉(zhuǎn)要求；2剛度；3抗振性；4熱變形；5軸上零件的布置；6軸系的驅(qū)動(dòng)方法。P4715、機(jī)座或機(jī)架的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1剛度與抗振性；2)熱變形：1)控制

10、熱源；2采用熱平衡方法，控制各處溫差，減小相對(duì)變形；3穩(wěn)定性；4其他要求，工藝性、經(jīng)濟(jì)性、人機(jī)工程等要求。16、傳感器的組成及其分類：組成：敏感原件、轉(zhuǎn)換元件、根本轉(zhuǎn)換電路。分類：1按被測(cè)物理量分類：位移、速度、加速度、力、壓力、溫度、濕度、廣度。 2按傳感器的工作原理分類：電阻式、電感式、磁電式、壓電式、電容式、光電式、熱電式、氣電式、陀螺式、諧振式、波式、射線式、力平衡式。 3按傳感器轉(zhuǎn)換能量的情況分類：1能量轉(zhuǎn)換型；2能量控制型。 4按傳感器的工作機(jī)理分類：1結(jié)構(gòu)型；2物性型。 5按傳感器轉(zhuǎn)換過程可逆與否分類：1單向；2雙向。 6按傳感器輸出信號(hào)的形式分類：1模擬式；2數(shù)字式。17、簡(jiǎn)述

11、各類傳感器的特性以及選用原那么。特性參數(shù)：靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性、環(huán)境參數(shù)、可靠性、使用條件、經(jīng)濟(jì)性。P58選用原那么：選擇滿足主要性能，以及自己實(shí)際使用需要的傳感器。1高精度、搞靈敏度、響應(yīng)快、穩(wěn)定性好、信噪比高。2平安可靠、壽命長(zhǎng)。3對(duì)環(huán)境條件適應(yīng)能力強(qiáng)。4不易受被測(cè)對(duì)象影響，也不影響外部環(huán)境。5便于與計(jì)算機(jī)連接。6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，使用維護(hù)方便，功耗低。對(duì)整機(jī)適應(yīng)性好。7低本錢。改善性能技術(shù)：1平均技術(shù)；2差動(dòng)技術(shù)；3)穩(wěn)定性處理；4屏蔽和隔離。注意不同系列產(chǎn)品的應(yīng)用環(huán)境、使用條件和維護(hù)要求。環(huán)境變化將改變傳感器的某些特性。根據(jù)使用目的對(duì)環(huán)境條件以及使用條件提出一定要求，或采取一定措

12、施；還可根據(jù)環(huán)境參數(shù)指標(biāo)及應(yīng)用環(huán)境要求合理選用傳感器。18、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的根本要求：1慣量小、動(dòng)力大、良好的動(dòng)特性。2體積小、重量輕。3高可靠性、高效率、動(dòng)作的準(zhǔn)確性。4便于維修、安裝。5宜于計(jì)算機(jī)控制。19、伺服電動(dòng)機(jī)的種類、特點(diǎn)及其應(yīng)用：種類：動(dòng)力用電動(dòng)機(jī)，如感應(yīng)式異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)；控制用電動(dòng)機(jī)，如力矩電動(dòng)機(jī)、脈沖電動(dòng)機(jī)。特點(diǎn)及應(yīng)用見P7720、控制系統(tǒng)的根本要求和一般設(shè)計(jì)方法：根本要求：穩(wěn)定性；快速性；精確性一般設(shè)計(jì)方法：準(zhǔn)備階段；理論設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)實(shí)施；設(shè)計(jì)定型。21、P比例I積分D微分控制器的參數(shù)選擇：1湊試法：首先只整定比例局部；如果在比例調(diào)節(jié)的根底上系統(tǒng)的靜差不能滿足設(shè)計(jì)要求，

13、那么須參加積分環(huán)節(jié)；假設(shè)使用比例積分調(diào)節(jié)器消除了靜差，但動(dòng)態(tài)才過程經(jīng)反復(fù)調(diào)整仍不能滿意，那么參加微分環(huán)節(jié)。2實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)法：擴(kuò)充臨界比例法；階躍曲線法。3采樣周期的選擇。詳見P8822、PLC與工業(yè)微機(jī)有何區(qū)別：1可靠性強(qiáng)；2環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；3靈活通用；4使用方便、維護(hù)簡(jiǎn)單。PLC工作方式是掃描方式，PLC的速度和微機(jī)比相對(duì)較低，計(jì)算能力比微機(jī)差。23、PLC的硬件系統(tǒng)主要由哪及局部組成，及其各局部的作用。1中央處理器CPU：運(yùn)算和控制核心；2存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序；3輸入/輸出I/O單元：CPU與現(xiàn)場(chǎng)I/O設(shè)備或其他外部設(shè)備之間的連接部件；4電源；5編程器：人機(jī)對(duì)話的工具；6其他接口電路：I/O口

14、擴(kuò)展接口、智能I/O接口、通信接口、A/D、D/A接口。為了拓展PLC功能。24、PLC程序設(shè)計(jì)的步驟：略25、26略?！镜谌隆挎I圖，習(xí)題5、6、7、8。5、 6、7、 8、【第四章】1、電磁兼容性：設(shè)備分系統(tǒng)、系統(tǒng)在共同的電磁環(huán)境中能一起執(zhí)行各自功能的共存狀態(tài)，即該設(shè)備不會(huì)由于受到處于同一電磁環(huán)境中其他設(shè)備的電磁發(fā)射導(dǎo)致或遭受不允許的降級(jí)；它也不會(huì)使同一電磁環(huán)境中其他設(shè)備分系統(tǒng)、系統(tǒng)因受到其電磁發(fā)射導(dǎo)致或遭受不允許的降級(jí)。2、電磁干擾及其具備條件：電磁干擾是指系統(tǒng)在工作過程中出現(xiàn)的一些與有用信號(hào)無關(guān)的、并且對(duì)系統(tǒng)性能或信號(hào)傳輸有害的電氣變化現(xiàn)象。具備條件：存在干擾源；有相應(yīng)的傳輸介質(zhì)；有敏

15、感的接收元件。3、電磁兼容性設(shè)計(jì)的目的及如何進(jìn)行：削弱干擾源的能量，隔離或減弱噪聲耦合途徑及提高設(shè)備對(duì)電磁干擾的抵抗能力。如何進(jìn)行：在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行EMC設(shè)計(jì)，并且在設(shè)計(jì)制造、現(xiàn)場(chǎng)施工及維護(hù)中加以實(shí)施，來確保整個(gè)系統(tǒng)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。詳細(xì)見P220。4、電磁干擾的三種形式，并舉例說明：1按其來源分1自然干擾：由于大自然現(xiàn)象造成的各種電磁噪聲。比方大氣噪聲雷電；太陽噪聲黑子活動(dòng)；宇宙噪聲。2人為干擾：由于電子設(shè)備和其他人工裝置產(chǎn)生的電磁干擾。2按干擾功能分1)有意干擾：人為了打到某種目的而有意識(shí)制造的電磁干擾信號(hào)。在敵方使用頻帶發(fā)射相應(yīng)的電磁干擾信號(hào)。2無意干擾：人在無意之中造

16、成的干擾。3按干擾出現(xiàn)的規(guī)律分1固定干擾臨近電氣設(shè)備固定運(yùn)行發(fā)出的干擾；2半固定干擾：偶爾使用的設(shè)備引起的干擾；3隨機(jī)干擾：無法預(yù)計(jì)的偶發(fā)性干擾。4按耦合方式分：傳導(dǎo)耦合干擾：電磁噪聲的能量在電路中以電壓或電流的形式耦合到被干擾設(shè)備。輻射耦合干擾：電磁噪聲的能量以電磁波的形式，通過空間輻射傳播，耦合到被干擾設(shè)備。5、區(qū)別傳輸線的長(zhǎng)線與短線：1黨傳輸線長(zhǎng)度小于等于1/20的信號(hào)波長(zhǎng)時(shí)或者傳輸延遲時(shí)間小于等于1/4的數(shù)字信號(hào)脈沖上升時(shí)間時(shí)，傳輸線可視為短線。即：l/20或tdtr/42當(dāng)傳輸線符合：l/20或tdtr/4，那么成為長(zhǎng)線。6、電磁輻射耦合中，如何判別干擾場(chǎng)源的性質(zhì)：1近場(chǎng)耦合：場(chǎng)源是

17、高電壓小電流的源那么近場(chǎng)主要是電場(chǎng)；場(chǎng)源是低電壓大電流的源那么近場(chǎng)主要是磁場(chǎng)。遠(yuǎn)場(chǎng)耦合：當(dāng)離場(chǎng)源大于/2以后，場(chǎng)都變成了遠(yuǎn)場(chǎng)。2干擾源通過電場(chǎng)的耦合叫電容耦合；通過磁場(chǎng)額耦合叫互感耦合；電場(chǎng)與磁場(chǎng)同時(shí)存在那么為電磁場(chǎng)耦合。7、為了抑制電容性、電感性、電磁場(chǎng)三種耦合形式，分別采取何種有效措施。電容性耦合：合理布置電路及電場(chǎng)屏蔽等措施；電感性耦合：將兩個(gè)電路分開原離；將干擾線對(duì)進(jìn)行絞合；將導(dǎo)線靠近地線布置，將被干擾電路避開干擾場(chǎng)的垂直方向；采用電磁屏蔽。電磁場(chǎng)耦合：減小設(shè)備的天線效應(yīng)；減少或者隔離遠(yuǎn)場(chǎng)。8、常見的抑制電磁干擾的措施：1屏蔽技術(shù)：電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽低頻磁場(chǎng)屏蔽、高頻磁場(chǎng)屏蔽、電磁場(chǎng)屏

18、蔽。2接地技術(shù)：保護(hù)接地、工作接地單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地、地環(huán)路變壓器隔離、扼流圈隔離、光電耦合隔離、繼電器隔離、屏蔽接地。3濾波技術(shù)：反射式濾波器低通式【電容濾波器、電感濾波器】、高通式濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器、吸收式濾波器。4隔離技術(shù)5浪涌吸收器6軟件的抗干擾技術(shù)9、如何進(jìn)行電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽：電場(chǎng)屏蔽：使用低電阻金屬銅、鋁等做成屏蔽罩，并使之與機(jī)殼可靠接地，屏蔽體應(yīng)將干擾源或被干擾眼包圍封閉，假設(shè)不變包圍，那么將屏蔽體盡可能原理干擾源。磁場(chǎng)屏蔽：1低頻磁場(chǎng)屏蔽：采用高磁導(dǎo)率的鐵磁材料制成管狀或杯狀罩進(jìn)行磁場(chǎng)屏蔽。2高頻磁場(chǎng)屏蔽：利用低電阻的金屬良導(dǎo)體材料來屏蔽。10、接地系統(tǒng)分為幾大類

19、，舉例說明：保護(hù)接地、工作接地單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地、地環(huán)路變壓器隔離、扼流圈隔離、光電耦合隔離、繼電器隔離、屏蔽接地。例子見P24011、舉例說明濾波器有那些種類：反射式濾波器低通式【電容濾波器、電感濾波器】、高通式濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器、吸收式濾波器。例子見P24312、如何實(shí)施軟件抗干擾：1抑制工頻干擾2數(shù)字濾波1放脈沖干擾平均值濾波；2中之濾波；3一階遞推數(shù)字濾波；4寬度判斷抗尖峰脈沖干擾；5重復(fù)檢查法；6偏差判斷法。3程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾設(shè)計(jì)1軟件陷阱；2WTD技術(shù)看門狗13、電磁兼容的標(biāo)準(zhǔn)：根底標(biāo)準(zhǔn)、通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)和專用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。14、產(chǎn)品合格質(zhì)量認(rèn)證的目的：維護(hù)消費(fèi)

20、者的利益；企業(yè)通過合格認(rèn)證提高產(chǎn)品信譽(yù)，取得購置者的信任，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，從而獲得經(jīng)濟(jì)效益；促使企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)根底工作，改良經(jīng)營(yíng)管理，貫徹標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量；通過認(rèn)證機(jī)構(gòu)的國(guó)際活動(dòng)，提高國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，維護(hù)國(guó)家在國(guó)際貿(mào)易中的權(quán)益等。15、簡(jiǎn)述電磁兼容性測(cè)試的一般步驟：1制定試驗(yàn)大綱和測(cè)試細(xì)那么；2確定所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)；3交換試驗(yàn)接口信息；4檢查測(cè)量?jī)x器；5開始分項(xiàng)測(cè)量；6出具測(cè)試報(bào)告。【第五章】1、智能控制系統(tǒng)的主要功能：學(xué)習(xí)、適應(yīng)、組織功能。2、比擬智能控制與傳統(tǒng)控制的特點(diǎn)：傳統(tǒng)控制的結(jié)構(gòu)：比擬-計(jì)算-控制-執(zhí)行智能控制的結(jié)構(gòu)：識(shí)別-推理-決策-執(zhí)行傳統(tǒng)控制理論是以建立被控對(duì)象的精確

21、模型為核心，進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析和研究控制系統(tǒng)，可稱之為“模型論。智能控制理論是建立在被控動(dòng)態(tài)過程的特征模式識(shí)別，基于知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的推理及智能決策根底上的控制，是在如何控制上下功夫，可稱之為“控制論。它的研究對(duì)象是控制器本身。一個(gè)好的智能控制器本身應(yīng)具有多模式、變結(jié)構(gòu)、變參數(shù)等特點(diǎn)。3、什么是知識(shí)？它有那些特征？知識(shí)是人類在改造世界的實(shí)踐中所獲得的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的總和。特征：知識(shí)具有真理性、相對(duì)性、相容性、不完全性、模糊性、可表達(dá)性、可存儲(chǔ)性、可傳遞性和可處理性等根本屬性。4、在處理知識(shí)時(shí)，常用的推理控制策略有那些？各自的特點(diǎn)。正向推理，又稱數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)推理；反向推理，又稱目標(biāo)驅(qū)動(dòng)推理；正向、反向混合推理。正

22、向推理是事實(shí)驅(qū)動(dòng)。推理的工程是從問題所有可能的初始證據(jù)開始，正向使用規(guī)那么，通過匹配每條知識(shí)的前提，識(shí)別出所有可用的知識(shí)而行成一個(gè)可用知識(shí)集，然后以某種沖突求解方式在沖突集中選取一條知識(shí)。這條知識(shí)的使用又會(huì)得出新的事實(shí)。新的事實(shí)和原有事實(shí)又引起知識(shí)庫中新的知識(shí)匹配，從而繼續(xù)問題的求解，直至求到達(dá)某一狀態(tài)。反向推理是目標(biāo)驅(qū)動(dòng)。推理的過程首先從提出目標(biāo)假設(shè)開始，然后從知識(shí)庫中找出其結(jié)論局部能與假設(shè)相匹配的所有知識(shí)，得到一個(gè)可用的知識(shí)庫。假設(shè)可用的知識(shí)庫為空集，那么推理失敗。假設(shè)驗(yàn)證成功，就從目標(biāo)或假設(shè)集中找到該知識(shí)的結(jié)論，且由該知識(shí)計(jì)算出可信度或具體值放入上下文。假設(shè)該知識(shí)中的某一前提被用戶或上下

23、文否認(rèn)，那么該知識(shí)的結(jié)論局部不能被這條知識(shí)所驗(yàn)證，可以返回到可用知識(shí)集中重新選擇一條可用知識(shí)。當(dāng)所有知識(shí)都不能驗(yàn)證成功時(shí)，該結(jié)論應(yīng)從假設(shè)目標(biāo)中刪除，直到上下文中含有原提出的目標(biāo)或假設(shè)，這說明問題有解，否那么無解。反向推理的效率與初始目標(biāo)假設(shè)的選擇有十分密切的關(guān)系。初始目標(biāo)選擇準(zhǔn)確時(shí)，推理效果高；初始目標(biāo)的假設(shè)選擇失誤，那么導(dǎo)致許多無用的推理過程。正向、反向混合推理，是先根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)，通過正向推理幫助系統(tǒng)提出假設(shè)，再運(yùn)用反向推理，進(jìn)一步尋求支持假設(shè)的證據(jù)，如此反復(fù)，直到得出結(jié)論或不再有新的事實(shí)加到數(shù)據(jù)庫為止。采用正反向推理的可以壓縮空間，提高搜索效率。5、試寫出大學(xué)教師的框架描述：框架

24、名：大學(xué)教師槽1：職稱:教授槽2：姓名:*槽3：出生日期:*槽4：住址:*槽5：學(xué)院:*槽6：研究方向:* 槽7：科研成果:*槽8：工資:框架名：工資槽1：年薪 側(cè)面：100000￥槽2：稅代碼 側(cè)面：123333槽3：交稅日期 側(cè)面：每月6號(hào)6、專家系統(tǒng)的根本結(jié)構(gòu)是怎樣的，各模塊具有什么功能？1知識(shí)庫：存儲(chǔ)領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)性知識(shí)以及有關(guān)的事實(shí)、一般常識(shí)等。2推理機(jī)：協(xié)調(diào)、控制系統(tǒng)，決定如何選用知識(shí)庫中的有關(guān)知識(shí)，對(duì)用戶提供的證據(jù)進(jìn)行推理，求得問題的答案或證明某個(gè)結(jié)論的準(zhǔn)確性。3全局?jǐn)?shù)據(jù)庫：存放推理的初始證據(jù)、中間結(jié)果以及最終結(jié)果等。4人機(jī)界面：把用戶輸入信息轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化的表示形式，然后交

25、給相應(yīng)模塊處理；把系統(tǒng)輸出的信息轉(zhuǎn)換成用戶易于理解的外部表示形式顯示給用戶；能夠解釋自己的行為，可以幫助系統(tǒng)建造者發(fā)現(xiàn)知識(shí)庫及推理機(jī)中的錯(cuò)誤，有助于系統(tǒng)調(diào)試。5知識(shí)獲?。和ㄟ^人工方法或機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，將某個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的事實(shí)性知識(shí)和領(lǐng)域?qū)＜宜赜械慕?jīng)驗(yàn)性知識(shí)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)程序的過程。7、專家系統(tǒng)和專家控制系統(tǒng)有何區(qū)別和聯(lián)系。1專家系統(tǒng)是一種基于知識(shí)的系統(tǒng)，是對(duì)人類特有思維方式的一種模擬。它主要面臨的是各種非結(jié)構(gòu)化問題，尤其處理定性的、啟發(fā)式的或不確定的知識(shí)信息，結(jié)果各種推理過程打到系統(tǒng)的任務(wù)目標(biāo)。專家系統(tǒng)為解決傳統(tǒng)控制理論的局限性提供了重要啟示。2專家控制是將專家系統(tǒng)的理論和技術(shù)同控制理論方法與技術(shù)行

26、結(jié)合，在未知環(huán)境下，仿效專家的智能，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。專家控制系統(tǒng)有全面的專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、完善的知識(shí)處理功能和實(shí)時(shí)控制的可靠性能。這種系統(tǒng)采用黑板等結(jié)構(gòu)，知識(shí)庫龐大，推理機(jī)復(fù)雜。它包括有知識(shí)獲取和學(xué)習(xí)子系統(tǒng)，人機(jī)界面要求較高。3專家控制雖然引用了專家系統(tǒng)的思想和方法，但是還是有差異的：1通常的專家系統(tǒng)只完成專門領(lǐng)域問題的咨詢功能，它的推理結(jié)果一般用于輔助用戶的決策；而專家控制那么要求能對(duì)控制動(dòng)作進(jìn)行獨(dú)立的、自動(dòng)的決策，它的功能一定要具有連續(xù)的可靠性和較強(qiáng)的抗干擾性。2專家系統(tǒng)一般處于離線工作方式，而專家控制那么要求在線地獲取動(dòng)態(tài)反響信息，因而是一種動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，它應(yīng)具有使用的靈活性和實(shí)時(shí)性，即聯(lián)機(jī)完

27、成控制。8、見P2969、模糊推理的一般步驟：1、應(yīng)用模糊集合運(yùn)算；2、模糊蘊(yùn)含；3、模糊合成。10、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的主要作用：1在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中用以動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模，充當(dāng)對(duì)象模型。2在反響控制系統(tǒng)中直接充當(dāng)控制器的作用。3在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中起優(yōu)化計(jì)算的作用。4與其他智能控制方法相融合，為其提供非參數(shù)化對(duì)象模擬、優(yōu)化參數(shù)、推理模型及故障診斷等。11、遺傳算法的核心思想及根本操作：交叉的思想；3個(gè)根本操作：選擇、交叉、變異。12、遺傳算法在智能控制中的應(yīng)用：1)遺傳算法在模糊邏輯控制中的應(yīng)用：應(yīng)用于尋優(yōu)過程，較有效地確定出模糊邏輯控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。將遺傳算法和模糊推理想融合，能賦予模糊推理只是獲取能

28、力，適于對(duì)給與的數(shù)據(jù)自動(dòng)地構(gòu)成推理機(jī)構(gòu)。三類應(yīng)用情況：應(yīng)用在推理規(guī)那么的前件；應(yīng)用在推理規(guī)那么的后件；應(yīng)用在推理規(guī)那么的前件及后件。2遺傳算法在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制中的應(yīng)用：二者結(jié)合可在不同層次進(jìn)行，底層的結(jié)合是假設(shè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)已定，利用遺傳算法來確定連接權(quán)系數(shù)，高層的結(jié)合是利用遺傳算法來設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。全面的應(yīng)用那么是上述二者的結(jié)合。【第六章】1、舉出一種以前應(yīng)用馬達(dá)和凸輪機(jī)構(gòu)而現(xiàn)在應(yīng)用伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器，說明其工作原理。數(shù)控機(jī)床主軸或工業(yè)機(jī)器人。工作原理是數(shù)控裝置內(nèi)的計(jì)算機(jī)對(duì)以數(shù)字和字符編碼方式所記錄的信息進(jìn)行一系列處理后，向機(jī)床進(jìn)給等執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出命令，執(zhí)行機(jī)構(gòu)那么按其命令對(duì)加工所需各種動(dòng)作

29、，如刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量和速度等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，從而完成工件的加工。主軸采用直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)軸的間歇運(yùn)動(dòng)。2、舉出一種以前應(yīng)用馬達(dá)和連桿機(jī)構(gòu)而現(xiàn)在應(yīng)用伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器，說明其工作原理。機(jī)器人手臂工業(yè)機(jī)器人是廣泛適用的能夠自主動(dòng)作，且多軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備。在信息處理與控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和控制下，主要依靠多套動(dòng)力系統(tǒng)的組合來完成預(yù)期功能。機(jī)器人手臂采用電子連桿機(jī)構(gòu)，采用直接驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，擁有多自由度水平多關(guān)節(jié)，各個(gè)臂的運(yùn)動(dòng)形成均為直接驅(qū)動(dòng)。3、用多項(xiàng)式函數(shù)描述變輸入速度伺服機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的輸入位移，速度以及加速度函數(shù)4、對(duì)于圖6-15所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，假設(shè)要求滑塊的速度函數(shù)為Vp=-sint，試用

30、逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析方法求解曲柄的輸入速度函數(shù)。5、說明變輸入速度函數(shù)伺服機(jī)構(gòu)系統(tǒng)與傳統(tǒng)伺服控制系統(tǒng)的聯(lián)系和區(qū)別。1變輸入速度函數(shù)伺服機(jī)構(gòu)是指以計(jì)算機(jī)控制的伺服驅(qū)動(dòng)裝置作為凸輪或連桿等非線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力機(jī)，通過控制伺服馬達(dá)輸出期望的速度函數(shù)，從而驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入特性做變速運(yùn)動(dòng)。2其設(shè)計(jì)理念引入計(jì)算機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，協(xié)助凸輪或連桿機(jī)構(gòu)等傳統(tǒng)的單自由度非線性機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)其剛體導(dǎo)引、函數(shù)創(chuàng)成、軌跡創(chuàng)成等功能。3傳統(tǒng)伺服機(jī)構(gòu)通常采用線性的定傳動(dòng)比機(jī)構(gòu)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，過分依賴控制設(shè)計(jì)而未充分重視機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)控制系統(tǒng)的影響。機(jī)構(gòu)與伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，后者具有良好的柔性、不存在機(jī)械誤差、間隙及磨損，前者那么在本錢、

31、可靠性等具有優(yōu)勢(shì)。4輸入速度函數(shù)伺服機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念，就是將二者有機(jī)的整合起來，使其各盡所長(zhǎng)，剛?cè)岵?jì)，以適當(dāng)?shù)谋惧X獲得優(yōu)良的性能。6、對(duì)于圖6-19所示的凸輪機(jī)構(gòu)振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)，舉出一種與書中不同的控制策略。采用被動(dòng)控制技術(shù)7、舉出兩個(gè)用作混合動(dòng)力機(jī)器的二自由度連桿機(jī)構(gòu)，要求輸入構(gòu)件和輸出構(gòu)件均與機(jī)架相連，其中輸出構(gòu)件分別作轉(zhuǎn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)。1一種混合驅(qū)動(dòng)器的原理圖：曲柄AB、連桿BC、搖桿CE和機(jī)架桿AE組成一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄AB由普通馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等速轉(zhuǎn)動(dòng)，在搖桿CE上安裝一個(gè)有伺服馬達(dá)控制的螺桿，帶螺母的滑塊D與螺桿配合在搖桿CE上作直線運(yùn)動(dòng)，曲柄FG作為輸出整周轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)負(fù)載。28、說明混

32、合動(dòng)力機(jī)器與機(jī)器人機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系和區(qū)別。它們的主要區(qū)別：混合動(dòng)力機(jī)器輸入構(gòu)件之一是普通的等速馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，因此該構(gòu)件必須為曲柄；另一個(gè)輸入構(gòu)件是由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，故不必為曲柄。對(duì)兩自由度機(jī)器來說，混合動(dòng)力機(jī)器只有一個(gè)可控自由度，因此柔性比機(jī)器人要差，但本錢也相對(duì)低，并且剛性強(qiáng)，從而易獲得高速性能。9、說明基于典型機(jī)構(gòu)的機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)。機(jī)構(gòu)與控制的協(xié)同工作，也即機(jī)與電的有機(jī)集成，機(jī)電互相協(xié)同配合以增強(qiáng)整體系統(tǒng)的性能。研究動(dòng)機(jī)與目標(biāo)均為將傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)與現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)有機(jī)地集成，以控制系統(tǒng)賦予傳統(tǒng)的剛性系統(tǒng)以適當(dāng)?shù)妮敵鋈嵝裕徊⒊浞终蠙C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制方法，使其剛?cè)岵?jì)，以期望獲得具有高

33、速度、高精度、低噪聲以及適度柔性的機(jī)電一體化系統(tǒng)?！镜谄哒隆?、簡(jiǎn)述機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程：產(chǎn)品規(guī)劃：需求分析與需求設(shè)計(jì)。概念設(shè)計(jì)：擬定總體方案、劃分功能模塊；方案論證、確定模塊設(shè)計(jì)目標(biāo)。詳細(xì)設(shè)計(jì)：各功能模塊和接口細(xì)部設(shè)計(jì)；總體評(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)實(shí)施：功能模塊制作與調(diào)試；系統(tǒng)整體安裝調(diào)試與可靠性、抗干擾性復(fù)核。設(shè)計(jì)定型：工藝定型；編寫技術(shù)文檔資料。2、開發(fā)性設(shè)計(jì)、適應(yīng)性設(shè)計(jì)、變型設(shè)計(jì)的異同。1開發(fā)性設(shè)計(jì)：在工作原理、結(jié)構(gòu)等完全未知的情況下，沒有參照產(chǎn)品，應(yīng)用成熟的科學(xué)技術(shù)或經(jīng)過試驗(yàn)證明是可行的新技術(shù)，設(shè)計(jì)出質(zhì)量和性能方面滿足目的要求的新產(chǎn)品，它是完全創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。2適應(yīng)性設(shè)計(jì)：在總的方案原理根本保持不

34、變的情況下，對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行局部更改，或用微電子激素和代替原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)，或?yàn)榱诉M(jìn)行微電子控制對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)機(jī)型局部適應(yīng)性設(shè)計(jì)，以使產(chǎn)品的性能和質(zhì)量增加某些附加價(jià)值。3變形技術(shù)：在已有產(chǎn)品的根底上，針對(duì)原有確定或新的工作要求，從工作原理、功能結(jié)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型和尺寸等方面進(jìn)行一些變異，設(shè)計(jì)出新產(chǎn)品以適應(yīng)市場(chǎng)需要，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。這種設(shè)計(jì)也包括在根本型產(chǎn)品的根底上，工作原理保持不變，開發(fā)出不同參數(shù)、不同尺寸和不同功能和性能的變形系列產(chǎn)品。3、何謂概念設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)述其具體設(shè)計(jì)步驟。概念設(shè)計(jì)：由分析用戶需求到生成概念產(chǎn)品的一系列有序的、可組織的、有目標(biāo)的一系列活動(dòng)。設(shè)計(jì)步驟：設(shè)計(jì)任務(wù)抽象化，確定系統(tǒng)的總功能將

35、總功能分解為子功能，直到功能元尋找子功能功能元的解將原理解進(jìn)行組合，形成多種原理解設(shè)計(jì)方案對(duì)眾多方案進(jìn)行評(píng)價(jià)決策，選定最正確方案概念產(chǎn)品。4、如何進(jìn)行設(shè)計(jì)任務(wù)的抽象化：常用黑箱法：求解所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總功能時(shí)，將待求系統(tǒng)看作“黑箱，分析和比擬系統(tǒng)的輸入/輸出的物料流、能量流、信息流的差異和聯(lián)系，從而反映出系統(tǒng)的總功能，然后探求系統(tǒng)的機(jī)理和結(jié)構(gòu)，逐步使“黑箱透亮，知道方案的擬定。5、舉例說明何謂能量流、物質(zhì)流、信息流。1能量流：機(jī)電一體化系統(tǒng)中存在于能量變換與傳遞的整個(gè)過程中，系統(tǒng)完成特定工作過程所需的能量形式變化和實(shí)現(xiàn)動(dòng)作過程所需的動(dòng)力。內(nèi)燃機(jī)：化學(xué)能電能機(jī)械能。2物質(zhì)流：機(jī)電一體化系統(tǒng)完成特定工

36、作過程的對(duì)象和載體，物料的形式有固體、液體和氣體。金屬切削機(jī)床：輸入工件的毛坯、切削冷卻液、輸出制成的工件及切削冷卻液廢液。3信息流：反響信號(hào)、數(shù)據(jù)的檢測(cè)、傳輸、變換和顯示的過程，其功能是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)工作過程的操縱、控制以及對(duì)某些信息實(shí)現(xiàn)傳輸、變換和顯示。全自動(dòng)照相機(jī)：光強(qiáng)信號(hào)和圖像信號(hào)光圈電機(jī)控制信號(hào)和調(diào)焦電機(jī)控制信號(hào)。6、總功能為什么要分解，如何進(jìn)行分解。為了顯示各功能單元、子單元與總功能之間的關(guān)系，又可通過各功能元之間的有機(jī)組合求系統(tǒng)方案。1)建立功能結(jié)構(gòu)示意圖；2劃分功能元；3確定功能結(jié)構(gòu)。7、何謂功能元，具體形式有那些？功能元是能直接從物理效應(yīng)和邏輯關(guān)系找到可滿足功能要求的最小

37、單位。其具體形式有：物理功能元、邏輯功能元、數(shù)字功能元。8、何謂物理效應(yīng)和功能載體？并舉例說明。物理效應(yīng)：基于功能單元物理性質(zhì)而具有的效應(yīng)。如機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、控制電機(jī)。功能載體：實(shí)現(xiàn)功能的物理結(jié)構(gòu)。如軸、軸承、彈簧。9、功能-行為-結(jié)構(gòu)三者關(guān)系。1可以根據(jù)產(chǎn)品功能尋求對(duì)應(yīng)功能的物理效應(yīng)并表達(dá)出來，構(gòu)思產(chǎn)品行為。2產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先尋找存在功能的功能載體，在考慮功能載體之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系之后形成粗略的尺寸、布局及連接關(guān)系。3功能來自于行為，行為的作用即功能。某些特定行為的產(chǎn)生要求結(jié)構(gòu)的特定形狀面，功能面和功能聯(lián)結(jié)都要滿足預(yù)定功能的要求。功能面參數(shù)的變化將直接影響所實(shí)現(xiàn)的功能，因此功能的要求決定了功能面

38、額參數(shù)取值，它們之間存在內(nèi)在聯(lián)系。10、藝術(shù)造型三要素：功能、物質(zhì)技術(shù)條件和藝術(shù)內(nèi)容。11、簡(jiǎn)述接口的分類并簡(jiǎn)要說明：1根據(jù)接口的變換和調(diào)整功能特征分類：1零接口。不進(jìn)行參數(shù)的變換和調(diào)整，如插頭、插座；2被動(dòng)接口。僅對(duì)被動(dòng)要素的參數(shù)進(jìn)行匹配的的接口，如齒輪減速器、變壓器；3主動(dòng)接口。含有主動(dòng)要素、并能與被動(dòng)要素進(jìn)行變換與調(diào)整，如A/D、D/A轉(zhuǎn)換器。4智能接口。含有微處理器、可進(jìn)行程序編制或適應(yīng)條件變化的接口，如自動(dòng)調(diào)速裝置。2根據(jù)接口的輸入/輸出功能的性質(zhì)分類：1信息接口：受邏輯、軟件的約束，如C語言。2機(jī)械接口：根據(jù)輸入/輸出局部的形狀、尺寸、配合、精度等進(jìn)行機(jī)械聯(lián)結(jié)，如聯(lián)軸器。3物理接口

39、：受通過接口部位的物質(zhì)、能量與信息的具體形態(tài)和物理?xiàng)l件約束，如受電流約束的接口。4環(huán)境接口：對(duì)周圍環(huán)境條件有具體的保護(hù)作用和隔絕作用，防塵過濾器。3按照所連系的子系統(tǒng)不同分類：人機(jī)接口和機(jī)電接口。12、人機(jī)接口和機(jī)電接口各有那些分類？舉例說明。人機(jī)接口分為：輸入接口鍵盤和輸出接口液晶顯示器。機(jī)電接口分為：信息采集接口傳感器接口和控制量輸出接口交流電機(jī)變頻調(diào)速器控制輸出接口。13、為何進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià)與決策，分別簡(jiǎn)述其步驟：1進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)是為了選擇技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、操作上可行的系統(tǒng)最優(yōu)方案。評(píng)價(jià)的目的是為了決策，決策需要評(píng)價(jià)。正確的評(píng)價(jià)可以使決策獲得成功，取得較好的效益。系統(tǒng)評(píng)價(jià)的步驟：1明

40、確系統(tǒng)評(píng)價(jià)的目的；2分析系統(tǒng)、熟悉系統(tǒng)；3建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；4確定評(píng)價(jià)尺度；5確定評(píng)價(jià)方法；6計(jì)算評(píng)價(jià)值；7綜合評(píng)價(jià)。2進(jìn)行系統(tǒng)決策是為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定目標(biāo)，在占有一定信息和經(jīng)驗(yàn)的根底上，根據(jù)客觀條件與環(huán)境的可能，借助于一定的科學(xué)方法，從各種可供選擇的方案中，選出作為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)的最正確方案的活動(dòng)。系統(tǒng)決策的步驟：1發(fā)現(xiàn)問題；2確定目標(biāo)；3指定方案；4評(píng)價(jià)與決策；5反響。14、如何確定系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系：確定指標(biāo)體系要根據(jù)系統(tǒng)的不同特點(diǎn)，遵循系統(tǒng)性、可行性和重要性的原那么來進(jìn)行選擇各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。系統(tǒng)評(píng)價(jià)時(shí)，首先要根據(jù)系統(tǒng)目標(biāo)規(guī)定一組評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定系統(tǒng)的評(píng)價(jià)工程，指定評(píng)價(jià)的準(zhǔn)那么，通過對(duì)各因素賦予

41、反映價(jià)值地位的加權(quán)系數(shù)，從而形成一種評(píng)價(jià)的價(jià)值體系。系統(tǒng)評(píng)價(jià)的工程是由構(gòu)成系統(tǒng)的性能要素來確定的，不同的系統(tǒng)應(yīng)該有不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)。評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括：技術(shù)性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)、社會(huì)環(huán)境指標(biāo)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)是附加價(jià)值。15、系統(tǒng)調(diào)試的一般規(guī)律是：先調(diào)試模塊，后調(diào)試系統(tǒng)；先調(diào)試子功能，再調(diào)試總功能；先模擬調(diào)試，后在線調(diào)試；先靜態(tài)調(diào)試，后動(dòng)態(tài)調(diào)試。16、簡(jiǎn)述各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的內(nèi)涵：1可靠性設(shè)計(jì)：可靠性是指系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。可靠性設(shè)計(jì)是建立在概率統(tǒng)計(jì)根底之上，以零件、產(chǎn)品或系統(tǒng)的失效規(guī)律為根本要就內(nèi)容的一門學(xué)科。它的主要任務(wù)是提高產(chǎn)品的可靠性，延長(zhǎng)使用壽命

42、，降低維修費(fèi)用。2優(yōu)化設(shè)計(jì)：把優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用到機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中去，通過對(duì)零件、機(jī)構(gòu)、元器件和電路、部件、子系統(tǒng)乃至機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定出最正確設(shè)計(jì)參數(shù)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高機(jī)電產(chǎn)品及技術(shù)裝備的設(shè)計(jì)水平，從而增強(qiáng)其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和生命力。3反求設(shè)計(jì)：是以現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論、方法和技術(shù)為根底，運(yùn)用各種專業(yè)人員的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和創(chuàng)新思維，對(duì)已有的產(chǎn)品或技術(shù)進(jìn)行分析研究，進(jìn)而對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行剖析、重構(gòu)、再創(chuàng)造的設(shè)計(jì)。4綠色設(shè)計(jì)：是在新產(chǎn)品的開發(fā)階段，就考慮其整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的影響，從而減少對(duì)環(huán)境的污染、資源的浪費(fèi)，消除在使用平安和人類健康等方面所產(chǎn)生的負(fù)作用。5虛擬設(shè)計(jì)：在基于多媒體的、交互的、嵌入式

43、的三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)環(huán)境中，設(shè)計(jì)者不僅可以直接在三維空間中用高度交互的方式進(jìn)行三維實(shí)體建模和裝配建模，并且最終生成精確的系統(tǒng)模型，以支持相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，同時(shí)能在同一環(huán)境中進(jìn)行一些相關(guān)分析，從而滿足過程設(shè)計(jì)和應(yīng)用的要求。17、如何進(jìn)行機(jī)電一體化系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)？1現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)要建立一整套可靠性方案，掌握可靠性的各種設(shè)計(jì)變量的分布特性和數(shù)據(jù)。采取以下措施可以有效提高可靠性：1） 縮短傳動(dòng)鏈，減少元件數(shù)；2必要時(shí)增加設(shè)備用元件或系統(tǒng)；3簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；4增加過載保護(hù)裝置、自動(dòng)停機(jī)裝置；5設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)；6合理規(guī)定維修期。2自動(dòng)控制系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)1自動(dòng)控制；2通過元器件的合理性選擇提高可靠性；3對(duì)功

44、率接口采用降額設(shè)計(jì)提高可高效；4采用監(jiān)視定時(shí)器提高可靠性；5采取抗干擾措施提高可靠性。可靠性設(shè)計(jì)的常用方法有：冗余技術(shù)工作冗余和備冗余；診斷技術(shù)。18、為什么要進(jìn)行可靠性的分解和綜合？可靠性分解：明確各組成單元的可靠性設(shè)計(jì)要求，以便在單元設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和驗(yàn)收時(shí)加以保證，使最后綜合的可靠度滿足設(shè)計(jì)要求。可靠性綜合：協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)及指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，提供設(shè)計(jì)方案比擬、修改和優(yōu)選，提高產(chǎn)品的可靠性。19、傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)有何區(qū)別與聯(lián)系。綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)是將產(chǎn)品壽命周期內(nèi)各個(gè)階段看出一個(gè)有機(jī)整體，在保證產(chǎn)品良好性能、質(zhì)量及本錢等要求的情況下，還差分考慮到產(chǎn)品的維護(hù)資源及能源的回收利用以及對(duì)環(huán)境

45、的影響等問題。傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以市場(chǎng)需求的預(yù)測(cè)為根底的，其技術(shù)方案確實(shí)定，重點(diǎn)考慮設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)領(lǐng)域的問題，而在產(chǎn)品維護(hù)和產(chǎn)品廢棄方面對(duì)環(huán)境的影響考慮很少，甚至根本不考慮。Hello, my professors . Its a fine day today , and im very pleased to meet all of you here .First of all ,id like to introduce myself. My name is 張世漢, 22 years old，my hometown is 福州，the capital of fujian province 。I

46、have spend four years in Mechanical engineering major in xiamen university，in the last four years，i have worked hard and obtained a good result in my study，now all my hard work has got a result since I have a chance to be interviewed by you. Four years university education gives me a lot of things t

47、o learn ,a lot of chances to try ,and a lot of practices to improve myself .It teaches me not only how to study,but also to see the importance of practical ability ，especially in mechanical engineering field。I am interested in my major，and have a strong willing to study far in this field，I will spar

48、e no effort to join the new group and be good at postgraduate study. I always believe that one will easily lag behind unless he keeps on learning ，i have made many good friends.They help me improve my study and research ability, do ererything just like a man,and often give me good example to follow. Besides，i am interested in football，which is an effective way i think to improve my body health,and it can teach me how to join in a group and deal with other people. I am a man seeking perfect，and i think i will also do my best in the future study。Thank you！