国开电大《机电接口技术》形考任务1-4答案

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形考任务一

集成稳压器最大输入电压是指电压值。

电压调整率Sv反应器件在的能力。

电流调整率SI反应器件在的能力。

干扰的来源有、____________________和____________________。

机电系统中常用的地有、__________________、___________________和

实现机电一体化系统各个部分有机连接和___________的技术为机电接口技术。

“狭义接口”是指_______________接口。

接口系统是由物质、能量和信息的输入-输出功能以及____________的变换与调整功能组成的。

集成稳压器按电路的工作方式分，有线性集成稳压器和__________________两种。

极限参数是反映集成稳压器所能承受的最大的安全工作的条件，一般由______________通过设计和制造给予保证的可靠性参数。

集成稳压器内部电路在一定的工作电压下必有一定的工作电流，这个工作电流称为

任何一种集成运算放大器，总是由一些基本单元电路组成，这些单元电路包括输入级、__________、输出级和偏置电路4部分。

所谓比例放大器，就是输出电压（或电流）与输入电压（或电流）之间呈___________关系的运算放大器电路。

一般称比较电平_____________的电压比较器为电平检测器。

当电路只引入正反馈或处于开环状态时，集成运算放大器工作于______________区域。

机械技术与微电子技术、计算机技术等高新技术的有机结合时机电一体化技术的灵魂。

计算机控制系统与接口电路的可靠性及控制精度是由多种因素决定的，其中供电电源的质量好坏对其影响很小。

工作参数反应了集成稳压器能够正常工作的范围和正常工作所必需的条件。

集成稳压器按工作方式可分为串联型稳压器、并联型稳压器和开关型稳压器三种。

采用DC/DC变换技术可将两侧的地线隔离，切断电源干扰。

在设计和施工中如能把接地和屏蔽正确地结合起来使用，不能解决大部分干扰问题。

运算放大器是一种多功能的通用放大器件，最初用在电子模拟计算机上。

传输特性参数是在信号电压从输入端到输出端传输过程中所表现出来的，与输入和输出电压无关的一些特性参数。

模拟电压比较器是对2个模拟量输入（或其中一个为参考电压）进行比较并输出逻辑电平作逻辑判断的部件。

集成运算放大器在运算电路中工作于线性区域，所以“虚断”和“虚短”是分析这些电路运算关系的基本出发点。

机电接口是指机电一体化系统中的电气接口，它在系统中主要有几方面作用？

接地设计的基本目的是什么？

形考任务二

一般的机电系统既包括弱电控制部分，又包括_____________部分。

隔离的实质是把引进干扰的通道___________，从而达到隔离现场干扰的目的。

光电隔离是由_______________器件来完成的。

固态继电器根据使用场合可以分为交流型和__________两类。

常用的有源滤波器的实现电路有压控电压源电路和__________________多路反馈式电路两种。

在自动控制系统中，比例调节是一种比较简单的运算电路，它的输出随___________作比例变化。

在传感器获得的测量信号中，往往含有许多与被测量无关的频率成分需要通过_____________电路去掉。

高通滤波器与低通滤波器相反，允许_____________ 通过，抑制或减弱低频信号。

滤波器的设计就是根据工程实际需要选择______________，决定电路的形式以及计算元件参数。

在各种工业过程的测量和控制系统中，干扰是一个不容忽视的因素。

在生物医疗仪器上，为防止漏电、高电压等对人体的意外伤害，也常采用屏蔽技术，以确保患者安全。

工业现场与计算机控制系统之间传输的信号可以分为两类：模拟量和数字量。

光电耦合器可以根据要求不同，由相同种类的发光元件和受光元件组合成许多系列。

继电器输出也可用于低压场合。

为完成地线隔离，将放大器加上静电和电磁屏蔽浮置起来，这种放大器叫隔离放大器。

继电器方式的开关量输出，是目前最常用的一种输出方式。

控制是对生产过程的一种无目的的干预，控制的目的就是使表征生产过程的这些物理量保持在所希望的给定值。

PID控制不仅适用于数学模型已知的控制系统，而且对于大多数数学模型难以确定的工业过程也可应用。

要消除稳态误差，最有效的办法是对误差信号进行积分运算。

PID控制参数整定___________，结构改变灵活，在众多工业过程控制中取得了满意的应用效果。

为什么要对信号进行隔离？信号隔离常采用什么方法？

说明光电耦合器的隔离原理

滤波器可分为哪几类？

PID调节器有哪几个环节组成？

形考任务三

机电系统中常用的功率器件有晶闸管、和功率场效应晶体管。

晶闸管一旦导通，门极对晶闸管就控制作用。

简称晶闸管，普通晶闸管也称可控硅。

单向晶闸管又称为可控硅整流器，它的最大特点是有和导通这两种稳定状态。

功率晶体管是线性功率元件，可以工作在。

继电器广泛用于生产控制和电力系统中，其作用是利用它的常开和常闭进行电路切换。

交流电动机是将交流电转变成的装置。

直流电动机是由定子和两部分组成。

直流电动机的工作原理是建立在和电磁力基础上的。

脉宽调制变换电路，即PWM变换电路，是采用脉冲宽度调制的一种。

在机电系统中，被控对象往往是功率较大的驱动元件或设备，这样就要用到______________接口电路。

关断条件要求流过晶闸管中的电流小于保持晶闸管导通所需的电流，即_______________。

单相晶闸管的特性主要是阳极的伏安特性，即施加在晶闸管阳极与阴极之间的__________与电流大小的关系。

双向晶闸管相当于________只单向晶闸管反向并联组成的。

功率晶闸管的特性参数主要有最高工作电压、最大驱动电流、开关速度及___________参数。

液晶显示器亮度弱，为被动显示器，必须有____________。

光电耦合器是把发光器件和光敏器件组装在一起，通过光线实现耦合，构成________________的转换器件。

晶体管输出型光电耦合器的___________是光电晶体管。

直流电机中转轴的作用是用来传递转矩，转轴一般用____________锻压而成。

开放式放大器中，输出级的功率器件工作在___________，即不是饱和导通状态就是截止状态。

晶闸管在交流回路中使用，电流电压过零进入负半波时，必定自动关断。

晶闸管的触发电路有许多形式，常用的有晶体管触发电路、带光电耦合器和脉冲变压器的触发电路。

UPS不间断电源从原理结构上看由整流、滤波和逆变3部分组成。

发光二级管是一种将电能转变成光能的半导体器件。

光电耦合器由发光源和受光器2部分组成，并封闭在同一不透明的管壳内，由绝缘的透明树脂隔开。

继电器、接触器动作时，对电源没有干扰。

脉冲触发方式可以增大晶闸管门极的功耗以及触发信号放大电路的功耗，它是晶闸管较常用的触发方式。

晶闸管常常用作大功率可控制的动态固体开关，实现弱电对强电的控制。

按照使用场合的不同可选择相同类型的电动机。

所谓制动是指电动机的电磁转矩方向和转速方向相同，电磁转矩起制动转矩的作用。

光电耦合器的特点是什么？

直流电动机的功率放大电路有哪几种？

形考任务四

步进电机是一种电磁式增量运动执行元件，它可以将输入的回答不正确信号转换成相应的角位移或直线位移。

步进电机的运动受输入脉冲控制，每当输入一个电脉冲时，它便转过一个固定的角度，这个角度称为回答不正确。

三相步进电机一般有单三拍、六拍及回答不正确等工作方式。

步进电机的精度通常是指静态步距角误差和静态步距的回答不正确。

环形分配器是一种特殊的回答不正确计数器，但这种计数器输出的不是一般编码，而是按步进电机励磁状态要求的特殊编码。

步进电机控制器UC3717主要由逻辑输入、相位输入、回答不正确、驱动输出及过热保护等环节组成。

异步电动机的转子有鼠笼式和回答不正确两种。

当磁场旋转时，转子绕组的导体切割磁通将产生回答不正确。

当转子旋转时，如果在轴上加有机械负载，则电动机输出回答不正确。

智能功率集成电路的出现，打破了以往微电子与电力电子技术长期回答不正确的局面，实现了人们多年的愿望。

因步进电机输入的是脉冲信号，运动是___________的，故又称脉冲电机或阶跃电机。

变频信号源是一个脉冲频率从几Hz到__________可以连续变化的信号发生器，它为环形分配器提供脉冲序列。

步进电机的驱动电源依次对步进电机的定子_____________轮流通电。

步进电机在一定的电源和负载转动惯量的条件下，从静止状态突然启动而不失步的最大输出转矩，称为

步进电机的软件环分器由___________________来实现，通常称为软环形分配器。

驱动电路中对步进电机性能有明显影响的部分是____________的结构，因此步进电机驱动电路也往往以此来命名。

交流电动机传动占电气传动总容量的___________左右，是一种使用最为广泛的电动机。

三相异步电动机的工作原理，是基于定子_______________和转子电流的相互作用。

定子是静止不动的部分，转子是旋转部分，在定子与转子之间有一定的____________。

智能功率模块指的是该电路至少把逻辑控制电路和功率半导体管集成在同一芯片上，通常是指输出功率大于_________的集成电路。

运行频率是步进电机在一定负载下能不失步运行的最高频率。

电机接上负载后的启动频率比空载的启动频率高。

步进电机的精度通常是指静态步距角误差和静态步距角的累积误差。

功率晶体管的功率损耗比同样功率等级的晶闸管高得多。

步进电机的驱动电路实际上是一种脉冲放大电路，它主要对环形分配器的较小输出信号进行放大，使脉冲具有一定的功率驱动能力。

硬环形分配器的种类很多，其中比较常用的是专用的集成芯片。

SPWM的基本思想是保持输出脉冲电压幅度不变，用调节脉冲的宽度和间隔实现与正弦波等效的波形。

智能功率集成电路实现了集成电路功率化、功率器件集成化和智能化，使功率和信息控制统一在多个器件内，成为机电一体化系统中弱电与强电的接口。

步进电机的位移量决定于输入脉冲的个数，运行速度决定于它的步距和所加脉冲的频率。

环形分配器是一种特殊的可逆循环计数器，这种计数器的输出是一般编码。

三相异步电动机的调速方法有几种？分别说明。