机电一体化系统设计主观题复习提纲.doc

机电一体化系统设计是现代工程领域中的一个重要组成部分，它结合了机械工程、电子技术、信息技术和自动化等多个领域的知识，以实现高效、智能、灵活的机械设备和系统。以下是对题目中涉及的知识点的详细阐述： 1. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的基础理论，它们提供了分析和设计机电一体化系统的框架和方法。系统论关注整体与部分的关系，信息论处理信息的获取、传输和处理，而控制论则专注于系统的稳定性和控制策略。 2. 机电一体化系统不仅局限于单一设备，而是涵盖了控制系统和被控制系统相结合的大型系统，如柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）和各种工业过程控制系统，这些都是现代制造业的核心组成部分。 3. 机电一体化系统处理的三大要素是物质、能量和信息。物质通常指的是机械部件和物料，能量涉及到动力传输和转换，信息则是控制指令和状态反馈。 4. 机电一体化产品具有“智能化”特征，它扩展了人类的感官和大脑功能，如通过传感器和控制器实现自动化操作和决策。 5. 分析机电一体化的关键技术需从能量流、信息流和物质流的角度考虑，确保系统能够有效地进行交互。 6. 伺服控制系统追求的是稳定性、准确性和快速响应，这是机电一体化系统高性能的关键。 7. 接口是系统各要素间物质、能量和信息传递的关键，是实现系统集成的关键技术。 8. 丝杠螺母机构的四种基本传动形式展示了机械传动的不同方式，满足不同应用场景的需求。 9. 滑动导轨副的截面形状多样，如三角形、矩形、燕尾形和圆形，每种形状都有其特定的适用场合和优势。 10. 机械系统在机电一体化系统中的角色是提供精确的定位和良好的动态响应，以满足高精度的生产需求。 11. 传感器按能量传递方式分为能量转换型和能量控制型，按输出信号性质分为模拟式和数字式，它们在检测和传递物理量方面扮演着重要角色。 12. 静态量和动态量是传感器测量的基本类型，静态量表示不随时间变化或变化缓慢的信号，动态量则表示随时间变化的信号。 13. 传感器的动态性能指标如带宽频率、工作频带和谐振频率，决定了其在不同频率范围内的响应能力。 14. 光电式角编码器是精密位置检测的重要工具，分为绝对式和增量式。 15. 感应同步器的测量方式有鉴相型和鉴幅型，用于高精度的位置和速度测量。 16. 描述二阶传感器系统动态特性的微分方程涉及到静态灵敏度、固有频率和阻尼比，这些参数影响系统的响应速度和稳定性。 简答题部分主要探讨了机电一体化产品与传统机电产品的主要区别，机电一体化系统构成要素之间的关系，以及机电一体化的设计思想和设计类型。设计思想包括机电互补法、结合法和组合法，设计类型则涵盖开发性设计、变型设计和改进性设计等，这些都体现了机电一体化系统设计的灵活性和创新性。 机电一体化系统设计的目的是提高生产效率、降低制造成本、提升产品质量，并且能够适应不断变化的市场需求。通过将机械、电子、信息和控制技术深度融合，机电一体化系统已经成为推动现代工业发展的重要力量。