陕西开放大学机电一体化系统作业答案

机电一体化系统

学校: 陕西开放大学

平台: 国家开放大学

题目如下：

1. 机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。

答案: 正确

2. 机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。

答案: 正确

3. 机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（ ）。

A. 机械本体

B. 动力部分

C. 控制器

D. 执行机构

答案: 执行机构

4. ( ) 不是机电一体化产品。

A. 空调机

B. 现代汽车

C. 打字机

D. 复印机

答案: 打字机

5. (　　 ) 装置是电机一体化系统的感觉器官，它可以从待测对象那里获取能反应 待测对象特性和状态的信息。

A. 执行

B. 传感检测

C. 驱动

D. 自动控制

答案: 传感检测

6. 机电一体化是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程，目前，机电一体化技术包含下述技术（）。

A. 精密机械技术

B. 检测传感技术

C. 生物技术

D. 自动控制技术

答案: 精密机械技术# 检测传感技术# 自动控制技术

7. 机电一体化系统的现代设计方法包括（ ）。

A. 传统设计方法

B. 优化设计方法

C. 反求设计方法

D. 绿色设计方法

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8. 机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过 程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。

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9. PWM 三个自由度关节坐标式机器人 一定具有三个转动关节并且三个关节轴线是平行的。

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10. PWM 执行机构是机器人完成作业的机械实体，具有和手臂相似的动作功能，是可在空间抓放 物体或进行其它操作的机械装置。

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11. PWM 铣削加工中心可完成镗、铣、钻、攻螺纹等工作，与普通数控镗床和数控铣床的区别 之处主要在于，它附有刀库和自动换刀装置。

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12. PWM FMS 通过简单的软件系统变更，便能制造出某一零件族的多种零件。

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13. PWM FMS 三维扫描仪是融合光、机、电和计算机技术于一体的高新科技产品。

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14. 在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力可有效提高系统的稳定性。

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15. 滚珠丝杠副在使用过程中，除了要求本身单一方向的传动精度较高以外，还对其轴向间 隙有着严格的要求，从而保证其反向的传动精度。

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16. 敏感元件不可直接感受被测量，以确定关系输出某一物理量，如弹性敏感元件将力转换 为位移或应变输出。

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17. 灵敏度(测量)是传感器在静态标准条件下输入变化对输出变化的比值。

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18. PWM 信号一般可由单片机产生。

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19. PWM 伺服控制系统的比较环节是将系统的反馈信号与输入的指令信号进行比较，以获得输出 与输入之间的偏差信号。

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20. PWM 无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

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21. PWM 计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。其中，硬件主要由计算机主机、接口电路、 输入/输出通道及外部设备等组成。

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22. 机电一体化系统的基本功能要素之一接口的基本功能是（ ）

A. 交换

B. 放大

C. 传递

D. 以上三者

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23. （ ）测距是借助三角形几何关系，求得扫描中心到扫描对象的距离，激光发射点和 电荷耦合元件（CCD）接收点位于高精度基线两端，并与目标反射点构成一个空间平面三 角形。

A. 三角法

B. 脉冲法

C. 相位法

D. 解析法

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24. 滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（ ）

A. 外循环螺旋槽式

B. 外循环插管式

C. 内、外双循环

D. 外循环端盖式

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25. 机电一体化系统的接口中，功率放大器用于（ ）

A. 电气—液气接口

B. 电子—电气接口

C. 机械—电气接口

D. 模拟量—数字量相互转换接口

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26. 受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（ ）

A. 顺序控制系统

B. 伺服系统

C. 数控机床

D. 工业机器人

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27. 通过“手把手”方式教机械手如何动作，控制器将示教过程记忆下来，然后机器人就按照 记忆周而复始地重复所教动作。这种方式称为（ ）

A. “示教再现”方式

B. “可编程控制”方式

C. “遥控”方式

D. 工业机“自主控制”方式

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28. 工业机器人的自由度数取决于什么所要求的动作（ ）

A. 作业目标

B. 灵活程度

C. 控制方式

D. 驱动方式

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29. SCARA 机构的机器人属于一种（ ）

A. 并联机器人

B. 非平面关节型工业机器人

C. 非关节型工业机器人

D. 平面关节型工业机器人

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30. 由过程控制子系统和过程监视子系统所组成的系统属于柔性制造系统中的（ ）

A. 加工系统

B. 物料系统

C. 能量系统

D. 信息系统

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31. 在 3D 打印技术中，熔融沉积快速成型的机械结构最简单，设计也最容易，制造成本、维 护成本和材料成本也最低，它的缩写是（ ）

A. SLA

B. FDB

C. SLS

D. 3DP

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32. 智能化机电一体化系统的特征主要体现在（ ）

A. 可视性

B. 复杂性

C. 交叉性

D. 拟人性

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33. 机电一体化对支承部件的基本要求有（ ）

A. 刚度小

B. 足够的抗振性

C. 热变形小

D. 良好的稳定性

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34. 一般位移传感器主要有（ ）

A. 电感传感器

B. 电容传感器

C. 光栅传感器

D. CO 2 传感器

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35. 控制用电机选用的基本要求有（ ）

A. 可靠性高

B. 快速性好

C. 位置控制精度高

D. 适应大扭矩、大功率

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36. 工业机器人系统有( )等组成。

A. 执行机构

B. 驱动装置

C. 控制系统

D. 机电一体化系统

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37. 设 K 为通电方式系数，M 励磁绕组的相数，则步距角θ的计算公式为 （ ）。

A. θ=360°/KZr

B. θ=360°/KMZr

C. θ=180°/KMZr

D. θ=180°/MZr

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38. 步距角θ的计算值是（ ）

A. 3.6

B. 1.2

C. 0.6

D. 1.5

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39. 设三相为 U、V、W，步进电动机以三相双三拍通电方式连续转动, 顺时针转时通电顺 序为 （ ）。

A. UV→WU→VW→UV …

B. UW→WV→VU→UW …

C. U→V→W→U …

D. U→W→V→U …

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40. 滚珠丝杆机构不能自锁。（ ）

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41. 滚珠丝杠副的轴向间隙是承载时在滚珠与滚道型面接触点的弹性变形所引起的螺母位移量和螺母原有间隙的总和。（　　）

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42. 滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（ ）。

A. 外循环螺旋槽式

B. 外循环插管式

C. 内、外双循环

D. 外循环端盖式

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43. 机电一体化系统的支承部件主要有旋转支承部件和移动支承部件，下面（ ）为机电一体化系统的旋转支承部件。

A. 导轨

B. 滑座

C. 低精度滚动轴承

D. 空心圆锥滚子轴承

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44. 机电一体化系统对机械传动机构基本要求有（ ）。

A. 成本低

B. 快速响应

C. 良好的稳定性

D. 高可靠性

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45. 机电一体化对支承部件的基本要求有（ ）。

A. 刚度小

B. 足够的抗振性

C. 热变形小

D. 良好的稳定性

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46. 滚珠丝杆机构不能自锁。

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47. 转动惯量大不会对机电一体化系统造成不良影响。

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48. 谐波齿轮减速器输入转速一般从刚轮输入。

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49. 直线运动导轨是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动。

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50. 在机电一体化系统中，通过增大执行装置的固有频率可有效提高系统的稳定性。

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51. 在机电一体化系统中，通过提高系统的阻尼能力可有效提高系统的稳定性。

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52. 在机电一体化系统中，通过消除传动系统的回程误差可有效提高系统的稳定性。

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53. 在机电一体化系统中，通过提高驱动元件的驱动力可有效提高系统的稳定性。

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54. 在机电一体化系统中，通过减小机构的传动误差可有效提高系统的稳定性。

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55. 机电一体化系统的基本功能要素之一：接口的基本功能是（ ）。

A. 交换

B. 放大

C. 传递

D. 以上三者

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56. 机电一体化系统的核心是（ ）。

A. 动力部分

B. 执行机构

C. 控制器

D. 接口

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57. 机电一体化系统中，根据控制信息和指令完成所要求的动作这一功能的是（ ）。

A. 机械本体

B. 动力部分

C. 控制器

D. 执行机构

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58. （ ）不是机电一体化产品。

A. 复印机

B. 空调机

C. 现代汽车

D. 打字机

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59. （ ）装置是电机一体化系统的感觉器官，它可以从待测对象那里获取能反应 待测对象特性和状态的信息。

A. 执行

B. 传感检测

C. 驱动

D. 自动控制

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60. Mechatronics是两个不同学科领域名称的组合，这两个不同的学科是（ ）。

A. 机械学与信息技术

B. 机械学与电子学

C. 机械学与自动化技术

D. 机械学与计算机

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61. 机电一体化系统（产品）设计方案的常用方法无（ ）。

A. 取代法

B. 整体设计法

C. 组合法

D. 经验法

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62. 在机电一体化系统中，机械传动要满足伺服控制的三个主要要求是（ ）。

A. 传动精度、稳定性、快速响应性

B. 传动精度、稳定性、低噪声

C. 传动精度、高可靠性、小型轻量化

D. 传动精度、高可靠性、低冲击振动

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63. 在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计（ ）。

A. 输出轴转角误差最小

B. 等效转动惯量最小

C. 质量最小

D. 质量最大

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64. 齿轮传动的总等效惯量随传动级数（ ）。

A. 增加而减小

B. 增加而增加

C. 减小而减小

D. 变化而不变

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65. 滚珠丝杠副结构外循环方式不包含（ ）。

A. 外循环螺旋槽式

B. 外循环插管式

C. 内、外双循环

D. 外循环端盖式

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66. 执行元件：能量变换元件，控制机械执行机构运动，可分为（ ）、液压式和气动式等。

A. 电磁式

B. 电气式

C. 磁阻式

D. 机械式

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67. 设载荷系数fw，可靠性系数fc，精度系数fa，则FC的计算公式为（ ）。

A.

B.

C.

D.

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68. 设fw=1.2，fc=1.0，fa=1.0，则FC的计算值是（ ）。

A. 4800N

B. 4000N

C. 2000N

D. 3600N

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69. 传感器一般由敏感元件、转换元件和基本转换电路三部分组成。（ ）

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70. 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。（ ）

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71. 传感器一般由（ ）部分组成。

A. 敏感元件

B. 转换元件

C. 基本转换电路

D. 驱动电路

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72. 传感器测量电路主要包括（ ）几种类型。

A. 模拟测量电路

B. 数字式测量电路

C. 开关型测量电路

D. 脉冲型测量电路

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73. 一般位移传感器主要有（ ）。

A. 电感传感器

B. 电容传感器

C. 光栅传感器

D. CO2传感器

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74. 传感器类型选择时考虑（ ）因素。

A. 测量对象与测量环境

B. 灵敏度与精度

C. 频率响应特性与线性范围

D. 成本低

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75. 感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用作检测直线位移和转角。

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76. 数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成直线型和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉冲就可以统计位移的尺寸。

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77. 传感器能检测到的最小输入增量称分辨率。

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78. 灵敏度(测量) 是传感器在静态标准条件下输入变化对输出变化的比值。

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79. 伺服控制系统的比较环节是将系统的反馈信号与输入的指令信号进行比较，以获得输出与输入之间的偏差信号。

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80. PWM是脉冲宽度调制的缩写。

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81. 步进电机的步距角决定了系统的最小位移，步距角越小，位移的控制精度越低。

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82. 直流无刷电机不需要电子换向器。

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83. 伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号，为电机提供电能的控制装置。

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84. 复合控制器以电子换向取代了传统的直流电动机的电刷换向的电动机。

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85. 将脉冲信号转换成角位移的执行元件是（ ）。

A. 旋转变压器

B. 交流伺服电动机

C. 步进电动机

D. 光电编码盘

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86. 如果三相步进电动机绕组为U、V、W，其通电顺序为UV®VW®WU®UV，则这种分配方式为（ ）。

A. 三相三拍

B. 三相四拍

C. 三相六拍

D. 双三拍

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87. 由电信号处理部分和液压功率输出部分组成的控制系统是（ ）。

A. 交流伺服系统

B. 直流伺服系统

C. 电液伺服系统

D. 步进电动机控制系统

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88. 如果三相步进电动机绕组为U、V、W，其通电顺序为U®V®W®U，则这种分配方式为（ ）。

A. 三相三拍

B. 三相四拍

C. 三相六拍

D. 双三拍

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89. 受控变量是机械运动的一种反馈控制系统称（ ）。

A. 顺序控制系统

B. 伺服系统

C. 数控机床

D. 工业机器人

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90. 步进电动机，又称电脉冲马达，是通过（ ）决定转角位移的一种伺服电动机。

A. 脉冲的宽度

B. 脉冲的数量

C. 脉冲的相位

D. 脉冲的占空比

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91. 细分时测得莫尔条纹数为400时，设光栅位移为x mm，则x值为（ ）。

A. 4 mm

B. 2 mm

C. 1mm

D. 3 mm

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92. 经四倍细分，记数脉冲仍为400，设此时光栅的位移为y mm ，则y值为（ ）。

A. 4 mm

B. 2 mm

C. 1 mm

D. 3 mm

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93. 测量分辨率为（ ）。

A. 4μm

B. 2.5μm

C. 2μm

D. 3μm

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94. 步距角的计算值是（ ）。

A. 3.6

B. 1.2

C. 0.6

D. 1.5

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95. 设K为通电方式系数，M为励磁绕组的相数，Zr为转子齿数，n为转速，则脉冲电源的频率f的计算公式为（ ）。

A.

B.

C.

D.

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96. 脉冲电源的频率f的计算值为（ ）。

A. 400HZ

B. 300HZ

C. 200HZ

D. 100HZ

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97. 直流伺服电动机在一定电磁转矩T（或负载转矩）下的稳态转速n 随电枢的控制电压Ua 变化而变化的规律，称为直流伺服电动机的调节特性。

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98. 直流伺服电动机调节特性曲线的斜率K 反映了电动机的转速n 随控制电压Ua 的变化而变化快慢的关系，其值大小与负载大小有关。

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99. 闭环系统的优点是精度较高，对外部扰动和系统参数变化不敏感，但存在稳定、振荡、超调等问题，从而造成系统性能分析和设计麻烦。（ ）

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100. 开环系统中具有反馈回路，可以依据时间、逻辑、条件等顺序决定被控对象的运行步骤。

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101. 计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。其中，硬件主要由计算机主机、接口电路、输入/输出通道及外部设备等组成。（ ）

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102. PLC按功能分为（ ）。

A. 中型

B. 低档

C. 中档

D. 高档

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103. PLC按I/O点数分为（ ）。

A. 小型

B. 低档

C. 中型

D. 大型

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104. PLC按结构形式分为( )。

A. 整体式

B. 模块式

C. 叠装式

D. 通用式

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105. 无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是高于检测装置的精度。

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106. 在机电一体化系统驱动装置中，反馈通道上环节的误差与输入通道上环节的误差对系统输出精度的影响是相同的。

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107. PID称为比例积分控制算法。

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108. 串行通信是数据按位进行传送的。在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间长度，一位一位的串行传送和接收。

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109. I/O接口电路也简称接口电路。它是主机和外围设备之间交换信息的连接部件（电路）。它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。

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110. 工业机器人的自由度数取决于什么所要求的动作（ ）。

A. 作业目标

B. 灵活程度

C. 控制方式

D. 驱动方式

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111. 对于只进行二维平面作业的工业机器人只需要三自由度，若要使操作具有随意的位姿，则工业机器人至少需要几个自由度（ ）。

A. 四个

B. 五个

C. 六个

D. 八个

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112. 对进行二维平面作业的工业机器人需要几个自由度（ ）。

A. 一个

B. 两个

C. 三个

D. 四个

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113. DELTA机构指的是（ ）的一种类型。

A. 机器人

B. 计算机集成系统

C. 脉宽调制

D. 可编程控制器

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114. 3D打印机是通过用去除材料制造法来达到零件形状的机电一体化设备。

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115. 三维扫描仪不可以扫描二维图像。

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116. 3D打印机可以使用不同颜色的打印材料，来实现彩色模型或零件的打印。

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117. 3D打印是快速成型技术的一种。

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118. 3D打印不能打印生物细胞，构成器官。

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119. 三维扫描仪应用了光学技术，使得扫描质量大大提高。

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120. FMS适用于下述何种生产类型（ ）。

A. 单件、小批

B. 大批量、多品种

C. A和B

D. 不确定

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121. 由过程控制子系统和过程监视子系统所组成的系统属于柔性制造系统中的（ ）。

A. 加工系统

B. 物料系统

C. 能量系统

D. 信息系统

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122. 由能量自动分配及输送子系统和能量自动转换系统所组成的系统称为（ ）。

A. 加工系统

B. 物料系统

C. 能量系统

D. 信息系统

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123. FMC是表示（ ）。

A. 柔性制造单元

B. 柔性制造系统

C. 柔性制造生产线

D. 柔性制造工厂

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124. 圆柱坐标式机器人具有二个转动关节和一个移动关节，具有三个自由度。（）

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125. 球坐标式机器人具有一个转动关节和二个移动关节，具有三个自由度。（）

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126. 执行机构是机器人完成作业的机械实体，具有和手臂相似的动作功能，是可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置。（ ）

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127. 控制系统是机器人的核心，包括机器人主控制器和关节伺服控制器两部分，其主要任务是根据机器人的作业指令程序以及从传感器反馈回来的信号支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。（ ）

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128. SCARA机构的机器人属于一种（ ）。

A. 并联机器人

B. 非平面关节型工业机器人

C. 非关节型工业机器人

D. 平面关节型工业机器人

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129. 属于机器人机械手的末端执行器有（ ）。

A. 根据用途和结构的不同，串联机器人末端执行器可以分为机械式夹持器、吸附式末端执行器和专用工具三类。

B. 编码器

C. 传感器

D. 机械式夹持器

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130. 工业机器人系统有( )等组成。

A. 执行机构

B. 驱动装置

C. 控制系统

D. 机电一体化系统

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131. 按控制方式，工业机器人可分为（ ）。

A. 点位控制

B. 连续轨迹控制

C. 自动控制

D. 自适应控制

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132. 三维扫描仪是融合光、机、电和计算机技术于一体的高新科技产品。（ ）

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133. 非接触式测量不仅避免了接触测量中需要对测头半径加以补偿所带来的麻烦，而且可以对各类表面进行高速三维扫描。（ ）

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134. 在3D打印技术中，熔融沉积快速成型的机械结构最简单，设计也最容易，制造成本、维护成本和材料成本也最低，它的缩写是（ ）。

A. SLA

B. FDM

C. SLS

D. 3DP

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135. 光固化成型又称为光敏液相固化法、立体光刻等，是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。它的缩写是（ ）。

A. SLA

B. FDM

C. SLS

D. 3DP

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136. 三维粉末粘接技术的工作原理是，先铺一层粉末，然后使用喷嘴将黏合剂喷在需要成型的区域，让材料粉末粘接，形成零件截面。它的缩写是（ ）。

A. SLA

B. FDM

C. SLS

D. 3DP

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137. 选择性激光烧结利用粉末材料在激光照射下烧结的原理，由计算机控制层层堆结成型。它的缩写是（ ）。

A. SLA

B. FDM

C. SLS

D. 3DP

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138. FMS通过简单的软件系统变更，便能制造出某一零件族的多种零件。（ ）

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139. FMS不能解决多机床下零件的混流加工，必须增加额外费用。（ ）

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140. FMC是表示（ ）。

A. 柔性制造单元

B. 柔性制造系统

C. 柔性制造生产线

D. 柔性制造工厂

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141. FMS加工中心的刀库有（ ）等基本类型。

A. 箱式

B. 盒式

C. 层式

D. 转塔式

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142. FMS加工系统的工作过程都是在无人操作和无人监视的环境下高速进行的，为了保证系统的正常运行、防止事故、保证产品质量，必须对系统的工作状态进行监控。主要监视（ ）。

A. 设备的运行状态

B. 产品销售状态

C. 产品质量状态

D. 切削加工状态

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143. 柔性制造系统有（ ）优点。

A. 设备利用率低

B. 减少直接工时费用

C. 减少了工序中在制品量

D. 有快速应变能力

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