Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Mekhatronika_KPMO_EMO / вопросы к экз

.doc
Скачиваний:
76
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
46.59 Кб
Скачать

Вопросы

для экзамена по дисциплине «Мехатроника»

  1. Основные определения и терминология: мехатроника, синергетическая интеграция, мехатронные система, объект, модуль, комплекс.

  2. Этапы становления мехатроники. Основные преимущества мехатронных устройств.

  3. Стадии автоматизации производства и этапы развития промышленности.

  4. Классификация мехатронных объектов. 

  5. Структура мехатронных модулей.

  6. Структура мехатронных машин.

7. Структура и принципы интегрирования мехатронных горных машин

  1. Мехатронные системы в машиностроительных технологиях: технологии быстрого прототипирования, станки с ЧПУ.

  2. Мехатронные системы в машиностроительных технологиях: машины с параллельной кинематикой (гексаподы). Решение обратной задачи о положении для трипода.

  3. SCADA-системы и CALS-технологии

  4. Промышленные роботы, структурная схема и классификация

  5. Характеристика роботов 1, 2 и 3-го поколений.

  6. Манипуляторы промышленных роботов. Число степеней подвижности. Кинематические схемы манипуляторов работающих в декартовой, цилиндрической и сферической системах координат.

  7. Манипуляторы промышленных роботов антропоморфного типа. Переносные и ориентирующие степени подвижности.

  8. Использование матриц винтового смещения для решения задач кинематики манипулятора.

  9. Прямая задача о положении двухзвенного манипулятора. Решение с помощью матриц винтового смещения и на основе геометрического подхода.

  10. Обратная задача о положении двухзвенного манипулятора.

  11. Прямая и обратная задача о скорости двухзвенного манипулятора.

  12. Геометрия рабочего пространства манипулятора Конфигурация рабочего пространства манипуляторов, работающих в декартовой, цилиндрической и сферической системах координат .

  13. Геометрия рабочего пространства двухзвенного манипулятора.

  14. Современный автомобиль как мехатронная система: подсистемы управления двигателем и управления коробкой передач.

  15. Современный автомобиль как мехатронная система: подсистемы обеспечения безопасности движения и обеспечения комфорта.

  16. Состав периферийные устройства компьютеров. Накопитель на жестких несменных дисках как мехатронный объект. Принцип работы и схема системы управления.

  17. Устройство, принцип работа накопителя информации на оптическом диске. Структурная схема системы управления.

25. Состав, классификация и основные виды информационных систем мехатронных устройств. Характеристика основных подсистем информационной системы.

26. Первичные измерительные преобразователи. Классификация датчиков.

27. Силомоментные датчики: тензометрические, пьезоэлектрические, магнитоупругие. Принцип действия, основные характеристики, область применения.

28. Емкостные и индуктивные датчики. Принцип действия, основные характеристики, область применения.

29. Дифференциальное включение датчиков.

30. Оптические датчики. Принцип действия, основные характеристики, область применения.

31. Согласование датчиков с вторичной аппаратурой.

32. Модуляция измерительных сигналов. Характеристика основных видов гармонической и импульсной модуляции.

33. Дискретизация сигналов по уровню и по времени. Теорема Котельникова.

34. Кодирование сигналов. Помехоустойчивое кодирование.

35. Передача измерительной информации по линиям связи. Проводная, радио и оптическая связь.

36. Способы повышения эффективности линий связи

37. Управляемость и наблюдаемость объектов (процессов), способы моделирования мехатронных систем.

38. Описание управляемых систем во временной и частотной областях. Уравнения состояния динамической системы.

39. Цель управления и обобщенное представление управляемой системы.

40. Нелинейные системы. Численное моделирование в задачах управления.

41. Дискретное описание систем в пространстве состояний.

42. Построение структуры системы управления. Структура регулятора с упреждающим управлением. Обоснование необходимости математической модели системы и обратной связи.

43. ПИД-регулятор.

44. Синтез цифровых систем управления. Структура цифровой системы управления приводом мехатронного агрегата.

45. Общие сведения и классификация исполнительных устройств мехатронных объектов.

46. Электрические, пневматические, гидравлические и пьезоэлектрические приводы. Область применения, достоинства и недостатки.

47. Электродвигатели углового движения постоянного тока.

48. Электродвигатели углового движения переменного тока.

49. Шаговые двигатели. Конструкция и принцип действия реактивно-индукторых двигателей.

50. Линейные электродвигатели.

51. Понятие интерфейса в мехатронных системах. Основные интерфейсы. Сущность и способы решения проблемы интефейсов в мехатронике.

52. Сравнительный анализ традиционного и параллельного проектирования систем.

53. Основные этапы параллельного проектирования интегрированных мехатронных агрегатов.

54. Методы интеграции при проектировании мехатронных систем. Метод исключения промежуточных преобразователей и интерфейсов.

55. Методы интеграции при проектировании мехатронных систем. Метод объединения элементов мехатронного модуля в едином корпусе.

56. Методы интеграции при проектировании мехатронных систем. Метод переноса функциональной нагрузки на интеллектуальные (электронные, компьютерные и информационные) устройства.