1、生产布料的车间用图所示的装置来检测和控制布料卷取过程中的松紧程度。请分析填空。 图 差动变压器式张力检测控制系统
1 —变速传送电动机 2 —传动辊 3 —导向辊 4 —张力辊 5 —衔铁 6 —砝码
7 —卷取辊 8 —布料 9 —伺服电动机
当卷取辊转动太快时，布料的张力将 _________ （增大 / 减小）。导致张力辊向 _______
_ （上 / 下）位移。使差动变压器的衔铁不再处于中间位置。 N 21 与 N 1 之间的互感量 M 1 _______ （增加 / 减小）， N 22 与 N 1 的互感量 M 2 _______ 。因此 U 21 ______ （增大 / 减小）， U 22 ______ ，经差动检波之后的 U o 为 ______ （负 / 正）值，去控制伺服电动机，使它的转速变 ______ （快 / 慢），从而使张力恒定。
2、左图所示为一人体身高和体重测量装置外观，右图所示为测量身高的传动机构简图，请分析填空并列式计算。
图 测量身高的传动机构简图
a ）测量装置外观 b ）传动机构简图
1 —底座 2 —标杆 3 —原点 4 —立柱 5 —皮带轮 6 —传动带 7 —电动机 8 —光电编码器
1 ）测量体重的荷重传感器应该选择 _____________ 。该传感器应安装在 部位。
2 ）设传动轮的减速比为 1 ： 5 （即 D 1 ： D 2 =1 ： 5 ），则电动机每转一圈，皮带轮转了 ________ 圈。
3 ）在身高测量中，若光电编码器的参数为 1024p / r ，则电动机每转动一圈，光电编码器产生 _________ 个脉冲。 4 ）设皮带轮的直径 D=0.1592m ，则皮带轮每转一圈，标杆上升或下降 m 。电动机每转一圈，标杆上升或下降 _______________m 。每测得一个光电编码器产生的脉冲，就说明标杆上升或 ___________________m 。
5) 设标杆原位（基准位置）距踏脚平面的高度 h 0 =2.2m ，当标杆从图中的原位下移碰到
人的头部时，共测得 5120 个脉冲，则标杆位移了 ______________________m ，该人的身高 h =___________________m 。
6 ）当标杆接触到头顶后，标杆不再动作，电动机停止运转，再过一秒后标杆自动回到原位。请设计一个方案，以控制这一动作。
7 ）每次测量完毕，标杆回原位是为了 ________________ 。
5 ．有一增量式光电编码器，其参数为 1024p/r ，采用四细分技术，编码器与丝杠同轴连接，丝杠螺距 t =2mm ，如图所示。当丝杠从图中所示的基准位置开始旋转，在 0.5s 时间里，光电编码器后续的细分电路共产生了 4 ´ 51456 个脉冲。请列式计算：
• 丝杠共转过 _________________________ 圈，又 度；
• 丝杠的平均转速 n (r/min) 为 _________________________ ；
• 螺母从图中所示的基准位置移动了 mm ；
4 ）螺母移动的平均速度 v 为 __________________________m/s ；
5 ）细分之前的分辨力为 度，而细分之后的分辨力为 度。
图 光电编码器与丝杠的连接
1 —光电角编码器 2 —连轴器 3 —导轨 4 —轴承 5 滚珠丝杠 6 —工作台 7 螺母（和工作台连在一起） 8 —电动机
6. 在检修某机械设备时，发现某金属齿轮的两侧各有 A 、 B 检测元件，如图所示。请分析填空。
1 ）根据已学过的知识，可以确认 A 、 B 两个检测元件是 （行程开关 / 接近开关），其检测原理是属于 传感器。
2 ）齿轮每转过一个齿，则 A 、 B 各输出 个脉冲。在设定的时间内，对脉冲进行计数，就可以测量齿轮的 和 。
3 ）若齿轮的齿数 z =36 ，在 2s 内测得 A （或 B ）输出的脉冲数为 1026 个，则说明齿轮转过了 圈，齿轮的转速约为 r/min 。
4 ）若齿轮正转时 A 、 B 的输出脉冲如图 11-32 b 所示，由 b 图可以看出，设置 A 、 B 两个检测元件是为了判别 。
5 ）若齿轮反转，请以 A 的波形为基准，画出 B 的输出波形（应考虑相位差）。
6 ）若发现 A 或 B 无信号输出，请列出产生故障的可能原因为 等。
7 ）可用 （塑料 / 铁片）来判断 A 或 B 是否损坏。
11-32 机械设备中的传感器原理分析
a ） 安装简图 b ）输出波形
增量式光电编码器4、 变频器控制电机正反转，可调速，并可做出错报警，试画出接线图。 5、什么是步进电机？在何种情况下该使用步进电机？
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达调速的目的。因此在需要准确定位或调速控制时均可考虑使用步进电机。
6、工业应用装置中的送料机构：用A、B两个气缸将工件从料仓中传递到滑槽。按下按钮，气缸A伸出，将工件从料仓推出，等待气缸B将其推入输送滑槽。工件传递到位后，B缸回缩，接着A缸回缩。
要求：两个气缸的运动速度可以调节。
设计：1、用气动控制回路实现；
2、用气动电气回路实现。
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