《数控原理与系统》试题2
系别 班级 姓名 学号 器语言）；二是进行程序段的 ，即发现语法错误立即报警。
10．旋转变压器是一种常用的 检测元件。
题 号 得 分 一 二 三 四 五 总 分 11．如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节
距应该为 mm才能保证检测精度。
12．三相步进电机的转子齿数为40，则单三拍通电方式运行时的步距角
六、 填空题（每空1.5分，共30分）： 1. 数控机床是用数字化代码来控制机床 与 的相对运动， ?＝ 。 从而完成零件的加工。
13．在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度，数控机床的故障发生
规律大致分为三个阶段： 、 、 。
2. 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用 决
定， 决定。
3. 数控机床按照对被控制量进行检测的检测反馈装置安装的位置可分为
和 两种类型。
4．闭环伺服驱动系统一般由 、 、机床、 检测反馈单元、比较控制环节等五个部分组成。
5．用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标A（5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值，即JE＝ 。在插补过程中，每进给一步，计数器JE减1,当JE＝ 时，到达终点，停止插补。
6. 在单CPU的CNC系统中，主要采用 的原则来解决多
任务的同时运行。
7. CNC系统中，实时性要求最高的任务是 和 。 8. CNC系统控制软件中两个最突出的特征是： 和 。
9. CNC系统软件中的译码程序要完成两项工作：一是完成NC程序的翻 译工作，即把输入的零件加工程序翻译成计算机内部能识别的语言（机
七、 单项选择题（每小题2分，共20分）：
1. 世界上第一台数控机床是（ ）年试制成功的。
A. 1951 B. 1952 C. 1954 D. 1958 2. 下面哪个部分是数控机床的核心部分？（ ）
A. 控制介质 B. 数控装置 C. 伺服系统 D. 测量装置 3．CNC系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于 控制任务？（ ）
A、诊断 B、插补 C、位控 D、译码
4．通过键盘或者纸带输入零件加工程序时，系统要不断的对零件加工程 序进行格式检查，如果发现格式不符合编程要求，将发出报警信号或 提示用户进行修改。这种诊断方式属于（ ）
A、运行中诊断 B、停机诊断 C、通信诊断 D、以上都不对
5. 下面哪种检测装置的检测精度高，且可以安装在油污或灰尘较多的场
合？（ ）
A、感应同步器 B、旋转变压器 C、磁栅 D、光栅
6. 脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度
更高？（ ）
A、5um/脉冲 B、1um/脉冲 C、10um/脉冲 D、0.01mm/脉冲 7. 译码程序是以程序段为单位进行译码的，并且把代码存放在代码缓冲 器中，代码后的数值存放在数字码寄存器中。若当前要翻译的程序段 直流伺服驱动比交流伺服驱动更合理。
（ ）9.四极绕组式旋转变压器比两极绕组式旋转变压器检测精度更高。 （ ）10.伺服系统跟随误差越小，响应速度越快。
九、 解答题（每小题5分，共15分）
为：N115 G01 X100 Y119 F3000 LF 并且当前译码程序取出的字符 是Y，那么数字码寄存器中存放的数据是（ ） A、3000 B、119 C、01 D、100 8．下面哪种方法不属于并行处理技术？（ ）
A、中断执行 B、时间重叠 C、资源共享 D、资源重复 9．步进电机的转速与下面哪些因素无关？（ ）
A、脉冲信号的频率f B、转子齿数z
C、通电方式k D、定子绕组中的电流大小
10．在数控机床的使用过程中，由于零部件及电子元件出现疲劳、磨损、老
化等，使系统处于频发故障状态。这一期间属于数控机床故障出现的哪个阶段？（ ）
A、早期故障期 B、偶发故障期 C、耗损故障期 D、以上都不对
八、 判断题（每小题1.5分，共15分）
（ ）1.半闭环控制数控机床的检测装置可以直接检测工作台的位移量。 （ ）2.CNC系统仅由软件部分完成其数控任务。
（ ）3.若CNC装置有两个或以上的微处理机，则其一定属于多微处理机结
构。
（ ）4.LED显示器能显示0～9的数字和全部英文字母。 （ ）5.对控制介质上的程序进行译码的装置是伺服系统。 （ ）6.CNC系统的中断管理主要靠硬件完成。
（ ）7.程序中出现各种异常情况的报警中断属于外部中断。
（ ）8.从减小伺服驱动系统的外形尺寸和提高可靠性的角度来看，采用
1. 数控机床一般由哪几个部分组成？
2．简述CNC系统中中央处理单元（CPU）的组成部分及其作用。
3．CNC系统软件采用并行处理技术的目的是什么？
十、 计算题（每小题10分，共20分）
1. 欲用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（xe，，其值为xe＝6，ye＝5，试写出其直线插补运算过程，并绘出其插补ye）
轨迹。
600Hz，求：
① 通电顺序； ② 步距角和转速。
2. 一台五相十拍运行的步进电机，转子齿数Z＝48，测得脉冲频率为
《数控原理与系统》试题2答案
一、 填空题（每空1.5分，共30分）
1、刀具、工件（可交换位置） 2、右手直角笛卡尔坐标系
3、闭环控制数控机床；半闭环控制数控机床（可交换位置） 4、驱动控制单元、执行单元（或执行元件）（可交换位置） 5、13、0 6、分时共享
7、插补、位控（或：位置控制）（可交换位置） 8、多任务并行处理、多重实时中断（可交换位置） 9、语法检查
10、转角（或角位移） 11、4mm 12、3°
13、早期故障期、偶发故障期、耗损故障期
二、 选择题（每小题2分，共20分）
1～5 B B A A C 6～10 B D A D C
三、判断题（每小题1.5分，共15分）
1～5 × × × × × 6～10 × × × √ √
四、简答题（每小题5分，共15分）
1、答：数控机床一般组成部分包括：??????????????答对一项
得1分
1） 控制介质
2） 3） 4） 5）
数控装置 伺服系统 测量装置 机床本体
序第1拍：偏差判号 别 1 2 3 4 工作节拍 第2拍：坐标进给 +X +Y +X +Y +X +Y +X +Y +X +Y +X 第3拍：新偏差计算 第4拍：终点判别 F0?0 F1?0 F2?0 F1?F0?ye?0?5??5 F2?F1?xe??5?6?1 F3?F2?ye?1?5??4 F4?F3?xe??4?6?2 F5?F4?ye?2?5??3 F6?F5?xe??3?6?3 F7?F6?ye?3?5??2 F8?F7?xe??2?6?4 F9?F8?ye?4?5??1 F10?F9?xe??1?6?5 F11?F10?ye?5?5?0 N?11?1?10 N?10?1?9 N?9?1?8 2、 答：中央处理单元(CPU)：它的作用是实施对整个系统的运算、控制和
管理，它由运算器和控制器两部分组成。其作用分别是：???????????????2分 运算器：
对数据进行算术和逻
辑运
算。?????????????????1分
F3?0 F4?0 N?8?1?7 N?7?1?6 N?6?1?5 5 控制器：译码、发出控制指令，统一指挥和控制数控系统各部件。????2分 6 F5?0 F6?0 F7?0 F8?0 F9?0 F10?0 3、答：为了保证加工过程的连续性，必须采用并行处理技术，它主要有以下
两
个
方
面
的
考
7 8 9 10 11 N?5?1?4 N?4?1?3 N?3?1?2 虑：???????????????????????????????????1分
1）使2
用提
和高
调配CNC系
统
系的
统处
的理
资速
源；????????????????????2分 ）
CNC
度。????????????????????2分
N?2?1?1 N?1?1?0 插补结束
五、计算题（每小题10分，共20分）
1、解：由于待插补直线的起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（6，5），采用总
????????计算步骤及结果正确得6分，每计算错误一步扣0.5分 插补轨迹如下图所示：?????????????????????3分（绘步数终点判别方法。故总步数N?6?5?11，开始加工时，我们总是采用人工对制且标注正确） 刀的方式将刀具移到加工起点（坐标原点），故此时偏差F0?0，加工过程的运算
节
拍
如
下
表
所
示：??????????????????????????????????????????1分
2、解：五相十拍运行的步进电机采用单双相轮流通电控制方式，即m=5,k?2。
转
子齿数
Z?48。???????????????????????????????????1分
③ 电机正转时的通电顺序A→AB→B→BC→C→CD→D→DE→E→EA→A?????2分
电机反转时的通电顺序A→AE→E→ED→D→DC→C→CB→B→BA→A?????1分
④ 根据步距角计算公式：
??360?360?mZk?5?48?2?0.75???????????????????????3分
根据转速计算公式：
n?60fmZk?60?6005?48?2?75（转/分）???????????????3分
（代公式正确但计算错误，适当给1-2分）
《数控原理与系统》试题3
题 号 一 二 三 四 五 总 分 得 分 十一、 填空题（每空1.5分，共30分）： 1.数控机床一般由控制介质、 、 、测量装置 和机械本体五个部分组成。
2.CNC系统中，软件与硬件的分配比例是由 决定的。
3．闭环伺服驱动系统一般由 、 、机床、检测反馈单元、比较控制环节等五个部分组成。
4.逐点比较法的直线插补过程为每走一步都要进行：偏差判别、 、新偏差计算和 四个节拍（步骤）。5.在单CPU的CNC系统中，主要采用 的原则来解决多 任务的同时运行。
6.CNC系统软件必须完成 和 两大任务。 7.由于CNC系统控制软件融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术，它最突出的两个特点是： 和 。8.光栅是利用 原理进行工作的位置反馈检测元件。若光栅栅距d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ= 0.01rad，则可得莫尔条纹宽度W = mm。
9．步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 和 。 10．当数控机床发生故障时，用于诊断出故障源所在范围或具体位置所使
用的程序叫作 ，它一般有三种类型： 、 、 。
十二、 单项选择题（每小题2分，共20分）：
1. 我国从（ ）年开始研究数控机械加工技术，并于当年研制成功我