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機電整合/電動機選用/Q32
困難
正確率 -
Q32.

有一步進馬達驅動之導螺桿(導程為5mm)式工作平台,其中馬達輸出軸與導螺桿間配有一轉速比10:1 之減速齒輪組。若此步進馬達之步進角度為1.8°,如以全步驅動此馬達之控制頻率為4000pulse/sec,則工作平台移動速度應為

機電整合 · 乙級 · 電動機選用 · Q32

難易度分析

4 / 5

本題屬於複合計算題型,需要將脈衝頻率、馬達步進角度、減速比以及導螺桿導程等多個物理量進行連續換算,考驗對機械傳動與電機控制邏輯的綜合掌握能力。

正確答案:④10 mm/sec

④ 10 mm/sec:控制頻率4000pulse/sec除以每轉200脈衝(360°/1.8°)得馬達轉速20轉/秒,經減速比10:1後導螺桿轉速為2轉/秒,乘以導程5mm得工作平台移動速度10mm/sec。

錯誤選項解析

  • ① 1:步進角度1.8°對應每轉200個脈衝,經減速比10:1後導螺桿轉速應為20轉/秒,乘以導程5mm應得100mm/sec而非1mm/sec。
  • ② 2.5:計算時若未正確考慮減速齒輪組轉速比或誤用半步驅動模式可能得出此數值,但正確全步驅動下結果應為100mm/sec。
  • ③ 5:此數值可能來自僅計算導螺桿轉速而忽略導程換算,正確需將轉速乘以導程5mm才能得到線速度。
Learning Tip

"此題核心考點為步進馬達速度計算與減速機構對輸出速度的影響。常考陷阱包含:誤用減速比方向(應為馬達轉速÷減速比)、混淆全步/半步/微步驅動對應的每轉脈衝數、以及忘記將旋轉運動轉換為直線運動(需乘以導程)。實務選用步進馬達時,需同時考量脈衝頻率上限與轉矩-速度特性曲線以確保系統穩定運行。"

學員答題分佈

①10%
②2.50%
③50%
④10 mm/sec0%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!

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