机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及答案之欧阳理创编
完整版华中科大机电传动控制第五版课后习题答案解析
完整版华中科大机电传动控制第五版课后习题答案解析冯清秀邓星钟等编著第五版课后习题答案详解2.1说明机电传动系统运动方程式中的拖动转矩、静态转矩和动态转矩的概念。
答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm或负载转矩TL与转速n相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td,它使系统的运动状态发生变化。
2.2从运动方程式怎样看出系统是加速的、减速的、稳定的和静止的各种工作状态?ddt答:运动方程式:Td>0时:系统加速;Td=0时:系统稳速;Td<0时,系统减速或反向加速2.3试列出以下几种情况下系统的运动方程式,并说明系统的运行状态是加速、减速还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)机电传动控制T LT L T d答:a 匀速,b 减速,c 减速,d 加速,e 减速,f 匀速2.4多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
2.5为什么低速轴转矩大?调速轴转矩小?答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即 P1= P2而 P1= TI 3 1 , P2= T2? 2所以 T13 1 = T2? 2,当3 1>3 2 时,T1 V T22.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2大得多?答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以GD2大,而高速轴正好相反。
2.7如图所示,电动机轴上的转动惯量 JW 2.5kg.m2,转速nM k 900r/mim ;中间传动轴的转动惯量J1 = 2kg.m2,转速n1 =300r/mim ;生产机械轴的惯量 JL = 16kg.m2,转速nL = 60r/mim 。
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n 1 n 0 1 n 1 19 9 .4 2 2 1 98 .8 (r/5 m 6i
3.11 为什么直流电动机直接启动时启动电流很大? 答: 因为Tst=UN/Ra,Ra很小,所以Tst很大,会产生控制火花, 电动应力,机械动态转矩冲击,使电网保护装置动作,切断电源 造成事故,或电网电压下降等。故不能直接启动。
⑷ 当 0 .8 N 时 n 0 1 , K U e 0 .8 U K N e N 0 n .0 8 1 0 .8 5 15 ( 9 r/9 m 49 i
n 1 K e K R a t 2 T N 0 .8 2 K R e a K t 2 N T N = 0 .1 8 2 n 0 5 .8 2 9 9 .2 ( 2 r/m
答:
T N95n P N N 59 051 5 5 .5 5 00 3.0 0 5(N 2m )
IN IN IfN 6 1 2 5(A 9 )
n0
UN K eN
UNnN UNIaNRa
n0111 1 5 010 95 0.201 06(r8/m 0 in)
答:a匀速,b减速,c减速,d加速,e减速,f匀速
2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什 么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算 前后动能不变的原则?
答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动
部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
答: j1=ωM/ω1= nM/n1=900/300=3 jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15
JZ JM J j1 2 1J jL L 2 2 .5 3 2 2 1 125 6 2 .8 (kg m )
华中科大机电传动控制(第五版)课后习题答案解析
当串入 R ad 1 R ad 1 Ra Rad 1 Ra Rad 1 3时, n1 TN n= 1+ n 2 Ra Ra Ke Kt
3 n1 1+ 59 790(r / min) 0.242
⑶
UN n0 1559 U 当U U N / 2时,n01 =779.5(r / min) Ke 2K e 2 2
n1 n01 n 779.5 59 720.5(r / min)
⑷
当 0.8 N 时,n01 UN n U 1559 0 1949 (r / min) Ke 0.8K e N 0.8 0.8
UN U N nN n0 Ke N U N I N Ra
n0
220 1500 1559 (r / min) 220 34.4 0.242
PN 6.5 TN 9550 9550 40.5( N m) nN 1500
⑵
在( 1 )中,n n0 nN 1559 1500 59(r / min)
jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15
JZ JM
J1 J L 2 16 2 2 2.5 2 2 2.8(kg m) j1 jL 3 15
2.8 如图所示,电动机转速nM=950r/mim,齿轮减速箱的传动比 J1= J2 =4,卷筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J3 =2,起重负 荷力F=100N,电动机的飞轮转矩GDM2=1.05N.m,齿轮、滑轮 和卷筒总的传动效率为0.83。试求提升速度v和折算到电动机轴 上的静态转矩TL以及折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯量 GDZ2。
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3.15 一台直流他励电动机,其额定数据如下:PN=2.2kW, UN=Uf=110V,nN=1500r/min,ηN=0.8,Ra=0.4Ω,Rf=82.7 Ω。 试求: ① 额定电枢电流IaN;②额定励磁电流IfN;③励磁功率Pf; ④额定转矩TN;⑤ 额定电流时的反电势;⑥ 直接启动时的启动 电流;⑦ 如果要使启动电流不超过额定电流的2倍,求启动电阻 为多少?此时启动转矩又为多少? 答:(1)、因为I aN U N PN ,所以I aN PN 2.2 1000 25( A) N U N N 110 0.8
3.10 一台他励直流电动机的技术数据如下:PN=6.5kW, UN=220V,IN=34.4A,nN=1500r/min,Ra=0.242 Ω,试计算出此 电动机的如下特性:
⑴ 固有机械特性
⑵ 电枢附加电阻分别为3 Ω和5 Ω 时的人为机械特性 ⑶ 电枢电压为UN/2时的人为机械特性 ⑷ 磁通Φ=0.8 ΦN时的人为机械特性 答: ⑴
jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15
JZ JM
J1 J L 2 16 2 2 2.5 2 2 2.8(kg m) j1 jL 3 15
2.8 如图所示,电动机转速nM=950r/mim,齿轮减速箱的传动比 J1= J2 =4,卷筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J3 =2,起重负 荷力F=100N,电动机的飞轮转矩GDM2=1.05N.m,齿轮、滑轮 和卷筒总的传动效率为0.83。试求提升速度v和折算到电动机轴 上的静态转矩TL以及折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯量 GDZ2。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是加速的、减速的、稳定的和静 止的各种工作状态? 答:运动方程式:
d TM TL J dt
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳道创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0 说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTLTM= TL2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω2 2.5为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
2.7 如图 2.3(a)所示,电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2, 转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
《机电传动控制》冯清秀版课后习题答案
课后习题答案第一章第二章2.1答:运动方程式:dt d J T T L M ω=-dL M T T T =-Td>0时:系统加速; Td=0 时:系统稳速;Td<0时,系统减速或反向加速 2.2答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm 或负载转矩TL 与转速n 相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL ,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td ,它使系统的运动状态发生变化。
2.3答:a 匀速,b 减速,c 减速,d 加速,e 减速,f 匀速2.4答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
2.5答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即P1=P2而P1=T1ω1,P2=T2ω2所以T1ω1=T2ω2,当ω1>ω2时, T1<T22.6答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以GD2大,而高速轴正好相反。
2.7答: j1=ωM/ω1= nM/n1=900/300=3jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15)(8.21516325.2222211m kg j J j J J J L L M Z ⋅=++=++= 2.8答:m in)/(4.594495021r j j n n M L =⨯==)/(37.02604.5924.0603s m j Dn v L =⨯⨯⨯==ππTL=9.55Fv/(η1nM)=9.55×100×0.37/(0.83×950)=0.45N.m2222365M M Z n Fv GD GD +=δ 222232.1~16.195037.010036505.1)25.1~1.1(m N GD Z⋅=⨯⨯+⨯= 2.9答:恒转矩型、泵类、直线型、恒功率型。
华中科大机电传动控制课后习题答案解析
华中科大机电传动控制(第五版)课后习题答案解析(D O C)(总34页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机电传动控制冯清秀 邓星钟 等编著第五版 课后习题答案详解说明机电传动系统运动方程式中的拖动转矩、静态转矩和动态转矩的概念。
答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm 或负载转矩TL 与转速n 相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL ,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td ,它使系统的运动状态发生变化。
从运动方程式怎样看出系统是加速的、减速的、稳定的和静止的各种工作状态dtd JT T L M ω=-答:运动方程式:dL M T T T =-Td>0时:系统加速; Td=0 时:系统稳速;Td<0时,系统减速或反向加速试列出以下几种情况下系统的运动方程式,并说明系统的运行状态是加速、减速还是匀速(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)答:a 匀速,b 减速,c 减速,d 加速,e 减速,f 匀速多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
为什么低速轴转矩大调速轴转矩小答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即P1=P2 而P1=T1ω1,P2=T2ω2所以T1ω1=T2ω2,当ω1>ω2时, T1<T2为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2大得多答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以GD2大,而高速轴正好相反。
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳地创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。
拖动转矩是由电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TM-TL>0说明系统处于加速,TM-TL<0 说明系统处于减速,TM-TL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题 2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)TM-TL<0说明系统处于减速。
TM-TL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTMTLTMTL2.4算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电动机一般具有较高的额定转速。
这样,电动机与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩大,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越大,ω越大T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2大得多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越大,转速越大GD2越小。
2.7 如图 2.3(a)所示,电动机轴上的转动惯量J M=2.5kgm2, 转速n M=900r/min; 中间传动轴的转动惯量J L=16kgm2,转速n L=60 r/min。
试求折算到电动机轴上的等效专惯量。
折算到电动机轴上的等效转动惯量:j=Nm/N1=900/300=3,j1=Nm/Nl=15J=JM+J1/j2+ JL/j12=2.5+2/9+16/225=2.79kgm2. 2.8如图 2.3(b)所示,电动机转速n M=950 r/min,齿轮减速箱的传动比J1= J2=4,卷筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J3=2,起重负荷力 F=100N,电动机的费轮转距GD2M=1.05N m2, 齿轮,滑轮和卷筒总的传动效率为0.83。
《机电传动控制》冯清秀版课后习题答案
课后习题答案第一章第二章2.1答:运动方程式: T M T L JddtT M TLTdTd>0 时:系统加速;Td=0 时:系统稳速; Td<0 时,系统减速或反向加速2.2答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm 或负载转矩 TL 与转速 n 相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL ,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td,它使系统的运动状态发生变化。
2.3答: a 匀速, b 减速, c 减速, d 加速, e 减速, f 匀速2.4 答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
2.5 答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即P1=P2 而 P1= T1ω1, P2=T2 ω 2 所以 T1ω 1= T2ω 2,当ω1>ω 2 时, T1< T22.6 答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以 GD2 大,而高速轴正好相反。
2.7 答:j1= ω M/ ω 1= nM/n1=900/300=3jL= ω M/ ω L= nM/nL=900/60=15J ZJ1J L2.52162.8(kg m) J Mj L232152j122.8 答:n L n M95059.4(r / min) vDn L0.2459.4j1 j 2 4 460 j 30.37(m / s)60 2GD Z2GD M2365Fv22TL=9.55Fv/( η 1nM)=9.55 × 100× 0.37/(0.83×950)=0.45N.m n MGD Z2(1.1 ~ 1.25)1.05365100 0.372 1.16 ~ 1.32N m295022.9 答:恒转矩型、泵类、直线型、恒功率型。
机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及答案
机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及答案案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作要求1)眼神关注客人,当客人距3米距离时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
机电传动控制课后习题答案《第五版》
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。
拖动转矩是由电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TM-TL>0说明系统处于加速,TM-TL<0 说明系统处于减速,TM-TL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)TM< TLTM-TL<0 TM-TL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM> TL TM> TLTMTLTMTLTM= TL TM= TL2.4为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电动机一般具有较高的额定转速。
这样,电动机与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω2 2.5为什么低速轴转矩大,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越大,ω越大T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2大得多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越大,转速越大GD2越小。
2.7 如图 2.3(a)所示,电动机轴上的转动惯量J M=2.5kgm2, 转速n M=900r/min; 中间传动轴的转动惯量J L=16kgm2,转速n L=60r/min。
试求折算到电动机轴上的等效专惯量。
《机电传动控制》冯清秀版课后习题问题详解
课后习题答案第一章第二章2.1答:运动方程式:dt d JT T L M ω=-dL M T T T =-Td>0时:系统加速; Td=0 时:系统稳速;Td<0时,系统减速或反向加速2.2答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm 或负载转矩TL 与转速n 相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL ,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td ,它使系统的运动状态发生变化。
2.3答:a 匀速,b 减速,c 减速,d 加速,e 减速,f 匀速2.4答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
2.5答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即P1=P2而P1=T1ω1,P2=T2ω2所以T1ω1=T2ω2,当ω1>ω2时, T1<T22.6答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以GD2大,而高速轴正好相反。
2.7答: j1=ωM/ω1= nM/n1=900/300=3 jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15)(8.21516325.2222211m kg j J j J J J L L M Z ⋅=++=++= 2.8答:m in)/(4.594495021r j j n n M L =⨯==)/(37.02604.5924.0603s m j Dn v L =⨯⨯⨯==ππTL=9.55Fv/(η1nM)=9.55×100×0.37/(0.83×950)=0.45N.m2222365M MZn Fv GD GD +=δ222232.1~16.195037.010036505.1)25.1~1.1(m N GD Z⋅=⨯⨯+⨯=2.9答:恒转矩型、泵类、直线型、恒功率型。
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳地创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0 说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTL2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
2.7 如图2.3(a)所示,电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2,转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
《机电传动控制》冯清秀版课后习题答案
课后习题答案第一章第二章2.1答:运动方程式:dtd JT T LM dL MT T T Td>0时:系统加速;Td=0 时:系统稳速;Td<0时,系统减速或反向加速2.2答:拖动转矩:电动机产生的转矩Tm 或负载转矩TL 与转速n 相同时,就是拖动转矩。
静态转矩:电动机轴上的负载转矩TL ,它不随系统加速或减速而变化。
动态转矩:系统加速或减速时,存在一个动态转矩Td ,它使系统的运动状态发生变化。
2.3答:a 匀速,b 减速,c 减速,d 加速,e 减速,f 匀速2.4答:在多轴拖动系统情况下,为了列出这个系统运动方程,必须先把各传动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到电动机轴上。
由于负载转矩是静态转矩,所以可根据静态时功率守恒原则进行折算。
由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统动能有关,所以可根据动能守恒原则进行折算。
2.5答:忽略磨擦损失的情况下,传动系统的低速轴和调速轴传递的功率是一样的,即P1=P2而P1=T1ω1,P2=T2ω2所以T1ω1=T2ω2,当ω1>ω2时,T1<T2 2.6答:因为低速轴的转矩大,所设计的低速轴的直径及轴上的齿轮等零件尺寸大,质量也大,所以GD2大,而高速轴正好相反。
2.7答:j1=ωM/ω1= nM/n1=900/300=3 jL=ωM/ωL= nM/nL=900/60=15)(8.21516325.2222211m kg j J jJ J J LL MZ 2.8答:m in)/(4.594495021r j j n n M L)/(37.02604.5924.0603s m j Dn vL TL=9.55Fv/(η1nM)=9.55×100×0.37/(0.83×950)=0.45N.m2222365MMZnFv GDGD222232.1~16.195037.010036505.1)25.1~1.1(mN GDZ2.9答:恒转矩型、泵类、直线型、恒功率型。
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳德创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0 说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTLTM= TL2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
2.7 如图2.3(a)所示,电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2, 转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及答案之欧阳总创编
机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及谜底第二章机电传动系统的动力学基础2.1说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩的概念。
拖动转矩是有电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TMTLT MTLNTM=TL TM<TLTMTL>0说明系统处于加速。
TMTL<0说明系统处于减速TM TLTMTLTM>TL TM>TL 系统的运动状态是减速系统的运动状态是T MTLTM=TL TM=TL 系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω,p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5 为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P=Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375.P=ωG∂D2/375.,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
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习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0 说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TMTM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM>TM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTLTM= TLTL系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
2.7 如图 2.3(a)所示,电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2, 转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
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机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题及谜底第二章机电传动系统的动力学基础2.1说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和静态转矩的概念。
拖动转矩是有电念头产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。
TMTL>0说明系统处于加速,TMTL<0说明系统处于减速,TMTL=0说明系统处于稳态(即静态)的工作状态。
2.3试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的)TM TMTLTLNTM=TL TM<TLTMTL>0说明系统处于加速。
TMTL<0说明系统处于减速TM TL TM TLTM>TL TM>TL 系统的运动状态是减速系统的运动TM TL系统的运动状态是减速状态是匀速2.4多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则?转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则?因为许多生产机械要求低转速运行,而电念头一般具有较高的额定转速。
这样,电念头与生产机械之间就得装设减速机构,如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆,皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程,必须先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω,p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5 为什么低速轴转矩年夜,高速轴转矩小?因为P=Tω,P不变ω越小T越年夜,ω越年夜T越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω,T=G∂D2/375.P=ωG∂D2/375.,P不变转速越小GD2越年夜,转速越年夜GD2越小。
2.7 如图2.3(a)所示,电念头轴上的转动惯量M ML LMz.。
J=2.5kgm2,转速n=900r/min;中间传动轴的转动惯量J=11116666kkkkggggmmmm2,,,,转转转转速速速速nnnn====66660000rrrr////mmmmiiiinnnn 。
试试试试求求求求折折折折算算算算到到到到电电电电动动动念头轴上的等效专惯量。
折 算 到 电 动 机 轴 上 的 等 效转 动惯量:j=Nm/N1=900/300=3,j1=Nm/Nl=15J=JM+J1/j2+JL/j12=2.5+2/9+16/225=2.79kgm2 .2.8如图 2.3(b )所示,电念头转速nM=950r/min ,齿轮减速箱的传动比J1=J2=4,卷筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J3=2,起重负荷力F=100N,电念头的费轮转距GD2=1.05Nm2,齿轮,滑轮和卷筒总的传动效率为0.83。
试球体胜速度v 和折算到电念头轴上的静态转矩TL 以及折算到电念头轴上整个拖动系统的飞轮惯量GD2ωM=3.14*2n/60=99.43rad/s.提 升 重 物 的 轴 上 的 角 速 度 ω = ωM/j1j2j3=99.43/4*4*2=3.11rad/s v=ωD/2=0.24/2*3.11=0.373m/sTL=9.55FV/ηCnM=9.55*100*0.373/0.83*950=0.45NMGD2=δGD2+GD2/j2Z M L L=1.25*1.05+100*0.242/322=1.318NM22.9一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载?可分为1恒转矩型机械特性2离心式通风机型机械特性3直线型机械特性4恒功率型机械特性,4种类型的负载.2.10抵挡静态转矩与位能静态转矩有何区别,各有什么特点?抵挡转矩的标的目的与运动标的目的相反,,标的目的产生修改时,负载转矩的标的目的也会随着修改,因而他总是阻碍运动的.位能转矩的作用标的目的恒定,与运动标的目的无关,它在某标的目的阻碍运动,而在相反标的目的便促使运动。
2.11在题2.11图中,曲线1和2辨别为电念头和负载的机械特性,试判断哪些是系统的稳定平衡点?哪些不是?交点是系统的稳定平衡点. 交点是系统的平衡点交点是系统的平衡交点不是系统的平衡点交点是系统的平衡点第三章3.1为什么直流电记得转子要用概略有绝缘层的硅钢片叠压而成?直流机电的转子要用概略有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要避免电涡流对电能的损耗..3.2并励直流发机电正传时可以自励,反转时能否自励?不克不及,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的标的目的与剩与磁场标的目的相反,这样磁场被消除,所以不克不及自励.3.3一台他励直流电念头所拖动的负载转矩TL=常数,当电枢电压附加电阻修改时,能否修改其运行其运行状态下电枢电流的年夜小?为什么?这是拖动系统中那些要产生变更?T=KtφIa u=E+IaRa当电枢电压或电枢附加电阻修改时,电枢电流年夜小不变.转速n与电念头的电动势都产生修改.3.4一台他励直流电念头在稳态下运行时,电枢反电势E=E1,如负载转矩TL=常数,外加电压和电枢电路中的电阻均不变,问减弱励磁使转速上升到新的稳态值后,电枢反电势将如何变更?是年夜于,小于还是即是E1?T=IaKtφ,φ减弱,T是常数,Ia增年夜.根据EN=UNIaRa,所以EN减小.,小于E1.3.5一台直流发机电,其部分铭牌数据如下:PN=180kW,UN=230V,nN=1450r/min,ηN=89.5%,试求:①该发机电的额定电流;②电流坚持为额定值而电压下降为100V时,原念头的输出功率(设此时η=ηN)PN=UNIN180KW=230*ININ=782.6A该发机电的额定电流为782.6AP=IN100/ηNP=87.4KW3.6已知某他励直流电念头的铭牌数据如下:PN=7.5KW,UN=220V,nN=1500r/min,ηN=88.5%,试求该机电的额定电流和转矩。
PN=UNINηN7500W=220V*IN*0.885IN=38.5ATN=9.55PN/nN=47.75Nm3.7一台他励直流电念头:PN=15KW,UN=220V,INNNN====66663333 (5555)AAAA,,,,nN=2850r/min,Ra=0.25Ω,其空载特性为:今需在额定电流下获得150V和220V的端电压,问其励磁电流辨别应为几多?由空载特性其空载特性曲线.f当U=220V时If=1.08A3.8一台他励直流电念头的铭牌数据为:PN=5.5KW,UN=110V,IN=62A,nN=1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线。
Ra=(0.50~0.75)(1PN/UNIN)UN/IN=0.6(15500/110*62)*110/62=0.206Ωn0=nNUN/(UNINRa)=1131r/minTN=9.55*5500/52.5253.9 一台并励直流电念头的技术数据如下:PN=5.5KW,UN=110V,INNNN====66661111AAAA,,,,额额额额定定定定励励励励磁磁磁磁电电电电流流流流IIIIffffnnnn====2222AAAA,,,,nnnnNNNN====1111555500000000rrrr////mmmmiiiinnnn,,,,电枢电阻Ra=0.2Ω,若忽略机械磨损和转子的铜耗,铁损,认为额定运行状态下的电磁转矩近似即是额定输出转矩,试绘出它近似的固有机械特性曲线。
n0=UNnN/(UNINRa) TN=9.55PN/nN=110*1500/(11061*0.2)=9.55*5500/15003.10PN=6.5KW,UN=220V,IN=34.4A,nN=1500r/min,Ra=0.242Ω,试计算出此电念头的如下特性:①固有机械特性;②电枢服加电阻辨别为3Ω和5Ω时的人为机械特性;③电枢电压为UN/2时的人为机械特性;④磁通φ=0.8φN 时的人为机械特性;并绘出上述特性的图形。
①n0=UNnN/(UNINRa)=220*1500/22034.4*0.242=1559r/minTN=9.55PN/nN=9.55*6500/1500当UN=0.5UN时n=732 r/minn0=UNnN/2(UNINRa) =780r/min2 2 2④n=U/0.8KeφRaT/9.55Keφ0.8当φ=0.8φ时n=1517r/minn0=UNnN/0.8Keφ=1964r/minn0,年夜.Ist=UN/Ra3.12他励直流电念头直接启动过程中有哪些要求?如何实现?他励直流电念头直接启动过程中的要求是1启动电流不要过年夜,2不要有过年夜的转矩.可以通过两种办法来实现电念头的启动一是降压启动.二是在电枢回路内串接外加电阻启动.3.13直流他励电念头启动时,为什么一定要先把励磁电流加上?若忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,这是会产生什么现象(试从TL=0和TL=TN 两种情况加以阐发)?当电念头运行在额定转速下,若突然将励磁绕阻断开,此时又将呈现什么情况?直流他励电念头启动时,一定要先把励磁电流加上使因为主磁极靠外电源产生磁场.如果忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,TL=0时理论上电念头转速将趋近于无限年夜,引起飞车,TL=TN时将使电念头电流年夜年夜增加而严重过载.3.14 直流串励电念头能否空载运行?为什么?串励电念头决不克不及空载运行,因为这时电念头转速极高,所产生的离心力足以将绕组元件甩到槽外,还可能串励电念头也可能反转运行.但不克不及用修改电源极1 2性的办法,因这时电枢电流Ia与磁通φ同时反响,使电瓷转矩T依然坚持原来标的目的,则电念头不成能反转.3.15一台直流他励电念头,其额定命据如下:PN=2.2KW,UN=Uf=110V,nN=1500r/min, ηN=0.8,Ra①额定电枢电流IAn;②额定励磁电流IfN;③励磁功率Pf;④额定转矩TN;⑤额定电流时的反电势;⑥直接启动时的启动电流;⑦如果要是启动电流不超出额定电流的2倍,求启动电阻为几多欧?此时启动转矩又为几多?PN=UNIaNηN2200=110*IaN*0.8IaN=25AUf=RfIfNIfN=110/82.7=1.33A③Pf=UfIfN=146.3W④额定转矩TN=9.55PN/nN=14Nm⑤额定电流时的反电势EN=UNINRa=110V0.4*25=100V⑥直接启动时的启动电流Ist=UN/Ra=110/0.4=275A⑦启动电阻2IN>UN/(Ra+Rst)Rst>1.68Ω启动转矩Keφ=(UNINRa)/nN=0.066Ia=UN/(Ra+Rst) T=KtIaφ=52.9A =9.55*0.066*52.9=33.34Nm3.16直流电念头用电枢电路串电阻的办法启动时,为什么要逐渐切除启动电阻?如切出太快,会带来什么后果?如果启动电阻一下全部切除,,在切除瞬间,由于机械惯性的作用使电念头的转速不克不及突变,在此瞬间转速维持不变,机械特性会转到其他特性曲线上,此时冲击电流会很年夜,所以采取逐渐切除启动电阻的办法.如切除太快,会有可能烧毁机电.3.17转速调节(调速)与固有的速度变更在概念上有什么区别?速度变更是在某机械特性下,由于负载修改而引起的,二速度调节则是某一特定的负载下,靠人为修改机械特性而获得的.3.18他励直流电念头有哪些办法进行调速?它们的特点是什么?他励电念头的调速办法:第一修改电枢电路外串接电阻Rad特点在一定负载转矩下,串接不合的电阻可以获得不合的转速,机械特性较软,电阻越年夜则特性与如软,稳定型越低,载空或轻载时,调速规模不年夜,实现无级调速困难,在调速电阻上消耗年夜量电量。