机电传动控制考试试卷及答案讲解学习
专升本《机电传动控制》_试卷_答案
专升本《机电传动控制》_试卷_答案专升本《机电传动控制》一、（共45题,共150分）1. 在单轴拖动系统中，的作用方向与n相同，的作用方向与n相同，且,则系统处于（3分）A.加速B.减速C.匀速标准答案：A2. 直流他励电动机要用来驱动具有恒转矩特性的负载，则应采用（）（3分）A.改变外接电枢电阻大小的调速方法B.改变电枢电压大小的调速方法C.改变励磁磁通大小的调速方法标准答案：B3. 三相异步电动机的固有启动特性是（）（3分）A.启动电流大，启动转矩小B.启动电流大，启动转矩大C.启动电流小，启动转矩小标准答案：A4. 在继电器接触器控制系统中，电流继电器用来进行（）（3分）A.欠电流或过电流保护B.欠电压或过电压保护C.过载保护标准答案：A5. 在单轴拖动系统运动方程式中，为电动机的拖动转矩，参考正方向规定为( ) （3分）A.与角速度方向相同B.与负载转矩方向相同C.与角速度方向相反标准答案：A6. 直流发电机输出转矩的作用方向和转速的旋转方向( ) （3分）A.相同B.无关C.相反标准答案：C7. 用额定功率为1KW，额定转差率为的三相异步电动机直接驱动某一机械，且使电动机工作在额定状态下，则机械的运动速度和电动机输出的转矩分别为( ) （3分）min、 min、min、 min、标准答案：A8. 如果三相异步电动机的额定电流为10A，那么用来进行过载保护的热继电器的额定电流应该( ) （3分）A.大于10AB.小于10AC.等于10A标准答案：C 9. 在下列程序中，已知T200的计时时钟为秒，则T200的计时时间为( )（3分）秒秒秒标准答案：C10. 某机械系统要求最低运行速度为100 r/min，静差度S≤5%。
现采用转速负反馈系统控制额定转速降落为100r/min 的直流电动机来实现，则系统的放大倍数K为( ) （3分）.9 C标准答案：B11. 三相交流电动机定子的三相绕组通三相交流电产生旋转磁场，旋转磁场的旋转速度为。
机电传动控制期末考试试卷及答案
五、计算题（要求写出主要步骤每题10分）1.有台直流他励电动机，其铭牌数据为：PN＝5．5kW，UN=Uf=220V，nN=1500r／min，η=0．8，Ra＝0．2 Ω。
试求：①额定转矩TN②额定电枢电流IaN；③额定电枢电流时的反电势；④直接启动时的启动电流；⑤若使启动电流为三倍的额定电流，则电枢应串人多大的启动电阻?此时启动转矩为多少?解：1. TN=9.55PN/nN=9.55*5.5*1000/1500=35 N.m2. IaN=pN/ (ηUN)=31.25A3.E=UN-IaNRa=220-31.25*0.2=213.75V4.Ist=UN/Ra=220/0.2=1100A5.I’st=UN/(Ra+Rad) ≤3IsNRad≥UN/3IaN-Ra=220/(3*31.25)-0.2=2.15ΩT’st=KtφI’st=(9.55E/nN)3IaN=(9.55*213.75/1500)*3*31.25=127.6 N.m2．某一调速系统在高速时的理想空载转速no1=1450r／min，低速时的理想空载转速n02=100r／min，额定负载时的转速降△nN=50rmin。
①试画出该系统的静特性；②求出调速范围D和低速时系统的静差度s2；③在nmax与s2一定时，扩大调速范围的方法是什么?调速系统中应采取什么措施保证转速的稳定性?解：1.静特性2. D=nmax/nmin=(n01- △nN)/ (n02- △nN)=(1450-50)/(100-50)=28S2= △nN/n02=0.52.有一台三相异步电动机，正常运行时为Δ接法，在额定电压UN下启动时，其启动转矩Tst=1.2TN(TN为额定转矩)，若采用Y—Δ换接启动，试问当负载转矩TL=35％TN时，电动机能否启动?为什么?TstY=1/3*1.2TN=0.4TN>0.35TN=TL3.试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速?减速?还是勾速?(图中箭头方向为转矩的实际作用方向)一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。
《机电传动控制》期末考试试卷附答案
《机电传动控制》期末考试试卷附答案一、单选（共10小题，每小题3分，共30分）1．机电传动的目的是（）。
A、将机械能变为电能B、将电能变为机械能C、将控制信号进行转换和传递D、对电机进行保护2．三相鼠笼式异步电动机在运行中断了一根电源线，则电动机的转速将（）。
A、增加B、减少C、停转D、不变3．瞬时断开的动合触点是（）。
A B C D4．长期带额定负载运行的交流接触器，其额定电流通常选（）。
A、小于负载额定电流B、等于负载额定电流C、负载额定电流的1.3—2倍D、愈大愈好5．热继电器在电动机控制线路中的主要作用是实现（）。
A、过载保护B、零压保护C、欠压保护D、短路保护6．集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是（）。
A、集中控制B、分散控制C、联合控制D、点动控制7．异步电动机的转矩与电源电压的关系是( )。
A、成正比B、成反比C、无关D、与电压平方成正比8．变压器与电机的铁心用硅钢片叠压而成，其主要目的（）。
A. 减少磁滞损耗B. 减少涡流损耗C. 减少电器噪声D. 减少铜损9．带有换向器装置的电机是( )。
A、交流鼠笼异步电动机B、交流绕线式异步电动机C、直流电动机D、步进电动机10．直流电动机当电枢回路中串接电阻后，其固有的机械特性曲线是（）。
A、由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线B、一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线C、由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线D、不确定二、填空题（共15空，每空2分，共30分）1、一台频率为50 Hz的异步电动机额定转速为730 r/min，其转差率S为。
2、F1-40MR是F1系列PLC的（基本单元，扩展单元），40表示其具有。
3、SET指令用于，RST指令用于。
4、PLC一般（能，不能）为外部传感器提供24V直流电源。
5、FXGPWIN是FX系列PLC的编程软件，使用该软件的微机（可以，不可以）直接与PLC通讯。
机电传动控制期末考试试卷及答案
五、计算题（要求写出主要步骤每题10分）1。
有台直流他励电动机，其铭牌数据为：PN＝5．5kW，UN=Uf=220V，nN=1500r／min，η=0．8，Ra＝0．2 Ω。
试求：①额定转矩TN②额定电枢电流IaN；③额定电枢电流时的反电势；④直接启动时的启动电流；⑤若使启动电流为三倍的额定电流，则电枢应串人多大的启动电阻?此时启动转矩为多少？解：1. TN=9。
55PN/nN=9.55*5.5＊1000/1500=35 N.m2。
IaN=pN/ (ηUN）=31.25A3.E=UN—IaNRa=220-31。
25＊0。
2=213.75V4.Ist=UN/Ra=220/0。
2=1100A5.I'st=UN/(Ra+Rad) ≤3IsNRad≥UN/3IaN-Ra=220/（3＊31.25)—0。
2=2。
15ΩT'st=KtφI’st=（9。
55E/nN）3IaN=(9。
55*213.75/1500）＊3＊31。
25=127.6 N。
m2．某一调速系统在高速时的理想空载转速no1=1450r／min，低速时的理想空载转速n02=100r／min,额定负载时的转速降△nN=50rmin。
①试画出该系统的静特性；②求出调速范围D和低速时系统的静差度s2；③在nmax与s2一定时，扩大调速范围的方法是什么?调速系统中应采取什么措施保证转速的稳定性?解：1。
静特性2. D=nmax/nmin=（n01- △nN)/ (n02- △nN)=（1450-50)/（100-50）=28S2= △nN/n02=0.52.有一台三相异步电动机，正常运行时为Δ接法，在额定电压UN下启动时，其启动转矩Tst=1.2TN（TN为额定转矩)，若采用Y-Δ换接启动，试问当负载转矩TL=35％TN时，电动机能否启动?为什么？TstY=1/3*1。
2TN=0.4TN>0.35TN=TL3。
试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速?减速？还是勾速？（图中箭头方向为转矩的实际作用方向）一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。
中国计量学院-机电传动控制期末试题真题A(附答案)解读
中国计量学院-机电传动控制期末试题真题A（附答案）解读中国计量学院2021 ~ 2021学年第2学期《机电传动控制》课程考试试卷（A）开课二级学院：机电工程，考试时间： 2021 年5月26日8时考试形式：闭卷□、开卷□，允许带 ___ 入场考生姓名：学号：专业：班级：题序得分评卷人一二三四五六七八九总分一、填空题：（25分，每空1分）1．三相异步电动机的制动方法有：制动、制动、制动。
2．直流发电机中的电磁转矩方向与发电机的旋转方向，因此电磁转矩为转矩，与原动机的拖动转矩相平衡。
3．改变直流电动机旋转方向的方法有：（1）将反接，使电流方向改变；（2）将反接，使电流方向改变。
4．交流伺服电动机消除“自转”所采用的方法是。
5．熔断器用于保护，热继电器用于保护，它们都是利用来工作的。
6．步进电动机的矩角特性中，当失调角等于______度时，电磁力矩最大。
7．三相异步电动机旋转磁场方向是从_____________转至______________。
8．在时间继电器中，合、动断）触点。
9. 在连续运行时，步进电动机的电磁力矩随着频率的增高而_______（增大、下降）。
10. 在n＝0，即s＝1(电动机开始启动瞬间)时，转子与旋转磁场间的相对转速_____(最大、最小)，所以这时转子回路电流频率等于______。
11. 伺服电动机与普通电动机相比具有如下特点：(1)_____________________________________________________；中国计量学院2021~~~2021 学年第2学期《机电传动控制》课程试卷第 1 页共 5 页表示延时____________（闭合、断开）的__________（动(2)_____________________________________________________；(3)_____________________________________________________。
机电传动控制 5套期末试题及答案讲课讲稿
机电传动控制5套期末试题及答案《机电传动控制》试卷 A 适用专业：机制考试日期：考试时间：120分钟考试形式：闭卷试卷总分：100分一、填空（每空1分）：1. 直流电动机的调速方法有____ __ ，和。
2．一台三相异步电动机的额定转速为980r/min，则其极数为，同步转速为，起动时转差率为，额定转差率为。
3．鼠笼型异步电动机的减压起动方法有、、和。
4. 通电延时的时间继电器有两种延时动作的触头。
即，符号为；和符号为。
5. 电气控制系统中常设的保护环节有、和、。
6. F-40M型PLC的内部等效继电器有、、、和几种。
二、简答题。
（每小题5分）1．交流电器的线圈能否串联使用？为什么？2．三相鼠笼式电动机在运行中断了一根电源线未及时发现会导致什么后果？3．简述直流电动机能耗制动的方法。
4．当三相交流异步电动机在额定负载下运行时，由于某种原因，电源电压降低了30%，问此时通入电动机定子绕组的电流是增大还是减少？为什么？5. 试说明下图几种情况下，系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转矩的实际方向）。
a b c d e12分）：1. 一台U N=220V，I N=136.5A，R a=0.22Ω的他励直流电动机。
1）如直接起动，起动电流I St是多少？2）若要求起动电流是额定电流的两倍，采用电枢回路串电阻起动，应串多大的电阻？采用降低电源电压起动，电压应降至多少？2. 一台交流三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：P N=10kW，n N=1460r/min，U N=380 V，△接法，ηN=0.868，cosφ=0.88；试求：1）额定输入电功率；2）额定电流；3）输出的额定转矩；4）采用Y-△换接启动时的启动转矩。
四、设计题：1. 设计某机床刀架进给电动机的控制线路，应满足如下的工艺要求：按下启动按钮后，电机正转，带动刀架进给，进给到一定位置时，刀架停止，进行无进刀切削，经一段时间后刀架自动返回，回到原位又自动停止。
机电传动与控制试题及答案1
机电传动与控制试题及答案11.什么是机电传动？机电传动是利用机械元件传递动力和运动的一种方法，通常由电机驱动，包括电机、减速器、齿轮、传动带等。
2.机电传动的分类机电传动主要分为机械传动和液压传动两类。
3.电机的分类电机主要分为直流电机和交流电机两种，交流电机又可分为异步电机和同步电机。
4.减速器的作用是什么？减速器主要用于降低电机的转速，并将转矩传递给输出轴。
它通过齿轮、链条等传动装置改变传动比例，从而达到降低转速和增加扭矩的目的。
5.什么是步进电机？步进电机是一种特殊的同步电机，能够按照预定步数旋转，步距、步角和步进方向均固定。
它能够制造出非常精确的定位和控制运动。
6.什么是伺服电机？伺服电机是一种精密的位置控制电机，通常配备编码器等反馈装置，能够通过控制器实现高精度的位置控制，如跟踪轨迹、重复定位等。
7.什么是液压传动？液压传动是利用液体传递力和运动的一种方法，通过液压泵、液压阀和液压缸等组成，通常由电机驱动。
它具有高效、平稳、可靠等特点，广泛应用于机床、航空、船舶等领域。
8.什么是PLC？PLC(可编程逻辑控制器)是一种专业的工业控制设备，可用于控制和监控各种机电设备，如机床、流水线、自动化设备等。
它采用可编程语言，通过输入输出模块对外部设备进行控制和反馈。
9.什么是传感器？传感器是一种将物理量或化学量转化为电信号的装置，能够实现对温度、压力、速度、位置等各种物理参数的测量和控制。
它通过输入给PLC等控制设备，实现对设备的自动控制和监控。
10.什么是超声波？超声波是一种高频的机械波，具有穿透力强、反射率低、传播距离远等特点。
它广泛应用于测距、检测壁厚、声像图等领域，如超声波流量计、超声波探伤仪等。
《电气传动控制》机电传动控制复习题(含答案)最全.docx
一、单项选择题 1. 在下图a ）中，论述正确的是（D ） A. SB3是停止按钮 B. SB2是点动按钮 2. 在下图b ）中，论述正确的是（ A ） A. SB1是停止按钮 B. SB2是点动按钮 3. 在下图c ）中，论述错误的是（B ） A. SB1是停止按钮 B. SB2是自锁按钮 C. C. C. SB 1是起动按钮 SB2是起动按钮 SB3是点动按钮 D. D. KM 为交流接触器 S 为点动开关 K 为中间继电器 D. c ） 必须具有（B ）功能。
C.点动 D.正反转 b ） 4. 用继电器、接触器控制线路实现电动机的起动， A.互锁 B.自锁5.下列电器元件中，可用于实现机床工作台正反向自动循环转换功能的是（B A.按钮B.行程开关C.速度继电器D.中间继电器 6.机械设备的维修、调整常要求其控制线路具有（ A.自锁B.互锁C. 7. 多处起功能须用（B ）方式来实现。
A.动合触点串联B.动合触点并联C. 8. 多处停止功能须用（C ）方式来实现。
A.动合触点串联B.动合触点并联C.动断触点串联 9. 有关继电器、接触器控制线路设计正确的论述是A.线圈可以串联C.线圈与触点可交叉联接10. 有关中间继电器功能的论述错谩的是（A.信号的传递与转换B.C.动作延时D. C 点动 ）功能。
D. 正反转 )o动断触点串联 D. D. 动断触点并联 动断触点并联B. D. C （B ） 线圈只能出现一次 接触器线圈之间必须有互锁保护）。
实现多路控制小功率信号控制大容量触点动作 11. 下列元件中，可用于实现机床工作台正反向起动转换功能的是（A.按钮 B,空气开关 C.速度继电器 D, 12. 继电器、接触器控制系统的优点是（B ）。
A.接线调试简便B.控制功能简单时成本较低 13. 有关继电器、接触器控制线路设计错误的论述是 A.线圈不能串联 B.线圈只能出现一次 14. 目前广泛使用的普通机床的机电控制大多采用（ A. PLC 控制 B,继电器、接触器控制 A ）。
机电传动与控制期末考试及答案分解
机电传动与控制期末考试及答案一：选择题：（从下列各题备选答案中选出正确答案） 1、关于交流电动机调速方法不确的有： ( D ) A ：变频调速； B ：改变磁通调速；C ：改变转差率调速；D ：定子串电阻调速。
2、如图所示，判断哪组是正确的。
( A )（a ）L M T T > (b) L M T T = (c) L M T T <A ：图（a ）M T 为正，是拖动转矩，加速状态B ：图（b ）M T =L T ，匀速状态C ：图（c ）M T 为正，L T 为负，减速状态 3、延时闭合的动合触点是： ( B )A B C D4、三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会 B 。
A ：减少； B ：增加； C ：等于零。
5、三相鼠笼异步电动机在相同电源电压下，空载启动比满载启动的启动转矩 A 。
A ：相同； B ：大； C ：小。
6、如下图所示，曲线1和曲线2分别为电动机和负载的机械特性。
试问：电动机能否在A 点稳定运行？ ( A )A ：能；B ：不能；C ：不能确定8三相异步电动机的何种制动又叫发电制动。
( B ) A 反接制动；B 反馈制动； C 能耗制动。
9、有一台三相异步电动机，正常运行时为∆接法，在额定电压下启动，其N st T T 2.1=，若采用∆-Y 换接启动，试问当负载转矩N L T T %35=，电动机能否启动？AA ：能；B ：不能；C ：不能确定10．．恒功率型机械特性为负载转矩与转速成： ( B ) A 正比; B 反比。
11、集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是： （ B ）A：集中控制 B：分散控制C：联合控制 D：点动控制12、直流电动机当电枢回路中串接电阻后，其固有的机械特性曲线是：( A )A：由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线；B：一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线；C：；由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线；D：不确定；13.下列方法中哪一个不是消除交流伺服电动机“自转”的方法：( A )A：增大转子转动惯量； B：增大转子电阻；C：减小转子转动惯量；14.电源线电压为380V，三相鼠笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为220V时，能否采用星形—三角形启动？BA.能B.不能C.不一定15、机电传动系统稳定工作时中如果TM >TL，电动机旋转方向与TM相同，转速将产生的变化是。
机电传动与控制试卷及答案
机电传动与控制一、填空题1.直流发电机按励磁方式可分为 他励发电机 和 自励发电机 两类。
自励发电机又分为 并励发电机 、 串励发电机 和 复励发电机 等三种2. 三相异步电动机的调速方法有 调压调速 、 转子电路串接电阻调速 、 改变极对数调速 和 变频调速 等四种。
3. 通常使用的步进电动机有 反应式 、 永磁式 和 永磁感应子式 等旋转型步进电动机。
4.步进电动机的主要技术指标和运行特性有 步距角 、 静态步距误差 、 最 大静转矩 、 矩频特性 、 起动频率 和 连续运行频率 。
5．直线感应电动机在结构上主要有 次级 和 初级 两部分组成。
二、简答题1..负载的机械特性又哪几种主要类型？各有什么特点？答：负载的机械特性有：恒转矩负载特性、风机、泵类负载特性以及恒功率负载特性，其中恒转矩负载特性又有反抗性恒转矩负载与位能性恒转矩负载，反抗性负载转矩的特点是它的绝对值大小不变，但作用方向总是与旋转方向相反，是阻碍运动的制动性转矩，而位能性转矩的特点是转矩绝对值大小恒定不变，而作用方向也保持不变。
风机、泵类、负载特性的特点是其转矩与转速的二次方成正比即2L T n ∝，这类生产机械只能单方向旋转。
恒功率负载特性的特点是在不同速度下负载转矩L T 与转速n 差不多成反比即L T n ⋅≈常数。
2.为什么同步电动机只能运行在同步转速，而异步电动机不能在同步转速下运行？答：同步电动机转子转速与旋转磁场的转速必须相等，不能有转速差，因为一有转速差，定转子磁极的相对位置就不断变化，在一段时间内磁极异性相吸，转子受磁拉力，过180°后同性相排斥，转子受推力，这样交替进行，转子所受平均力矩为零，电动机不能运动。
而异步电动机在电动状态下运行时，转子转速总要比旋转磁场转速低一些，这是因为假如转子转速赶上理旋转磁场的转速，转子和旋转磁场就不再有相对运动，导体不再切割磁场，就没有感应电动势产生，也就没有了转子电流和电磁转矩，无法维持电动机继续运行。
机电传动控制考试真题及答案
1.在机电传动控制系统中，实现速度闭环控制的主要目的是什么？A.提高系统稳定性B.减小系统静态误差C.实现精确的位置控制D.提高系统动态响应速度2.直流电动机的调速方法中，哪一种方法不改变电动机的固有机械特性？A.电枢串电阻调速B.弱磁调速C.变压调速D.变频调速3.在交流电动机的起动过程中，为了减小起动电流，常采用什么方法？A.串入电阻B.并联电阻C.串入电感D.并联电感4.机电传动控制系统中，传感器的主要作用是什么？A.接收输入信号B.控制执行机构C.反馈系统状态D.提供电源供电5.在闭环控制系统中，如果反馈信号与实际输出信号之间存在偏差，说明系统处于什么状态？A.静态误差B.动态误差C.稳态误差D.瞬态误差6.在选择电动机时，若要求电动机的起动转矩大且起动电流小，应选择哪种类型的电动机？A.直流电动机B.异步电动机C.同步电动机D.伺服电动机7.在机械传动系统中，当传递的功率较大且传动比稳定时，通常选择哪种传动方式？A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动8.在PLC（可编程逻辑控制器）控制系统中，若要实现定时功能，应使用什么指令？A.计数指令B.定时指令C.移位指令D.比较指令9.在机电传动控制系统中，若要实现精确的位置控制，常采用什么控制方式？A.闭环控制B.开环控制C.程序控制D.逻辑控制10.变频器在机电传动控制系统中的主要作用是什么？A.改变电动机的转向B.改变电动机的转速C.改变电动机的功率D.改变电动机的电压。
机电传动控制试卷参考答案
机电传动控制试卷参考答案1.机电传动系统电机轴上的转动惯量23.8M J kg m =⋅，转速960/min M n r =，中间轴转动惯量212.5J kg m =⋅，转速320/min M n r =，生产机械轴上转动惯量2L 18J kg m =⋅，转速80/min M n r =，试求折算到电机轴上的转动惯量。
(10分)解：电机到中间轴到传动比为：9603320M n j n ===； 电机到生产机械轴到传动比为：9601580L L n j n === 折算到电机轴上到传动惯量为：2122 2.5183.8 4.158.9225L M L J J J J kg m j j =++=++≈ 答：略2. 试说明机电传动系统运动方程中转速、电磁转矩、负载转矩的方向是如何规定的？（5分）答：因电动机和生产机械以共同到转速旋转，因此一般以转动方向为参考来确定转矩到正负，首先规定电动机某一转动方向到转速n 为正，则约定电动机转矩T M 与n 一致的方向为正方向，负载转矩T L 与n 相反到方向为正方向。
3. 利用直流他励电动机拖动卷扬机，当电动机拖动重物匀速上升时将电枢电源突然反接，试根据机械特性声明：1）从反接开始到系统达到新的稳定平衡状态之间，电动机经历了几种运行状态？最后在什么状态下建立系统新的稳定平衡点？（8分） 2）各种状态下转速变化的机电过程怎样？（7分）答：1）电动机电源反接后电动机从反接开始到新的稳定平衡状态，经历了电源反接制动状态、反向启动状态（反向电动状态）、反馈制动状态，最后在反馈制动状态建立新的稳定平衡点。
如图所示2）电源反接后转速不能突变，电动机工作特性由原来到特性曲线1的a 点等转速跳跃到与机械特性曲线2的b 点，随后进入电源反接制动状态，因电磁转矩为负，在电磁转矩和负载转矩作用下转速逐渐下降，当转速为0后（即到达c 点后），电动机进入反向启动状态（即反向电动状态），电磁转矩仍小于负载转矩，因此转速逐渐反向增加，当转速达到n d 后，电动机电磁转矩为正，进入反馈制动状态，当转速增加到n e 时，电磁转矩与负载转矩相等，电动机在反馈制动状态建立新的稳定平衡点。
机电传动控制期末考试试卷及答案
五、计算题（要求写出主要步骤每题10分）1.有台直流他励电动机，其铭牌数据为：PN＝5．5kW，UN=Uf=220V，nN=1500r／min，η=0．8，Ra＝0．2 Ω。
试求：①额定转矩TN②额定电枢电流IaN；③额定电枢电流时的反电势；④直接启动时的启动电流；⑤若使启动电流为三倍的额定电流，则电枢应串人多大的启动电阻?此时启动转矩为多少?解：1. TN=9.55PN/nN=9.55*5.5*1000/1500=35 N.m2. IaN=pN/ (ηUN)=31.25A3.E=UN-IaNRa=220-31.25*0.2=213.75V4.Ist=UN/Ra=220/0.2=1100A5.I’st=UN/(Ra+Rad) ≤3IsNRad≥UN/3IaN-Ra=220/(3*31.25)-0.2=2.15ΩT’st=KtφI’st=(9.55E/nN)3IaN=(9.55*213.75/1500)*3*31.25=127.6 N.m2．某一调速系统在高速时的理想空载转速no1=1450r／min，低速时的理想空载转速n02=100r／min，额定负载时的转速降△nN=50rmin。
①试画出该系统的静特性；②求出调速范围D和低速时系统的静差度s2；③在nmax与s2一定时，扩大调速范围的方法是什么?调速系统中应采取什么措施保证转速的稳定性?解：1.静特性2. D=nmax/nmin=(n01- △nN)/ (n02- △nN)=(1450-50)/(100-50)=28S2= △nN/n02=0.52.有一台三相异步电动机，正常运行时为Δ接法，在额定电压UN下启动时，其启动转矩Tst=1.2TN(TN为额定转矩)，若采用Y—Δ换接启动，试问当负载转矩TL=35％TN时，电动机能否启动?为什么?TstY=1/3*1.2TN=0.4TN>0.35TN=TL3.试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速?减速?还是勾速?(图中箭头方向为转矩的实际作用方向)一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。
机电传动控制试题(含答案)
机电传动控制试题一、填空：（30分每空2分）1．他励直流电动机机械特性的一般表达式为。
2．直流电动机可启动和启动。
3．异步电动机的转差率为。
4．三相异步电动机调速方法有、和三大类。
5．暂载率为。
6．常用电气制动方法有、和。
7．步进电机的速度与有关，角位移与有关。
8。
8051有和存储器。
二．判断：（10分每题2分）1、异步电动机转子绕组有鼠笼式和绕线式。
（）2、P为异步电动机磁极数。
（）3、反馈制动时，n>n。
（）4、热电偶是测量电压的。
（）5、可编程控制器的一个触发器等效为一个继电器。
（）三、画图：（20分每题10分）1、画出交流电动机改变电源电压时人为特性曲线。
2、画出他励直流电动机的功率流程图。
四、设计：（20分每题10分）1．有一台异步电动机Y-Δ起动控制，并有过载保护的控制线路。
请（1）画出梯形图；（2）编程。
2．设计：有一台异步电动机正反转控制，并有过载保护的控制线路。
请（1）画出控制线路图；（2）画出梯形图；（3）编程。
五、计算：（20分每题10分）1．一台五相反应式步进电动机采用五相十拍运行方式，步距角为1。
50，当控制信号脉冲频率为3KH Z，求步进电动机的转速。
2、.有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率50赫，满载的转差率为0。
022，求电动机的同步转速，转子转速和转子电流频率?机电传动控制答案 一． 1．n =Φe C U -ΦCeCt RT2．直接 降压 3．S=0n nn - X % 4．变极 改变转差率 变拼 5．FON ONT T T 0+=ε X %6．能耗 反接 反馈 7．脉冲频率 脉冲个数 8．程序 数据 二．1．√ 2。
X 3。
√ 4。
X 5。
√三．1．2．nPcufPcuaPm+PfeP1PEP2三．设计1．X000X001MC N0 M1 X002Y003TO K50T0Y001 X002Y003Y001Y002Y003Y001Y003MCR N0END0 LDI X0001 ANI X0012 MC N0 M15 LD X0026 ANI T0037 OUT T0 K5010 AND T011 OUT Y00112 LD X00213 ANI Y00314 AND Y00115 OR Y00316 OUT Y00217 ANI Y00118 OUT Y00319 MCR N021 END2．电源四．计算60 f=750转/分1．N=3602．四极n0=1500转/分n=（1-s）n0=（1-0。
机电传动控制试卷及答案
第 5 小题图
四、计算题（3 小题，共 33 分） 1. 一台他励直流电动机，其额定数据为： PN=17kW，UN=220V，IN=91A，nN=1500r/min， Ra=0.22Ω，试求： ⑴ 额定转矩 TN； 第 10 小题图 ⑵ 直接启动时的启动电流 Ist； ⑶ 如果要使启动电流不超过额定电流的两倍，求启动电阻为多少？此时启动转矩 为多少？ ⑷ 如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？ (共 9 分) 2. 一台三相异步电动机，其额定数据如下：PN=3kW，UN=220/380V，nN=2860r/min， IN=11.0/6.37A，Ist/IN=6.5， Tst/TN=1.8， Tmax/TN=2.2，试求： ⑴ 电源电压为 220V 时，能否采用 Y-Δ 降压启动？ ⑵ 用 Y-Δ 降压启动时的启动电流为多少？它所能启动的最大负载转矩 TLmax 为多 少？ ⑶ 若运行时的转速 n<nN,试问此时负载转矩与额定转矩相比，其大小如何？ ⑷ 若运行时 TL>2.2TN, 此时将会出现什么现象？(共 12 分) 3. 他励直流电动机，PN=21kW，UN=220V，nN=980r/min，IN=115A，Ra=0.1Ω，拖动 额定恒转矩负载运行，采用降低电源电压调速，要求 Smax=0.3，求： ⑴ 电动机的最低转速，调速范围；
I st U N 220 1000 A Ra 0.22
3电枢串入启动电阻Rad 后的启动电流：
UN U 220 2I N，故Rad N Ra = 0.22=0.99 Ra Rad 2I N 2 91 Kt N I st ，因为TN Kt N I N 此时启动转矩：Tst T T N I st = N 2I N =2TN =2 115.86=231.72 Nm Tst IN IN U =2I N 4降压启动时：I st Ra I st 故电源电压U =2I N Ra =2 91 0.22=40 V 分 (9 )
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机电传动控制考试试卷及答案机电传动控制期末考试试卷及答案一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。
a)电动机的机械特性曲线n=f（T M）和生产机械的特性曲线n=f（T L）有交点（即拖动系统的平衡点）；b)当转速大于平衡点所对应的转速时，T M＜T L，即若干扰使转速上升，当干扰消除后应有T M－T L＜０。
而当转速小于平衡点所对应的转速时，T M＞T L，即若干扰使转速下降，当干扰消除后应有T M－T L＞０。
2.请解释机电传动系统稳定运行的含义。
a)是系统应能以一定速度匀速运转b)是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行速度稍有变化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。
3.请简述并励发电机电压能建立的条件。
a)发电机的磁极要有剩磁；b)起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同；c)励磁电阻不能过大。
4.请简述电动机制动的稳定制动和过渡制动状态的共同点和不同点。
a)两种制动状态的区别在于转速是否变化b)两种制动状态的相同点在于电动机发出的转矩与转速方向相反。
5.请简述直流他励电动机的三种制动方式的接线方法。
a)反馈制动为正常接法；b)反接制动：电源倒拉反接改变电枢电压的极性；倒拉反接制动在电枢电路内串入附加电阻；c) 能耗制动将外部电枢电压降为零，并将电枢串接一个附加电阻短接。
6. 为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？ 因电枢加上额定电压，而电枢电阻很小，故aNST R U I =很大。
7. 对电动机的启动有哪些主要要求？ a) 启动转矩大，电流小 b) 平滑，安全可靠 c)简单方便，功耗小8. 直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会产生什么后果（从T L =0和T L =T N 两种情况加以说明）？ a) T L =0时飞车b)T L =T N 时电枢电流很大。
9. 有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？ a)依靠被调量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调亮接近不变，但又必须具有偏差（即0≠∆U ）的反馈控制系统，即有静差调节系统。
该系统中采用比例调节器。
b)依靠偏差进行调节，使被调量等于给定量（即0=∆U ）的反馈控制系统，即无静差调节系统。
该系统中采用比例积分调节器。
10. 什么叫调速范围？什么叫静差度？这两项静态指标之间有何关系？ a)调速范围是指电动机在额定负载下最高转速和最低转速之比，即min max /n n D =；b) 静差率是指负载由理想空载转速到额定负载所对应的转速降落于理想空载转速之比，即0/n n S ∆=c) D 与S 之间是相互关联的，调速范围是指在最低转速时还能满足给定静差率要求的转速可调范围；对静差率要求越小，允许的调速范围也越小。
11. 试说明图中几种情况下系统的运行状态是加速？减速？还是匀速？（图中箭头方向为转矩的实际作用方向）T M >TLT M >T La) b)T M =T L T M <T LLMc) d)a ）加速b ）减速c ）减速d ）加速12. 在图中，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？nnTnnT1、2、4稳定运行，3不稳定运行。
一、 计算题1. 有一直流电动机脉宽调速系统（PWM-M ）, 若外加电源电压U (E )=100V ，脉冲频率f =4000H Z ，在脉冲周期内全导通时的理想空载转速n 01=1000r/min ，如要求电动机的理想空载转速n 02=400r/min ，问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）T 1应是多少？解：msms n n n T T ms s f T 175.010002)4001000(25.0225.04000110102011=⨯+=+====）（故因2. 一台三相异步电动机，定子绕组接到频率为Hz f 501=的三相对称电源上，已知它运行在额定转速min /960r n N =。
问： （1） 该电动机的极对数p 是多少？ （2） 额定转差率S N 是多少？（3）额定转速运行时，转子电动势的频率f 2是多少？解：（1） 已知异步电动机额定转差率较小，现根据电动机的额定转速min /960r n N =，便可判断出它的同步转速m in /10000r n =。
于是3100050606001=⨯==n f p （2）额定转差率04.01000960100000=-=-=n n n S N N （3）转子电动势的频率f 2Hz Hz f S f N 25004.012=⨯==3. 有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：KW P N 102=,min /1460r n N =,V U N 380=，∆接法，868.0=N η，88.0cos =N ϕ，5.1/=N st T T ，5.6/=N st I I 。
试求：（1） 定子磁极数p ；（2） 额定输入电功率P IN ，额定电流I N ；（3）采用Y —∆换接启动时的启动电流和启动转矩。
解：（1）现根据电动机的额定转速min /1460r n N =，便可判断出它的同步转速m in /15000r n =。
于是2150050606001=⨯==n f p （2）KW KW P P N NN 52.11868.0101===η A A U P I N NN 2088.0380352.11cos 31=⨯⨯==ϕ（3）A A A I I I N st stY 3.433205.635.63=⨯===m N m N T T T N st stY ⋅=⋅⨯===7.3234.655.135.13 4. 有一直流调速系统，min /145001r n =，m in /14502r n =，m in /10r n N =∆，试求：系统的调速范围和系统允许的静差度。
解：系统的调速范围67.101351440101451014500201min max ==--=∆-∆-==N N n n n n n n D 系统允许的静差度069.014510022==∆==n n S S N 5. 一台直流他励电动机，其额定数据为：KW P N 17=,min /1500r n N =,V U N 220=，A I N 91=，Ω=22.0a R 。
试求：（1） 额定转矩N T ；（2） 直接启动时的启动电流st I ；（3） 如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？解：（1）额定转矩m N m N n P T N N N ⋅=⋅⨯==2.1081500101755.955.93（2）直接启动时的启动电流A A R U I a N st 100022.0220===（3）降压启动时N astI R U I 2=='故电源电压 V V R I U a N 4022.09122=⨯⨯==6. 一台直流他励电动机，其额定数据为：KW P N 2.2=,min /1500r n N =,V U N 110=，8.0=η，Ω=4.0a R 。
试求：（1） 额定转矩N T ，额定电枢电流N I ；m N T N ⋅=14， A U P I N NN 25==η（2） 直接启动时的启动电流st I ；A I st 275=（3）如果要使启动电流不超过额定电流的2倍，求启动电阻为多少欧？N ada NstI R R U I 2≤+='故Ω=Ω⎪⎭⎫⎝⎛-⨯=-≥8.14.02521102a N N st R I U R ， 8．一台Hz 50、八极的三相感应电动机，额定转差率04.0=N s ，问该机的同步转速是多少？当该机运行在min /700r 时，转差率是多少？当该机运行在min /800r 时，转差率是多少？当该机运行在起动时， 转差率是多少？ 解 同步转速 min /750min /450606011r r p f n =⨯==额定转速 m in /720m in /750)04.01()1(1r r n s n N N =⨯-=-= 当min /700r n =时，转差率 067.075070075011=-=-=n n n s 当min /800r n =时，转差率 067.075080075011-=-=-=n n n s 当电动机起动时，0=n ，转差率 175075011==-=n n n s 9. 一台三相四极Hz 50感应电动机，kW P N 75=，m in /1450r n N =，V U N 380=，A I N 160=，定子Y 接法。
已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的%90，21Cu Cu p p =，kW p Fe 1.2=。
试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。
解 转差率 0333.0150014501500=-=s输出转矩 m N n P P T NN ⋅===2.49455.9n 5.5922 电磁功率 kW kW T T P em em 21.8660150029.02.4949.0121=⨯⨯=Ω=Ω=π 转子铜耗 W W sP p em Cu 2870862100333.02=⨯== 定子铜耗 W p p Cu Cu 287021==输入功率 W W P p p P em Fe Cu 91180)8621021002870()(11=++=++= 功率因数 867.01603803911803cos 11=⨯⨯==NN I U P ϕ10. 有一电阻性负载，需要直流电压U d =70V 、电流I d =30A 供电，若采用单相半波可控整流电路，直接接在220V 的交流电网上，试计算晶闸管的导通角θ。
解：()d 21cos 0.452U U α+=65.5α︒= 晶闸管的导通角θ =180-65.5=114.5°四、计算题：（选做一道题，要求写出主要计算步骤及结果，共15分） 1、一台并励电动机，额定功率kW P N 2.2=，额定电压V U N 220=，额定电流A I N 2.12=，额定转速m in /3000r n N =，最大励磁功率W P fN 2.68=。
试求：（1）最大励磁电流fN I ； （2）额定运行时的电枢电流aN I ； （3）额定转矩N T ； （4）额定运行时的效率N η。
2、有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：kW P N 102=，m in /1460r n N =，V U N 380=，∆接法，868.0=N η，88.0cos =N ϕ，5.1/=N st T T ，5.6/=N st I I 。