控制电机习题与答案

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机电传动控制例题+课后习题答案+华科+第四版

解两个已知条件，一个是负载转矩TL＝常数；一个是从一个稳态到另一个稳态(而不涉及瞬态过程)，电枢反电势是稳态值。
TL T KtI a C
I a
I a E
E U I a Ra E E1
注意：从
U Ra C
不能判断E是如何变化的 E K en
52.5
T
3.15 解：（1） IN=PN/NUN=2200/0.8 ×110=25A （2）求IfN=Uf/Rf=110/82.7=1.33A （3）Pf= Uf IfN=110 ×1.33=0.146kw （4）TN=9.55 × PN/nN=9.55 ×2200/1500=14N.m （5）E= KeN nN=UN-INRa=110-25 ×0.4=100V （6）IST= UN/Ra=110/0.4=275A （7） IST=UN/（Ra+RST）2 IN RST UN/2 IN- Ra=110/2 ×25-0.4=1.8
• 例5-2 有一台三相四极的异步电动机， • 其额定技术数据为nN=1440r/min，R2，E20=20V， • 试求：(l)电动机的同步转速n0 ：(2)电动机启动时的转子电流 I2st ： • (3)电动机在额定转速时转子电动势的频率f2N； • (4)电动机在额定转速时的转子电流 I2N E20 20 • 解 (1) n0=60f1/P=60×50/2=1500r/min 242.5 A I 2 st 2 2 • (2) R2 X 20 0.022 0.082 •
(1)估算Ra
K e N U N I N RN / nN
5.5 103 PN U N Ra 0.51 I 0.51 220 31 0.71 UN IN N

《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机

《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。

当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。

2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少？答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=60f1/P。

对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。

2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。

答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。

所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n<n1。

2-4旋转磁场的转向由什么决定？如何改变旋转磁场的方向？答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向，只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。

如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转，要想反转U1仍接L1，但V1接L3、W1接L2即可。

电机控制技术罗文广课后习题答案

电机控制课后习题（部分答案）1-1.负载转矩的折算原则是什么？负载飞轮矩的折算是什么？答：负载转矩折算的原则是折算前后的功率不变；负载飞轮矩折算的原则是折算前后的动能不变。

1-2.什么是负载特性？什么是电动机的机械特性？答：电力拖动系统的负载转矩特性简称负载特性是指生产机械的负载转矩与转速的关系，典型的负载特性有恒转矩负载、通风机与泵类负载和恒功率负载等。

电动机的机械特性是电动机的输出扭矩与其转速之间的关系。

1-3. 电力传动系统稳定运行的充分必要条件是什么？答：为了保证电力系统稳定运行，电力系统必须满足以下要求：(1)为保持电力系统正常运行的稳定性和频率、电压的正常水平，系统应有足够的静态稳定储备和有功、无功备用容量，并有必要的调节手段。

在正常负荷波动和调节有功、无功潮流时，均不应发生自发振荡。

(2)要有合理的电网结构。

(3)在正常方式(包括正常检修方式)下，系统任意一个元件(发电机、线路设备、变压器、母线)发生单一故障时，不应导致主系统发生非同步运行，不应发生频率崩溃和电压崩溃。

(4)在事故后经调整的运行方式下，电力系统仍应有符合规定的静稳定储备，其他元件按规定的事故过负荷运行。

(5)电力系统发生稳定破坏时，必须有预定措施，以缩小事故范围减少事故损失。

2-1.分析并比较交、直流电动机的特点？答：课本38页，表3-12-2.直流电动机有哪些励磁方式？各种励磁方式分别有何特点？答；直流电动机的励磁方式有他励、并励、串励和复励等。

他励式的特点是励磁绕组单独接其他直流电源，这样励磁电流由该电源供给；并励式的特点是励磁绕组和电枢绕组并联，接同一个直流电源，励磁绕组上的电压就等于电枢绕组的端电压；串励式的特点是励磁绕组与电枢绕组串联连接，这样励磁绕组的电流就等于电枢绕组的电流；复励方式的特点是有两套励磁绕组：一套是与电枢绕组并联的并励绕组，另一套是与电枢绕组串联的串励绕组。

若串励绕组产生的磁动势与并励绕组产生的磁动势方向相同，就称为积复励式；若方向相反，则称为差复励式。

控制电机习题及答案2015

● 1.自整角机可以把发送机和接收机之间的转角差转换成与角差成正弦关系的电压信号。

●2．控制式自整角机的比电压大，就是失调同样的角度所获得的信号电压大，系统的灵敏度就___越高_____。

● 3.无力矩放大作用，接收误差稍大，负载能力较差的自整角机是_________式自整角机。

（ A）● A.力矩 B.控制 C.差动 D.单机●4．自整角变压器的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么？从物理本质上来看,控制式自整角机的发送机定子合成磁场轴线在励磁绕组轴线上,是由于定子三相绕组是对称的(接收机定子三相绕组作为它的对称感性负载).如果把发送机励磁绕组作为初级,定子三相绕组作为次级,两侧的电磁关系类似一台变压器.因此,可以推想,发送机定子合成磁势必定对励磁磁场起去磁作用.当励磁电流的瞬时值增加时,发送机定于合成磁势的方向必定与励磁磁场的方向相反.合成磁势的特点主要有：(1). 合成磁场在励磁绕组轴线上,它的方向和励磁磁场的方向相反.(2). 由于合成磁场的位置在空间固定不变,其大小又是时间的正弦函数,所以合成磁场是一个脉振磁场.(3). 合成磁势的幅值恒为3/2,它与励磁绕组轴线相对于定子的位置角无关.●5．力矩式自整角发送机和接收机的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么？力矩式自整角机的整步绕组为星形连接的三相绕组.当发送机和接收机两机的励磁绕组均接上单相交流电源时,则分别在各自的气隙中形成一个正弦分布的脉振磁场,且分别在各自的三相定子绕组中感应出电势.当发送机和接收机励磁绕组处于相同的位置时,定子三相绕组中的感应电势大小和相位相同,因此定子回路中电势为零.若两机的转子位置不同时,就存在电势差.该电势差就产生电流,在定子绕组里通过.这些电流和转子励磁绕组磁通相互作用,产生转矩.它使接收机转子转动,直到两个转子有相同的位置为止.这个转矩就称为整步转矩.由于两机的励磁绕组接于同一正弦交流电源(频率为f), 因此在两机的励磁绕组轴线方向存在时间相位相同的脉振磁场.由此在发送机、接收机定子绕组上感应出变压器电势. 当整步绕组中有电流流过,将产生磁势.值得指出,虽然整步绕组是三相绕组,但这一组电流在时间上是同相位的.当它们流过接收机定子绕组时,将产生脉振磁势.●7. 何为比整步转矩？有何特点？比整步转矩表示接收机与发送机在协调位置附近的单位失调角所产生的转短.显然,比整步转矩愈大,整步能力就愈大.为了减小接收机的静态误差,应尽可能提高其值.同时,还要尽可能减小轴承、电刷和滑环摩擦力矩及转子不平衡力矩等三台自整角机如图接线。

控制电机课后练习题含答案

控制电机课后练习题含答案一、选择题1.下列哪一个模块可以用于控制电机的转速和方向？A. 蓝牙模块B. 光敏电阻模块C. 直流无刷电机驱动模块D. 温湿度传感器模块正确答案：C2.下列哪一个语句可以将电机停止转动？A. digitalWrite(IN1, HIGH);B. digitalWrite(IN2, HIGH);C. digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW);D. digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, LOW);正确答案：D3.控制电机转速的方法有哪些？A. 改变电机的电压B. 改变电机的电流C. 改变电机的载荷D. 改变电机内部的导体数量正确答案：A二、填空题1.请用代码实现使用直流无刷电机驱动模块控制电机逆时针旋转。

digitalWrite(IN1, HIGH);digitalWrite(IN2, LOW);2.请用代码实现使用直流无刷电机驱动模块控制电机转速为50。

analogWrite(EN, 50);3.控制电机转速的单位是________。

正确答案：千转每分钟（RPM）三、简答题1.请简述直流无刷电机驱动模块控制电机转速的原理。

直流无刷电机驱动模块通过模拟方式控制电机转速，具体过程如下：–通过控制电机的输入电压来改变电机的转速；–使用PWM调制技术控制电机的输入电压，在不同的电压下引起电机的负载不同，从而改变其转速；–调整占空比大小以改变电机的转速；2.对于一个电机，它的转速越快，那么其________会越大。

正确答案：反电动势。

3.在控制电机转速时，如何实现电机的平滑加速和减速？可以采用线性加速和减速的方式，根据一定规律逐步改变PWM信号的占空比。

四、编程题使用Arduino UNO板卡和直流无刷电机驱动模块控制一个电机完成以下功能：•每隔1秒钟逆时针旋转3秒；•每隔2秒钟顺时针旋转2秒。

《电机与运动控制系统》课后习题参考答案

《电机与运动控制系统》课后习题参考答案第一章磁路（5题）1-1.一环形铁心，平均路径长度为36cm，横截面为3cm2,上绕400的线圈。

当励磁电流为1.4A时，铁心中的磁通为1.4⨯10-3Wb。

试求：（1）磁路的磁阻；（2）此时铁心的磁导率及相对磁导率。

[400⨯103A/Wb；0.003H/m，2400]解：①.R m=F/Φ=IW/Φ= 1.4⨯400/(1.4⨯10-3)=400000=400⨯103（A/Wb）；②.μ= l/(S⨯R m)=0.36/(0.0003⨯400⨯103) =0.003（H/m）；③.μr =μ/μ0 =0.003/（4π⨯10-7）=2387.3241。

答：（1）磁路的磁阻为：400⨯103A/Wb；（2）此时铁心的磁导率及相对磁导率分别为：0.003H/m和2400。

（答毕#）1-2.为了说明铁磁材料的磁导率随磁化状态而变化的情况，根据硅钢片的B-H曲线（图1-2-3）试计算：当磁密分别为0.8T、1.2T和1.6T 时，其磁导率和相对磁导率各为多少？说明磁导率与饱和程度有什么关系？[3.8⨯10-3H/m；3040；1.7⨯10-3H/m,1360；0.4⨯10-3H/m，320]解：①.由硅钢片的B-H曲线（图1-2-3）查得：当磁密分别为0.8T、1.2T和1.6T时，磁场强度分别为：0.2⨯103A/m、0.7⨯103A/M和4.25⨯103A/m。

根据μ=B/H和μr =μ/μ0，其磁导率和相对磁导率各为：4⨯10-3H/m、1.7⨯10-3H/m、0.4⨯10-3H/m和3180、1364、300（近似值，计算结果：0.004、0.0017、0.000376和3183.0989、1364.1852、299.5858）；②.由上述计算可知：硅钢片的磁导率随着饱和程度的增加而急剧减小[要得到0.8T的磁密，只需要磁场强度为：0.2⨯103A/m；而要得到1.6T的磁密，就需要磁场强度为：4.25⨯103A/m。

电机与电器控制技术课后习题答案

第1章直流电机及电力拖动习题答案1.简述直流电动机的工作原理、主要结构及各部分的作用。

答：1）直流电动机的工作原理：直流电动机的工作原理是基于电磁力定律的。

若磁场B x与导体互相垂直，且导体中通以电流i，则作用于载流导体上电磁力f。

此电磁力与转子半径之积即为电磁转矩。

该电磁转矩使电动机旋转。

通过换向器和电刷的作用，流经线圈的电流方向改变，这样导体所受的电磁力方向不变，从而保持电动机沿着一个固定的方向旋转。

2）直流电机主要由定子和转子部分组成。

定子主要由主磁极、机座、换向磁极、电刷装置和端盖组成。

主磁极的作用是产生恒定、有一定空间分布形状的气隙磁通密度。

整体机座是用导磁效果较好的铸钢材料制成，该种机座能同时起到导磁和机械支撑作用。

换向极用来改善直流电机的换向。

电刷装置把电机电枢中的电流与外部静止电路相连或把外部电源与电机电枢相连。

电刷装置与换向片一起完成机械整流，把电枢中的交变电流变成电刷上的直流或把外部电路中的直流变换为电枢中的交流。

2.直流电机的电枢绕组的连接方式中单叠绕组和单波绕组各有何特点？答：单叠绕组的特点是相邻元件相互叠压，合成节距与换向节距均为1，即y=y k=1。

单叠绕组有以下特点：1）同一主磁极下的元件串联在一起组成一个支路，这样有几个主磁极就有几条支路，主磁极对数等于之路对数，p =a。

2）电刷数等于主磁极数，电刷位置应使支路感应电动势最大。

3）电刷间电动势等于并联支路电动势，即等于每条并联支路中每根导体电动势之和。

4）电枢电流等于各并联支路电流之和。

单波绕组：线圈连接呈波浪形，所以称作波绕组。

单波绕组直接相连的两个线圈的对应边不是在同一个主磁极下面，而是分别处于相邻两对主磁极中的同极性的磁极下面，合成节距约等于两个极距。

单波绕组只有一对并联支路，支路对数与磁极对数p无关，即a=1。

3.直流电机的励磁方式有几种？画图说明。

答：励磁方式分为他励、并励、串励和复励。

a)b)c)d)a）他励b）并励c）串励d）复励4.什么是电枢反应，对电机有何影响？答：电枢磁场对主磁场的影响称为电枢反应。

控制电机中国电力出版社(习题解答)谢卫答案

控制电机第一章旋转变压器 (1)第二章自整角机 (8)第三章测速发电机 (12)第四章伺服电动机 (18)第五章微特同步电动机 (26)第六章无刷直流电动机 (31)第七章步进电动机 (34)第八章直线电动机 (39)第九章超声波电动机 (43)第一章旋转变压器1. 简述旋转变压器的工作原理。

答：旋转变压器是输出电压与转子转角成一定函数关系的特种电机。

以正余弦旋转变压器为例，在定子槽中安放两个相互垂直的绕组，其中直轴方向的S1—S2为励磁绕组，交轴方向的S3—S4为补偿绕组，如图1-1(a)所示。

在转子槽中也安放两个相互垂直的绕组R1—R2、R3—R4，它们是正余弦输出绕组，如图1-1(b)所示。

图1-1 旋转变压器的绕组结构首先分析空载运行时的情况，此时只有定子励磁绕组S1—S2施加交流励磁电压，其余三个绕组全部开路。

显然，励磁绕组将在气隙中产生一个脉振磁场，这个脉振磁场将在输出绕组中产生感应电动势，即式中，为转子输出绕组轴线与定子励磁绕组轴线重合时在输出绕组中感应电动势的有效值。

设在励磁绕组S1—S2中感应电动势的有效值为，则旋转变压器的变比为这样•U(a)(b)1•U D•Φ⎩⎨⎧==θθsin cos 2R22R1E E E E 2E D•ΦD•Φ1E 12u E E k =⎩⎨⎧==θθsin cos1u R21u R1E k E E k E与普通变压器类似，可以忽略定子励磁绕组的漏阻抗压降，即。

而空载时转子输出绕组的感应电动势在数值上就等于输出电压，所以上式表明，旋转变压器空载时其输出电压分别是转角的余弦函数和正弦函数，这样转子绕组R1—R2就称为余弦输出绕组，而绕组R3—R4称为正弦输出绕组。

2. 正余弦旋转变压器输出特性发生畸变的原因是什么？畸变补偿的方法有哪些？答：当正余弦旋转变压器输出绕组接了负载以后，其输出电压便不再是转角的正、余弦函数。

例如在图1-2中，正弦输出绕组R3—R4接有负载，其输出电压如图1-3所示，它偏离了期望的正弦值，这种现象称为输出特性的畸变。

电机与控制复习题与答案

电机与控制复习题与答案1. 交流发电机是将（）转化为电能的电机，其产生的电压及电流为交流。

A 动能B 机械能(正确答案)C 热能D 化学能2. 初级冷却介质是温度比电机某部件的温度低的（）或液体介质，它与电机的该部件相接触，并将其释放出的热量带走。

A 固体B 降温装置C 冷却装置D 气体正(正确答案)3. 负载转矩是指电动机处于静止、起动、运行或（）状态下的任意指定时刻，负载机械要求电动机轴端输出的转矩。

A 加速B 减速C 制动(正确答案)D 反转4. 堵转转矩是指电动机在额定频率、额定电压和转子在其所有角位堵住时所产生的转矩的（）测得值A 最大B 最小(正确答案)C 平均D 瞬时5. 电机从静止状态加速到工作转速的整个过程称为起动，包括通电、最初起动和（），必要时还包括与电源同步的过程。

A 励磁过程B 稳定过程C 减速过程D 加速过程正(正确答案)6. 转子串接电阻起动是指先把绕线转子电动机或同步感应电动机的转子绕组与起动电阻串接起动，然后把电阻（），使电动机作正常运行的起动方式。

A 短路(正确答案)B 断路C 并联D 接地7. 串接电动机起动是指先把电动机的（）与一台起动用电动机的定子绕组串接并通电起动，然后把起动用电动机的定子绕组短接，使电动机作正常运行的起动方式。

A 转子绕组B 定子绕组(正确答案)C 直流输入D 交流输入正8. 同步或异步电机在接近于同步转速若干分之一的低转速下出现的稳定但不正常的运行状态称之为（）。

A 跛行B 蜗行C 蠕行(正确答案)D 慢行9. 使电机产生电能并使之消耗或（），从而使电机降速的制动方式称为电制动。

A 不耗散B 不产生电能C 存储在用电器中D 反馈给电源(正确答案)10. 能耗制动是电制动方式之一，将被励磁电机从电源断开并改接为（），使电能在其电枢绕组中消耗，必要时还可消耗在外接电阻中。

A 电动机B 发电机(正确答案)C 变压器D 变频器11. 电容器制动是感应电动机的能耗制动方式之一，当电机从电源断开后，用电容器来维持励磁电流，从而使电机作（）运行A 动力输出B 功率输出C 发电机(正确答案)D 电动机12. 涡流制动是电制动方式之一，其能量转化为金属中涡流所产生的（）而消耗。

电机与控制作业一(含习题解答)

《电机与控制》作业一（含习题解答）1. 直流电机定转子各由哪些主要部件组成？各部件的主要作用是什么？直流电机由定子和转子两部分组成。

定子部分包括∶（1）主磁极由主极铁心和套在铁心上的励磁绕组组成，它的作用是建立主磁场。

（2）换向（附加）极由换向极铁心和套在上面的换向极绕组组成，用来改善直流电机的换向。

（3）电刷装置由电刷、刷握和汇流条组成，它是将直流电引入或引出电枢的装置。

（4）机座即电机定子外壳，起固定与支撑的作用，同时又是主磁路的一部分。

（参照教材图1-1）2. 直流电机铭牌上的额定功率、额定电压、额定电流，对于发电机和电动机各指什么？直流电机的铭牌数据∶对发电机额定功率指能够输出的最大电功率，额定电压和额定电流指输出的最高电压和最大电流（P N=U N I N）；而对电动机额定功率指能够输出的最大机械功率，额定电压和额定电流指允许输入的最高电压和最大电流（P N=U N I NηN）。

3. 直流电机有哪几种励磁方式？不同励磁方式的电动机如何实现反转？直流电机的励磁方式分为∶他励、并励、串励、复励。

单独改变励磁绕组极性或者电枢绕组极性都可使电机实现反转，如果两者极性同时改变，电机仍将沿原方向运转。

4. 什么叫电枢反应？它对电机产生哪些影响？“电枢反应”就是电枢磁场对主磁场的影响。

产生的影响包括∶使主磁场发生畸变，磁力线不再对称于磁极轴线；物理中线偏离几何中线不再重合，几何中线处磁场不再为0；削弱了主磁场。

这些影响将对直流电机的正常运行产生恶劣作用，必须设法消除。

5. 串励直流电动机有哪些特点？串励直流电动机的机械特性曲线是一条非线性的软特性，当轴上负载为0时电机转速∞，所以串励直流电动机不允许轻载工作；由于它的电磁转矩与电枢电流的平方成正比，所以起动转矩大，过载能力强；由于电枢与励磁绕组串联，通入直流或交流电流电机都不受影响，所以在交流电源情况下亦可正常工作。

6. 直流发电机的电磁转矩与原动机的拖动转矩，电动机的感应电动势与电枢电压之间的方向相同还是相反？各有何物理意义？直流发电机的电磁转矩与原动机输入的拖动转矩方向相反，是一对作用力和反作用力的关系。

控制电机(2版)思考题与习题参考答案

控制电机（2版）思考题与习题参考答案（机械工业出版社，李光友等编着）第1章直流伺服电动机1. 一台直流电动机，其额定电压为110V ，额定电枢电流为0.4A ，额定转速为3600r/min ，电枢电阻为50Ω，空载阻转矩015.0T 0=N ·m ，试问电动机的额定负载转矩是多少？解：,=120,2. 一台型号为55SZ54的直流伺服电动机，其额定电压为110V ，额定电枢电流为0.46A ，额定转矩为093.0 N ·m ，额定转速为3000r/min 。

忽略电动机本身的空载阻转矩0T ，试求电机在额定运行状态时的反电动势a E 和电枢电阻a R 。

解：U= , , 1003. 伺服电动机型号为70SZ54，,V 110U U ,W 55P f N N ===效率m i n /r 3000n %,5.62N N ==η，空载阻转矩0714.0T 0= N ·m 。

试求额定运行时电动机的电枢电流aN I ，电磁转矩e T ，反电动势aN E 和电枢电阻a R 。

解：100，4. 由两台完全相同的直流电机组成的电动机-发电机组。

它们的励磁电压均为110V，电枢绕组电阻均为75Ω。

当发电机空载时，电动机电枢加110V电压，电枢电流为0.12A，机组的转速为4500r/min。

试求：（1）发电机空载时的输出电压为多少？（2）电动机仍加110V电压，发电机负载电阻为1kΩ时，机组的转速为多少?解：（1）（2）由得，, =0.12A, n=4500r/min.接负载时，U=，解得=4207r/min5. 试用分析电枢控制时的类似方法，推导出电枢绕组加恒定电压，而励磁绕组加控制电压时直流伺服电动机的机械特性和调节特性。

并说明这种控制方式有哪些缺点?答：磁场控制时电枢电压保持不变。

机械特性是指励磁电压不变时电动机转速随电磁转矩变化的关系，即 = 。

由公式可知，当控制电压加载励磁绕组上，即采用磁场控制时，随着控制信号减弱，减小，k增大，机械特性变软。

控制电机第二版杨渝钦主编习题解答

(1) n s
60 f p
60 50 1
3000
U c U cN 110 V
2ns
F(p)
( p)
1
/
K
' e
60U c
2.73
U C ( p ) m S 1 0.1047 Jn s p 1 0.025 p 1
Tko
5.7 (2) F ( p ) U C 55 0.03 p 1
• 1-6答：优点:(1)机械特性更接近线性化
•
（2）能防自转
•
缺点: (1)机电时间常数增加
•
（2）效率和材料利用率降低
• 1-7答：若转子电阻较小，两相伺服电动机的机械特性如图(a)当电动机正向旋转，即S<l时， TemT1T20
只要负载转矩小于最大电磁转矩，转子仍能继续运转，并不会因控制电压的消失而停转。这种现象称作 “自转”现象。措施见教材p44
• 1-13解：
n
Ua Ke
Ra KeKt
Tem
0 4406
Ra KeKt
0.1006
Ra KeKt
44060m
Ra J KeKt
440606.228106
24ms 30ms,满足要求
• 1-16解：
(1)幅值控制时，圆形旋转
磁场，堵转转矩
T ko 1
9 .55 2
ns
U
2 1
Z
2 ck
E 2c E cos （ 2 120 ）
Ea
E2b
E 1a
2 Esin
1
2 120
2
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120 2
E
b
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控制电机课后习题答案

控制电机课后习题答案第2章直流测速发电机1.为什么直流发电机电枢绕组元件的电势为交流电势和电刷电势直流电势？答：电枢连续旋转，导体ab和cd轮流交替地切割n极和s极下的磁力线，因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的。

由于换向器的作用，无论线圈转到何处，电刷都只能通过换向器在一定极性下与导体连接。

例如，电刷a始终与N极下的导体连接，且导体在某一极性下的电位方向不变。

因此，电刷两端获得的电势极性不变，即直流电势。

2.如果图2-1中的电枢逆时针旋转，那么元件电势的方向以及电刷a和B的极性如何？A：在图中所示的时刻，N极下导线AB中的电势方向从B指向A，S极下导线CD中的电势方向从D指向C。

电刷A通过换向器与线圈A端接触，电刷B与线圈D端接触。

因此，电刷a为正极，电刷B为负极。

当电枢转过180°以后，导体cd处于n极下，导体ab处于s极下，这时它们的电势与前一时刻大小相等方向相反，于是线圈电势的方向也变为由a到d，此时d为正，a为负，仍然是a刷为正，b刷为负。

4.为什么直流转速表的速度不能超过规定的最大速度？负载电阻不能小于给定值？答：转速越高，负载电阻越小，电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越强，磁通被削弱得越多，输出特性偏离直线越远，线性误差越大，为了减少电枢反应对输出特性的影响，直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，负载电阻不能低于最小负载电阻值，以保证线性误差在限度的范围内。

而且换向周期与转速成反比，电机转速越高，元件的换向周期越短；el正比于单位时间内换向元件电流的变化量。

基于上述分析，el必正比转速的平方，即el∝n2。

同样可以证明ea∝n2。

因此，换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比，使输出特性呈现非线性。

所以，直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。

为了改善线性度，采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，即规定了最高工作转速。

第三章1.直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定?答复直流电机的电枢电流不仅取决于施加的电压及其自身的内阻，还取决于与速度成正比的反电动势（当？=恒定时）根据转矩平衡方程式，当负载转矩不变时，电磁转矩不变；加上励磁电流if不变，磁通φ不变，所以电枢电流ia也不变，直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。

电机与电气控制技术复习题有答案

复习题一判断题题意对的在（）打V,错的在（）打X1）直流电机1直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。

（√））2串励直流电机可以空载试运行（X）3直流电机的换向器是安装在转轴端部，用于调配电枢绕组电源方向。

（√））4 直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。

（√））1普通单相交流电焊机是特殊的降压变压器。

（√））2电压互感器的副边不可以开路。

（X）3任意三相电力变压器都可以并联运行。

（√））3）交流电动机及特种电动机1单相交流电动机调换电源的相线和中线接头，其运行反向。

（X）2三相步进电机不是三相交流电机，不可以接三相交流电源。

（√）3单相交流电动机一个定子绕组串电容器是用来分相的，不是为提高功率因数。

（√）4频敏变阻器是专用来启动绕线式三相交流异步电动机的设备（√）4）电气控制1交流接触器铁芯嵌有铜短路环可用于消除吸合震动和噪声（√）2直流接触器铁芯可以用普通钢整体做成，而不用硅钢片叠成。

（√）3交流接触器在控制电路中可以实施短路保护。

（X）4交流接触器的铁芯可以用普通钢片做制，不一定要用硅钢片制作。

（X）5直流接触器和交流接触器都是通过主触头分合控制电路，因此可以互相替代。

（X）二选择题1）直流电机1直流电动机的换向极作用是（B），A电源换向B平衡电枢磁场C加大主磁通D变速2直流电机电枢绕组通过的电流是（A）。

A交流 B 直流 C不确定3直流电动机可以作直流发电机用，发动机带动直流电动机可以发电。

（A）A 能 B不能4只改变串励直流电机电源的正负极，直流电机转动方向就会（A）A不变B反向Ｃ不确定2）交流电动机及特种电动机1三相笼型异步电动机相同电压下空载启动比满载启动转矩（C）。

A小B大C相同2大功率三相异步笼式电机可以（B）Ａ直接启动Ｂ降压启动C转子串电阻启动D同步启动3三相异步电机改变定子磁极对数P的调速方法适用（C）调速。

A绕线电机 B 直流电机 C 三相笼式异步电机D 步进电机4 三相异步电机额定转速为980r/min。

控制电机复习题(来自课程中心)

一1-1变压器能否直接改变直流电的电压等级来传输直流电能？答：不能。

（3分）如果变压器原边绕组接直流电压，绕组中则产生大小一定的直流电流，建立直流磁动势，铁心中磁通也就是恒定不变的，因此副绕组中没有感应电动势，输出电压为零，即送不出有功功率。

（5分）一1-2变压器的额定电压为220/110V,如不慎将低电压侧误接到220V 电源后，将会发生什么现象？答：由m fN E U Φ=≈44.4，（3分）此时主磁通增加接近2倍，磁路饱和程度大增，励磁电阻和励磁电抗减小，励磁电流大大增加，铁耗和铜耗增大，变压器过热。

同时噪音增加，且有超常的振动。

（5分）一1-3变压器空载运行时，为什么功率因数很低？答：变压器空载运行时，原边电流就是励磁电流，由有功分量与无功分量组成。

由于铁损耗小，有功分量小，而主要是建立磁场的无功分量。

，由有功分量与原边电压.1U 近似同相位，无功分量与原边电压.1U 近似相差900，因此空载电流与原边电压.1U 也近似相差900，空载运行时功率因数很低，为落后性质的。

（4分）一1-4一台变压器，若误把原边接到直流电源上，其电压大小与额定电压相同，电流大小将会怎样？答：不考虑带负载与否，变压器若误把原边接到直流电源上，则变压器原边电流就非常大，可使变压器过热而烧毁。

（3分）因为原边接直流电源后，铁心中只有恒定磁通，这样一来，（1）原绕组不产生感应电动势，励磁电抗和原边漏电抗均为零；（2）磁通不交变，铁心中没有铁损耗，励磁电阻为零。

因此所加直流电压全部在1r 上，原边电流（直流）为：111/r U I =，而1r 是很小的，电流很大，比交流时额定电流要大的非常多。

（5分）一1-5变压器的励磁阻抗与磁路的饱和程度有何关系？答：变压器的励磁阻抗是与主磁通相对应的阻抗，其大小和磁路的饱和程度密切相关。

（3分）一般来说，额定电压时的磁路已接近饱和，若磁路饱和程度增加，铁损耗就会加大，但励磁电流增加更快，故励磁电阻m R 变小；而相应的Fe μ变小，励磁电抗m x 变小，所以励磁阻抗m m m jx R Z +=变小。

控制电机期考试题复习题及答案

控制电机复习题答案111一、填空题1. 控制电机主要是对控制信号进行传递和变换,要求有较高的控制性能,如要求运行可靠动作迅速准确度高等;2. 单相异步电动机的类型主要有反应式永磁式磁滞式3. 磁滞式同步电动机最突出的优点是能够自启动而且启动转矩很大;4. 40齿三相步进电动机在双三拍工作方式下步距角为3,在单、双六拍工作方式下步距角为;5. 交流伺服电动机的控制方式有变极变频变转差率;6. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机,旋转变压器是一种输出电压随角度变化的信号元件,步进电动机是一种把脉冲信号转换成角位移或直线位移的执行元件,伺服电动机的作用是将输入电压信号转换为轴上的角位移或角速度输出;7. 无刷直流电动机转子采用永磁体,用电子开关线路和位置传感器组成的电子换向器取代有刷直流电动机的机械换向器和电刷;8. 直线电机按照工作原理来区分,可分为直线感应电机、直线直流电机和直线同步电机三类;9. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机,它通过电的方式在两个或两个以上无电联系的转轴之间传递角位移或使之同步旋转;10.光电编码器按编码原理分有绝对式和增量式两种;11.异步测速发电机性能技术指标主要有线性误差、相位误差、剩余电压和输出斜率; 12 同步电动机转子上的鼠笼绕组可起启动和阻尼作用;13.小功率同步电动机可分为反应式永磁式磁滞式等;14.反应式电磁减速同步电动机定转子齿数应满足_______,转速公式为_______；励磁式电磁减速同步电动机定转子齿数应满足_______,转速公式为_____;15. 电机产生过度过程的主要原因是电机中存在两种惯性：机械电磁 ;16. 罩极式单相异步电动机的旋转方向总是固定不变的由罩住的部分向未罩住的方向旋转;17.直流伺服电动机的电气制动有能耗回馈反接 ;二、选择题1．伺服电动机将输入的电压信号变换成 D ,以驱动控制对象;A.动力B.位移C.电流D.转矩和速度2.交流伺服电动机的定子铁芯上安放着空间上互成 B 电角度的两相绕组,分别为励磁绕组和控制绕组;B. 90oC. 120o3.为了减小 C 对输出特性的影响,在直流测速发电机的技术条件中,其转速不得超过规定的最高转速;A.纹波B.电刷C.电枢反应D.温度4.在交流测速发电机中,当励磁磁通保持不变时,输出电压的值与转速成正比,其频率与转速 D ;A.正比B.反比C.非线性关系D.无关5.影响交流测速发电机性能的主要原因是 B ;A.存在相位误差B.有剩余电压C.输出斜率小D.以上三点6.步进电机是利用电磁原理将电脉冲信号转换成 C 信号;A.电流B.电压C. 位移D.功率7.旋转型步进电机可分为反应式、永磁式和感应式三种;其中 A 步进电机由于惯性小、反应快和速度高等特点而应用最广;控制电机复习题答案111A.反应式B.永磁式C.感应式D. 反应式和永磁式8.步进电机的步距角是由 C 决定的;A.转子齿数B.脉冲频率C. 转子齿数和运行拍数D. 运行拍数9.由于步进电机的运行拍数不同,所以一台步进电机可以有 B 个步距角;A.一B. 二C. 三D.四10.步进电机通电后不转,但出现尖叫声,可能是以下 B 原因;A.电脉冲频率太高引起电机堵转B.电脉冲频率变化太频繁C.电脉冲的升速曲线不理想引起电机堵转D.以上情况都有可能11.理想的驱动电源应使通过步进电机的绕组电流尽量接近 B 波形;A.正弦波B.矩形波C.三角波D.锯齿波12.没有补偿的旋转变压器的在接负载时会出现 C ,使输出特性畸变;A.剩余电压B.感应电流过大C. 交轴磁势D. 直轴磁势13.旋转变压器的本质是 D ;A.变压B.变流C.能量转换D.信号转换14.若电源允许,考虑到性能和体积等因素应选用电压较高、频率为 C 自整角机; Hz Hz Hz15.因为自整角机的接收机和发送机在结构上有差异,如果调错,将使自整角机D ;A.产生振荡B.烧毁C.失步D. 停转16.在使用同步电机时,如果负载转矩 B 最大同步转矩,将出现“失步”现象;A.等于B.大于C.小于D.以上都有可能17.同步电机出现的振荡现象,一般发生在 B 突然发生变化的时候;A.电源电压B.信号电压C. 负载D.转矩18.磁滞式同步电动机与永磁式和反应式相比,最可贵的特性是具有 C ;A.稳定性好B.负载能力强C.很大的启动转矩D.很小的启动电流19.无刷直流电动机是利用了 A 来代替电刷和换向器;A.电子开关线路和位置传感器B. 电子开关C. 传感器D.复杂设备20.无刷直流电动机与一般的直流电动机一样具有良好的伺服控制性能,可以通过改变 D 实现无级调速;A.电枢绕组电阻B.转子电阻C.负载D.电源电压21.空心杯非磁性转子交流伺服电动机,当只给励磁绕组通入励磁电流时,产生的磁场为 B 磁场;A.脉动B.旋转C.恒定D.不变22.有一个三相六极转子上有40齿的步进电动机,采用单三拍供电,则电动机步矩角为 A ;° B. 6°° D. 12°23.通常情况下,下列检测元件的精度由低到高的排列顺序是; CA. 旋转变压器、自整角机、感应同步器、磁尺B. 自整角机、感应同步器、旋转变压器、磁尺C. 自整角机、旋转变压器、感应同步器、磁尺D. 自整角机、旋转变压器、磁尺、感应同步器24.感应移相器的特点是输出电压的相位与转子转角成 D 关系;A.正弦B.余弦C.非线性关系D.线性25.在步进电动机驱动电路中,脉冲信号经 C 放大器后控制步进电动机励磁绕组;A.电流B.电压C.功率D.直流26．当交流测速发电机在伺服系统中用作阻尼元件时,应主要满足A ;A输出斜率大 B线性度高 C稳定度高 D精确度高27．直流伺服电动机在低速运转时,由于 B 波动等原因可能造成转速时快时慢,甚至 2控制电机复习题答案111暂停的现象;A电流 B电磁转矩 C电压 D温度28．伺服电动机将输入的电压信号变换成 D ,以驱动控制对象;A动力 B位移 C电流 D转矩和速度29．没有补偿的旋转变压器的在接负载时会出现 C ,使输出特性畸变;A剩余电压 B感应电流过大 C交轴磁势 D直轴磁势30．成对使用的自整角机按控制式运行时,其中一个是 C ,另一个是控制式变压器;A力矩式发送机 B力矩式接收机 C控制式发送机 D控制式接收机31.同步电动机的转子磁极上装有励磁绕组,由 C 励磁;A单相正弦交流电 B三相交流电 C直流电 D脉冲电流32．小功率同步电动机的 C 是恒定不变的,它与电枢电流的频率之间有确定的关系;A电压 B电流 C转速 D温度33．在使用同步电机时,如果负载转矩 B 最大同步转矩,将出现“失步”现象; A等于 B大于 C小于 D以上都有可能34．磁滞式同步电动机与永磁式和反应式相比,最可贵的特性是具有 C ;A稳定性好 B负载能力强 C很大的启动转矩 D很小的启动电流35． B 是无刷直流电动机的关键部分,其作用是检测转子磁场相对于定子绕组的位置;A电子开关 B位置传感器 C换向器 D磁钢36．无刷直流电动机与一般的直流电动机一样具有良好的伺服控制性能,可以通过改变 D 实现无级调速;A电枢绕组电阻 B转子电阻 C负载 D电源电压37．要改变无刷直流电动机的旋转方向,除了改变励磁磁场极性或电枢电流方向外,还需要 A 配合才能实现;A电子开关电路 B定子绕组 C转子绕组 D传感器38. 现有一直1024P/r的旋转编码器,在零位脉冲之后连续输出102490个脉冲;则该旋转编码器在零位脉冲之后转过的圈数是 B ;A102490圈 B100又90/1024圈 C190圈 D10/102490圈39．若被测机械的转向改变,则交流测速发电机输出电压的 D ;A频率改变 B大小改变 C相位改变900 D相位改变1800三、判断题1.对于交流伺服电动机,改变控制电压大小就可以改变其转速和转向; ×2.交流伺服电动机当取消控制电压时不能自转;√3.为了减小温度变化对测速发电机输出特性的影响,其磁路通常要求设计得比较饱和; √4.直流测速发电机在使用时,如果超过规定的最高转速或低于规定的最小负载电阻,对其控制精度会有影响; √5.直流测速发电机在使用时,如果超过规定的最高转速或低于规定的最小负载电阻,对其控制精度有影响; √6.用于一般转速检测或作阻尼元件时,应主要考虑测速发电机的输出斜率要大;√7.步进电动机的转速与电脉冲的频率成正比;√8.单拍控制的步进电机控制过程简单,应多采用单相通电的单拍制; ×9.改变步进电机的定子绕组通电顺序,不能控制电机的正反转;×10.旋转变压器的输出电压与转子转角呈函数关系; √11.采用原边补偿时,旋转变压器的交轴绕组的阻抗与负载阻抗有关; ×12.旋转变压器采用副边补偿时,转子电流产生的直轴磁场与转角有关; ×控制电机复习题答案11113.采用由两极和多极旋转变压器组成的双通道伺服系统,不可以使检测精度从角分级提高到角秒级;×14.自动控制系统中,自整角机不可以单独使用,需两个或两个以上组合使用;√15.力矩式自整角机可以直接实现转角随动的目的,因此接收误差小,适用于精度较高的侧位系统;×16.小功率同步电动机的转速是恒定不变的,它与电枢电流的频率之间没有关系;×17.由于转子的惯性作用,使得永磁式同步电机的启动比较困难;√18.由于振荡会使同步电动机的瞬时转速出现不稳定,一般在转子上设置短路绕组来加以改善; √19.无刷直流电动机是由电动机、电子开关线路和转子位置检测器三部分组成的;√20.与一般直流电动机一样,无刷直流电动机只要改变电源电压的极性不能使电机反转; √21. 控制电机在自动控制系统中的主要任务是完成能量转换、控制信号的传递和转换;×22.变压器是根据电磁感应原理工作的,负载运行时由副边电流大小决定原边电流的大小;√;23.在两台力矩式发送机之间接入一台力矩式差动接收机,不可以用来显示两个输入角的和或差;×24.交流伺服电动机在转差率s=1～0之间,与普通异步电动机一样具有凸型机械特性曲线; ×25.直线电机是一种需要中间转换装置,而作直线运动的电动机械;×26. 单相异步电动机能自己起动和运行;×27. 测速发电机在控制系统中,输出绕组所接的负载可以近似作开路处理;如果实际连接的负载不大则应考虑其对输出特性的影响;√28. 直流伺服电动机分为永磁式和电磁式两种基本结构,其中永磁式直流伺服电动机可看作他励式直流电机;√29. 交流伺服电动机与单相异步电动机一样,当取消控制电压时仍能按原方向自转;×30. 步进电动机的转速与电脉冲的频率成正比;√31. 当步进电机的电脉冲频率等于自由振动频率的1/kk为正整数时,转子会发生强烈的振荡甚至失步;√32. 为了提高步进电机的性能指标,应多采用多相通电的双拍制,少采用单相通电的单拍制; √33. 对于多相步进电机,定子的控制绕组可以是每相轮流通电,但不可以是几相同时通电;×34. 旋转变压器的结构与一般变压器相似;×35. 力矩式自整角机适用于精度要求不太高、负载较小的场合,常用来带动指针或刻度盘作为测位器;√36. 由于转子的惯性作用,使得永磁式同步电机的启动比较容易;×37. 无刷直流电动机是电子、电机技术结合的高新技术产品,兼顾了直流电动机和交流电动机的优点;√38. 从制造和运行成本考虑,直线电动机一般采用短次级;×39.力矩式自整角机必须使用中间放大环节,才能达到使相距较远又无机械联系的两轴实现同步旋转;×40. 直流测速发电机的电枢反应和延迟换向的去磁效应使线性误差随着转速的增高或负载电阻的减小而增大;√41. 测速发电机的转速不得超过规定的最高转速,否则线性误差加大;√42. 反应式同步电动机转子直轴与交轴的磁阻必须不同,转子具有与定子极数相等的凸极数;√4控制电机复习题答案11143.由于采用的是凸极转子,使得磁阻式同步电机的启动比较容易; ×四、简答题1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势答：电枢连续旋转, 导体ab和cd轮流交替地切割N极和S极下的磁力线, 因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的;由于通过换向器的作用, 无论线圈转到什么位置, 电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接,如电刷A始终与处在N极下的导体相连接,而处在一定极性下的导体电势方向是不变的,因而电刷两端得到的电势极性不变,为直流电势;2. 对于直流测速发电机,如果电刷不在几何中性线上,而是顺电动机的转向偏移了β角,分析对输出特性的影响 p263. 如果用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性,在其他条件不变的情况下,减小发电机的负载电阻RL,直流电动机的转速如何变化,说明原因;L发a发1发2电2电4. 当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时,如将负载电阻减小,试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速如何变化并说明由原来的稳态达到新的稳态时物理过程;R↓⇒I↑⇒T↑⇒T↑⇒I↑⇒n↓5. 脉冲变压器如何增加脉冲宽度和提高脉冲前沿的陡度 p756. 直流伺服电动机在不带负载时,其调节特性有无死区若有,为什么调节特性死区的大小与哪些因素有关有死区;由Uao=TsRa=To+TLRa,因为是空载,所以TL=0,但T0≠0,故Uao≠0,CTφCTφ所以有死区;由关系式Uao=T0Ra=CeφIaoRa=CeIR,可知,死区的大小主要与空载电aoaCTφCTφCT枢电流Iao和电枢电阻Ra有关;7. 直流电动机为什么不能直接起动如果直接起动会引起什么后果起动瞬间转速n=0,电动势Ea=CeΦn=0,最初起动电流IN=UNRa;若直接起动,由于Ra很小,Ist会达到十几倍甚至几十倍的额定电流,造成电机无法换向,同时也会过热,因此不能直接起动8. 要得到圆形旋转磁场,加在励磁绕组和控制绕组上的电压应符合什么条件当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数相等时,要求两相电压幅值相等,相位相差90度；当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数不相等时,要求两相电压相位相差90度,电压幅值应与匝数成正比5控制电机复习题答案1119. 直流电动机的启动性能要求是什么1启动时电磁转矩要大,以利于克服启动时的阻转矩；2启动时电枢电流不要太大；3要求电动机有较小的转动惯量和在加速过程中保持足够大的电磁转矩以利于缩短启动时间;10. 为什么交流伺服电动机的转子转速总是比磁铁转速低因为电动机轴上总带有机械负载,即使在空载下,电机本身也会存在阻转矩;为了克服机械负载的阻力矩,转子绕组中必须要有一定大小的电流以产生足够的电磁转矩,而转子绕组中的电流是由旋转磁场切割转子导条产生的,那末要产生一定数量的电流,转子转速必须要低于旋转磁场的转速;11. 要得到圆形旋转磁场,加在励磁绕组和控制绕组上的电压应符合什么条件当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数相等时,要求两相电压幅值相等,相位相差90度；当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数不相等时,要求两相电压相位相差90度,电压幅值应与匝数成正比;12. 交流伺服电动机在控制系统中对它提出的要求有哪些1转速和转向应方便地受控制信号的控制,调速范围要大；2整个运行范围内的特性应具有线性关系,保证运行的稳定性；3当控制信号消除时,伺服电动机应立即停转,也就是无“自转”现象；4控制功率要小,启动转矩应大；5机电时间常数要小,始动电压要低,反应应快速灵敏;13. 直流测速发电机的电枢反应对其输出特性有何影响,在使用过程中如何保证电枢反应产生的线性误差在限定的范围内测速运行时,其电枢绕组的电流产生电枢磁场,它对激磁绕组磁场有去磁效应;而且负载电阻越小或是转速越高,负载电流就越大,去磁作用就越明显,造成输出特性曲线非线性误差增加;方法：为了减小电枢反应对输出特性的影响,在直流测速发电机的技术条件中标有最大转速和最小负载电阻值;在使用时,转速不得超过最大转速,所接负载电阻不得小于给定的电阻值,以保证非线性误差较小14. 简述直流测速发电机的输出特性；负载增大时输出特性如何变化答:励磁电流减小,磁通减小,输出电压降低15. 直流伺服电动机调节特性死区大小与哪些因素有关在不带负载时,其调节特性有无死区答：与负载转矩有关,负载转矩越大,死区越大;有,本身纯在机械阻力6控制电机复习题答案111五、计算题：1. 设一台直流电动机原来运行情况为：电机端电压Ua=220V,Ea=100V,Ra=20Ω,Ia=1A,n=1500r/min;如果电源电压降低一半,而负载转矩不变,试计算转速将降低到原来的百解：当负载转矩不变时,电磁转矩T=CTφIa不变,又由φ不变可知,Ia不变;''' 若电压降低到一半后的感应电势、转速、电流用Ea、n、Ia表示,则Ua=110V 时的'转速对原来的转速之比为：''''/CeφEaUa-IaRan'Ea55-2⨯10=====,即转速降低到原来的45%;nEa/CeφEaUa-IaRa110-2⨯102. 已知一台交流伺服电动机的技术数据上标明空载转速是1000 r/min,电源频率为50Hz请问这是几极电机空载转差率是多少解：空载情况下,ns=n=1000r/min由ns=60f/p得p=60f/ns=60×50/1000=3∴2p=6由此得该电机是六级电机;在理想情况下,空载转差率s=ns-n/ns=1000-1000/1000=0在非理想情况下,由n=5/6ns,得s=ns-n/ns=ns-5/6ns/ns =1/63. 一台他励直流电动机,PN=40KW,UN=220V,IN=,Ra=Ω;若电枢回路不串电阻直接起动,则起动电流为额定电流的几倍若将起动电流限制为,求电枢回路应串入的电阻大小;保留两位有效数字1Ist=UNRa===2Rp=-Ra=⨯-=Ω7。

电机与电气控制技术复习题(有答案)

复习题一判断题题意对的在（）打V,错的在（）打X1）直流电机1直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。

（√））2串励直流电机可以空载试运行（X）3直流电机的换向器是安装在转轴端部，用于调配电枢绕组电源方向。

（√））4 直流电机转子绕组通过的电流是交流电流。

（√））1普通单相交流电焊机是特殊的降压变压器。

（√））2电压互感器的副边不可以开路。

（X）3任意三相电力变压器都可以并联运行。

（√））3）交流电动机及特种电动机1单相交流电动机调换电源的相线和中线接头，其运行反向。

（X）2三相步进电机不是三相交流电机，不可以接三相交流电源。

（√）3单相交流电动机一个定子绕组串电容器是用来分相的，不是为提高功率因数。

（√）3交流接触器在控制电路中可以实施短路保护。

（X）4交流接触器的铁芯可以用普通钢片做制，不一定要用硅钢片制作。

（X）5直流接触器和交流接触器都是通过主触头分合控制电路，因此可以互相替代。

（ X）二选择题1）直流电机1直流电动机的换向极作用是（B），A电源换向B平衡电枢磁场C加大主磁通D变速2直流电机电枢绕组通过的电流是（A）。

A交流 B 直流 C不确定3直流电动机可以作直流发电机用，发动机带动直流电动机可以发电。

A绕线电机 B 直流电机 C 三相笼式异步电机D 步进电机4 三相异步电机额定转速为980r/min。

电机拖动自动控制课后答案

第三章习题与答案1．双闭环调速系统在突加给定的起动过程中，转速调节器为什么能迅速达到限幅值，其限幅值是如何整定的？电流调节器是否应达到限幅值，其限幅值是如何整定的？双闭环调速系统在突加给定时，由于电机的机械惯性，转速为零，使转速反馈电压fn U 为零，这时加在转速调节器输入端的偏差电压n U ∆很大，而转速调节器的积分时间常数较小，所以转速调节器的输出能迅速达到限幅值，其限幅值按所要限制的最大电流值来整定，dm gi I U β=。

电流调节器不应达到限幅值，否则将失去调节作用，其限幅值应大于最大的输出控制电压，s fz gdm e K km K R I n C U U +=>。

2．双闭环调速系统对电网及负载扰动，其调节过程的特点是什么？对电网电压的扰动无需等到电机转速发生变化，只要电枢回路电流发生变化时，由电流调节器调节即可，有效减小电机转速的变化。

负载扰动要电机的转速发生变化后，由转速调节器来调节。

3－1开环系统额定静态速降是由什么因素决定的？开环系统的静态速降为e d C RI n =∆其中e C 为电机所固有的常数，因此开环系统额定静态速降主要由电机的额定电流、电枢回路总电阻决定。

3．转速负反馈系统能减小稳态速降的原因是什么？转速负反馈系统能减小稳态速降的原因是闭环系统的自动调节作用。

在开环系统中，当负载电流增大时，电枢电流Id 在电阻R 上的压降也增大，转速就要降下来。

现在引入了转速负反馈，转速稍有降落，反馈电压Un 就感觉出来了。

因给定电压Un*不变。

因此加到触发器上的控制电压Uc=Kp(Un*-Un)便会自动增加了，它可使晶闸管整流电压Ud0增加，电动机转速便相应回升。

由于电枢电压的增量ΔUd0，补偿ΔIdR 压降，就使转速基本维持不变。

4．有一V －M 调速系统，已知电动机的电势系数Ce ＝1.27(v/rpm)，IN ＝15A ，nN ＝150转／分，电枢回路总电阻R ＝3Ω，晶闸管整流装置的放大倍数Ks ＝30，要求调速范围D ＝20，S ＝10％，（1）计算开环系统的静态速降和调速要求所允许的静态速降。