机电传动控制复习重点

合集下载

机电传动控制

复习大纲要点1.机电传动控制的概念机电传动控制是指驱动生产机械的电动机和控制电动机的一整套电气系统。

2. 直流电动机的调速方法有分别哪三种?（1）改变电枢电路串接（2）改变电动机电枢供电电压（3）改变电动机主磁通3. 使步进电动机工作的根本原因。

错齿4. 对于他励直流电动机,当降低电枢电压时,电动机的转速将降低。

转子电路串电阻时,电动机转速将降低。

5.他励直流电动机的制动方法有哪些?各有何特点?（1）反馈制动。

特点：效果好，但所需的设备较复杂，适用于电动-发电-电动系统，或可逆可控硅供电系统。

（2）反接制动。

特点：制动速度快，需加装反转接触器、限流电阻和速度方向继电器。

（3）能耗制动。

电动机在电动状态运行时，若把外加电枢电压U 突然降为0，而将电枢串接一个附加电阻Rad 短接起来，便能进入能耗制动状态。

特点：线路简单，制动时间一般，需加制动接触器、制动电阻、和制动时间继电器。

6. 他励直流电动机的额定电流和额定转矩公式?）（Φ=t a K T I N N N N n P 55.9P T ==ω7. 异步电动机定子绕组的连接方式的选择三相电动机的定子绕组有星型（Y ）和三角形（Δ）两种不同的接法。

连接方式的选择和普通三相负载一样，需视电源的线电压而定。

如果接入电动机的电源的线电压等于电动机的额定相电压（即每组绕组的额定电压），那么，它的绕组应该接成三角形；如果电源的线电压是电动机额定相电压的√3倍，那么，它的绕组应接为星形。

8. 异步电动机有哪几种调速方法?各有何特点?（1）变极对数调速。

特点：(1)具有较硬的机械特性，稳定性良好; (2)无转差损耗，效率高;(3)接线简单、控制方便、价格低;(4)有级调速，级差较大，不能获得平滑调速;(5)可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速。

本方法适用于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。

（2）变转差率调速。

机电传动控制复习提纲

机电传动控制复习提纲1、电源线电压为380v，三相笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为380v时，能否采用星形－三角形启动？如果连接到电机的线路电压等于电机的额定电压（即每相绕组的额定电压），则其绕组应连接成三角形。

如果电源线电压是电机额定电压的3倍，则其绕组应连接成星形，2、从步进电动机的电源脉冲分配器中送出的脉冲电压的顺序为角位移的大小、角速度的大小、角加速度的大小、角位移的方向？步进电机功率脉冲分配器发送的脉冲电压的顺序决定了电机转子的角位移三、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如何电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.4.交流电器的线圈能否连接到等于其额定电压的直流电源？线圈就变成了电阻，由于线圈的直流电阻一般都很小，所以很可能造成短路烧毁5.对于某一步进电机，什么决定了它的步进角？步进角取决于电机的通电模式6、三相鼠笼式异少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小、大、相同？在相同的电源电压下，三相异步电动机满载和空载起动时的起动电流和起动转矩相同。

tst=kr2u2/(r22+x220)i=4.44f1n2/r与u，r2，x20有关7.当三相异步电动机驱动一定负载时，电源电压降低。

此时的电机扭矩是多少若电源电压降低,电动机的转矩减小,电流也减小.转速不变.8、步进电动机转角与脉冲电源的关系是？步进电动机转角与脉冲电源成正比关系9.如果三相鼠笼式异步电动机运行期间电源线中断，电动机的速度是多少？而在运行时断了一线，仍能继续转动转动方向的转矩大于反向转矩，这两种情况都会使电动机的电流增加。

10.绕线式异步电动机在转子串联电阻下起动时，串联电阻越大，起动转矩越大？线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩愈大11.三相鼠笼式异步电动机驱动一定负载运行时，如果电源电压降低，电机转速降低？此时，电机的速度将降低12、实现电功率的变换和控制的电力半导体原件是什么，有什么特点？晶闸管一、简短回答1。

机电传动控制

《机电传动控制》复习一、填空题（每空1*28=28分）1、单就机电传动而言，它的发展大体上经历了成组拖动、单电动机拖动、和多电动机拖动三个阶段P12、直流电机的结构包括定子和转子两部分。

定子和转子之间由空气隙分开。

定子的作用是产生主磁场和在机械上支撑电机，它的组成部分有主磁极、换向极、机座、端盖和轴承等，电刷用电刷座固定在定子上。

转子的作用是产生感应电动势及产生机械转矩以实现能量的转换，它的组成部分有电枢铁芯、电枢绕组、换向器、轴、风扇等。

主磁极包括主磁极铁芯和套在上面的励磁绕组，其主要任务是产生主磁场。

P153、任何电机的工作原理都是建立在电磁力和电磁感应这个基础上的，直流电机也是如此。

P174、直流电动机也按励磁方法分为他励、并励、串励和复励四类。

P225、限制直流电动机的启动电流，一般有降压启动和在电枢回路内串接外加电阻启动两种方法。

P286、直流他励电动机的制动状态分为反馈制动、反接制动、能耗制动三种形式。

P337、机电传动系统之所以产生过渡过程，是因为存在以下惯性：机械惯性、电磁惯性、热惯性。

P438、加快机电传动系统过渡过程的方法有：减少系统的飞轮转矩GD²、增加动态转矩T d。

P479、逆变电路，若按直流电源的性质分，可分为电压型和电流型两大类。

P27710、三相异步电动机的工作原理，是基于定子转矩磁场（定子绕组内三相电流梭产生的合成磁场）和转子电流（转子绕组内的电流）的相互作用。

P5111、单相半控桥式整流电路分电阻性负载、电感性负载和反电动势负载三种不同的负载情况。

P26412、反馈制动运行的条件有：电动机的运行速度高于它的同步速度（n>n0）和转子导体切割旋转磁场的方向与电动状态时的方向相反（T与n的方向相反）。

P8513、晶闸管的阳极和控制极同时加正向电压时晶闸管才能导通。

P22914、技术指标有静态指标、动态指标。

生产机械对调速系统要求的静态技术指标主要有：静差度、调速范围、调速的平滑性。

机电传动控制复习资料

机电传动控制复习资料《机电传动控制》复习资料第二章：1.如何根据简图写出运动方程式并判断系统的运行状态？P19 T2.32.如何判断TM 或TL 是拖动转矩还是制动转矩？无论是TM 或是TL 和n 的转向相同时时拖动转矩，和n 的转向相反时时制动转矩3.如何判断系统的平衡点是否稳定运行点？P20 T2.114.什么是机电传动系统的负载特性（生产机械的机械特性）同一转轴上负载转矩和转速之间的函数关系称为机电传动系统的负载特性5.常见的生产机械的负载特性有哪几种？恒转矩型负载特性、离心式通风机型负载特性、直线型负载特性、恒功率型负载特性6.为什么要对负载转矩和转动惯量进行折算？为了列出多轴系统的运动方程，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都折算到某一根轴上第四章：1.异步电动机的转子绕组有哪两种形式？线绕式和鼠笼式两种2.简述三相异步电动机的工作原理A 、三相正弦电流相位差为120°时，在定子绕组中产生旋转磁场B 、由于旋转磁场的作用，在转子导体中产生感应电势和感应电流C 、在旋转磁场和感应电流的作用下，产生使转子转动的电磁转矩3.n0 n s 的含义是什么？n ——转子的旋转速度（即电动机的转速）n 0 ——同步转速S ——n0—n 与同步转速n0的比值称为异步电动机的转差率，用S 表示 00n n n s -= 4.三相异步电动机定子绕组线端的连接方式有哪两种？如何选择接法？连接方式有：星型连接和三角形连接两种。

选择接法看P56例题4.15.三相异步电动机型号的意义。

如：Y132S —6Y ——电动机的系列代号132——机座底面至输出轴的中心高为132mmS ——短机座（L 为长机座、M 为中机座）6——磁极数为66.三相异步电动机的额定效率ηN 和额定转矩TN 如何计算N η=NN N N I U P ?cos 3x100% TN=9.55nN PN 7.什么是三相异步电动机的固有机械特性？各有什么特点？异步电动机在额定电压和额定频率下，用规定的接线方式，定子和转子电路中不串联任何电阻或电抗时的机械特性称为固有（自然）机械特性特点：1.T=0，n=n0（S=0），为电动机的理想空载工作点，此时电动机的转速为理想空载转速n0.2.T=TN，n=nN(S=SN),为电动机的额定工作点3.T=Tst,n=0(S=1)，为电动机的启动工作点4.T=Tmax，n=nm(S=Sm)，为电动机的临界工作点9.对三相异步电动机启动的主要要求是什么？——转矩大，电流小10.三相异步电动机的调速方法有哪几种？变极对数、变转差率、变频11.鼠笼式异步电动机常用的启动方式有哪些？满足什么条件才可以直接启动？启动方式有：直接（全压）启动、定子电路串电阻或电抗器降压启动、Y—Δ降压启动、自耦变压器降压启动第二问：P6712.为什么多速电动机启动时宜先接成低速，然后再换接为高速？多速电动机启动时宜先接成低速，再换接为高速，这样可获得较大的启动转矩。

机电传动控制总复习.

机电传动控制总复习第1章绪论1、机电传动系统的主要组成部分。

2、电动机自动控制方式大致可分为哪三种？断续控制、连续控制和数字控制三种。

第2章机电传动系统的动力学基础 1、机电传动系统的运动方程式：dtd JT T L M ω=- （2.1）运动方程式的实用形式：dt dnGD T T L M 375)(2=- （2.4）2、（1）当L M T T =时，加速度0==dtdna ，则常数=n ，系统处于稳定运行状态（包括静止状态）。

为此，要使系统达到稳定，先决条件必须使L M T T =。

（2）当M T ＞L T 时，加速度0>dtdn，即转速在升高，系统处于加速过程中。

由此可知，要使系统从静止状态起动运转，必须使起动时的电磁转矩（称之为起动转矩）大于0=n 时的负载转矩。

（3）当M T ＜L T 时，加速度0<dtdn，转速在降低，系统处于减速过程中。

所以要使系统从运转状态停转（即制动），必须减小电磁转矩使之小于负载转矩，甚至改变M T 的方向。

作业：7、试列出下图所示几种情况下系统的运动方程式，并说明系统的运行状态时加速、减速还是匀速。

（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向。

）M LT T >M LT T =M LT T =（a ）（b ）（c ）M LT T =M LT T <M LT T >（d ）（e ）（f ）答：（a ）因为T M 为正方向，是拖动转矩，T L 为正方向，是制动转矩，且T d =T M -T L >0，所以系统为加速；（b ）因为T M 为负方向，是制动转矩，T L 为正方向，是制动转矩，且T d =T M -T L <0，所以系统为减速；（c ）因为T M 为负方向，是制动转矩，T L 为负方向，是拖动转矩，且T d =T M -T L =0，所以系统为匀速；（d ）因为T M 为正方向，是拖动转矩，T L 为正方向，是制动转矩，且T d =T M -T L =0，所以系统为匀速；（e ）因为T M 为正方向，是拖动转矩，T L 为正方向，是制动转矩，且T d =T M -T L <0，所以系统为减速；（f ）因为T M 为负方向，是制动转矩，T L 为正方向，是制动转矩，且T d =T M -T L <0，所以系统为减速；第3章电动机的工作原理及机械特性 3.1 直流电动机的工作原理及机械特性1、直流电机的基本结构和工作原理2、直流电动机机械特性的一般表达式：02a e e t Δ R U n T n n K K K ΦΦ=-=- （3.13）3、（2）人为机械特性①改变电枢电压U 时的人为机械特性 ②电枢回路中串接附加电阻时的人为机械特性 ③改变磁通Φ时的人为机械特性4、根据直流他励电动机处于制动状态时的外部条件和能量传递情况，它的制动状态分为反馈制动、反接制动、能耗制动三种形式。

机电传动控制复习提纲

机电传动控制复习提纲：1．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。

答：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。

2．一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？答：可分为恒转矩型负载特性；离心式通风机型负载特性；直线型负载特性；恒功率型负载特性，4种类型的负载。

3．反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别，各有什么特点？答：反抗转矩的方向恒与运动方向相反，运动方向发生改变时，负载转矩的方向也会随着改变，因而他总是阻碍运动的。

位能转矩的作用方向恒定，与运动方向无关，它在某方向阻碍运动，而在相反方向便促进运动。

4．如何判断系统的稳定平衡点 P12答：（1）电动机的机械特性曲线和生产机械的负载特性曲线有交点（即拖动系统的平衡点）；（2）当转速大于平衡点所对应的转速时，TM<TL；而当转速小于平衡点所对应的转速时，TM>TL。

5．机电时间常数的物理意义是什么？它有那些表示形式？各种表示式各说明了哪些关系？答：机电时间常数的物理意义是{n s}r/min−{n}r/min={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m d{n}r/min d(t)s; {τm}s={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m是反映机电传动系统机械惯性的物理量，其表达形式有{τm}s={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m；{τm}s={GD2}N·m2375{∆n L}r/min{T L}N·m{τm}s={GD2}N·m2375{n s}r/min{T d}N·m6．加快机电传动系统的过渡过程一般采用哪些方法？答：加快机电传动系统的过渡过程一般采用：减少系统的飞轮转矩GD2；增加动态转矩T d。

机电传动控制复习

1.机电传动是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统之总称。

其目的是将————电能转变为机械能。

2.机电传动的发展大致经历了成组拖动、单机拖动、---——————多机拖动三个阶段。

现代机电传动的拖动方式主要是多机拖动。

3.稳态时，电动机发出的转矩大小，仅由电动机所带负载决定。

4.T M与n同向时符号相同，T L与n同向时符号相反。

机电传动系统的运动方程式为Tm-Tl=(GD*D/375)Dn/Dt 。

5.电动机处于电动状态的特征是T M与n 相同，电能转化为机械能。

处于制动状态的特征是T M与n 相反，机械能转化为其他形式的能量。

6.稳定平衡运转状态是指系统能以一定的速度稳定运行，并且系统受到某种外部干扰作用后会离开平衡位置，当干扰消除后系统能恢复到原来的速度运行。

7.直流电机由转子和定子两部分组成，其中定子部分用来产生主磁极。

8.直流电动机中能将外加的直流变成电枢绕组的交流电，并保证每一磁极下电枢导体的电流方9.10.直流电动机按励磁方式可以分为自励、他励并励复励四类。

11.直流他励电动机的电磁转矩公式为T=Kt Φn ，电枢反电动势公式13.14.三种。

其中，适用于准确停车的场合是能耗。

15.直流他励电动机反接制动时，在电枢回路串电阻是为了避免回路电流过大。

16.要使直流电动机反转，应改变励磁电流或改变电枢电流。

17.一台直流他励电动机拖动恒转矩负载，当电枢电压降低时，电枢电流将变大，转速将降低。

18.一台直流他励电动机在稳定运行时，电枢反电动势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定值后，电枢反电动势E比E119.三相异步电动机按转子的形式可分为绕线式式和鼠笼式式两种。

20.三相异步电动机的工作原理是基于定子旋转磁场和转子电流的相互作用。

21.三相异步电动机的旋转磁场同步转速n0= 60f/p，转差率S= ，转速n= 。

22.要使三相异步电动机反转，只需将电动机所接三相交流电任意两相反接。

机电传动控制总复习

一、选择题1、电动机所产生的转矩在任何情况下，总是由轴上的负载转矩和__动态转矩_之和所平衡。

2、机电传动系统稳定工作时中如果T M>T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是加速。

3、机电传动系统中如果T M<T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是减速。

4、机电传动系统稳定工作时，如果T M=T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是匀速。

5、设电动机某一转动方向的转速n为正，则约定电动机转矩T M与n__一致、_的方向为_正向__。

6、_位能转矩__的作用方向恒定，与运动方向无关。

7、起重机吊一个重物升降时，负载的机械特性是_位能型恒转矩__。

8、下面哪个部分是属于直流电动机的定子部分？励磁绕组9、复励直流电机的励磁绕组和电枢绕组是一部分串联其他的并联。

10、直流电动机最常用的启动方式是_降压启动_。

11、_调压调速__的调速方式可以实现对恒转矩型负载的无极调速。

12、直流电动机调速系统，若想采用恒功率调速，则可改变_Φ__。

13、直流电动机调速系统，若想采用恒转矩调速，则可改变__ U __。

14、τm是反映机电传动系统_机械惯性_的物理量。

15、加快机电传动系统的过渡过程，可以减少_ GD2 _。

16、绕线式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩__不一定_。

17、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__增加__。

18、一台三相异步电动机运行时转差率为2525的转s，此时通过气隙传递的功率有%.0子铜耗。

19、绕线式三相异步电动机，转子串电阻起动时起动转矩增大，起动电流减小20、设计在Hz f 501=电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为Hz 60的电网上，其电动机的 st T 减小，max T 减小。

21、三相异步电动机带动一定负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机转矩___不变____。

《机电传动控制》复习资料

机电传动控制复习资料一、单项选择题1、直流电动机起动时，励磁回路应该( )A与电枢回路同时接入；B比电枢回路后接入；C比电枢回路先接入；D无先后次序2、一台他励直流电动机拖动恒转矩负载,当电枢电压降低时,电枢电流和转速将()A电枢电流减小、转速减小 B电枢电流减小、转速不变C电枢电流不变、转速减小 D电枢电流不变、转速不变3、直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩不变，则( )A输入功率不变；B输出功率不变；C总损耗功率不变；D电磁功率不变4、调节同步电动机转子的( )便能控制cosφ的大小和性质。

A直流励磁电流； B交流励磁电流；C直流励磁电压；D交流励磁电压5、当直流电机定子与电枢之间的空气隙增大时，直流电机的( )。

A磁阻减少；B磁阻增大；C磁阻不变；D电流减少，转矩增大二、填空题1 异步电动机的起动方法有（全压起动）（降压起动）和（限流起动）三类2．选择电动机容量应根据（发热）（过载能力）和（启动能力）基本原则进行。

3．直流他励电动机有两种基本运行状态，即（电动运行状态）和（制动运行状态）状态。

4、直流电机由（）（）和（）等主要部件构成。

5、电动机的工作温度不大于绝缘材料允许的最高工作温度，是保证电动机（）安全运行的（），是按（）条件选择电动机功率的（）的依据。

三、问答题1、简述同步电动机的结构？三相同步电动机在结构上与三相同步发电机相同，定子（电枢）与三相异步电动机的定子结构完全相同，也由铁心和三相绕组组成。

转子磁极由铁心和励磁绕组构成。

磁极铁心上的励磁绕组经滑环和电刷通入直流电励磁，使各磁极产生N、S交替排列的极性。

同步电动机的转子磁极按其结构形状分为凸极式和隐极式两种2、简述三相异步电动机的转动原理？当电动机定子对称三相绕组通入顺序三相电流时，电动机内部就产生一个顺时针方向的旋转磁场。

设某瞬间的电流及两极磁场如图15-47所示，并以n1转速顺时针旋转。

由于转子导体与旋转磁场间的相对运动而在转子导体中产生感应电动势。

机电传动控制重点

第一章概述了解机电传动控制系统的发展概况。

第二章机电传动系统的动力学基础【重点内容】运动方程式及其含义；多轴拖动系统中转矩折算；机电传动系统稳定运行的条件;分析系统的稳定平衡点.【难点】机电传动系统稳定运行的条件；分析系统的稳定平衡点.第三章直流电机的工作原理及特性【重点内容】直流电动机的机械特性；启动,调速,制动的各种方法；启动，调速,制动的各种方法的优缺点和应用场所。

【难点】启动，调速,制动的各种方法。

第四章机电传动系统的过渡过程【基本内容】在了解过渡过程产生的原因和研究过渡过程的实际意义的基础上,掌握机电传动系统在启动，制动过程中转速，转矩和电流的变化规律，掌握机电时间常数的物理意义以及缩短过渡过程的途径.【重点内容】掌握机电时间常数的物理意义以及缩短过渡过程的途径.第五章交流电动机的工作原理及特性【重点内容】1.异步电动机的工作原理，基本结构，旋转磁场的产生;2。

异步电动机的机械特性;3.异步电动机的启动，调速和制动的方法（与直流电动机进行比较）；4。

学会用机械特性的四个象限来分析异步电动机的运行状态;5。

掌握单相异步电动机的启动方法和工作原理;6。

了解同步电动机的结构特点，工作原理,运行特性及启动方法;7。

掌握各种异步电动机和同步电动机的使用场所.【难点】异步电动机的旋转磁场的产生；分析异步电动机的运行状态;异步电动机的启动,调速和制动的方法.第六章控制电机了解机电传动控制系统中一些常用的控制电机种类，名称，结构等。

【重点内容】掌握各种控制电机的基本工作原理,主要运行特性及特点.第七章机电传动控制系统中电动机的选择【一般要求】在了解电动机的发热与冷却规律的基础上,重点掌握电动机容量的选择,并熟悉电动机的种类,电压,转速和结构型式的选择原则.【重点内容】重点掌握电动机容量的选择原则及方法，可以通过统计法或类比法进行选择.第八章继电器—接触器控制系统【一般要求】在熟悉各种控制电器的工作原理，作用,特点表示符号和应用场所的基础上,着重掌握继电器—接触器控制线路中基本控制环节的构成和工作原理，学会分析较复杂的控制线路,并通过训练学会设计一些较简单控制线路.【重点内容】结合书中内容及附录1，附录2，掌握各电器符号及标准;掌握基本线路的分析设计,提高改错能力；掌握机床启动,正反转,制动，保护等主电路及控制线路的设计.第九章可编程序控制器【一般要求】在了解可编程序控制器的基本组成，工作原理，特点和用途的基础上，重点掌握F 系列中小型可编程序控制器的指令系统和编程方法以及应用实例。

机电传动控制期末复习大纲

机电传动控制期末复习大纲3.1为什么直流电记得转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠压而成？直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要防止电涡流对电能的损耗..3.2并励直流发电机正传时可以自励，反转时能否自励？不能,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩与磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励.3.11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？电动机在未启动前n=0,E=0,而R a很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.I st=U N/R a3.12他励直流电动机直接启动过程中有哪些要求？如何实现？他励直流电动机直接启动过程中的要求是1 启动电流不要过大,2不要有过大的转矩.可以通过两种方法来实现电动机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.3.16 直流电动机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动机的转速不能突变,在此瞬间转速维持不变,机械特性会转到其他特性曲线上,此时冲击电流会很大,所以采用逐渐切除启动电阻的方法.如切除太快,会有可能烧毁电机.3.17 转速调节（调速）与固有的速度变化在概念上有什么区别？速度变化是在某机械特性下,由于负载改变而引起的,二速度调节则是某一特定的负载下,靠人为改变机械特性而得到的.3.18 他励直流电动机有哪些方法进行调速？它们的特点是什么？他励电动机的调速方法：第一改变电枢电路外串接电阻R ad特点在一定负载转矩下，串接不同的电阻可以得到不同的转速，机械特性较软，电阻越大则特性与如软，稳定型越低，载空或轻载时，调速范围不大，实现无级调速困难，在调速电阻上消耗大量电量。

第二改变电动机电枢供电电压特点当电压连续变化时转速可以平滑无级调速，一般只能自在额定转速以下调节，调速特性与固有特性相互平行，机械特性硬度不变，调速的稳定度较高，调速范围较大，调速时因电枢电流与电压无关，属于恒转矩调速，适应于对恒转矩型负载。

机电传动控制复习

机电传动控制复习机电传动动⼒学基础电动机电⽓控制系统课程知识体系直流电动机交流电动机控制电动机继电器-接触器控制PLC控制第⼆章机电传动系统的动⼒学基础1.机电传动系统的运动⽅程式会判断拖动转矩及制动转矩（负载转矩）的符号并能够根据运动⽅程式判断机电系统的运动状态动态转矩的概念2.机电传动的负载特性（⽣产机械的机械特性）什么是负载特性：电动机轴上的负载转矩与转速之间的关系了解4种典型的负载特性曲线恒转矩负载包括反抗性恒转矩负载和位能性负载3.机电传动稳定运⾏的条件充分必要条件掌握判断稳定⼯作点的⽅法思考题T M =T L T M T L n (a)TM T LnTM =T L(b)1.试分析下图中机电运动的运⾏状态是加速、减速还是匀速？（图中T M ：电动机转矩；T L ：负载转矩；n ：电动机转速）2.如图所⽰，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？第三章直流电机的⼯作原理及特性1.直流电机的结构和⼯作原理任何电机的⼯作原理都建⽴在电磁⼒和电磁感应的基础上，电磁关系和能量关系可⽤三个基本⽅程式来描述（1）电势⽅程式（2）转矩⽅程式（3）电压平衡⽅程式直流电机既可以⽤作电动机也可以⽤作发电机2.直流他励电动机的机械特性机械特性曲线机械特性硬度的概念⼈为机械特性对应的不同的特性曲线3.直流他励电动机的启动特性直流电动机不能直接启动两种启动⽅法：降压启动和电枢串电阻启动4.直流他励电动机的调速特性改变电枢电路串接电阻改变电枢供电电压改变主磁通。

这种调速⽅法的特点是什么？5.制动特性反馈制动，反接制动，能耗制动电源反接制动和倒拉反接制动的区别是什么？制动过程的能量关系分析思考题：1.直流电动机常⽤的调速⽅法有哪些？2.直流电动机启动时，能否直接启动？为什么？3.直流电动机调速系统，若想采⽤恒转矩调速，则可改变( )，若想采⽤恒功率调速，则可改变（）。

4.直流电动机的启动⽅法有（）和（）。

机电传动控制重点

1.机电传动控制是指驱动生产机械的电动机和控制电动机的一整套系统。

2.机电传动控制的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动停止以及速度的调节，满足各种生产工艺的要求，保证生产过程正常进行。

3.系统稳定平衡的充要条件：①电动机的机械特性曲线和生产机械的负载特性曲线有交点（拖动系统平衡点）②当转速大于平衡点所对应转速时T M <T L ，干扰使转速上升干扰消除后T M <T L ，转速小于平衡点时相反。

4.为什么低速轴转矩大？高速轴转矩小？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 。

5.直流电动机的工作原理：将电源接入电刷之间使电流通入电枢线圈。

N 极、S 极下的有效边的电流方向分别保持一致，因此使得两边受到的电磁力方向一致，电枢因此转动。

当线圈有效边从N(S)极下转到S(N)极时，其中电流方向同时改变（通过换向器实现），以使得电磁力方向不变。

6.他励电动机三种调速方法：①串电阻，缺点：机械特性软，且电阻越大特性越软稳定性越差，在空载或轻载时调速范围不大，无极调速困难②调压调速：恒转矩调速。

额定转速以下可平滑无极调速。

机械特性硬度不变，调速稳定性高范围大。

可靠调节电枢电压而不用启动设备启动③调磁通：恒功率调速。

额定转速以上平滑无极调速，弱磁调速。

特性软，调速范围小。

7.制动状态：①反馈制动：电动机正常接线在外部条件下实际转速大于额定转速每次是电动机运行于反馈制动。

反馈制动结果使得重物匀速下降。

附加电阻越大，电动机转速越高。

②电源反接制动：改变电枢电源电压方向。

由于在制动期间，电枢电动势E 与电源电压U 串联，因此为限制电枢电流I a 电动机的电枢电路中必须串接足够大的限流电阻R ad ③倒拉反接制动：改变电枢电动势方向。

弥补反馈制动不足，可得到极低的下降速度，减小加速度。

【机电传动控制-辅导】复习要点

机电传动控制复习提纲第二章机电传动系统的动力学基础2.1 知识要点2.1.1 基本内容1．机电传动系统的运动方程式机电传动系统是一个由电动机拖动，并通过传动机构带动生产机械运转的机电运动的动力学整体[如图2.1(a)所示]尽管电动机种类繁多、特性各异，生产机械的负载性质也可以各种各样，但从动力学的角度来分析时，则都应服从动力学的统一规律，即在同一传动轴上电动机转矩T M 、负载转矩T L 、转轴角速度ω三者之间符合下面的关系： T M －T L ＝Jdt d (2.1) 或用转速n 代替角速度ω，则为 T M －T L ＝dt dn GD 3752 (2.2)式(2.1)和式(2.2)称为机电传动系统的运动方程式。

机电传动系统的运动方程式是描述机电系统机械运动规律的最基本方程式，它决定着系统的运行状态，当动态转矩T d ＝T M －T L ＝0时，加速度a ＝dt dn ＝0 ，表示没有动态转矩，系统恒(匀)速运转，即系统处于稳态；当T d ≠0时，a ＝dt dn ≠0 ，表示系统处于动态，T d ＞0时，a ＝dt dn 为正，传动系统为加速运动；T d ＜0时，a ＝dt dn为负，系统为减速运动。

因式(2.1)和式(2.2)中的T M 、T L 既有大小还有方向(正负)，故确定传动系统的运行状态不仅取决于T M 和T L 的大小，还要取决于T M 和T L 的正负(方向)。

因此，列机电传动系统的运动方程式和电路平衡方程时，必须规定各电量的正方向，也必须规定各机械量的正方向。

对机电传动系统中各机械量的正方向约定[见图2.1(b)]如下：在确定了转速n 的正方向后，电动机转矩T M 取与n 相同的方向为正向，负载转矩T L 取与n 相反的方向为正向，因此，若T M 与n 符号相同，则表示T M 与n 的方向一致；若T L 与n 符号相同，则表示T L 与n 方向相反。

也可以由T M 、T L 的方向来确定T M 、T L 的正负。

机电传动控制复习重点

《机电传动控制》复习重点第2章机电传动的动力学基础⏹机电传动系统的运动方程式⏹会判断驱动力矩和负载力矩的正负号⏹并能够根据该方程式判断机电系统的运动状态⏹动态转矩的概念⏹机电传动的负载特性⏹什么是负载特性：电动机轴上的负载转矩与转速之间的关系⏹4种典型的负载特性曲线⏹恒转矩负载包括反抗性恒转矩负载和位能性负载⏹机电传动稳定运行的条件⏹充分必要条件⏹掌握判断稳定工作点的方法第三章直流电机的工作原理及特性⏹直流电机既可以用作电动机也可以用作发电机⏹任何电机的工作原理都是建立在电磁力和电磁感应的基础上的⏹直流电机做发电运行和电动运行时都会产生电动势E和电磁转矩T，但是不同的运行方式下其作用是不同的⏹电势平衡方程⏹力矩平衡方程⏹直流电动机机的机械特性⏹机械特性曲线（绘制）⏹机械特性硬度的概念⏹人为机械特性对应的不同的特性曲线⏹直流电机不能直接启动⏹两种启动方法：降压启动和电枢串电阻启动⏹直流电机的调速特性⏹改变电枢电压⏹改变主磁通。

这种调速方法的特点是什么？⏹制动特性⏹制动与自然停车什么不同？⏹两种制动状态：稳定的制动状态，过渡的制动状态⏹三种制动状态是什么？⏹电源反接制动和倒拉反接制动的区别是什么？⏹能耗制动的制动过程分析。

第五章交流电动机的工作原理及特性⏹三相异步电动机的工作原理⏹转子有两种，即鼠笼式和线绕式⏹旋转磁场产生的原理⏹转差率的定义⏹旋转磁场的转速⏹定子接线中星形连接和三角形连接的区别⏹三相异步电机定子电路和转子电路的分析⏹转子电路的频率，电压与转差率的关系⏹功率因数的概念⏹三相异步电动机的转矩与机械特性⏹功率因数对转矩的影响是什么⏹三相异步电动机的固有机械特性曲线的绘制⏹几种人为机械特性曲线的典型曲线绘制⏹启动特性⏹鼠笼式异步电机的启动方法（5种，请列举）⏹线绕式异步电机的启动方法（2种）⏹调速方法⏹至少掌握5种调速的方法，每种调速方法的思路和原理⏹变频调速，工频一下，采用变压变频（恒磁通调速），工频以上采用恒压弱磁（恒功率）。

机电传动控制考试复习要点

SKKM1KTSB1KTK3KT2KTK 1KM F US B1S T1S B2ST 2KT1ST 4S B K1K T1KM2KMK2K M1K MK2KMOUTSFT RST 100-107401402400107430100102104107431101103105106(C)6.24题8.26图为机床自动间歇润滑的控制线路图，其中接触器KM 为润滑油泵电动机启停用接触器（主电路为画出），控制线路可使润滑有规律地间歇工作。

试分析此线路的工作原理，并说明开关S 和按钮SB 的作用。

SB 按钮为人工的点动控制.S 自动的间歇润滑,按下后KM 得电,电动机工作,1KT 得电,经过一段时间后,动合触点闭合K 得电,同时KM 失电,电动机停止工作,2KT得电一段时间后,动断触点断开,K 闭合电动机重新工作.6.27试设计一个工作台前进——退回的控制线路。

工作台有电动机M 拖动，行程开关1ST,2ST 分别装在工作台的原位和终点。

要求：1.能自动实现前进—后退—停止到原位；2.工作台前进到达终点后停一下在后退；3.工作台在前进中可以人为地立即后退到原位；4.有终端保护.7.5试用PLC 的一个8位移位寄存器设计循环移位输出，具体要求是：1.实现一个亮灯循环移位；2.实现两个连续亮灯循环移位；3.实现一个亮一个灭灯循环移位。

7.7设计PLC 控制汽车拐弯灯的梯形图。

具体要求是：汽车驾驶台上有一开关，有三个位置分别控制左闪灯亮、右闪灯亮和关灯。

当开关扳到S1位置时，左闪灯亮(要求亮、灭时间各1s)；当开关扳到S2位置时，右闪灯亮(要求亮、灭时间各1s)；当开关扳到S0位置时，关断左、右闪灯；当司机开灯后忘了关灯，则过1.5min 后自动停止闪灯。

7.10设计一条用PLC 控制的自动装卸线。

自动结构示意图如题9.17图所示。

电动机M1驱动装料机加料，电动机M2驱动料车升降，电动机M3驱动卸料机卸料。

装卸线操作过程是：1.料车在原位，显示原位状态，按启动按钮，自动线开始工作；2.加料定时5s ，加料结束；3.延时1s ，料车上升；4.上升到位，自动停止移动；5.延时1s ,料车自动卸料；6.卸料10s,料车复位并下降；7.下降到原位，料自动停止移动.COM COM 4001KM SB1PLC430FU 电源FR 4312KM2ST 4024323KM 4304503KM3KM2ST 2ST4031ST 401SB1单周装载连续装载下行程上行程卸料到位卸料复位装料料车上升料车下降料车卸料料车复位450K=5K=1430451451400K=1452451431404403400453K=10453404433434433434434402401432405400430102430405101101103103101430101102401CO M C OM4004014021KM 2KMP LC400430431S1S2S0450K1101101430450K 1451451K1K 1401431402402102452453102452453401401K90454404404得电延时闭合的动合触点得电延时断开的动断触点失电延时闭合的动断触点失电延时断开的动合触点。

机电机电传动控制复习

一、问答题一（每题4 分，共24分）1. 一般情况下，电力拖动装置可分哪四个组成部分，各部分分别起什么作用？答:电动机、工作机构、控制设备和电源2. 简述直流电机的结构特点。

答:直流电机结构包括定子和转子两部分，其间有空气间隙分开。

定子的作用是产生磁场和在机械上支撑电机，它的组成部分在主磁极，换向极，机座，端盖和轴承等。

电刷用电刷座固定在定子上。

转子的作用是产生感应电动势及产生机械转矩以实现能量的转换，它的组成部分有电枢铁芯，电枢绕组，换向器，轴，风扇等。

3. 简述直流电机的可逆运行原理。

答: 直流电机即可以作为发电机使用，也可以作为电动机使用。

当直流电机的电磁转矩是阻转矩时，做发电机使用，当电磁转矩时驱动转矩时，做电动机使用。

4. 简述直流电动机的起动特性和起动方法。

答：降压启动：此方法的启动特性是在启动瞬间，降低供电电源电压，随着转速n的升高，反电动势E增大，再逐步提高供电电压，最后达到额定电压UN时，电动机达到所要求的转速；在电枢回路内串接外加电阻启动：启动特性，随着电动机转速n的升高，反电动势E增大，再逐步切除外加电阻一直到全部切除，电动机达到所要求的转速。

5. 简述直流电机的调速方式及特点。

答：调速方式；改变电枢电路外串电阻Ra d,这种方式调速范围不大；改变电动机电枢供电电压U,这种方式可以实现无极平滑调速；改变电动机主磁通O,这种方式可以平滑无级调速，但只能弱磁调速，即在额定转速以上调速。

6. 简述三相交流电动机定子绕组的特点。

答：定子绕组是电动机的电路部分，由许多线圈连接而成，每个线圈有两个有效边，分别放在两个槽里，三相对称绕组Ax,By,Cz可连接成星形或三角形。

7. 简述异步电动机的工作原理。

答：将定子的对称三相绕组接到三相电源时，绕组内将通过对称三相电流，并在空间产生旋转磁场，而转子绕组的导体切割磁通将产生感应电动势，从而使转子绕组中产生转子电流，根据安培电磁力定律，转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁力，该力在转子的轴上形成电磁转矩，使转子旋转起来。

《机电传动控制》复习

GD dn TM TL 375 dt
2
习题与思考 2.3 试列出以下几种情况下（见图2.3）系统的运动方程式，并针对各系统说明： (1) T,TL的性质和符号，并带入运动方程。 (2) 运动状态是加速，减速还是匀速？
T
n
TL T
n
TL T
n
TL
T=TL
T <T L
T>TL
T
n
TL
T
n
TL
T

1、下图中，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？
（a)、c）、 (b)、(e)符合条件，为稳定平衡点；（ (d)不符合条件，不是稳定平衡点
2、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）
第3章直流电机的工作原理及特性
习题与思考
3.19 有一台他励直流电动机： PN=10kW,UN=220V,IN=53.8A，n N=1500r/min,Ra=0.29Ω ，试计算：（1）直接启动瞬间的堵转电流Iu；（2）若限制起动电流不超过2IN，采用电枢串电阻启动时，应串入启动电阻的最小值是多少？若用降压启动，最低电压应为多少？

一是降压启动，即在启动的瞬间，降低供电电源电压，随着转速n
的升高，反电势E增大，再逐步提高供电电压，最后达到额定电压UN时，电动机达到所要求的转速。二是在电枢回路内串接外加电阻启动，此时启动电流Ist=UN/(Ra+Rst)将受到外加启动电阻Rst的限制，随着电动机转速n的升高，反电势E增大，再逐步切除外加电阻一直到全部切除，电动机达到所要求的转速。

12-1 电机传动控制总复习

机电传动控制总复习试题类型一、填空题（每题2分，共20分）二、简答题（二题，共20分）三、计算题（三题，共45分）四、分析/画图题（一题，共15分）第一部分直流电机1．按电机供电电源的不同，可以分为直流电机和交流电机两大类。

2．电力拖动系统一般由电动机、生产机械的传动机构、工作机构、控制设备和电源组成，通常又把传动机构和工作机构称为电动机的机械负载。

☆☆3. 机电传动控制的目的是把电能转变为机械能、实现生产机械的启动、停止与调速、满足生产工艺的要求，保证生产过程的正常进行。

☆☆4. 由电动机的电磁转矩T e与生产机械的负载转矩T L的关系：1）当T em = T L时，d n/d t = 0，表示电动机以恒定转速旋转或静止不动，电力拖动系统的这种运动状态被称为静态或稳态；2）若T e＞T L时，d n/d t＞0，系统处于加速状态；3）若T e＜T L时，d n/d t＜0，系统处于减速状态。

也就是一旦d n/d t≠0 ，则转速将发生变化，我们把这种运动状态称为动态或过渡状态。

5．生产机械的负载转矩特性：（P47页）☆☆6．直流电动机主要由定子、转子、电刷装置、端盖、轴承、通风冷却系统等部件组成。

定子由机座、主磁极、换向极、电刷装置等组成。

转子（又称电枢）由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。

7. 电枢反应：直流电机在主极建立了主磁场，当电枢绕组中通过电流时，产生电枢磁动势，也在气隙中建立起电枢磁场。

这时电机的气隙中形成由主极磁场和电枢磁场共同作用的合成磁场。

这种由电枢磁场引起主磁场畸变的现象称为电枢反应。

☆8. 直流电机的励磁方式：☆☆9. 直流电机的电枢电压方程和电动势：（P25页）☆☆Pem=E a I a 直流电机电磁转矩C T =9.55C eTem =9.55Pem/n N; T N =9.55P N /n NaT e ΦI C T =aa a I R E U a +=10. 直流电动机功率方程: （P32页）11. 直流电机工作特性12. 直流电动机励磁回路连接可靠，绝不能断开☆一旦励磁电流 I f = 0，则电机主磁通将迅速下降至剩磁磁通，若此时电动机负载较轻，电动机的转速将迅速上升，造成“飞车”；若电动机的负载为重载，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电机转速减小，但电枢电流将飞速增大，超过电动机允许的最大电流值，引起电枢绕组因大电流过热而烧毁。