控制电机试卷07A&B

本题为填空题，共有二十小题，每题2分。

01．电机的拖动方程为（ A ）。

A ．dt d J T T T L ω=--0B ．dtd J T T T L ω=-+0 C ．dt d J T T T L ω=+-0 D ．dtd J T T T L ω=++0 02．对于直流测速发电机，电枢两端输出电压幅值与转速大小成（ A ）关系。

A ．正比B ．反比C ．无关D ．平方比03．直流伺服电动机的E a ＞U 时运行于（ C ）状态。

A ．电动状态B ．停止状态C ．发电状态D ．加速状态04．直流测速发电机空载电势为230V ，如果其将转速增加15%，电势的大小将为（ C ）V 。

A ．207B ．230C ．253D ．27605．直流伺服电动机运行时电磁转矩的大小与（ D ）成正比。

A ．电枢电压和励磁磁通B ．电枢电压和励磁电压C ．电枢电压和电枢电流D ．电枢电流和励磁磁通06．直流伺服电动机电动运行时的电压平衡方程为（ B ）。

A ．a a e a R I n C U -Φ=B ．a a e a R I nC U +Φ=C ．a a a T a R I I C U +Φ=D ．a a a T a R I I C U -Φ=07．他励直流伺服电动机的励磁和负载转矩均不变时，如果降低电枢电压，则（ A ）。

A ．电枢电流不变、转速降低B ．电枢电流降低、转速降低C ．电枢电流增加、转速不变D ．电枢电流不变、转速增加08．当他励直流电动机带负载运行时，如若增大负载转矩，则电动机的转速将（ C ）。

A ．增加B ．不变C ．降低D ．其它09．他励直流电动机拖动位能性恒转矩负载以额定转速运行，若要使其发电回馈制动，应采用的方法是将电枢电压（ C ）。

A ．逐渐增加B ．改为交流电C ．逐渐降低D ．保持不变10．一台单相变压器的额定电压U 1N /U 2N =220/110V ，则阻抗变比为（ B ）。

A ．2B ．4C ．6D ．811．一台频率为50Hz 的变压器接在60Hz 的电源上运行，其它不变，则主磁通变（ C ）。

A ．增加B ．不变C ．降低D ．其它12．在交流异步电动机中，使定子绕组通电后产生旋转磁动势的条件是（ B ）。

A ．绕组空间对齐和电压时间对称B ．绕组空间对称和电压时间对称C ．绕组空间对称和电压时间对齐D ．绕组空间对齐和电压时间对齐13．采用Y/Δ变换起动方法，可使三相交流异步电动机的起动电流（ ）。

?A ．增加B ．不变C ．降低D ．其它14．交流异步电动机能耗制动就是断开交流电并在定子绕组的两相或三相加（ B ）。

A ．交流电压B ．直流电压C ．脉冲串D ．锯齿波电压15．某三相交流异步电动机同步旋转磁场的极对数为2，则其同步转速为（ B ）。

A ．3000r/minB ．1500r/minC ．1000r/minD ．750r/min16．三相交流异步电动机的转差率s 在（ D ）运行状态下为负值。

?A ．电动B ．回馈发电17．交流异步测速发电机其输出电压的（ C ）反映转速的大小。

A ．频率B ．极性C ．幅值D ．变化18．步进电动机的步矩角表达式为（A ）。

A ．r b kmZ ︒=360θ B ．r b mZ ︒=360θ C ．r b kZ ︒=360θ D ．rb kmZ f 60=θ 19．步进电动机的角位移与驱动步进电动机运行的脉冲（ C ）成正比。

A ．频率B ．幅值C ．个数D ．相位20．某三相步进电动机转子齿数Z r 为60，齿距角b θ为（ A ）。

A ．︒2B ．︒4C ．︒6D ．︒8二、本题为问答题，共有5小题，每题3分。

1．什么是涡流损耗？电机中用铁磁材料作为磁路时如何减少涡流损耗？答：由于电磁感应，在铁芯中要产生感生电流，这个感生电流就象漩涡一样，在铁芯内部流动，使铁芯发热，造成了电能的损耗，这个损耗就叫涡流损耗。

为减小涡流损耗，电机的铁芯都用硅钢片叠制而成。

2．一台它励直流伺服电动机，若改变电枢电压极性，则电机的转向是否改变？为什么？答：是的，因为根据34也n=。

公式决定，当Ua 反向时，n 必定也反向。

先减速再翻转加速到稳定，安培定则3．用直流发电机作为直流电动机的负载，当减小直流发电机负载电阻时，直流电动机的转速就下降。

试分析其原因。

答：书58页思考题第2题。

发电机：Ea=Ua+IaRa Ra 减少 Ua 上升 n 上升电动机：Ea=Ua-IaRa n 上升 转矩T 上升 Ia 上升4．两相交流异步伺服电动机调速的方法有几种？哪种方法最好？答：1调压调速；2调阻调速；3调频调速。

调压调速最好。

5．当交流测速发电机的转子转动时，其输出电压为什么与转速成正比？答：书本184页到185页。

6．步进电动机为什么要用相对于正常运行时较低频率的脉冲驱动电压来起动？答：这是因为电动机刚启动时转速等于0， 在启动过程中， 电磁转矩除了克服负载阻转矩外， 还要克服转动部分的惯性矩Jd 2θ/dt 2(J 是电机和负载的总惯量)， 所以启动时电机的负担比连续运转时为重。

如果启动时脉冲频率过高， 则转子的速度就跟不上定子磁场旋转的速度， 以致第一步完了的位置落后于平衡位置较远，以后各步中转子速度增加不多，而定子磁场仍然以正比于脉冲频率的速度向前转动。

因此，转子位置与平衡位置之间的距离越来越大，最后因转子位置落到动稳定区以外而出现丢步或振荡现象，从而使电机不能启动。

为了能正常启动，启动频率不能过高。

三、本题为作图题，共有5小题，每题3分。

1．试画出直流测速发电机不同负载电阻时的输出特性曲线。

书本16页图2-192．试画出他励直流伺服电动机由电动状态转到能耗制动状态下的机械特性曲线。

书本37页顶能耗制动。

3．试画出交流伺服电动机移相控制时的调节特性曲线。

4．试画出单相变压器的负载运行示意图，并标出各物理量及其参考正方向。

书本60页图4-15．试画出四相步进电动机双四拍运行方式时各项励磁绕组的电压波形图。

书本265页思考题8（1）四、本题为计算题，共有3小题，每题9分。

1．一台恒定励磁直流伺服电动机拖动恒转矩负载，现测得始动电压为5V，当电枢电压为55V时，其转速为1500r/min。

若要求转速达到3000r/min，试问要加多大的电枢电压？书本59页第12题，参数不同。

2．单相变压器变比为220/110V。

当高压侧加220V交流电压，励磁电流为I m，主磁通为Φ，若X与a连在一起，在Ax加330V交流电压，此时的励磁电流和主磁通各为多大？3．某三相四极异步电动机，定子频率为50Hz，额定转速为1450r / min，试计算其同步转速、转差率、转子电流频率。

同步转速：n s=60f/p=60*50/4=750转差率：s=（n s-n）/n s=（750-1450）/750= -0.93转子电流频率：本题为选择题，共有二十小题，每题2分。

01．他励直流伺服电动机的电枢线圈和励磁线圈联接方式为（ A ）。

A ．互相独立B ．并联联接C ．串联联接D ．又串又并02．对于直流测速发电机，电枢两端输出电压的极性决定于（ C ）。

A ．转速大小B ．磁通大小C ．转速方向D ．其它03．直流伺服电动机的U ＞E a 时运行于（ B ）状态。

A ．发电状态B ．电动状态C ．制动状态D ．倒拉反转状态04．直流测速发电机空载电势为230V ，如果其将转速减少10%，则电势为（ B ）V 。

A ．230B ．207C ．253D ．18405．直流伺服电动机稳定运行时电枢电流的大小决定于（ D ）。

A ．电枢电压B ．电枢电流C ．励磁磁通D ．负载转矩06．直流伺服电动机稳定运行时其电磁转矩（ B ）负载转矩。

A ．大于B ．等于C ．小于D ．无关07．他励直流伺服电动机的励磁和负载转矩均不变时，如果升高电枢电压，则（ B ）。

A ．电枢电流上升、转速下降B ．电枢电流不变、转速上升C ．电枢电流下降、转速上升D ．电枢电流不变、转速不变08．当他励直流电动机堵转时，则（ ）。

?A ．转速为0n 、电枢电流为零B ．转速为0n 电枢电流为a a R U C ．转速为零、电枢电流为aa R U D ．转速为零、电枢电流为零 09．他励直流伺服电动机拖动位能性恒转矩负载以额定转速向上运行，若要使其下放负载，即转速变为负，应采用的方法是将电枢回路（ C ）。

?A ．短路B ．接适当的正电压C ．接适当的负电压D ．减小励磁磁通10．一台单相变压器的额定电压U 1N /U 2N =220/10V ，则其电流变比为（ C ）。

A ．22B ．222C ．1/22D ．2/2211．一台频率为50Hz 的变压器接在30Hz 的电源上运行，其它不变，则主磁通（ A ）。

A ．增加B ．减小C ．不变D ．其它12．交流伺服电动机的椭圆旋转磁场可分解为两个（ C ）的圆形磁场。

A ．大小相等、方向相反B ．大小相等、方向相同C ．大小不等、方向相反D ．大小不等、方向相同13．为降低三相交流异步电动机的起动电流，可采用（ C ）起动方法，?A ．升压B ．升频C ．降压D ．降频14．交流异步电动机反接制动就是改变定子绕组交流电（ D ）。

?A ．相位B ．幅值C ．频率D ．相序15．交流伺服电动机同步旋转磁场的极对数为1，则其同步转速为（ A ）。

A ．3000r/minB ．2000r/minC ．1500r/minD ．1000r/min16．交流伺服电动机的转差率在（ A ）运行状态下大于1。

?C ．制动D ．倒拉反转17．交流异步测速发电机其输出电压与转速成（ A ）。

A ．正比B ．反比C ．无关D ．指数18．步进电动机的矩角特性表达式为（ B ）。

A ．b T T θsin m ax =B ．b T T θsin m ax -=C ．b T T θcos m ax -=D ．b T T θcos m ax =19．步进电动机的角速度与驱动步进电动机运行的脉冲（ D ）。

?A ．幅值成正比B ．幅值成反比C ．频率成正比D ．频率成反比20．某四相步进电动机转子齿数Z r 为60，单拍运行时其步距角b θ为（ B ）。

A ．︒1B ．︒5.1C ．︒2D ．︒5.2二、 本题为问答题，共有6小题，每题3分。

1．铁磁材料的三大特点是什么？高磁导率，饱和特性，磁滞特性2．他励直流伺服电动机的机械特性为什么是一条随转矩增加而下倾的曲线？书本p413．他励直流伺服电动机转速调节的方法有几种？哪种调速方法最好？1调压调速；2调阻调速；3调频调速。

调压调速最好。

4．当转子不转动时，交流测速发电机为什么没有电压输出？书本P184（或）p199 2（1）问5．如何改变交流伺服电动机的旋转方向？书本p180第4题6．步进电动机为何要限制最高运行频率？三、本题为作图题，共有4小题，每题3分。