2016年机电传动与控制试卷A及答案

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机电传动控制试题及答案

1、如图所示,判断哪组是正确的;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2、关于交流电动机调速方法正确的有：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3、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 ;A ：减少；B ：增加；C ：等于零;4、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 ：相同； B ：大； C ：小;5、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 ：能；B ：不能；C ：不能确定6．恒功率型机械特性为负载转矩与转速成：A 正比;B 反比;7、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;A 反接制动；B 反馈制动；C 能耗制动9．晶体管直流脉宽调速系统比晶闸管直流调速系统动态响应速度：A 高；B 低；C 一样;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；11、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 ：增大转子转动惯量；B ：增大转子电阻；C ：减小转子转动惯量12．直流发电机E 与Ia 的方向：A 相同；B 相反；C 不一定;;二、简答题1 常用的变频调速方式有哪几种变压变频调速、恒压弱磁调速;2 晶闸管触发电路的基本组成部分有哪些脉冲形成及放大、移相控制、同步电压、控制电压信号等3交流电动机的结构组成及其工作原理如何其调速方法和调速特性怎样交流电动机由定子,转子,机座等组成; 其工作原理为在定子三相绕组通以三相交流电流所形成的旋转磁场作用下, 转子绕组旋感应电流;带电转子绕组在旋转磁场作用下又感应电磁力,形成电磁转距, 带动转子而旋转,称为交流感应电动机 ; 其调速方法有变频无级平滑,变极有级不平滑,变S 特性变软4什么是调速它包含哪两方面的涵意衡量直流调速系统好坏的性能指标有哪些各表示什么意义通过人为改变电动机参数来改变电动机速度称为调速;它包括人为变速和自动稳速两方面; 衡量直流调速系统好坏的性能指标有衡量直流调速系统好坏的性能指标有调速范围D, 转差率S,平滑性,经济性.三、计算题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 ； 0.31A 2额定运行时的电枢电流aN I ；11.893额定转矩N T ；7NM 4额定运行时的效率N η;0.822、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额定输入功率N P 1； 2额定转差率N S ； 3额定电流N I ； 4输出的额定转矩N T ； 5采用∆-Y 换接启动时的启动电流和启动转矩解答：1.4极电机2对极对数2.额定输入功率：P/η=10/0.868=11.52KW3.SN=1500-1460/1500=0.0274.In=10000/1.732X380X0.868X0.88=19.9A5.Tn=10/1460X9550=65.4NM6.星形——三角形换接启动时:启动电流=1/3X19.9x6.5=43.12A启动转矩==1/3X65.4x1.5=32.7NM1.一台他励直流电动机的铭牌数据为：P N =5.5 KW, U N =110 V, I N =62 A, n N =1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线;Ra=0.61-pN/UNINUN/IN U=Ke ΦnN+IaRa n0=U/ke Φ2.一台直流他励电动机,其额定数据为：kW P N 17=,V U N 220=,A I N 91=,m in /1500r n N =,Ω=22.0a R ;试求：1 额定转矩N T ；52.52 直接启动时的启动电流st I ；10003 如果要使启动电流不超过额定电流的两倍,求启动电阻为多少欧此时启动转矩为多少 0.992.指出下图中a 和b 哪一点是机电传动系统稳定运行的平衡点为什么.a 点平衡点3 直流电动机不能直接启动的原因是启动电流过大启动转矩太大1.三相笼型异步电动机的启动方法有和 ;2.电气控制系统中常设的保护环节有、、、和弱励磁保护;15.机床上常用的电气制动方式中,不常用的是:A：能耗制动B：反馈制动C：反接制动D：直接制动11.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：一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线；B：由0,no出发的一簇向上倾斜的直线；C：由0,no出发的一簇向下倾斜的直线；D：不确定；12.直流电器的线圈能否串联使用A：能；B：不能;13.直流接触器铁心由材料制造;A: 硅钢片；B: 铜C: 软钢；;14.晶闸管中,阴极用符号表示;A: G；B: K；C: A;8直流他励电动机启动时,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T L=0 和T L=T N两种情况加以分析当电动机运行在额定转速下,若突然将励磁绕阻断开,此时又将出现什么情况当TL=0启动时：因为励磁绕组有一定剩磁,使Φ≈0；启动时,n＝0,E＝0,根据UN=E+IaRa 知,UN全加在电阻Ra上,产生很大的Ia10~20IN,但因为Φ≈0,所以T＝KtΦIa并不大,因为TL≈0,所以动转矩大于0,系统会加速启动；启动后,虽有n,使E 变大点,但因为Φ≈0,所以E仍不大, UN大部分仍要加在电阻Ra上,产生很大Ia和不大的T,使系统不断加速；当系统达到“飞车”时,在相当大的某一n稳速运行时,T＝KtΦIa=TL ≈0,所以Ia≈0,此时,E相当大,UN几乎和E平衡;当TL=TN启动时：n＝0,E＝0,根据UN=E+IaRa知,UN全加在电阻Ra上,产生很大的Ia10~20IN,但因为Φ≈0,所以T＝KtΦIa并不大,因为TL= TN,所以系统无法启动;当电动机运行在额定转速下,T＝KtΦNIaN = TL＝TN,n ＝nN,此时断开励磁, Φ≈0,虽然仍有n＝nN,但E ≈0,根据UN=E+IaRa知,UN全加在电阻Ra上,产生很大的Ia,但因为Φ≈0,所以T＝KtΦIa并不大,因为TL= TN,所以T ＜TL,系统逐渐减速到停车3、直流电动机常用的调速方法有电枢电路电路串电阻、改变电压、改变磁通;5、三相笼型异步电动机的启动方法有直接启动和降压启动 ;6、生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有静差度、调速范围、调速平滑性 ;7、同步电机最突出的优点是能改变功率因数 ;8、晶闸管的导通条件是 A-K与A-G之间是正电压 ,晶闸管由导通转变为阻断的条件是阳极电流小于维持电流;10、电磁转差离合器调速系统是通过电磁转差离合器来实现调速的;11、交流电机恒转矩变频调速要满足的条件是 ;12、直流他励电机的制动状态分为三种形式,即反馈制动 ,反接制动 ,能耗制动1、简述机电传动系统稳定运行的条件;2、简述交流异步电动机与直流电动机的区别3、一般同步电动机为什么要采取异步启动法2、试分别说明下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3、有一台四极三相异步电动机,电源电压频率为50Hz,满载时电动机的转差率为：0.02求：①电动机的同步转速；②电动机的转子转速；③电动机的转子电流频率;5、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A、愈大B、愈小C、不变D、不一定3、在传动系统中和运动方向相同的转矩称为______拖动转矩__________,和运动方向相反的转矩称为______制动转矩____________;7、控制系统按组成原理分为、 ;12、交流变频调速系统中电压型变频调速系统在整流和逆变之间接入____电容_____进行滤波,电流型变频调速系统在整流和逆变之间接入___电感___限制电流1、交流伺服电机与普通电机相比,有那些特点调速范围广,转子惯性小,能快速启动、停转;过载能力强,可靠性好;1直流电动机常用的启动方法有降压启动电枢电路内接外加电阻启动;2直流电动机常用的调速方法有电枢电路外接电阻Rad 改变电动机电枢电压U 改变电动机主磁通;3 三相鼠龙式异步电动机的启动方法有直接启动定子串电阻或降压器降压启动Y-△降压启动自耦变压器降压启动软启动;4三相鼠龙式异步电动机的调速方法有改变极对数调速改变转差率调速变频调速一、填空题：1.直流电动机常用的调速方法有、和 ;2.三相笼式异步电动机的启动方法有和 ;3.电气控制系统中常设的保护环节有短路保护、弱励磁保护、、和 ;4.三相鼠笼式异步电动机常用的调速方法有和 ;5.他励直流电动机的三种调速方法中,调速时机械特性变软的是 ;调速时机械特性不变的是调速;6.晶闸管的几个主要参数是、、额定通态平均电流T I 和维持电流H I ;7.直流调速系统中,电流截止负反馈环节的作用是 ;8.三相鼠笼式异步电动机的降压启动方法有、和自耦变压器启动;9.生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有、和平滑性;10.晶闸管可控整流电路的负载常有电阻性、和 ;11.三相绕线式异步电动机常用进行启动和调速,也可以用进行启动;12.三相鼠笼式异步电动机的电气停转方法有和 ;13.在直流电动机的双闭环无静差调速系统中,转速环的作用主要是;电流环的作用主要是 ;14.直流他励电动机可采用启动或降压启动,目的都是为了 ;15.为了改变三相交流异步电动机的旋转方向,只要即可;16.无静差闭环调速系统,PI调节器中积分环节的作用是 ;17.交流电动机变频调速的特点有 ,在恒转矩的变频调速系统中,常保持为定值;18.就一台直流电动机开环、有静差闭环、无静差闭环调速系统三者的静特性而言,机械特性最硬的是 ,最软的是 ;19.带电阻性负载的单相半波可控整流电路中,控制角α的移相范围是,控制角α和导通角β的关系式是 ;20.交流异步电动机采用调压调速时,采用转速负反馈闭环系统,可以 ;21.电动机的短路保护和长期保护不同,前者是 ,后者是 ;二、单项选择题：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,能否采用星形——三角形启动A.不能B.能2.直流电器的线圈能否串联使用A.不能B.能3.直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变K B.Φ C.UA.e4.三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A.增大B.减少C.等于零5.试说明下图情况下,系统的运行状态是A.加速B.减速C.匀速6.交流电器的线圈能否接入与其额定电压相等的直流电源使用A.不能B.能7.直流电动机调速系统,若想采用恒功率调速,则可改变A.e KB.C.U8.三相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.大B.小C.相同9.三相异步电动机带动一定负载运行时,若电源电压降低了,这时电动机的转矩会A.增大B.减少C.不变10.三相异步电动机中断了一根电源线后,能否启动A.能B.不能11.交流电器的线圈能否串联使用A.不能B.能12.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,能否采用星形——三角形启动A.不能B.能13.三相异步电动机在运行中断了一根电源线下,则电动机的转速A.增大B.减少C.停转14.下图中,1、2分别为电动机和负载的机械特性,系统是否具有运行的稳定平衡点A.有B.没有M L15.直流电器的线圈能否接入与其额定电压相等的交流电源使用A.不能B.能16.一台直流他励电动机在稳定运行时,如果负载转矩L T ＝常数,外加电压和电枢电路中的电阻不变,问：减弱励磁使转速上升到新的稳定值后,电枢反电势会A.增大B.减少C.不变17.三相异步电动机带一定负载运行时,若电源电压降低了,则电动机的转速A.增大B.减少C.不变18.交流变频调速系统中采用的逆变器属于A.无源逆变B.有源逆变19.直流电机的有源逆变电路,在逆变状态下时,电机工作于A.电动状态B.发电状态20.一台他励直流电动机拖动恒转矩负载,当电枢电压或电枢附加电阻改变时,能否改变其稳定运行状态下电枢电流的大小A.能B.不能21.有源逆变电路,主要用于A.直流电动机的可逆调速B.交流电动机的变频调速22.相对于开环系统,闭环调速可使系统的机械特性变硬,调速范围A.扩大B.减小C.不变23.绕线式异步电动机采用串电阻启动时,可A.增大启动转矩,同时降低启动电流B.通过增大启动电流以增大启动转矩24.他励直流电动机的三种调速方法中;在额定转速以上采用A.调压调速B.调磁调速C. 串电阻调速25.三相异步电动机运行中断了一根电源线下,能否继续转动A.能B.不能三、问答题：1.定性绘制线绕式异步电动机转子电路串电阻时的人为机械特性曲线,并说明线绕式异步电动机转子电路串电阻启动时的特点;2.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试从N L L T T T ==和0两种情况加以说明3.三相交流异步电动机为什么不运行在Tmax 或接近Tmax 的情况下四、计算题：已知一台他励直流电动机的技术数据为：P N =22KW,U N =220V,I N =115A,n N =1500r/min,电枢电路固有电阻Ra=0.1Ω,电动机拖动恒转矩负载;1计算其固有机械特性并绘出该曲线；2要求得到900r/min 的运行速度,采用降压调速的方式,电枢电压应降至多少伏5、三相异步电动机Y-∆降压起动时,其起动转矩是全压起动转矩的 A 倍;A 、31B 、31 C 、21 D 、不能确定 11、三相异步电动机的气隙圆周上形成的磁场为直流电动机气隙磁场为 ,单绕组异步电动机内部气隙磁场为 . CA 、恒定磁场、脉振磁场、旋转磁场；B 、旋转磁场、恒定磁场、旋转磁场；C 、旋转磁场、恒定磁场、脉振磁场；1．异步电动机旋转磁场的转向与__A_ _有关;A.电源相序B.转子转速C.电源频率2．当电源电压恒定时,异步电动机在满载和轻载下的起动转矩是____A____;A.完全相同的B.完全不同的C.基本相同的3．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其旋转磁场速度_A__;A. 不变B.减少C. 增加4．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其转子的转速_A___;A. 减少B. 增加C.不变5．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其定子电流___A___;A.增加B.减少C.不变6．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其输入功率__A____;A.增加B.减少C.不变7．鼠笼式异步电动机空载运行与满载运行相比,其电动机的电流应___C___;A. 小B. 大C.相同8．鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动转矩__A____;A. 不变B.小C.大9．三相异步电动机形成旋转磁场的条件是__C_____;A. 在三相对称绕组中通以三相对称的正弦交流电流B.在三相对称绕组中通以三个相等的电流C. 在三相绕组中通以任意的三相电流10．降低电源电压后,三相异步电动机的起动转矩将___A_____;A.减小B.不变C.增大11．降低电源电压后,三相异步电动机的起动电流将___A_____;A.减小B.不变C.增大12.三相异步电动机在稳定运转情况下,电磁转矩与转差率的关系为___A____;A. 转差率增大,转矩增大B. 转矩与转差率平方成正比C. 转矩与转差率无关D.转差率减小,转矩增大13．某三相异步电动机的额定转速为735r/min , 相对应的转差率为___A____;A. 0.02B. 0.265C. 0.51D.0.18314．异步电动机起动电流大的原因是_____A__;A. 与旋转磁场相对速度太大B.电压太高C.负载转矩过大15．三相异步电动机采用Ｙ－△起动时,其起动转矩STST T T 为_____A_____; A.1/3 B.1/2 C. 3 D. 216．三相异步电动机在一定的负载转矩下运行,若电源电压降低,定子电流将__A___;A.增大B.降低C.不变17．三相异步电动机在一定的负载转矩下运行,若电源电压降低,电动机的转速将_A_____;A. 降低B. 增大C.不变18．从降低起动电流来考虑,三相异步电动机可以采用降压起动,但起动转矩将____A___,因而只适用空载或轻载起动的场合;A.降低B.升高C.不变19．从降低起动电流来考虑,三相异步电动机可以采用降压起动,但起动转矩将降低,因而只适用_____A__或轻载起动的场合;A. 空载B.轻载C. 重载21．有两台三相异步电动机,它们的额定功率相同,但额定转速不同,则__A _;A.额定转速小的那台电动机,其额定转矩大B.额定转速大的那台电动机,其额定转矩大C.两台电机的额定转矩相同;22．一台三相异步电动机的负载转矩恒定不变,若电源电压下降,则在新的稳定运转情况下,电动机定子绕组中电流Ｉ1 将 __A___;A 增大 B. 不变 C.下降23．工频条件下,三相异步电动机的额定转速为1420 转/分,则电动机的磁对数为A ;A.2B. 1C.3D.424．一台磁极对数为3 的三相异步电动机,其转差率为3%,则此时的转速为A ;A. 970B. 1455C. 291025.异步电动机的转动方向与__ A__有关;A. 电源相序B.转子转速C.负载转矩D.电源频率26.低压电动机绕组相间及对地的绝缘电阻,用500V 绝缘电阻表摇测,应不低于 ;A. 0.5MΩB. 0.38MΩC. 1MΩD.10MΩ27.鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动电流___A___;A. 不变B.小 C 大. D.无法确定28.鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动转矩__A____;A. 不变B.小C. 大D.无法确定29. 鼠笼式异步电动机空载运行与满载运行相比：最大转矩_A_____;A. 不变B.小C. 大D.无法确定30.降低电源电压后,三相异步电动机的起动电流将____A____;A.降低B.不变C.提高D.无法确定31.降低电源电压后,三相异步电动机的起动转矩将___A_____;A.降低B.不变C.提高D.无法确定32.三相异步电动机起动转矩不大的主要原因是 A;A. 起动时功率因数低B.起动时电流不大C.起动时磁通少D. 起动时电压低33.一台三相异步电动机,其铭牌上标明额定电压为220/380V,其接法应是 A;A. △/ΥB. Υ/△C.△/△D.Υ/Υ34.三相异步电动机的额定功率是指电动机A ;A. 输出的机械功率B.输入的有功功率C.产生的电_磁功率D. 输入的视在功率_二、选择题1．异步电动机旋转磁场的转向与___ _有关;AA. 电源相序B.转子转速C.电源频率2．当电源电压恒定时,异步电动机在满载和轻载下的起动转矩是________;AA.完全相同的B.完全不同的C.基本相同的3．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其旋转磁场速度______;AA. 不变B.减少C. 增加4．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其转子的转速______;AA. 减少B. 增加C.不变5．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其定子电流______;AA.增加B.减少C.不变6．当三相异步电动机的机械负载增加时,如定子端电压不变,其输入功率______;AA.增加B.减少C.不变7．鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比,起动电流______;AA. 小B. 大C.不变8．鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动转矩______;AA. 不变B.小C. 大9．三相异步电动机形成旋转磁场的条件是_______;CA. 在三相对称绕组中通以三相对称的正弦交流电流B.在三相对称绕组中通以三个相等的电流C. 在三相绕组中通以任意的三相电流10．降低电源电压后,三相异步电动机的起动转矩将________;AA.减小B.不变C.增大11．降低电源电压后,三相异步电动机的起动电流将________;AA.减小B.不变C.增大12.三相异步电动机在稳定运转情况下,电磁转矩与转差率的关系为_______;AA. 转差率减小,转矩增大B. 转矩与转差率平方成正比C. 转差率增大,转矩增大D. 转矩与转差率无关13．某三相异步电动机的额定转速为735r/min, 相对应的转差率为_______;AA. 0.02B. 0.265C. 0.51D.0.18314．异步电动机起动电流大的原因是_______;AA. 与旋转磁场相对速度太大；B. 电压太高；C.负载转矩过大；15．三相异步电动机采用Ｙ－△起动时,其起动转矩STST T T 为__________;A A.1/3 B.1/2 C. 3 D. 216．三相异步电动机在一定的负载转矩下运行,若电源电压降低,定子电流将_____;AA.增大B.降低C.不变17．三相异步电动机在一定的负载转矩下运行,若电源电压降低,电动机的转速将______;AA. 降低B. 增大C.不变18．从降低起动电流来考虑,三相异步电动机可以采用降压起动,但起动转矩将_______,因而只适用空载或轻载起动的场合;AA.降低B.升高C.不变19．从降低起动电流来考虑,三相异步电动机可以采用降压起动,但起动转矩将降低,因而只适用_______或轻载起动的场合;AA.空载B.轻载C.重载20．从降低起动电流来考虑,三相异步电动机可以采用降压起动,但起动转矩将降低,因而只适用空载或_______起动的场合;AA. 轻载B. 空载C.重载21．有两台三相异步电动机,它们的额定功率相同,但额定转速不同,则__ _;AA. 额定转速小的那台电机,其额定转矩大B.额定转速大的那台电机,其额定转矩大C.两台电机的额定转矩相同;22．一台三相异步电动机的负载转矩恒定不变,若电源电压下降,则在新的稳定运转情况下,电动机定子绕组中电流Ｉ1将 _____;AA 增大 B. 不变 C.下降23．工频条件下,三相异步电动机的额定转速为1420转/分,则电动机的磁对数为 ;AA.2B. 1C. 3D.424．一台磁极对数为3的三相异步电动机,其转差率为3%,则此时的转速为 ;AA. 970B. 1455C. 291025.异步电动机的转动方向与__ __有关; AA. 电源相序B.转子转速C.负载转矩D. 电源频率26.低压电动机绕组相间及对地的绝缘电阻,用500V绝缘电阻表摇测,应不低于; AA. 0.5MΩB. 0.38MΩC. 1MΩD.10MΩ27.鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动电流______; AA. 不变B.小C. 大D.无法确定28.鼠笼式异步电动机空载起动与满载起动相比：起动转矩______; AA. 不变B.小C. 大D.无法确定29.异步电动机起动电流大的原因是_______; AA. 与旋转磁场相对速度太大B. 电压太高C.负载转矩过大D.无法确定30.三相异步电动机起动转矩不大的主要原因是;AA. 起动时功率因数低B.起动时电流不大C.起动时磁通少D. 起动时电压低31.降低电源电压后,三相异步电动机的起动转矩将________; AA.降低B.不变C.提高D.无法确定32.降低电源电压后,三相异步电动机的起动电流将________; AA.降低B.不变C.提高D.无法确定33.一台三相异步电动机,其铭牌上标明额定电压为220/380V,其接法应是;AA.△/ΥB.Υ/△C.△/△ D.Υ/Υ34.三相异步电动机的额定功率是指 ;AA. 输出的机械功率B.输入的有功功率C.产生的电磁功率D.输入的视在功率三、计算题1．在额定工作情况下的三相异步电动机Y180L-6型,其转速为960转/分,频率为50赫兹,问电机的同步转速是多少有几对磁极对数转差率是多少解：∵ n N=960r/min ∴n1=1000r/minp=3 04.01000960100011=-=-=n n n s N 2．一台两极三相异步电动机,额定功率１０ＫＷ,额定转速为ｎN ＝2940转／分,额定频率ｆ1＝５０Ｈｚ,求：额定转差率ＳN ,轴上的额定转矩ＴN ;解: s N =ｎ1-ｎN /ｎ1=3000-2940/3000=0.02ＴN ＝9550ＰN ／ｎN ＝9550×10/2940=32.48牛·米3．一台三相异步电动机,电源频率ｆ1= 50Hz,额定转差率ＳN ＝２％;求：当极对数Ｐ＝３时电动机的同步转速ｎ1及额定转速ｎN ;解: 因：ｎ1=60ｆ1=/ｐ所以Ｐ＝3时, ｎ1=60×50/3=1000 r/min则ｎN =ｎ11-ｓN =980r/min4．极数为８的三相异步电动机,电源频率ｆ1＝50Ｈｚ,额定转差率ＳN ＝0.04,ＰN ＝10KW,求：额定转速和额定电磁转矩;解: ｎ1=60ｆ1=/ｐ= 300/4=750转/分 ∴ｎN =ｎ11-ｓN =720转/分ＴN ＝9550ＰN ／ｎN ＝132.6 Ｎ.ｍ5．有一台三相异步电动机,其铭牌数据如下:型号Ｙ180Ｌ－6,50Ｈz,15ＫＷ,380Ｖ,31.4Ａ,970r/min,cos φ＝0.88,当电源线电压为380Ｖ时,问：1电动机满载运行时的转差率；2电动机的额定转矩；3电动机满载运行时的输入电功率；4电动机满载运行时的效率;解: 1 s N =ｎ1-ｎN /ｎ1ｎ1＝1000r/min ∴Ｓ＝0.03 2 电动机额定转矩ＴN ＝9550ＰN /ｎN ＝147.66 牛·米3 ∵ＰN＝１５ＫＷＰ1＝3ＵLＩL cosφ＝18.2ＫＷ4 电机效率为η＝ＰN/Ｐ1＝82.8％6．一台异步电动机的技术数据为：ＰN=2.2ＫＷ,ｎN＝1430r／min,ηN=0.82,cosφ＝0.83,ＵN为220／380伏;求Ｙ形和△形接法时的额定电流ＩN;解: Ｐ1=ＰN/η= 2.2/0.82 = 2.68 KWＹ连接时：ＩN＝Ｐ1／3ＵL cosφ＝2.68×10/3×380×0.83=4.91A△连接时：ＩN＝Ｐ1／3ＵL cosφ＝2.68×10/3×220×0.83=8.5A7．某异步电动机,其额定功率为55ＫＷ,额定电压380Ｖ、额定电流101Ａ,功率因数0.9;试求该电机的效率;解: Ｐ1＝3ＵLＩL cosφ=3×380×101×0.9=59.8KW效率η=ＰN／Ｐ1= 55/59.8 = 0.92 8．有一台四极异步电动机的额定输出功率为28ＫＷ,额定转速为1370转/分,过载系数λ＝2.0,试求异步电动机的：①额定转矩②最大转矩③额定转差率解: ⑴ＴN＝9550×28／1370＝195.2牛·米⑵Ｔmax＝λＴN＝2×195.2＝390.4牛·米⑶ s N=ｎ1-ｎN/ｎ1＝1500－1370＝0.0879．已知一台三相异步电动机的技术数据如下：额定功率4.5ＫＷ,额定转速950r/min,ｆ1=50Hz,试求：①极对数ｐ；②额定转差率ＳN；③额定转矩ＴN；解：⑴由已知ｎN950r/min与之接近的同步转速ｎ1＝1000r/min。

2016年《机电传动与控制》试卷A及答案

2016年第1学期《机电传动与控制》课程考核试卷课程名称：机电传动与控制课程代码：开课教学部：任课教师：年级、专业： 2015级机械制造及其自动化考试时间：120分钟考核方式：闭卷开卷□ 实验操作 □一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个最符合题目要求，请将其代码填写在题前的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．三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（）。

（a ）增加（b ）减小（c ）等于零（d ）不变2．励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电的电动机叫做（）直流电动机。

（a ）并励（b ）他励（c ）串励（d ）复励3．当电动机产生的拖动转矩T ＞负载转矩Tz 时，电动机处于（）工作状态。

（a ）静止（b ）等速旋转（c ）减速（d ）加速4．下列电器中，不能实现短路保护的是（）。

（a ）熔断器（b ）过电流继电器（c ）热继电器（d ）断路器 5．下列各项中，（）不是变压器的主要功能。

（a ）电压变换（b ）功率变换（c ）电流变换（d ）阻抗变换 6．三相交流异步电动机常用的调速方法中，（）可以实现范围较宽的平滑调速，其应用将越来越广泛。

（a ）变频调速（b ）变极调速（c ）变压调速（d ）变阻调速7．三相交流电动机的电气制动不包括（）。

（a ）能耗制动（b ）反接制动（c ）回馈制动（d ）机械制动8．单结晶体管在可控整流电路中起的作用是（）。

（a ）整流（b ）触发（c ）过压保护（d ）过流保护 9．步进进电动机转角与脉冲电源的关系是（）。

（a ）与电源脉冲频率成正比（b ）与电源脉冲数成正比（c ）与电源脉冲宽度成正比（d ）与电源脉冲幅值成正比10．在机电传动控制系统中，作为测量元件使用的是（）。

（a ）步进电机（b ）测速发电机（c ）伺服电机（d ）直线电机11. 电源电压为380V ，三相笼型异步步电动机定子每相绕组的额定电压为220 V 时，能否采用星形一三角形启动？（）（a ）能（b ）不能（c ）无法确定12. 三相异步电动机带一定负载时，若电源电压降低了，此时电动机转矩（）（a ）增加（b ）减少（c ）不变13. 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（）之和所平衡。

机电传动控制复习题(专科)

机电传动控制复习题A及答案一、填空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 e三、计算题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：试用F—40M型PLC设计一台小于10KW的三相鼠笼式异步电动机正反转的控制程序，要求：（本题12分）1）绘出电动机主电路（应有必要的保护）2）绘出PLC的安装接线图3）绘出PLC的梯形图4）写出PLC的指令程序机电传动控制复习题A 答案一. 填空：1．改变U ，改变Ф，电枢回路串电阻。

2．6；1000rpm; 1; 0.02. 3. Y-△启动、自藕变压器启动、定子电路串电阻或电抗启动、延边三角形启动。

机电传动与控制答案

《机电传动与控制》A 卷答案一、填空题1．电力拖动系统是将电能转化成机械能，是机械动作的电动机、电气控制装置，以及电动机和机床运动部件相互联系的传动机构。

可分为两部分：电力拖动部分、电气自动控制部分。

2.电气原理图表明了电气控制线路的工作原理，以及各电器元件的作用和相互关系，而不考虑各电路元件安装位置和实际连线情况。

3.复杂控制线路中很大一部分是动合和动断触点组合而成的，它们的相互关系可以归纳为动合触点串联、动合触点并联、动断触点串联、动断触点并联。

4.PLC 的基本构成包括微处理器、存储器、现场信号的输入输出接口、I/O 扩展接口、通讯接口、电源等。

5.IEC61131-3中规定的5种PLC 编程语言包括梯形图、顺序功能图、功能块图、指令表、结构文本。

二、简答题1.简述绘制电气原理图的一般原则答：① 电气控制线路分为主电路和控制电路。

主电路用粗线绘出，而控制电路用相对较细线画。

一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。

② 电气控制线路中，同一电器的各导电部件如线圈和触点常常不画在一起，但必须用统一文字标明。

③ 电气控制线路的全部触点都按“平常”状态绘出。

2.简述接触器的选用答：1）电源种类：交流或直流。

2）主触电额定电压、额定电流。

3）辅助触点种类、数量及触点额定电流。

4）电磁线圈的电源种类，频率和额定电压。

5）额定操作频率（次／ k ），即允许的每小时接通的最多次发。

主触点额定电流，一般根据电动机容量Pe 计算触点电流，即：3.简述可编程序控制器系统分析的常用方法答：KUd Pd Ie 310⨯≥1）文字叙述法用自然语言平铺直叙地依次说明各编程元件的行为和状态，是普遍采用的方法。

2）图形分析法梯形图程序中的编程元件，绝大部分只存在于两种状态：对于逻辑运算值或为“1”或为“0”，对于接点或接通或断开，可用简单的线条或符号（图）来标明它们的状态。

机电传动控制试卷A及参考答案

《机电传动控制》期末试卷（ A ）半开卷 2013----2014 学年第2学期出卷人：审核人：一、填空题（每空1分,共30分） 1、低压电器是指，工作电压在交流 V 或直流在 V 以下的各种电器。

2、机电传动断续控制系统中常用低压电器的类型有：执行电器、、、。

3、选择熔断器时，其额定电压应线路的工作电压。

4、电气控制系统中常用的保护环节有、、及弱磁保护等。

5、PLC 的主机是由CPU 、、和电源单元组成。

6、通常PLC 一个扫描周期分三个阶段进行，即、和，三个阶段周期重复循环进行。

7、一台在工频电源作用下的两极三相异步电动机，其旋转磁场的转速为3000 r/min ，当磁极对数P=2时，旋转磁场的转速为 r/min 。

8、所谓转差率，就是与的比值。

9、异步电动机的转子转速总是同步转速。

10、在电气控制中“停止”和“急停”按钮的颜色必须为，起动按钮的颜色为。

11、PLC 通常提供的编程语言有：、、、等。

12、常用的控制继电器有、、、热继电器等。

13、可编程控制器的存储器可以分为、及等三种。

二、选择题（每题1分，共10分）（）1、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 、点动控制班级：________________________姓名：_______________________学号：(班级序号)__________________ ………装…………………………………………………………………订………………………………………………………………………………线( ）2、三相异步电动机在正常工作时,转子的转速总是A大于同步转速 B小于同步转速C等于同步转速( )3、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A 减少B 增加C 等于零。

机电传动控制期末考试试卷及答案电子教案

机电传动控制期末考试试卷及答案电⼦教案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。

机电传动控制考试试题试卷

机电传动控制课程总复习2016一、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_________之和所平衡; D A．静态转矩B．加速转矩C．减速转矩D．动态转矩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; BA．减速B．加速C．匀速D．停止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;CA．加速B．匀速C．减速D．停止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; CA．减速B．加速C．匀速D．停止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_________的方向为_________; AA．一致、正向B．一致、反向C．相反、正向D．以上都不对6、_________的作用方向恒定,与运动方向无关; CA．反抗转矩B．离心式转矩C．位能转矩D．恒功率转矩7、起重机吊一个重物升降时,负载的机械特性是_________; BA．恒功率型B．位能型恒转矩C．反抗型恒转矩D．直线型机械特性8、下面哪个部分是属于直流电动机的定子部分 CA．换向器B．电枢绕组C．励磁绕组D．风扇9、复励直流电机的励磁绕组和电枢绕组是; DA．串联B．并联C．单独分开连接D．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_________; BA．串电阻启动B．降压启动C．直接启动D．调节励磁启动11、_________的调速方式可以实现对恒转矩型负载的无极调速; AA．调压调速B．串电阻调速C．弱磁调速D．A和B12、直流电动机调速系统,若想采用恒功率调速,则可改变_________; BA．K e B．ΦC．I a D．U13、直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变_________; DA．K e B．ΦC．I a D．U14、τm是反映机电传动系统_________的物理量; BA．时间惯性B．机械惯性C．热惯性D．电磁惯性15、加快机电传动系统的过渡过程,可以减少_________; AA．GD2B．n C．T d D．T M16、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_________; DA．愈大B．愈小C．不变D．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_________; AA．增加B．不变C．减小D．等于零18、一台三相异步电动机运行时转差率为25.0=s ,此时通过气隙传递的功率有 ; AA ．%25的转子铜耗B ．%75是转子铜耗C ．%75是输出功率D ．25%是铁损19、绕线式三相异步电动机,转子串电阻起动时 ; DA ．起动转矩增大,起动电流增大B ．起动转矩减小,起动电流增大C ．起动转矩增大,起动电流不变D ．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 ; DA ．st T 减小,m ax T 不变B ．st T 减小,m ax T 增大C ．st T 增大,m ax T 增大D ．st T 减小,m ax 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_________; BA ．增加B ．不变C ．减小D ．等于零22、鼠笼式异步电动机不采用_________方法启动; B A ．全压启动 B ．逐级切除启动电阻 C ．延边三角形启动D ．Y-∆降压启动 23、不是三相异步交流电动机固有机械特性曲线的四个特殊点; B A ．理想空载点 B ．负载工作点C ．启动工作点D ．临界工作点;24、三相交流异步电动机采用能耗制动时,应采取的方法是 ; CA ．切断三相交流电源B ．切断三相电源,并在定子二相绕组中通入交流电C ．切断三相电源,并在定子二相绕组中通入直流电D ．三相交流电源中任意两相反接25、不能用于交流鼠笼式异步电动机的调速控制方法是 ; CA ．变电源频率调速B ．变极对数调速C ．串级调速D ．变电源电压调速26、普通晶闸管导通之后,要恢复其阻断状态,应该采取的措施是 ; BA ．阴极电流增加B ．阳极电压取反C ．触发控制极电压取消D ．阳极电压增加27、带电阻性负载的单相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大正向电压为_________,最大反向电压为_________; CA ．22U 、23UB ．22U 、26UC ．22U 、22UD ．23U 、26U28、带电阻性负载的单相半波可控整流电路中,α的移向范围是_________,而对应的θ的变化范围为_________; CA ．π~0、π~0B ． 3/~0π、π~0C ．π~0、0~πD ．0~3/π、π~0 29、带电阻性负载的三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大正向电压为_________,最大反向电压为_________; BA ．22U 、23UB ．22U 、26UC ．2U 、2UD ．23U 、26U30、在单闭环直流调速系统中,若要组成有静差的调速系统,则调节器应采用_________; C A．I调节器B．PI调节器C．P调节器D．PID调节器31、在单闭环直流调速系统中,若采用比例调节器,闭环系统的静态转速降与开环系统转速降的关系为_________; BA．相同B．1/1+K倍C．1+K倍D．K倍32、正常运转的直流无差调速系统,当△U=0时,系统将; CA．停止运转B．在接近给定转速下运转C．在给定转速下运转D．以上都不是33、消除交流伺服电动机“自转”现象的方法是 AA．增加转子导条的电阻B．减少极对数C．增加极对数D．增加电源频率34、对一台确定的步进电动机而言,其步距角决定于_________; CA．电源脉冲的频率B．电源脉冲的幅值C．电机的通电方式D．电机的负载大小35、步进电动机转角与脉冲电源的关系是_________; BA．与电源脉冲频率成正比B．与电源脉冲数成正比C．与电源脉冲宽度成正比D．与电源脉冲幅值成正比36、步进电动机的主要性能指标不包含; BA．步距角B．启动转矩C．最大静转矩D．空载启动频率37、决定电动机容量的主要因素是_________; AA．电动机的过载能力B．电动机的启动能力C．电动机的允许最高工作温度D．电动机的运行效率38、下列电器哪一种不是自动电器 AA．组合开关B．直流接触器C．继电器D．热继电器39、接触器的常态是指 AA．线圈未通电情况B．线圈带电情况C．触头断开时D．触头动作40、电压继电器的线圈与电流继电器的线圈相比,特点是; CA．电压继电器的线圈与被测电路串联B．电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻小C．电压继电器的线圈匝数多、导线细、电阻大D．电压继电器的线圈匝数少、导线粗、电阻大41、当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性触发电压,管子都将工作在 BA．导通状态B．关断状态C．饱和状态D．不定42、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率,可采用的控制方法是; CA．增大三角波幅度B．增大三角波频率C．增大正弦调制波频率D．增大正弦调制波幅度43、将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是; AA．有源逆变器B．AC/DC变换器C．DC/AC变换器D．无源逆变器44、单相半波可控整流带电阻性负载R电路,设变压器二次侧相电压有效值为U2,则直流电流平均值为; BA ．)cos 1(5.402α+R UB ． )cos 1(25.202α+RU C ．)cos 1(.902α+R U D ．)2cos 1(5.402α-R V 45、晶闸管串联时,为达到静态均压,可在晶闸管两端并联相同的 ; AA ．电阻B ．电容C ．电感D ．阻容元件46、采用交流接触器、按钮等构成的鼠笼式异步电动机直接启动控制电路,在合上电源开关后,电动机启动、停止控制都正常,但转向反了,原因是 ; C A ．接触器线圈反相 B ．控制回路自锁触头有问题C ．引入电动机的电源相序错误D ．电动机接法不符合铭牌47、在鼠笼式异步电动机反接制动过程中,当电动机转速降至很低时,应立即切断电源,防止 ; BA ．损坏电机B ．电动机反转C ．电动机堵转D ．电机失控48、接触器的文字符号是 ; AA ．KMB ．KSC ．KTD ．KA二、填空题1. 机电传动系统的发展经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动三个阶段;2. 生产机械的机械特性指电动机轴上的负载转矩和转速之间的函数关系;3. 直流电动机的结构包括定子和转子两部分;4. 直流发电机按励磁方法来分类,分为他励、并励、串励和复励四种;5. 直流发电机的重要运行特性是空载特性和外特性 ;6. 直流他励电动机的制动状态分为反馈制动、反接制动和能耗制动三种形式;7. 直流他励电动机的反接制动分为电源反接制动和倒拉反接制动两种;8. 直流电动机的启动方法有降压启动和电枢电路外串启动电阻 ;9. 要有效地缩短过渡过程的时间,应设法减少GD 2 和加大动态转矩T d ;10. 常用的交流电动机有三相异步电动机和同步电动机 ;11. 三相鼠笼式异步电动机的启动方式有全压启动和降压启动 ;12. 三相鼠笼式异步电动机常用的调速方式变极调速和变频调速 ;13. 直流电动机常用的调速方法有改变电枢电路外串电阻、改变电枢电压和改变主磁通 ;14. 电气控制系统中常设的保护环节是短路保护、过电流保护、长期过载保护、零电压与欠电压保护和弱励磁保护;15. 晶闸管的导通条件是阳极加正向电压与控制极加正向电压 ;16. 晶闸管由导通转变为阻断的条件是阳极电压降到零或反向 ,阻断后它所承受的电压大小决定于电源电压 ;17. 我国规定的标准短时工作制运行时间是 10min 、 30min 、60min 及90min;18. 我国对顶专供重复短时工作制的标准暂载率为 15% 、 25% 40%及60%;19. 交流异步电动机常用的调速方法有调压、改变极对数、变频 ;20. 异步电动机,现运行在正向电动状态,现采用电源反接制动停车,则应把电动机三相电源的相序改变 ,当转速接近零时,应将电源切断 ;21. 在脉动磁场作用下的单相异步电动机是没有启动能力,所以为了解决这一问题,经常采用电容分相式或罩极式单相异步电动机;22. 自动调速系统的动态技术指标为最大超调量、过渡过程时间、震荡次数 ;23. 伺服电动机是将电信号转换成轴上的转角或转速信号的控制电机;24. 单闭环直流调速系统,放大器采用比例调节器,则该系统是一个有静差调速系统;25. 三相异步电机转速为n ,定子旋转磁场的转速为1n ,当1n n <时为电动运行状态；当1n n >时为发电运行状态；当n 与1n 反向时为电磁制动运行状态;三、判断题1、实际的拖动系统常是单轴拖动系统,这是因为多轴拖动系统中克服传动摩擦耗损的能量过多; ×2、机电传动系统中,电动机的转矩始终大于负载的转矩,就是稳定系统; ×3、典型生产设备的机械特性中,反抗转矩方向总是与运动方向相反; √ 4、电动机运行在启动状态下,电动机转矩和转速方向是相反的; ×5、机电传动系统中低速轴转矩大,高速轴转矩小; √6、在机电传动系统的运动方程式中,位能转矩符号有时为正、有时为负; √7、机电传动系统中,电动机能够以一定速度匀速运转的,就是稳定系统; ×8、直流电机作发电机运行产生电动势E ,而作电动机运行时产生电磁转矩T ,两者不可共存; ×9、直流他励电动机启动前必须先加励磁电流,在运转过程中,决不允许励磁电路断开或励磁电流为零; √10、电动机的调速即由于电动机负载转矩发生变化增大或减小,而引起的电动机转速变化下降或上升; ×11、直流他励电动机通过串电阻的方式既可以实现电动机的启动又可以实现电动机的调速,因此为了简化电路,常常共用一个电阻做为启动电阻和调速电阻; ×12、直流他励电动机的制动是指电动机脱离电网,靠摩擦阻转矩消耗机械能使转速慢慢下降,直到转速为零而停车; ×13、直流他励电动机的弱磁调速常常和降压调速配合使用,以扩大调速范围; √14、倒拉反接制动常用在生产机械要求迅速减速、停车和反向的场合及其要求经常正反转的机械上; ×15、采用反馈制动下放重物,可以通过附加电阻来改变电动机的转速,使重物低速安全下放;×16、电源倒拉反接可以通过改变附加电阻的大小,得到极低的下降速度,保证生产的安全; ×17、直流电动机电动运行时,只要把外接电枢电压切除,就进入能耗制动状态; ×18、直流电动机的机械特性曲线是描述电机的转矩与转速关系的曲线; √ 19、缩短机电传动系统过渡过程时间应设法减少GD 2; √ 20、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380V 时,不能采用星形——三角形启动; ×21、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,不能采用星形——三角形启动; √22、三相鼠笼式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大; ×23、要改变三相异步电动机的旋转方向,只要把定子绕组接到电源的三根导线中的任意两根对调即可; √24、交流异步电动机在启动时转差率S 最小,额定转速时转差率S 最大; ×25、交流同步电动机的转差率S比较小; ×26、对于异步电动机,转差功率就是转子铜耗; ×27、交流鼠笼式异步电动机在Y-△启动时转矩T st大于额定转矩T n ; ×28、当三相异步电动机转子绕组短接并堵转时,轴上的输出功率为零,则定子侧输入功率亦为零; ×29、交流同步电动机的启动比交流异步电动机方便; ×30、异步电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩; ×31、三相异步电动机转子和旋转磁场之间的转速差是保证转子旋转的主要因素; √ 32、转子电路传电阻的调速方法只适用于绕线式异步电动机; √33、带变动负载时电动机用等值法初选容量后,还必须效验其启动转矩和过载能力; √34、带电感性负载的可控整流电路,由于负载电感愈大,导通角愈大,所以输出电压和输出电流的平均值也就愈大; ×35、单相半控桥线路主要用于电动机需要正反转的逆变电路中; ×36、很多场合中,同一套晶闸管电路即可实现整流,又可实现逆变; √37、晶闸管一旦导通后,控制极就失去控制作用; √38、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差90°;×39、直流电器的线圈能串联使用; √40、交流电器的线圈能串联使用; ×41、直流接触器比交流接触器更适用于频繁操作的场合; √42、交流电器的线圈能接入与其额定电压相等的直流电源中使用; √43、单闭环无静差调速系统,是按偏差进行控制的,能减少偏差并最终消除偏差; √44、SPWM交流调速系统称为脉冲宽度调制型变频调速系统; ×45、变频器基频以下的变频调速时,要求U/f保持常数; √46、变频调速系统属于转差功率回馈型调速系统; ×47、变频调速系统属于转差功率不变型调速系统; √ 48、串极调速系统属于转差功率消耗型调速系统; ×49、无刷直流电动机属于异步电动机;×50、带变动负载时电动机用等值法初选容量后,还必须效验其启动转矩和过载能力; √51、电器控制中熔断器的作用是防止电气线路短路; √52、单电压限流型步进电动机驱动电路的优点是功率消耗小; ×53、力矩电动机一般转速比较低; √54、伺服电动机是将电信号转换成轴上的转角或转速信号的控制电机; √55、当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性触发电压,管子都将工作在关断状态;√56、三相半波可控整流电路输出的整流电压脉动比三相全波可控整流电路输出的整流电压脉动小; ×四、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a N ST 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. 什么是整流器什么是逆变器什么是有源逆变器什么是无源逆变器a) 交流电变成直流电的装置称为整流器,反之称为逆变器b) 把直流电逆变为同频率的交流电反馈到电网去,称为有源逆变器；把直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电供给负载,则成为无源逆变器;11. 对晶闸管触发电路产生触发脉冲有哪些要求;a)足够大的触发电压和电流 b) 有一定的脉冲宽度c) 不触发时的输出电压小,最好为负,前沿要陡 d) 与主电路同步12. 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;13. 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a bc da 加速b 减速c 减速d 加速14. 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1、2、4稳定运行,3不稳定运行;15. 在电动机控制线路中,已装有接触器,为什么还要装电源开关它们的作用有何不同答：电源开关如铁壳开关、自动空气开关一般不适宜用来频繁操作和远距离控制,而一般的电动机控制都有这方面的要求;交流接触器适用于频繁地遥控接通或断开交流主电路,它具有一般电源所不能实现的遥控功能,并具有操作频率高、工作可靠和性能稳定等优点;但交流接触器保护功能较差,不具备过载、短路等保护功能,而这些功能又是通常电动机控制回路所必须的;一般电源开关,特别是自动空气开关,它的保护机构完善齐全,能对电动机进行有效保护;所以需由两者配合使用才能做到控制灵活、保护齐备;16. 热继电器能否作短路保护为什么答：热继电器不能作短路保护;因为热继电器主双金属片受热膨胀的热惯性及操作机构传递信号的惰性原因,使热继电器从过载开始到触头动作需要一定的时间,也就是说,即使电动机严重过载甚至短路,热继电器也不会瞬时动作,因此热继电器不能用作短路保护;17. 直流调速系统如下图所示,试分析是何种调速系统有哪些反馈并分析当负载增加后,系统的调整过程;四道题目,图分别是P309图的速度负反馈、P312图的电压负反馈、P313图的电压负反馈和电流正反馈系统、P315图电流截止负反馈;调整过程可参考下面电压负反馈调速系统的形式：18. 在变压变频的交流调速系统中,给定积分器的作用是什么答：给定积分器是一个具有限幅的积分环节,它将给定的正、负阶跃信号转换成正、负斜坡信号;正斜坡信号使启动过程变得平稳,实现软启动；负斜坡信号使停车过程变得平稳;五、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UE =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：ms ms 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2额定转差率3转子电动势的频率f 23. 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 2KW KW P P N NN 52.11868.0101===η 3A A A I I I N st stY 3.433205.635.63=⨯=== 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：系统的调速范围系统允许的静差度5. 如图所示,在单相半波可控整流电路中,设负载为纯电阻,交流电源电压U 2为220V,输出的直流平均电压U d =50V,输出电流平均值I d =20A;试求：（1）晶闸管的控制角α；R U dT（2）电流有效值e I ;解：1根据2cos 145.02α+=U U d 故 0199100122045.0502145.02cos 2≈-=-⨯⨯=-=U U d α 2单项半波纯电阻的电流波形系数K=,故电流有效值6. 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2直接启动时的启动电流3降压启动时故电源电压 V V R I U a N 4022.09122=⨯⨯==7. 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 N N 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 N N ⋅===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=⨯⨯==N N 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 ==°。

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）。

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。

试画出主电路和控制线路.(本题15分）2. 试用F—40M型PLC设计一台小于10KW的三相鼠笼式异步电动机正反转的控制程序，要求:（本题12分)1)绘出电动机主电路（应有必要的保护）2）绘出PLC的安装接线图3)绘出PLC的梯形图4）写出PLC的指令程序《机电传动控制》试卷 B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2分)：1.直流电动机的启动方法有和。

机电传动与控制试题及答案1

1、如图所示，判断哪组是正确的。

A ：图（a ）M T 为正，是拖动转矩，加速状态2、关于交流电动机调速方法正确的有：A ：变频调速；3、延时闭合的动合触点是：B4、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 ：增加；。

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 ：相同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 ：能；7．直流发电机E 与Ia 的方向：A 相同；8．恒功率型机械特性为负载转矩与转速成：B 反比。

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 s t 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？A ：能10．三相异步电动机的何种制动又叫发电制动。

B 反馈制动11．晶体管直流脉宽调速系统比晶闸管直流调速系统动态响应速度A 高；12．反应式步进电机的基本结构是：B 定子有绕组，转子无绕组13、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 ：分散控制14、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；15、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 ：增大转子转动惯量；1、机电传动系统的两种运动状态分别为稳态和动态。

2、直流他励电机，电枢中感应电动势及电磁转矩的表达式分别为和。

3、他励直流电动机的启动方法有三种：直接启动、降压启动、逐级切除启动电阻启动。

4、他励直流电动机恒转矩调速的方法有调压调速和串电阻调速,恒功率调速的方法有改变主磁通调速。

5、他励直流电动机高速下放重物,应用反馈制动,低速下放重物,应用倒拉反接制动_和能耗制动。

6、他励直流电动机带负载运行时,若增大负载转矩,电动机的转速将减小_。

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。

机电传动控制复习题(附答案)

机电传动控制复习题第一章绪论部分一单项选择题:1 机电传动的目的是将电能转换为【A】机械能 B.动能 C.势能 D.液压能二多项选择题 :1 机电传动的发展大体上经历哪几个阶段？【A B C】A.成组拖..B.单电动机拖..C.多电动机拖..D.单组多..E.复合拖动三判断改错题：错误的在括号内画×得2分, 将错误更正为正确的得2分；正确的在括号内画√得4分；1 机电传动的目的是将机械能转换为电能。

【×】更正: 机电传动的目的是将电能转换为机械能。

第二章机电传动系统的动力学基础一单项选择题:1 多轴拖动系统中飞轮转矩可根据以下哪种原则折算到电动机轴上？【B 】A.机械能守. ..B.动能守...C.功率守...D.动量守恒2 恒转矩型机械特性的特点是负载转矩为【A】A.常..B.在一定范围内变..C.随转速增加而正比增..D.实数3 电流电动机的电磁转矩T、负载转矩L T和空载损耗转矩0T之间的关系是【B 】A...B.. .C...D.4 多轴拖动系统中各静态负载转矩可根据静态时以下哪种原则折算到电机轴上？【C 】A.机械能守恒B.动能守恒C.功率守恒D.动量守恒5 根据转矩正方向的约定, 恒转矩型机械特性中, 反抗转矩与转速n的符号关系是【A 】A.恒相同B.恒相反C.取决于电机工作状态D.跟机械特性有关6 单轴机电传动系统为减速运动时, 电机转矩与负载转矩之间的关系是【C 】A...B...C...D..7 恒转矩型机械特性中, 反抗转矩的方向与运动方向的关系是【B 】A.恒相..B.恒相.C.取决于电机工作状..D.跟机械特性有关8 恒功率型机械特性的负载转矩与转速n之间的关系是【B】A.成正..B.成反..C.无..D.抛物线函数关系9 单轴机电传动系统处于静态或稳态时, 电机转矩与负载转矩之间的关系是【A 】A...B.. .C.. .D..10 多轴拖动系统中各转动部分的转动惯量可根据以下哪种原则折算到电动机轴上？【B 】A.机械能守..B.动能守..C.功率守. .D.动量守恒11 随转速n的增加, 直线型机械特性的负载转矩将【D 】A.成抛物线变.B.成正比减..C.不..D.成正比增加二多项选择题 :1 根据负载转矩与运动方向的关系, 可以将恒转矩型的负载转矩分为【A B 】A.反抗转..B.位能转..C.动能转. .D.拖动转..E.制动转矩2 根据机械特性硬度值的不同, 可将电动机机械特性分为【A B C】A.绝对硬特..B.硬特..C.软特..D.绝对软特..E.综合特性三判断改错题: 错误的在括号内画×得2分, 将错误更正为正确的得2分；正确的在括号内画√得4分；1 若单轴传动系统的转动惯量与转速n符号相反, 则表示为制动转矩。

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）的反馈控制系统,即有静差调节系统。

机电传动控制试卷及答案

2
⑵
电源电压需降的最低值。(共 12 分)
五、分析题（两小题，共 16 分） 1. 如图所示，为三相异步电动机启动和停车时反接制动控制线路图。试说明控制原理。(6 分)
第五题第 1 小题 2. 请分析图示电动机调速系统的组成和工作原理。(10 分)
第五题第 2 小题
3
2012--2013
课程名称：机电传动控制（A）考试班级机械 10学号课程所在学院：工学院姓名成绩
3 3 6.01 Nm 2860 因启动必需Tst TL，故能启动的最大负载转矩TL max为6.01Nm TstY Tst / 3 1.8TN / 3 1.8 9550
3因n nN，说明电动机负载转矩比额定转矩大，即负载转矩的增加，引起电动机
转速的下降。 4因Tmax =2.2TN，若TL 2.2TN，即TL Tmax，电动机带不动负载而停转，即处于堵转，
5
2.解： 1 从额定数据知，定子绕组额定相电压为220V，当电源电压为220V时，电动机正常运行时定子绕组应接成形，所以，可采用Y-降压启动。但如果电源电压为 380V时，此电动机是不能采用Y-降压启动。 2 用Y-降压启动时的启动电流 I stY I st /3=6.5 11/3=23.83 A，此时的启动转矩
，5. 答：②
2 １.答：IaU 为输入给电动机的电功率；I a Ra为电动机电枢绕组的铜损；Ia E为电动机吸收的电磁功率，转化为： T T T 60 Ia E= Ken n T，即电磁功率转变为机械功率输出。 Kt 9.55 9.55 2
(4 分) 2. 答：额定转速以下无级调速；调速特性与固有特性平行，稳定度高；调速范围大；若 T=TN 不变，Ia=IN 也不变，与转速无关，属恒转矩调速；还可以靠调电压启动电机，而不用其它启动设备；运行时，特别在低速运行时功率损耗小。(4 分) 3. 答：有回馈制动、电枢电压反接制动、倒拉反接制动、能耗制动。它们的共同点是：电动机处于发电状态。(4 分) 4. 答：当 TL 变化时，电动机的转速 n 会变化，电动势 E、电枢电流 Ia 会跟着变化，所以 T 也随着发生变化，直到 T=TL+T0 为止。(4 分) 5. 答：如图所示。(4 分)

《机电传动与控制》试卷a及答案

错选、多选或未选均无分。

1．三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（）。

（a ）增加（b ）减小（c ）等于零（d ）不变2．励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电的电动机叫做（）直流电动机。

（a ）并励（b ）他励（c ）串励（d ）复励3．当电动机产生的拖动转矩T ＞负载转矩Tz 时，电动机处于（）工作状态。

（a ）静止（b ）等速旋转（c ）减速（d ）加速4．下列电器中，不能实现短路保护的是（）。

（a ）熔断器（b ）过电流继电器（c ）热继电器（d ）断路器 5．下列各项中，（）不是变压器的主要功能。

（a ）变频调速（b ）变极调速（c ）变压调速（d ）变阻调速7．三相交流电动机的电气制动不包括（）。

（a ）能耗制动（b ）反接制动（c ）回馈制动（d ）机械制动8．单结晶体管在可控整流电路中起的作用是（）。

（a ）整流（b ）触发（c ）过压保护（d ）过流保护 9．步进进电动机转角与脉冲电源的关系是（）。

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。

机电传动与控制—考试题库及答案

------单选通常应用到拖动系统需要迅速而准确地停车及卷扬机重物的恒速下放的场合的制动形式是收藏A.反馈制动B.再生制动C.能耗制动D.反接制动回答错误!正确答案： C广泛应用于洗衣机、电风扇等设备上的电动机形式为收藏A.同步电动机B.三相线绕式异步电动机C.单相异步电动机D.三相鼠笼式异步电动机回答错误!正确答案： C下列叙述正确的是收藏A.步进电动机的机构形式繁多，工作原理也各不相同B.步进电动机结构与一般的旋转电动机不同，没有定子和转子的分别C.步进电动机不能把电脉冲信号转换为直线位移D.步进电动机是一种将电脉冲信号转换为相应的角位移或直线位移的机电执行元件回答错误!正确答案： D当晶闸管元件阳极与阴极之间加上多大的直流电压时，能使元件导通的控制极最小电流（电压）称为触发电流（电压）收藏A.3VB.5VC.10VD.6V回答错误!正确答案： D关于步进电动机通电方式中，“拍”的描述正确的是收藏A.步进电动机每一拍只能有一相电源通电B.步进电动机的拍数就是其电源相数C.若为三相步进电动机，从一相通电，切换到另一项通电，即为一拍D.步进电动机从一种通电状态转换到另一种通电状态就叫做一“拍”回答错误!正确答案： D用拖动转矩Tm、制动转矩TL和动态转矩Td表示的转矩平衡方程式可以写为收藏A.Tm－TL ＝ TdB.Td－TL ＝ TmC.Tm+ TL ＝ TdD.Td +Tm ＝ TL回答错误!正确答案： A下列关于机电传动系统中的负载转矩TL的描述正确的是收藏A.假定电动机某一转动方向为正，负载转矩TL与转速n的方向一致时为正向B.假定电动机某一转动方向为正，负载转矩TL与转速n的方向相反时为正向C.若TL与n符号相同，则表示TL的作用方向与n相反，TL为拖动转矩D.若TL与n符号相反，则表示TL的作用方向与n相同，TL为制动转矩回答错误!正确答案： B为了实现生产设备的多点控制，接线的组成原则是收藏A.各启动按钮的常开触点并联，各停止按钮的常闭触点串联B.各启动按钮的常开触点串联，各停止按钮的常闭触点并联C.各启动按钮的常开触点串联，各停止按钮的常闭触点串联各启动按钮的常开触点并联，各停止按钮的常闭触点并联回答错误!正确答案： A下面那种情况下，可能会发生飞车事故，需要设定相应的保护装置收藏A.运行在自然特性下B.改变电枢电阻得到人为特性时C.改变电源电压得到人为特性时D.改变磁通得到人为特性时回答错误!正确答案： D下列关于晶闸管导通条件的描述，正确的是收藏A.控制极和阳极同时加正向电压时，晶闸管才能导通B.控制极不加电压，阳极加正向电压，即可使得晶闸管导通C.控制极不加电压，阳极需加反向电压，才可使晶闸管导通D.控制极加正向电压，阳极加反响电压，晶闸管也可导通回答错误!正确答案： A机电传动系统处于动态时，系统中必然存在一个动态转矩Td，当Td＞0时，表示系统处于收藏A.减速运行状态B.匀速运行状态C.加速运行状态D.静止状态回答错误!正确答案： C对于他励电动机而言，其机械特性为绝对硬特性时，其机械特性硬度为收藏A.小于10B.等于0C.大于10趋于无穷大回答错误!正确答案： D下列指令中，主要用来方便程序的修改和调试的指令是收藏A.主控母线指令B.空操作指令C.程序结束指令D.保持指令回答错误!正确答案： B下列哪个是在20世纪60年代发展起来的新型半导体器件，它的出现起到了在弱电控制与强电输出之间的桥梁作用收藏A.晶闸管B.二极管C.场效应管D.三极管回答错误!正确答案： A下列不属于保护装置的是收藏A.电器线路自锁环节B.过电流继电器C.熔断器D.自动开关回答错误!正确答案： A下列说法正确的是收藏A.熔断器和热继电器均可用作短路保护B.熔断器和热继电器均可用作长期过载保护C.D.熔断器可用作长期过载保护，热继电器可用作短路保护回答错误!正确答案： C用于动合触点串联连接的逻辑指令是收藏A.与非指令B.或指令C.或非指令D.与指令回答错误!正确答案： D既可用于交流负载，又可用于直流负载的PLC输出接口方式是收藏A.晶闸管输出方式B.继电器输出方式C.双向晶闸管输出方式D.晶体管输出方式回答错误!正确答案： B下面对机电传动系统稳定运行的描述正确全面的是收藏A.系统处于静止状态B.系统以某一速度运行运行C.系统能以一定速度匀速运转，且系统受某种外部干扰作用而使运行速度稍有变化时，保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行状态。

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错选、多选或未选均无分。

1．三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（）。

（a ）增加（b ）减小（c ）等于零（d ）不变2．励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电的电动机叫做（）直流电动机。

（a ）并励（b ）他励（c ）串励（d ）复励3．当电动机产生的拖动转矩T ＞负载转矩Tz 时，电动机处于（）工作状态。

（a ）静止（b ）等速旋转（c ）减速（d ）加速4．下列电器中，不能实现短路保护的是（）。

（a ）熔断器（b ）过电流继电器（c ）热继电器（d ）断路器 5．下列各项中，（）不是变压器的主要功能。

（a ）变频调速（b ）变极调速（c ）变压调速（d ）变阻调速7．三相交流电动机的电气制动不包括（）。

（a ）能耗制动（b ）反接制动（c ）回馈制动（d ）机械制动8．单结晶体管在可控整流电路中起的作用是（）。

（a ）整流（b ）触发（c ）过压保护（d ）过流保护 9．步进进电动机转角与脉冲电源的关系是（）。

（a ）静态转矩（b ）加速转矩（c ）减速转矩（d ）动态转矩14.下面（）是属于直流电动机的定子部分？（a ）换向器（b ）电枢绕组（c ）励磁绕组（d ）风扇 15. 绕线式三相异步电动机，转子串电阻起动时（）。

（a ）起动转矩增大，起动电流增大（b ）起动转矩减小，起动电流增大（c ）起动转矩增大，起动电流不变（d ）起动转矩增大，起动电流减小二、填空题（本大题共12小题，每空1分，共15分）请将答案填写在题内的横线上。

1．通常电动机的铭牌上标有符号△/Y 和数字220/380，前者表示 _，后者表示对应于不同接法的_ 。

2． __是一种依靠电磁力的作用使触点闭合或分离来接通和断开电动机或其它用电设备的自动电器。

3．异步电动机在一定负载稳定运行的条件下，欲得到不同的转速，其调速方法有： __ __、 __和改变电源频率。

4．直流发电机通常按励磁方法来分类，分为__ 、并励直流发电机、串励直流发电机和复励直流发电机。

5．三相交流异步电动机在结构上包括三相 __电动机和三相绕线式电动机。

6．机电传动系统从某一个稳定状态变化到另一个稳定状态的过程，称为 __。

7．变压变频调速适合于_________以下的调速，恒压弱频调速适合于_________以上的调速。

8．在自动控制系统中，伺服电动机是一个执行元件，它把接收到的__________变为电机的一定转速或者角位移。

9．三相交流电动机和直流电动机的制动都可采用__________制动和能耗制动。

10．旋转变压器由铁芯、两个定子线圈和转子线圈组成，是测量__________的传感器。

11．电气线路图可分为__ ________和辅助电路两部分，根据需要，电气线路图包括电气原理图、电气安装图和电气互连图三种形式。

12、通常把异步电动机固有机械特性上最大电磁转矩与额定转矩之比称为电动机的__ ________。

三、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）对的打“√”，错的打“×”，请将正确符号填写在题前的括号内。

学号：姓名：所属教学部：年级：专业：装订密封线考生答题不得出现红色字迹，除画图外，不能使用铅笔答题；答题留空不足时，可写到试卷背面；请注意保持试卷完整。

1、为了消除衔铁的振动并由此产生的噪音，需要在直流电磁机构的静铁芯端面安装一个铜质的短路环。

-------------------------------------（）2、直流他励电动机的制动是指电动机脱离电网，靠摩擦阻转矩消耗机械能使转速慢慢下降，直到转速为零而停车。

----------------------------（）3、可以用转子串电阻的方法实现三相鼠笼交流电动机的调速。

-----（）4、三相异步电动机转子和旋转磁场之间的转速差是保证转子旋转的主要因素。

--------------------------------------------------------（）5、直流电动机的机械特性曲线是描述电机的转矩与转速关系的曲线。

-（）6、Y-△启动方法适用于定子绕组接成Y型和△型电动机的启动。

----（）7、要改变三相异步电动机的旋转方向，只要把定子绕组接到电源的三根导线中的任意两根对调即可。

----------------------------------------（）8、直流电动机换向器的作用是将电枢绕组中的交流电动势和电流转换电刷间的直流电动势和电流。

----- ---- -------- --- --- --- ---- -------（）9、电器控制中熔断器的作用是防止电气线路短路。

----------------（）10、晶闸管一旦导通后，控制极就失去控制作用。

--------------------（）11、伺服电动机是将电信号转换成轴上的转角或转速信号的控制电机。

--（）12、三相半波可控整流电路输出的整流电压脉动比三相全波可控整流电路输出的整流电压脉动小。

----------------------------------------------------（）13、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在关断状态。

--------------------------------------------------（）14、倒拉反接制动常用在生产机械要求迅速减速、停车和反向的场合及其要求经常正反转的机械上。

----------------------------------------------（）15、电传动系统中，电动机的转矩始终大于负载的转矩，就是稳定系统。

（）四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）如果不能直接起动，2、能耗制动和反接制动各有哪些特点？3、交流电动机的结构组成及其工作原理如何？其调速方法和调速特性怎样？4、何谓“自转”现象？交流伺服电动机时怎样克服这一现象，使其当控制信号消失时能迅速停止？五、计算题（本大题共3小题，第1小题12分，第2小题9分，第3小题9分，第4小题9分，共39分）1、某车床有主轴电动机M1和油泵电动机M2，要求油泵电动机在主轴电动机之前起动并在主轴电动机之后停止，试设计主电路和控制电路，要求有短路保护和过载保护。

2、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。

3、一绕线式异步电动机铭牌参数为：P N =75KW ,U 1N =380V ,U 2N =399V ,I 1N =144A , I 2N =116A ,n N =1460rpm ，λ =。

试求：（1）当负载转矩为，要求转速n B ＝500rpm 时，转子每相应串入多大的电阻。

（2）从电动状态n A ＝n N 时换接到反接制动状态，如果要求开始的制动转矩等于，则转子每相应串入多大的电阻。

（3）如果该电动机带位能性负载，负载转矩为，要求稳定下放的速度为-300rpm ，求转子每相应串入多大的电阻。

4、一台直流他励电动机，其额定数据为：P N =17kW ，U N =220V ，I N =91A ，n N =1500rpm ，R a =欧，试求：1）额定转矩？2）直接启动时的启动电流？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？此时启动转矩为多少？4）如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的2倍，电源电压应为多少？学号：姓名：所属教学部：年级：专业：装订密封线考生答题不得出现红色字迹，除画图外，不能使用铅笔答题；答题留空不足时，可写到试卷背面；请注意保持试卷完整。

2016年第1学期《机电传动与控制》课程试卷答案一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10A B D C B A D B B B11 12 13 14 15B C D C D二、填空题（本大题共12小题，每空1 分，共15 分）1．定子绕组的接法__ __线电压值 2．__接触器_____3．改变极对数改变转差率 4． ___他励直流发电机__ 5． _鼠笼式_ 6． _过渡过程7． __基频___ _基频 8． _电信号_9． _反接___ 10． _旋转角度11． __主电路_____ 12、过载能力系数三、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10×××√√√×√√√11 12 13 14 15√×√××四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1、答：1）当电动机额定功率相对于供电电源容量而言很小时，起动电流大就不致影响供电系统上其他负载。

可以通过判断公式：I st/I N≤3/4+P s/(4P N) 来确定电动机能否直接启动。

其中：Ist 为电动机全压起动电流，IN为电动机额定电流，Ps 为电源容量，PN为电动机额定功率2）降压起动的方法包括：定子绕组串电阻（或电抗）；自耦变压器；星形-三角形；绕线转子串电阻。