机电传动控制第三章的课后作业
电机拖动与变频调速课后练习第三章完整习题练习题带答案
第三章第一节三相异步电动机的基本结构和工作原理（P59）1.三相异步电动机为什么会旋转，怎样改变它的转向？答：三相异步电动机的旋转原理是当定子绕组通入三相交流电流后，在空间产生了一个转速为n1的旋转磁场，设旋转磁场以顺时针方向旋转，则相当于转子导体向逆时针方向旋转切割磁场，在转子导体中就产生感应电动势。
方向由右手定则判定。
因为转子导体已构成闭合回路，转子绕组中有电流通过。
根据电磁力定律，转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，产生电磁转矩，使电动机转子跟着旋转磁场方向顺时针旋转，方向由左手定则判定，其转速为n。
要想改变它的转向可以将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的任意两根对调。
2．异步电动机中的空气气隙为什么做的很小？答:异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。
因为异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。
而励磁电流又属于感性无功性质、故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。
3.三相异步电动机转子电路断开能否起动运行？为什么？答：不可以。
转子绕组中不能产生电流，也就不能产生电磁力。
4.三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能起动？而运行中断了一相电源线，为什么仍能继续转动？这两种情况对电动机将产生什么影响？答：三相异步电动机断了一根电源线后，则三相电源变成了单相电源，由于单相电源所产生的磁场为脉动磁场，所以三相异步电动机不能正常起动（原理同单相异步电动机）。
而三相异步电动机在运行时断了一根电源线，虽此时也为单相运行，但因转子是转动的，脉动磁场对转子导体产生的作用力在两方向上不同，所以电动机仍能继续转动。
这两种情况对电动机均有很大的影响。
两种情况均为过载运行，长时间工作会损坏电动机。
5.假如有一台星形联结的三相异步电动机，在运行中突然切断三相电流，并同时将任意两相定子绕组（例如U、V相）立即接入直流电源，这时异步电动机的工作状态如何？画图分析。
机电传动-第三章作业1讲课稿
机电传动-第三章作业
1
一、单选题（在几个答案中选择一个正确的答案）
1．直流电动机的作用是( C )
A．将电能转换成机械能 B.将机械能转换成电能
C．电能和机械能互相转换 D.无法确定
2．直流发电机的作用是( B )
A．将电能转换成机械能 B.将机械能转换成电能
C．电能和机械能互相转换 D.无法确定
3．直流电动机工作在电动状态时的电磁转矩为( A )
A．拖动转矩 B.阻转矩 C.不确定
4．直流发电机的电磁转矩为( B )
A．拖动转矩 B.阻转矩 C.不确定
5．直流电动机工作在电动状态时电枢感应电动势为( A ) A．电源电动势 B.反电动势 C.不确定
6．直流电动机电枢感应电动势的方向与电枢电流的方向( A )
A．相反 B.相同 C.不确定
二、判断题
1．直流电动机的固有启动特性为启动电流大、启动转矩小。
( A ) A. 正确 B. 错误
2．已知直流电动机的额定功率为1.1kW ，额定电压为110V ， 电枢电阻为0.4Ω，额定效率为80%。
现要求启动电流不超过额定电流的两倍。
则第1级启动电阻不大于4Ω( B )
A. 正确
B. 错误
三、 计算题
有台直流他励电动机，如下图所示，其铭牌数据为： 5.5N
P kW =，N U =f U =220V ，N n =1500r/min,0.8η=，
0.2a R =Ω。
试求：
1.额定转矩N T ；
2.额定电枢电流aN I ；
3.额定电枢电流时的反电势；
4.直接启动时的启动电流。
机电传动控制 作业-答案-实验
L2
L3
FU1
FR1 FU4
FU3 SB1 SB8 SB2 KM2 KM1
QS FU2 KM1
KM3
SB7
SB3
KM2 SB4 SB5
KM3 SB6
KM2 KM3 KM3 KM1 KM2 KM1 KM3
FR1 M1 3～ M2 3～
FR2
KM1
KM2
练习题3
设计一个运料小车控制电路，同时满足以下要求： 1. 小车起动前进到A地后做以下往复运动： • 到A地后停下等待装料，然后自动走向B。 • 到B地后停下等待卸料，然后自动走向A。 B 2. 有过载和短路保护 电机 逆程 3. 小车可停在任意位置
MPP AND X013 RST C2 表（c）
8．改画下图（a）中的梯形图，使对应的指令表程序最短。 9．画出下图（b）中Y000的波形图。 10．画出下图（c）中M100的波形图。 11．用SET ，RST和边沿检测触点指令设计满足下图（d）所示波 形图的梯形图。
X002 X005 X001 Y003 Y000 图(a) X000 X001 X001 M101 X1 图(c) M101 M100 图(b) T5 Y000 X000 X000 X000 Y000 M001 M001 Y000
M100 T0 T1 K100
1 2
K50
M100 Y003 T0
3
T2
Y002 M101 Y001
3号运输带 2号运输带
T1
1号运输带
停机
X001 M101
T3
M101 T2 T3
K50
K100
14．按下X000端的输入按钮（常开触点）后，Y000～Y002按下图（a）所 示时序变化，设计出梯形图。
机电传动控制第五版课后答案--最全版
机电传动控制第五版课后答案--最全版机电传动控制是一门涉及机械、电气和控制等多领域知识的重要学科，对于相关专业的学生和从业者来说，掌握这门课程的知识至关重要。
而课后习题的答案则是检验学习成果、加深理解的重要工具。
以下为您提供机电传动控制第五版的课后答案，希望能对您的学习有所帮助。
第一章绪论1、机电传动控制的目的是什么？答：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、调速、反转以及各种生产工艺过程的要求，以满足生产的需要，提高生产效率和产品质量。
2、机电传动系统由哪些部分组成？答：机电传动系统通常由电动机、传动机构、生产机械、控制系统和电源等部分组成。
电动机作为动力源，将电能转化为机械能；传动机构用于传递动力和改变运动形式；生产机械是工作对象；控制系统用于控制电动机的运行状态；电源则为整个系统提供电能。
3、机电传动系统的运动方程式是什么？其含义是什么？答：运动方程式为 T M T L ＝J(dω/dt) 。
其中，T M 是电动机产生的电磁转矩，T L 是负载转矩，J 是转动惯量，ω 是角速度，dω/dt 是角加速度。
该方程式表明了机电传动系统中电动机的电磁转矩与负载转矩之间的平衡关系，当 T M ＞ T L 时，系统加速；当 T M ＜ T L 时，系统减速；当 T M ＝ T L 时，系统以恒定速度运行。
第二章机电传动系统的动力学基础1、为什么机电传动系统中一般需要考虑转动惯量的影响？答：转动惯量反映了物体转动时惯性的大小。
在机电传动系统中，由于电动机的转速变化会引起负载的惯性力和惯性转矩，转动惯量越大，系统的加速和减速过程就越困难，响应速度越慢。
因此，在设计和分析机电传动系统时，需要考虑转动惯量的影响，以确保系统的性能和稳定性。
2、多轴传动系统等效为单轴系统的原则是什么？答：多轴传动系统等效为单轴系统的原则是：系统传递的功率不变，等效前后系统的动能相等。
3、如何计算机电传动系统的动态转矩？答：动态转矩 T d ＝ T M T L ，其中 T M 是电动机的电磁转矩，TL 是负载转矩。
机电传动控制_各章课后习题及答案大全
机电传动控制_各章课后习题及答案⼤全机电传动控制邓星钟第四版课后答案第⼆章机电传动系统的动⼒学基础2.1 说明机电传动系统运动⽅程中的拖动转矩，静态转矩和动态转矩。
拖动转矩是有电动机产⽣⽤来克服负载转矩，以带动⽣产机械运动的。
静态转矩就是由⽣产机械产⽣的负载转矩。
动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 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。
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。
2.3 试列出以下⼏种情况下（见题2.3图）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）TM TL TM TLNTM=TL TM< TLTM-TL>0说明系统处于加速。
TM-TL<0 说明系统处于减速TM TL TM TLTM> TL TM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TM TL TM TLTM= TL TM= TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则？转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则？因为许多⽣产机械要求低转速运⾏，⽽电动机⼀般具有较⾼的额定转速。
这样，电动机与⽣产机械之间就得装设减速机构，如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆，⽪带等减速装置。
所以为了列出系统运动⽅程，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这算到⼀根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩⼤，⾼速轴转矩⼩？因为P= Tω,P不变ω越⼩T越⼤，ω越⼤T 越⼩。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼⾼速轴的GD2⼤得多?因为P=Tω，T=G?D2/375. P=ωG?D2/375. ,P不变转速越⼩GD2越⼤，转速越⼤GD2越⼩。
机电传动控制基础课后题答案
章节一：机电传动系统
机电传动系统的定义 和应用领域
机电传动在各个行业中的 应用领域，如工业生产、 运输和机械制造等。
机电传动系统的组成 和功能
机电传动系统的主要组成 部分和功能，包括动力源、 传动装置和负载等。
机电传动系统的分类 和特点
机电传动系统按照不同的 原理和结构进行分类，并 具有不同的特点和适用范 围。
3
其他传动装置
4
除了齿轮传动和带传动，还有其他 类型的传动装置，如链传动和联轴
器。
齿轮传动
齿轮传动是一种常见的机械传动方 式，通过齿轮的啮合实现转动传递。
轴承
轴承在机械装置中起到支撑和减少 摩擦的作用。
章节四：控制装置
电气控制装置
电气控制装置用于控制机 电传动系统中的电力和信 号。
液压控制装置
液压控制装置用于调节和 控制液压系统中的压力和 流量。
章节二：动力元件
电动机
电动机作为机电传动系统的 主要动力源，将电能转换为 机械能。
液压系统
液压系统利用液体流动产生 的压力来实现动力传输和产 生机械运动。
气动系统
气动系统利用气体流动产生 的压力来实现动装置
1
带传动
2
带传动通过橡胶或金属带的摩擦来
传递动力和运动。
气动控制装置
气动控制装置用于调节和 控制气动系统中的气压和 流量。
机电传动控制基础课后题 答案
欢迎来到机电传动控制基础课后题答案！在这个演示文稿中，我们将讨论机 电传动系统的基础概念、动力元件、传动装置和控制装置。准备好探索这个 令人兴奋的话题！
基础概念复习
1 机电传动系统
定义和应用领域
2 组成和功能
机电传动系统的基本 组成和功能
中南大学《机电传动控制》课程作业(在线作业)三及参考答案
(一) 单选题1. 单相桥式可控整流电路如图，带电阻性负载，U2为电源有效值，晶闸管承受的最大反向电压为（）。
(A)(B)参考答案：(B)2. 变流器给直流电动机提供电源，电动机制动过程中，触发控制角（）。
(A)逐渐变大(B) 逐渐变小(C) 维持不变参考答案：(A)3. 单相半波可控整流电路，带电阻性负载，U2为电源有效值，晶闸管承受的最大反向电压为（）。
(A)(B)参考答案：(B)4. 单相桥式可控整流电路如图，带电阻性负载，U2为电源有效值，晶闸管承受的最大正向电压为（）。
(A)(B)参考答案：(B)5. 三相半波可控整流电路，带电阻性负载，不加续流二极管，U2为电源相电压有效值，晶闸管承受的最大反向电压为（）。
(A)(B)(C)参考答案：(C)6. 三相半波可控整流电路，带电阻性负载，U2为电源相电压有效值，晶闸管承受的最大反向电压为（）。
(A)(B)(C)参考答案：(C)7. 单相半波可控整流电路，带电阻性负载，晶闸管触发控制角的移相范围是（）。
(A)0-(B) 0-(C) -参考答案：(B)8. 晶闸管导通时，相当于（），阳极与阴极间的压降很小，电源电压几乎全降落在负载上。
(A)一只三极管饱和导通(B) 两只三极管饱和导通参考答案：(B)9. 相对于开环系统而言，闭环直流调速系统的静差度(A)提高(B) 降低(C) 不变参考答案：(B)10. 相对于开环系统而言，闭环直流调速系统的调速范围（）。
(A)增大(B) 减少(C) 不变参考答案：(A)11. 相对于开环系统而言，闭环直流调速系统的机械特性硬度（）。
(A)提高(B) 降低(C) 不变参考答案：(A)12. 三相半波可控整流电路，如图，带电阻性负载，晶闸管触发控制角的的移相范围是（）。
(A)(B)(C)(D)参考答案：(D)13. 三相半波可控整流电路，带电感性负载，不加续流二极管，U2为电源相电压有效值，晶闸管承受的最大正向电压为（）。
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳美创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩，静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩，以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 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。
TMTL>0说明系统处于加速，TMTL<0 说明系统处于减速，TMTL=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下（见题2.3图）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？（图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的）TM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM> TL TM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTL2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则？转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则？因为许多生产机械要求低转速运行，而电念头一般具有较高的额定转速。
这样，电念头与生产机械之间就得装设减速机构，如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆，皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程，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这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p 不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω2 2.5为什么低速轴转矩年夜，高速轴转矩小？因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜，ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω，T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜，转速越年夜GD2越小。
2.7 如图2.3（a）所示，电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2, 转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
机电传动控制课后习题答案《第五版》之欧阳科创编
习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩，静态转矩和静态转矩。
拖动转矩是由电念头产生用来克服负载转矩，以带动生产机械运动的。
静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。
静态转矩是拖动转矩减去静态转矩。
2.2 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。
TMTL>0说明系统处于加速，TMTL<0 说明系统处于减速，TMTL=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。
2.3 试列出以下几种情况下（见题2.3图）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？（图中箭头标的目的暗示转矩的实际作用标的目的）TMTM=TL TM< TLTMTL<0说明系统处于减速。
TMTL<0 说明系统处于减速TMTL TMTLTM> TL系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速TMTLTMTLTM= TL2.4 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算为什么依据折算前后功率不变的原则？转动惯量折算为什么依据折算前后动能不变的原则？因为许多生产机械要求低转速运行，而电念头一般具有较高的额定转速。
这样，电念头与生产机械之间就得装设减速机构，如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆，皮带等减速装置。
所以为了列出系统运动方程，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这算到一根轴上。
转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω, p不变。
转动惯量折算前后动能不变原则是能量守恒MV=0.5Jω22.5为什么低速轴转矩年夜，高速轴转矩小？因为P= Tω,P不变ω越小T越年夜，ω越年夜T 越小。
2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2比高速轴的GD2年夜很多?因为P=Tω，T=G∂D2/375. P=ωG∂D2/375. ,P不变转速越小GD2越年夜，转速越年夜GD2越小。
2.7 如图2.3（a）所示，电念头轴上的转动惯量JM=2.5kgm2,转速nM=900r/min; 中间传动轴的转动惯量JL=16kgm2,转速nL=60 r/min。
机电传动控制第五版课后答案--最全版
机电传动控制第五版课后答案--最全版机电传动控制第五版课后答案最全版机电传动控制是一门涉及电机、电气控制、自动化等多个领域的重要课程。
对于学习这门课程的同学来说，课后答案的准确性和完整性至关重要。
以下是为大家整理的机电传动控制第五版的课后答案，希望能对大家的学习有所帮助。
一、第一章绪论1、机电传动控制的目的是什么？答：机电传动控制的目的是将电能转换为机械能，实现生产机械的启动、停止、调速、反转和制动等动作，以满足生产工艺的要求，提高生产效率和产品质量。
2、机电传动系统的发展经历了哪几个阶段？答：机电传动系统的发展经历了成组拖动、单电机拖动和多电机拖动三个阶段。
3、机电传动系统的运动方程式中，各物理量的含义是什么？答：T 为电动机产生的电磁转矩，T L 为负载转矩，J 为转动惯量，ω 为角速度。
当 T＞T L 时，系统加速；当 T＜T L 时，系统减速；当T ＝ T L 时，系统匀速运转。
二、第二章机电传动系统的动力学基础1、转动惯量的物理意义是什么？它与哪些因素有关？答：转动惯量是物体转动时惯性的度量，反映了物体抵抗转动状态变化的能力。
其大小与物体的质量、质量分布以及转轴的位置有关。
2、飞轮转矩的概念是什么？它与转动惯量有何关系？答：飞轮转矩 G D 2 是指转动惯量 J 与角速度ω平方的乘积。
飞轮转矩越大，系统储存的动能越大，系统的稳定性越好。
3、如何根据机电传动系统的运动方程式判断系统的运行状态？答：当 T T L ＞ 0 时，系统加速；当 T T L ＜ 0 时，系统减速；当T T L ＝ 0 时，系统匀速运行。
三、第三章直流电机的工作原理及特性1、直流电机的工作原理是什么？答：直流电机是基于电磁感应定律和电磁力定律工作的。
通过电刷和换向器的作用，使电枢绕组中的电流方向交替变化，从而在磁场中产生持续的电磁转矩，驱动电机旋转。
2、直流电机的励磁方式有哪几种？答：直流电机的励磁方式有他励、并励、串励和复励四种。
机电传动与控制(第四版)第3章课后习题参考答案
第三章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余磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励.3.3 一台他励直流电动机所拖动的负载转矩TL=常数，当电枢电压附加电阻改变时，能否改变其稳定运行状态下电枢电流的大小？为什么？这是拖动系统中那些要发生变化？T=KtφIa u=E+IaRa当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变.3.4 一台他励直流电动机在稳态下运行时，电枢反电势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态值后，电枢反电势将如何变化? 是大于，小于还是等于E1？T=IaKtφ, φ减弱,T是常数,Ia增大.根据EN=UN-IaRa ,所以EN减小.,小于E1.3.5 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：PN=180kW, U N=230V,n N=1450r/min,ηN=89.5%，试求：①该发电机的额定电流；②电流保持为额定值而电压下降为100V时，原动机的输出功率（设此时η=ηN）PN=UNIN180KW=230*ININ=782.6A该发电机的额定电流为782.6AP= IN100/ηNP=87.4KW3.6 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：PN=7.5KW, U N=220V, n N=1500r/min, ηN=88.5%, 试求该电机的额定电流和转矩。
PN=UNINηN7500W=220V*IN*0.885IN=38.5ATN=9.55PN/nN=47.75Nm3.7一台他励直流电动机：PN=15KW, U N=220V, I N=63.5A, n N=2850r/min,Ra =0.25Ω，其空载特性为：U 0/ V 115 184 230 253 265I f/A 0.442 0.802 1.2 1.686 2.10今需在额定电流下得到150V 和220 V的端电压，问其励磁电流分别应为多少？由空载特性其空载特性曲线.当U=150V时If=0.71A当U=220V时If=1.08A3.8 一台他励直流电动机的铭牌数据为：PN=5.5KW, U N=110V, I N=62A, nN=1000r/min,试绘出它的固有机械特性曲线。
机电传动控制课后习题答案
又，制动瞬间的制动转矩
T Kt IN 9.55Ke IN 9.55 0.208 2 31 123.16 N m
由ns R 2 ns （ UN Ra R 2 ( T )得 KeN 9.55( KeN ) 2
3.10 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：PN=7.5kW,UN=220V, n N=1500r/min, ŋ N=88.5%，试求该电机的额定电流和额定转矩。
PN N UN IN IN PN 7.5 1000 38.52 A NU N 220 88.5% PN
PN TN 9.55 nN 9.55 7.5 1000 47.75 N m 1500
由-n =
UN Ra R 5 TL得 2 KeN 9.55( KeN )
UN 9.55( KeN ) 2 R5 （ n） Ra 0.8 KeN TL 不串电阻时的制动转速： n= UN Ra 220 0.4 TL= 49 1105 r 2 2 min KeN 9.55( KeN ) 0.208 9.55 0.208
第2章 机电传动系统的基础知识
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<TL
T>TL
T
n
TL
T
n
TL
T
n
机电传动控制第五版课后答案--最全版
机电传动控制第五版课后答案--最全版《机电传动控制第五版课后答案最全版》机电传动控制是一门涉及机械、电气、电子等多学科知识的重要课程，对于相关专业的学生来说，课后习题的答案是巩固知识、检验学习成果的重要参考。
在这篇文章中，我将为您提供机电传动控制第五版的课后答案，希望能对您的学习有所帮助。
首先，让我们来回顾一下机电传动控制这门课程的主要内容。
它涵盖了电机的工作原理、调速控制、制动方法、传动系统的动态特性分析以及控制系统的设计等方面。
通过学习这门课程，学生能够掌握机电传动系统的基本原理和控制方法，为今后从事相关领域的工作打下坚实的基础。
在第一章中，主要介绍了机电传动系统的基本概念和组成部分。
课后习题大多围绕电机的类型、特点以及机电传动系统的运动方程展开。
例如，有一道习题要求分析直流电机的工作原理和结构特点。
答案是：直流电机由定子和转子两部分组成。
定子包括主磁极、换向极、机座和电刷装置等；转子包括电枢铁芯、电枢绕组、换向器和转轴等。
直流电机的工作原理是基于电磁感应定律和电磁力定律，当电枢绕组中通有电流时，在磁场中会受到电磁力的作用，从而产生转矩，使电机旋转。
第二章重点讲解了直流电机的调速方法。
其中，改变电枢电压调速、改变电枢回路电阻调速和改变励磁磁通调速是常见的调速方式。
对于课后习题中关于调速性能指标的计算，我们需要根据给定的参数，运用相应的公式进行计算。
比如，某道习题给定了电机的额定转速、电枢电阻、励磁电流等参数，要求计算在不同调速方式下的调速范围和静差率。
解题的关键是正确理解调速性能指标的定义和计算公式，然后代入给定参数进行计算。
第三章探讨了交流电机的原理和调速方法。
交流电机包括异步电机和同步电机。
异步电机的调速方法有变频调速、变极调速和变转差率调速等。
在解答课后习题时，需要掌握异步电机的等效电路和电磁转矩公式，以及各种调速方法的特点和适用场合。
例如，有一道习题要求比较变频调速和变极调速的优缺点。
机电传动控制-作业参考答案
参考答案第2章机电传动系统的动力学基础解：已知，传动比j 1=3，j 2=2，，η=。
根据公式（）可得等效负载转矩T L 为=?m根据公式（）等效飞轮转矩为=?m 2解：（a ）、（c ）、（d ）、（e ）稳定系统；（b ）不稳定系统。
第3章电动机的工作原理及机械特性解：（1）根据公式（）电枢电阻R a 为==~(Ω)在此，取Ra=(Ω) （2）理想空载转速n 0为（3）额定转矩T N 为T N =52.5-n N =-1000-n 0=-1127On (r/min)T (N·m)-T N =-52.5n N =1000n 0=1127解：（1）额定电枢电流I aN为（2）额定励磁电流I fN为（3）励磁功率P f为（4）额定转矩T N为（5）额定电流时的反电动势E为（6）直接启动时的启动电流I st为（7）如果启动电流I st≤2I aN时，那么启动电阻R st为此时启动转矩T st为解：（1）额定电压U N=220/380V表示“△”接法的额定电压为220V，“Y”接法的额定电压为380V。
因此线电压为380V时，三相定子绕组应采用“Y”接法。
（2）■ 极对数p根据电动机的型号Y132-6知电动机的级数为6，则极对数p=3。
■ 同步转速n0为■ 额定转速下的转差率S N为■ 额定转矩T N为■ 启动转矩T st为由技术参数表可知，T st=2 T N=2×=■ 最大转矩T max为由技术参数表可知，T max=2 T N=2×=■ 启动电流I st为由技术参数表可知，“△”接法：I st==×=“Y”接法：I st==×=（3）额定负载时，电动机的输入功率P I根据P48，公式（）可得电动机的输入功率P I为解：（1）■ 当定子电路的电源电压U=U N时，额定转矩启动转矩T st==×=·m■ 当定子电路的电源电压U=时，查P56 表3-2可知，启动转矩==×=·m综上，当负载转矩T L=250N·m时，在定子电路的电源电压U=U N的情况下电动机能够正常启动；在定子电路的电源电压U=的情况下电动机不能正常启动。
机电传动控制 作业-答案-实验
FU1
FR1
FU4
FU2
FR2 SB1 KM1 KM2 SB3 SQA SQB KM1 KM2
SB2
FR1 M2 3～
KM2 KM1
练习题4
• 设计一个小型吊车的控制线路。小型吊车有3台电动机，横梁电机M1 带动横梁在车间前后移动。小车电机M2带动提升机构在横梁上左右 移动，提升电机M3升降重物。要求如下： 1）3台电动机都能各自正常起停； 2）同一时刻，三种运动只能有一个存在； 3）横梁有前后、小车有左右、提升机构有上、下行程保护。
M100 T0 T1 K100
1 2
K50
M100 Y003 T0
3
T2
Y002 M101 Y001
3号运输带 2号运输带
T1
1号运输带
停机
X001 M101
T3
M101 T2 T3
K50
K100
14．按下X000端的输入按钮（常开触点）后，Y000～Y002按下图（a）所 示时序变化，设计出梯形图。
第4次作业（第四章） 1、试设计两台电动机M1、M2的电气控制线路，使其满足以下要求： （1）M1可以正、反向点动调整控制； （2）M1正向起动之后，才能起动M2； （3）停车时，M2停止后，才能停M1。
SB4
KM1
SB3 SB5 KM3
SB1
SB2 KM1
SB3
SB4 KM2 SB7
KM2 KM1
起动
冲头 模具 (X001)
SQ1 (X002)
冲头下
X000 Y000 T0 M301
X001
压紧
Y001
冲头下
Y000
X005
手工复位
机电传动控制基础课后题答案
折算到电机轴上的静态转矩:
TL
9.55 F v2
c nM
9.55 100 0.37 0.83 950
0.448
N •m
折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯量GDZ2
GDZ2
GDM2
GD12
j
2 1
(
GDL2 j1 j2 )2
365
G v2 nM2
1.1 GDM2
365
F v2 nM2
(2)电动机拖动位能性恒转矩负载，要求以-300r／min速度下放重 物，采用倒拉反接制动，电枢回路应串多大电阻?若采用能耗制动， 电枢回路应串多大电阻?
(3)想使电机以n＝-1200r／min速度，在再生发电制动状态下，下 放重物，电枢回路应串多大电阻?若电枢回路不串电阻，在再生发 电制动状态下，下放重物的转速是多少?
n) 9.55Ke N 2
TL
- Ra
( 220 1200) 9.55 0.2082
0.208
49
- 0.4 0.8
不串电阻时的制动转速：
n
UN KeN
Ra
9.55Ke
N
2
TL
220 0.208
0.4 9.55 0.2082
49 1105 r/min
习题与思考
3.4 直流电动机一般为什么不允许直接启动？如直接启动 会发生什么问题？应采用什么方法启动比较好？
N •m
3.11一台他励直流电动机的名牌数据为：
PN=5.5kW,UN=110V, IN=62A
nN=1000r/min ，
试绘制出它的固有机械特性曲线：
解：
Ra
0.75
UnN n2
PN
机电传动控制(第五版)课后习题答案解析全集
自动往复运动控制电路
SB1 KMR STa KMF
FR
SBF
KMF STb
KMR
SBR
关键措施
KMR 限位开关 采用复合式开 关。正向运行 停车的同时，自动起动反向 运行；反之亦然。
KMF
电机
STb
STa
(4)程序控制
8.16 要求三台电动机1M、2M、3M按一定顺序启动：即1M 启动后，2M才能启动； 2M启动后，3M才能启动；停产时 则同时停。试设计此控制线路。
110 1500 1680 (r / min) 110 59 0.2
Ra U n T 2 K EΦ KT K EΦ
3.10 一台他励直流电动机的技术数据如下：PN=6.5kW， UN=220V，IN=34.4A，nN=1500r/min，Ra=0.242 Ω，试计算出此 电动机的如下特性： ⑴ 固有机械特性 ⑵ 电枢附加电阻分别为3 Ω和5 Ω 时的人为机械特性 ⑶ 电枢电压为UN/2时的人为机械特性 ⑷ 磁通Φ＝0.8 ΦN时的人为机械特性
在（ 1 ）中，n n0 nN 1559 1500 59(r / min)
Ra RaTN 2 T n ，所以 K K N e t n Ke Kt 2 R ad 1 Ra Rad 1 Ra Rad 1 当串入 R ad 1 3时， n1 TN n＝ 1＋ n 2 Ra Ra Ke Kt 3 n1 1＋ 59 790(r / min) 0.242
正反转控制线路
L1 S
L2 L3
FU
KM
FR M 3~ KM2 R2 KM1 R1
串电阻启动
S FU
KM1 KM2
机电传动控制第三章答案
3。
11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？答：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他励直流电动机启动过程中有哪些要求?如何实现?答：他励直流电动机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：1 降压启动2 在电枢回路内串接外加电阻启动3.13（1)他励直流电动机启动时，为什么一定要先把励磁电流加上？答:直流他励电动机启动时,一定要先把励磁电流加上是因为主磁极靠外电源产生磁场.(2）若忘了先合励磁绕组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)？答：如果忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通,T L=0时理论上电动机转速将趋近于无限大，引起飞车，T L=T N时将使电动机电流大大增加而严重过载。
（3）当电动机运行在额定转速下，若突然将励磁绕组断开，此时又将出现什么情况？答：当电动机运行在额定转速下，如果突然将励磁绕组断开，转速为零，导致停车。
3.15一台他励直流电动机的技术数据为:P N=2.2kW, U N=U f=110V, n N=1500r/min，ƞN=0.8, R a=0.4Ω，R f=82。
7Ω①求额定电枢电流I aN ；P N=U N I aNƞN2200=110×I aN ×0.8I aN =25A②求额定励磁电流I fN ;U f =R f I fNI fN=110/82。
7=1。
33A③求励磁功率P f；P f =UfI fN=146.3W④求额定转矩T N ;T N=9。
55P N/n N=14Nm⑤求额定电流时的反电动势；E N=U N-I N R a=110V—0。
4＊25=100V⑥求直接启动时的启动电流；I st=U N/R a=110/0.4=275A⑦如果要使启动电流不超过额定电流的2倍，那么启动电阻为多少？此时启动转矩又为多少？启动电阻2I N>U N /(R a+R st）R st〉1.68Ω启动转矩K e φ=(U N—I N R a)/n N=0.66Ia=U N/(R a+R st）=52。
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第三章
3-1 答：直流电机是通过两个磁场的互作用产生旋转。
定子通过永磁体或受激励电磁铁产生一个固定磁场，转子由一系列电磁体构成，当电流通过其中一个绕组时会产生一个磁场。
对有刷直流电机而言，转子上的换向器和定子的电刷在电机旋转时为每个绕组供给电
能。
通电转子绕组与定子磁体有相反极性，因而相互吸引，使转子转动至与定子磁场
对准的位置。
当转子到达对准位置时，电刷通过换向器为下一组绕组供电，从而使转
子维持旋转运动。
3-2 答：电枢磁场的电动势与电流相位相同，电枢磁场使气隙磁场发生畸变，一半加强，一半削弱。
3-3 答：（1）电枢电流不变，转速减半。
（2）电枢电流上升，转速下降。
（3）电枢电流减半，转速下降
（4）电枢电流上升，转速下降。
（5）电枢电流下降，转速下降。
3-4 答：（1)分相电动机:①电容启动电动机②电容电动机③电阻电容电动机
（2）罩极电动机；工作原理：是在一对定子主磁极的对角旁侧开出小于主磁极的侧极!套上铜
制的短路环!这就是罩极!这个短路环在主磁极的交变磁场里能感生出很强的
感应电流!而这个很强的感生电流又会使侧极铁心产生很强的磁场!关键是这
个磁场在时间和相位及位置上和主磁极都有差异!这就相当于在单相交流磁
场里多出了另一个差相的交变磁场!这就使转子获得了推动力!得以旋转!若没
有这个罩极!定子磁场就是一个交流电磁铁!无旋转动力!
3-7 答：当伺服电动机处于单相供电时，电动机仍然转动，这就是伺服电动机“自转”现象。
为了消除自转，交流伺服电动机零信号时的机械特性应位于二、四象限。
3-8 答：相当于弱磁调速，速度会加快，力矩下降。
3-9 答：因为题意是带恒转矩负载，所以电磁转矩等于额定电磁转矩（T em=T N）由直流伺服电动机的转速公式：n=U/k e-(k t k e)R a/kT N
-(k t k e)R a/kT N ①
根据已知条件可列出方程：0=4/K
e
1500=4/K e-(k t k e)R a/kT N ②
联立①②得：k e=0.024
R a/kT N=166.67
所以，当满足3000=U/k e-(k t k e)R a/kT N时
U=
3-13 答：步进电机的动稳定区是指步进电机从一个稳定状态切换到另一个稳定状态而不失步的区域。