机电传动考试计算题练习
机电传动及控制习题
1．机电系统稳定运行的必要条件是电动机的输出转矩和负载转矩 a. 大小相等 b. 方向相反 c. 大小相等，方向相反d. 无法确定2. 某机电系统中，电动机输出转矩大于负载转矩，则系统正处于 a. 加速 b. 减速 c. 匀速 d. 不确定3. 在单轴拖动系统中，已知电动机输出转矩和负载转矩的作用方向与转速的方向相同，则系统正处于a. 加速b. 减速c. 匀速d. 静止 4．已知电动机输出转矩小于负载转矩，且电动机的输出转矩作用方向与转速的方向相同，而负载转矩的方向与转速相反，则系统正处于 a. 加速 b.减速 c.匀速 d.静止二、在下图中，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。
（d ）不是，其余均是三、试列出左图几种情况下系统的运动方程式，并说明系统的运行状态是加速、减速还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)n(a )nnn(b )(c ) (d )(e )Z2/Z1=3分析题• 一台他励直流电动机在稳态下运行时，如负载转矩TL=常数，问当减小电枢电压使电机换到另一个稳定点工作时：电枢电流Ia 、电动势E 和转速n 如何变化？降• 一台他励直流电动机在稳态下运行时，如果负载转矩TL 减小，使电机换到另一个稳定点工作时：电枢电流Ia 、电动势E 和转速n 如何变化？降 计算题• 一台他励直流电动机，功率PN=4KW,UN=220V,IN=40A, nN=2000r/min, Ra=0.5，试绘制电机近似的固有机械特性。
例2-3 一台他励直流电动机，功率PN=2.2KW, UN=110V, IN=25, Ra=0.4，TN=14 ，试求 (1) 在额定条件下直接起动初始瞬间起动电流Ist 。
(2)如果使起动电流Ist 为额定电流的2倍，求需要串接的起动电阻Rst 大小，并求此时的起动转矩Tst解： 2222222127070702030 9.0 m N T GD GD GD m N GD L L M c ⋅='===⋅==ηA 2754.0110===a N st R U I Ω=-⨯=-=-=8.1)4.0252110(2a Na stst R I U R I U R例2-4 一台他励直流电动机，功率PN=2.2KW, UN=110V, IN=25, Ra=0.4，nN=1500r/min,如果保持额定转矩不变，试求磁通不变，电枢电压降低20%时达到稳态后的转速n 。
机电传动控制_习题集(含答案)
《机电传动控制》课程习题集一、单选题1. 机电传动的发展大体上经历的阶段顺序是 ( )A ．单电机拖动、双电机拖动、成组拖动B ．成组拖动、单电机拖动、多电机拖动C ．单电机拖动、多电机拖动、成组拖动D ．成组拖动、单电机拖动、网络拖动 2. 电动机运行状态如图所示，当L M T T 〉时，判断正确的是 ( )A ．匀速B ．减速C ．加速D ．不确定3. 电动机运行状态如图所示，当L M T T =时，判断正确的是 ( )A ．匀速B ．减速C ．加速D ．不确定4. 电动机运行状态如图所示，当L M T T =时，判断正确的是 ( )A ．匀速B ．减速C ．加速D ．不确定5. 电动机稳定匀速运行时，其拖动转矩与负载转矩的关系为 ( )A ．拖动转矩比负载转矩略大，方向相反；B ．拖动转矩比负载转矩小，方向相反；C ．拖动转矩与负载转矩相等，方向相反；D ．拖动转矩与负载转矩都为零。
6. 恒转矩型机械设备的机械特性是： ( )A ．拖动转矩是常数B ． 负载转矩是常数C ．拖动转矩是转速的函数D ． 负载转矩是转速的函数7. 如图，1为电动机的机械特性，2为生产机械的机械特性，关于平衡点正确的是 ()))A ．拖动转矩B ．负载转矩C ．转动惯量D ．飞轮转矩 11. 直流电动机的制动方法中不采用的有 ( ) A ．反馈制动B ．反接制动C ．能耗制动D ．直接制动 12. 直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 ( ) A ．相同B ．相反C ．成45度角D ．随换向器而变化 13. 直流发电机将电枢绕组感应的交流电动势转换成直流电动势的是 ( ) A ．换向极 B ．电刷装置 C ．换向器D ．主磁极 14. 直流电动机的启动方法主要有 ( )。
A ．直接启动B ．降压启动C ．∆-Y 启动D ．励磁电路串接外加电阻启动 15. 直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向（ ）A ．相同B ．相反C ．成45度角D ．随换向器而变化16. 关于直流电动机调速方法正确的有（ ） A ．变极调速 B ．变频调速 C ．改变转差率调速D ．改变电枢电压调速 17. 直流电动机将外加直流电流转换为电枢绕组交流电流的是（ ）A ．换向极B ．电刷装置C ．换向器D ．主磁极18. 直流电机运行于电动机状态时的电磁转矩是（ ）A ．拖动转矩，其方向与转动方向相同B ．制动转矩，其方向与转动方向相反C ．拖动转矩，其方向与转动方向相反D ．制动转矩，其方向与转动方向相同19. 要改变直流电动机的转动方向，可采用的措施是（ ）A ．增大或减小线圈中的电流强度B ．改变线圈中的电流方向，或对调磁铁的磁极C ．增强或减弱电动机里的磁场D ．改变线圈中的电流方向，同时对调磁铁的磁极 20. 生活中常见的下列电器中哪些装有直流电动机？（ ）A ．电冰箱B ．洗衣机C ．电热器D ．VCD 影碟机21. 通电导体在磁场中因受力而运动时（ ）A ．消耗了电能，得到了机械能B ．消耗了机械能，得到了电能C ．消耗了机械能，得到了内能D ．消耗了化学能，得到了电能22.直流发电机的作用是（）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.将机械能转换成化学能23.直流发电机的电磁转矩为（）A．拖动转矩 B.阻转矩 C. 位能转矩 D 势能转矩24.直流电动机电枢感应电动势的方向与电枢电流的方向（）A．相反B．相同C．随换向器的换向而变化D．随电刷的通断而变化25.直流电动机的作用是（）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. 将化学能转换成机械能26.直流电动机工作在电动状态时的电磁转矩为（）A．拖动转矩B．阻转矩C．制动转矩D．位能转矩27.直流发电机工作在发电状态时电枢感应电动势为（）A．电源电动势B．反电动势C．输入相电压D．输入线电压28.在外界的作用下，直流电动机电枢外加电压和感应电动势的极性相同的这种工作状态称为（）A.反接制动状态B.反馈制动状态C.能耗制动状态 D 加速状态29.直流电动机调速系统，若想采用恒功率调速，则可改变（）A.电势常数B.主磁通量C.电枢外加电压D.电枢电流30.直流电动机能自动改变线圈中电流方向的器件是（）A．电刷B．换向器C．定子D．转子31.在直流电动机运行中，为了减小电动机的转速，正确的是（）A．调换磁铁的极性B．增大流过线圈的电流强度C．改变线圈中的电流方向D．以上都不能减小电动机的转速32.直流电动机工作在电动状态时电枢感应电动势为（）A．电源电动势B．反电动势C．输入相电压D．输入线电压33.当直流电动机的实际转速大于空载转速时，这种状态称为（）A．反接制动状态B．反馈制动状态C．电动状态D．能耗制动34.直流电动机调速系统，若想采用恒转矩调速，则可改变（）A．电势常数 B.励磁磁通量 C.电枢外加电压 D.电枢回路串电阻35.直流发电机与直流电动机的电磁转矩的作用是（）A．都是驱动转矩B．都是阻转矩C．发电机是阻转矩D．电动机是阻转矩36.他励电动机的人为机械特性在额定电压额定磁通时与它的固有机械特性比（）A．转速降降低，特性变软B．转速降降低，特性变硬C．转速降增大，特性变软D．转速降增大，特性变硬37.直流电动机规定的电枢瞬时电流不得大于额定电流的（）A．0.5-1倍B．1.5-2倍C．2.5-3倍D．3.5-4倍38.针对直流电机，我国标准的电气控制柜设计的快速启动原则中启动电阻为（）A．1-2段B．2-3 段C．3-4段D．4-5段39.在特定负载下，改变机械特性而得到的转速称为（）A ．速度变化B ．速度调节C ．加速度D ．减速度40. 关于直流电机能耗制动原理叙述正确的是（ ）A ．接入直流电源产生作用相反的转矩B ．输入电枢的电压产生反向转矩C ．系统机械能转变成电能消耗在电阻上D ．接入交流电源产生作用旋转的转矩 41. 计算额定转矩时，公式NN N n P T 55.9=中N P 的代入单位是（ ） A ．kW B ．W C ．J D ．N42. 直流电机反馈制动中电枢电路串接附加电阻的大小与电机转速的关系是（ ）A ．附加电阻越大，电机转速越大B ．附加电阻越大，电机转速越小C ．附加电阻越小，电机转速越大D ．附加电阻越小，电机转速不变43. 直流电机换向极的作用是 （ ）A ．削弱主磁场B ．增强主磁场C ．抵消电枢反应D ．产生主磁场 44. 直流发电机与直流电动机的电磁转矩的作用是（ ）A ．都是驱动转矩B ．都是阻转矩C ．发电机是驱动转矩D ．电动机是驱动转矩 45. 电动机负载转矩发生变化，而引起的电动机转速变化称为（ ）A ．速度变化B ．速度调节C ．加速度D ．减速度46. 直流电动机改变电枢电路外串电阻的调速方法存在的优点是（ ）A ．实现无级调速困难B ．空载轻载时调速范围不大C ．消耗大量电力D ．结构简单 47. 下面针对直流电动机改变电枢电压调速的特点正确的是（ ）A ．实现无级调速困难B ．调速范围小C ．机械特性硬度不变D ．启动时要用启动设备 48. 下面针对普通直流电动机改变主磁通调速的特点正确的是（ ）A ．实现无级调速困难B ．调速范围大C ．机械特性硬度不变D ．适合于恒功率调速 49. 直流电机倒拉反接制动中电枢电路串接附加电阻的大小与下降速度的关系是（ ）A ．附加电阻越大，下降速度越大B ．附加电阻越大，下降速度越小C ．附加电阻越小，下降速度越大D ．附加电阻越小，下降速度不变50. 直流电动机反接制动时，当电机转速接近于零时就应立即切断电源，防止（ ）。
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。
华科机电传动 _作业答案
PLC 中的变量程序存储器用来存放
A. 用户程序
B. 系统程序
C. 内部变量
PLC 的输入、输出之间的逻辑关系由
A. 用户程序确定
B. 系统程序确定
C. 硬件连线确定
用 PLC 来检测产品数量，已知产品通过检测点的时间间隔为 10 ms。为确保不漏检，则要求 PLC 扫描周期
A 大于 10 ms
B. 小于 10 ms
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. 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
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： PN = 5.5kW ，UN =U f =220V， nN =1500r/min,η = 0.8 ，
A.反接制动状态 B.反馈制动状态 C.能耗制动状态3．直流电动机调速系统，若想采用恒转矩调速，则可改变
A．电势常数 B.励磁磁通量 C.电枢外加电压 D.电枢回路串电阻 4．直流电动机调速系统，若想采用恒功率调速，则可改变 A.电势常数 B.励磁磁通量 C.电枢外加电压 D.电枢回路串电阻
多选题
1．直流电动机直接启动时
A. 正确
B. 错误
二、单选题（每小题 20 分）
右图为三相异步电动机的 Y/Δ降压启动电路，3 个接触器的通电顺序为
A. 先 KM1 通电，启动结束后，KM2、KM3 再通电
B. 先 KM1、KM3 通电，启动结束后，KM1、KM2 通电
机电传动考试题
2
4）电动机电磁转矩：
Tz P2 T TL T0 TL 9.55 / j j n2 3.796 9550 N m / 0.9 3 34.3 N m 1450
解：1）
UN 220 Is 1496 .6 A Ra 0.147
2）为使其顺利起动，需满足： I s 2.5 I N
则可令 I s 2.5 I N 2.5 90 225A
4
采用串电阻方式起动：
UN 220 225 ， Rc 0.83 Ra Rc 0.147 Rc
1 某车床电力拖动系统中，已知车刀切削力 F=2000N，工件直径d=150mm，电动机转速 n=1450r/min，传动机构的各级速比j1=2,j2=1.5,j3=2， 各转轴的飞轮矩为：GDd2=3.5N.m2 (指电动机轴)， GD12=2 N.m2,GD22=2.7 N.m2,GD32=9 N.m2，各级传 动效率都是0.9，求： 1）切削功率； 2）电动机输出功率； 3）系统总飞轮矩； 4）忽略电动机空载转矩时的电磁转矩； 5）车床开车未切削时，若电动机加速度 dn/dt=800r/（min.s），忽略电动机空载转矩但不忽 略传动机构的转矩损耗，求电动机的电磁转矩。
3
2. Z2-71他励直流电动机的额定数据为： PN 17 KW
U N 220V I N 90 A nN 1500r / min Ra 0.147 计算： （1）直接起动电流； （2）拖动额定负载起动，若采用电枢回路串电 阻起动，应串入多大电阻；若采用降电压起动， 电压应降到多大？（顺利起动为条件）
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。
机电传动习题及答案5
第五章5.1 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50H Z，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n0-n)/ n0=60*50/2 0.02=(1500-n)/1500=1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 H Z5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此电动机是否会反转？为什么？如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 5.3 有一台三相异步电动机，其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。
设在额定负载下运行，试求：①定子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速；30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速；30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min5.4当三相异步电动机的负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高.5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机的转矩、电流及转速有无变化？如何变化？若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变.5.6 有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V时，三相定子绕组应如何接法？②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st；③额定负载时电动机的输入功率是多少？①线电压为380V时，三相定子绕组应为Y型接法.②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8NmTst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 NmT max/ T N=2.0 T max=59.6 NmI st/I N=6.5 I st=46.8A一般n N=(0.94-0.98)n0n0=n N/0.96=1000 r/minS N= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3③η=P N/P输入P输入=3/0.83=3.615.7三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变化？对电动机有何影响？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.5.8 三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能启动？而在运行时断了一线，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？三相异步电动机断了一根电源线后，转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩，而且转矩大小相等。
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 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。
机电传动与控制计算题
Tst 19.1
100 25 31.83( N m) 1500
(2)、I fN Uf Rf 110 1.33( A) 82.7
(3)、Pf I fNU f 1.33110 146.3( A)
PN 2.2 (4)、TN 9550 9550 14( N m) nN 1500
(5)、E U N I aN Ra 110 25 0.4 100(V )
3.6已知他励直流电动机的铭牌数据如下：PN=7.5kW，UN=220V ，nN=1500r/min，ηN=88.5%，Ra=0.2Ω。试求该电机的额定电 流和额定转矩。 PN 答： P1 I N U N
N
7.5 1000 IN 38.52( A) U N N 220 0.885 PN
PN 7.5 TN 9550 9550 47.75( N m) nN 1550
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
⑵ ⑶ ⑷
固有机械特性
电枢附加电阻分别为3 Ω和5 Ω 时的人为机械特性 电枢电压为UN/2时的人为机械特性 磁通Φ＝0.8 ΦN时的人为机械特性
(6)、I st
U N 110 275( A) Ra 0.4 UN U 110 (7)、要使I st 2I aN，则R st N Ra 0.4 1.8( A) Ra＋R st I st 2 25
Tst K t N I st 9.55K e N 2I aN 19.1 E I aN nN
Ra Ra 1 59 n1 T TN＝ 2 n 92.2(r / min) 2 N 2 2 2 Ke Kt 0.8 K e K t N 0.8 0.8
机电传动例题
4．一机电传动系统如图所示，已知每根轴的飞轮惯量和转速：= 87.4 N·m²，21GD 1n = 2500 r/min，= 245 N·m²,= 1000 r/min , = 735 N·m²,= 500r/min，负载转矩= 98 N·m ,电动机拖动转矩= 29.4 N·m ,电动机拖动生产机械运动时的效率22GD 'L T C 2n 23GD 3n M T η=0.92,试求：生产机械轴的加速度是多少？解：12i =21n n =10002500=2.5 =23i 32n n =5001000=2(1)折算到电机轴端的等效负载阻力矩=L T 2312C L i i T η‘=25.292.098××=21.304 N·m（2）折算到电机轴端的等效飞轮惯量和等效转动惯量GD²=+21GD 21222i GD +22321223i i GD=87.4+25.2245+2225.2735×=156 N·m²J=g 4GD 2=81.94156×=3.976 kg·m²（3）生产机械轴的角加速度M T -= J（d ω/dt） 29.4-21.304=3.976（d ω/dt）L T （d ω/dt）=2.036 m/s²生产机械轴的角加速度是2.036( 1/s²)5． CF5225型立式车床作数控改造，其水平坐标系统见图，已知：Fx = 2119 N，Fy = 3625.8 N，G = 15450 N，最大工进速度Vmax1 = 160 mm/min，最大快进速度 Vmax2 = 1.6 m/min，两级齿轮传动比i = 1.2，导轨摩擦系数μ = 0.15，丝杠导程ts ρ = 8 mm，起动时间ta = 0.5 s，起动速度Va = 0.75 m/min，电机轴端等效负载转动惯量 Jel = 0.049 kg·m² ，电机转子转动惯量 Jm = 0.033 kg·m²,传动总效率 η = 0.8。
机电传动计算题题库
机电传动计算题题库1. 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：P N =7.5KW, UN =220V, n N =1500r/min, ηN =88.5%, 试求该电机的额定电流和转矩。
P N =U N I N ηN7500W=220V*I N *0.885 I N =38.5A T N =9.55P N /n N=47.75Nm2. 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50H Z ，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n 0=60f/p S=(n 0-n)/ n 0 =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min. 转子转速1470 r/min, 转子电流频率.f 2=Sf 1=0.02*50=1 H Z3.有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V 时，三相定子绕组应如何接法？型号 P N /kW U N /V 满载时I st /I N Tst/T N T max /T N n N /r ·min -1 I N /A ηN ×100 cos φY132S-6 3220/380 960 12.8/7.2 83 0.756.52.02.0②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st；③额定负载时电动机的输入功率是多少？①线电压为380V时，三相定子绕组应为Y型接法.②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8NmTst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 NmT max/ T N=2.0 T max=59.6 NmI st/I N=6.5 I st=46.8A一般n N=(0.94-0.98)n0n0=n N/0.96=1000 r/minS N= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3③η=P N/P输入P输入=3/0.83=3.614.有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下：P N/kW n N/r·min-1U N/V ηN×100 cosφN I st/I N Tst/T N T max/T N接法40 1470 380 90 0.9 6.5 1.2 2.0 △①当负载转矩为250N·m时，试问在U=U N和U`=0.8U N两种情况下电动机能否启动？T N=9.55 P N/ n N=9.55*40000/1470=260NmTst/T N=1.2Tst=312NmTst=KR2U2/（R22+X202）=312 Nm312 Nm>250 Nm 所以U=U N时电动机能启动。
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。
机电传动期末考试试题
机电传动期末考试试题# 机电传动期末考试试题## 一、选择题（每题2分，共20分）1. 机电传动系统中，以下哪个不是传动元件？A. 电动机B. 减速器C. 传感器D. 变速器2. 以下哪个不是机电传动系统的优点？A. 高效率B. 高精度C. 高成本D. 可编程性3. 传动比是指什么？A. 电机转速与负载转速的比值B. 电机功率与负载功率的比值C. 电机扭矩与负载扭矩的比值D. 电机电流与负载电流的比值4. 以下哪个不是机电传动系统设计时需要考虑的因素？A. 负载特性B. 环境因素C. 成本预算D. 操作人员的性别5. 在机电传动系统中，以下哪个是实现精确控制的关键？A. 传感器B. 执行器C. 控制器D. 所有选项都是## 二、填空题（每空1分，共10分）6. 机电传动系统中的________是用来将电能转换为机械能的设备。
7. 传动效率是指________与________的比值。
8. 机电传动系统中的________可以用于检测和测量系统的运行状态。
9. 闭环控制系统中，________是系统输出与期望输出之间的差异。
10. 机电传动系统中的________可以用于实现系统的快速响应。
## 三、简答题（每题10分，共20分）11. 简述机电传动系统的基本组成及其功能。
12. 描述机电传动系统在工业自动化中的应用及其优势。
## 四、计算题（每题15分，共30分）13. 假设有一个机电传动系统，电机的额定功率为10kW，额定转速为1500rpm。
如果负载要求的转速为300rpm，试计算所需的减速比。
14. 给定一个机电传动系统，电机的额定扭矩为50Nm，负载的惯性矩为0.5kg·m²。
如果系统需要在2秒内从静止加速到300rpm，试计算所需的最大加速度。
## 五、论述题（20分）15. 论述机电传动系统在现代制造业中的重要性及其面临的挑战。
请注意，以上试题仅为示例，实际考试内容可能会有所不同。
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）。
a bc d e三、计算题（每题12分）：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。
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。
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。
机电传动习题
例5-5 一台三相异步电动机在额定情况下运 行时，若电源电压突然下降，而负载转矩
不变，试分析下述各量有无变化？为什么？
(1) 旋转磁场的转速n0； (2) 主磁通Φ； (3) 转子转速n； (4) 转子功率因数cos 动机，其n = 1470r/min， 电源频率为50Hz。设在额定负载下
运行，试求：
(1) 定子旋转磁场对定子的转速； (2) 定子旋转磁场对转子的转速； (3) 转子旋转磁场对转子的转速； (4) 转子旋转磁场对定子的转速； (5) 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
5-1答案： (1) n1 = 1500r/min； (2) n2 = 30r/min； (3) n3 = 30r/min (4) n4 = 1500r/min (5) n5 = 0
转子每相绕线匝数N2 = 20，旋转磁场的每极磁通Φ = 0.023Wb，试求：
(1) 定子每相绕组感应电动势E1；
(2) 转子每相绕组开路电压E20；
(3) 额定转速时转子每相绕组感应电动势E2N。
解 (1) E1 = 4.44fNΦ = 4.44×50×320×0.023V = 1634V
例5-4：
例5-2： 三相异步电动机带动一定的负载运行时，
若电源电压降低了，此时电动机的转矩、
电流及转速有无变化？如何变化？
5-2 答案： 电动机的转矩不变、电流增加、转速下降。
例5-3：
有一台三相四极的异步电动机，Y连接，其额定技 术数据为PN = 90kW，UN =3000V，IN = 22.9A， 电源频率f = 50Hz，额定转差率SN = 2.85%，定 子每相绕组匝数N1 = 320，
一台四极的三相异步电动机，电源频率f1 = 50Hz， 额定转速nN = 1440r/min，转子电阻R2 = 0.02Ω、 转子感抗X20 = 0.08Ω、转子电动势E20 = 20V， 试求：
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1.如图所示，某车床电力拖动系统中，已知：切削力F=2000N,工件直径d=150mm,
电动机转速n=1450r/min,减速箱的三级速比j1=2,j2=1.5,j3=2,各转轴的飞轮转矩为GD2M=3.5Nm2, GD21=2Nm2, GD22=2.7Nm2, GD23=3.5Nm2,各级的传动效率都是ηc=0.9。
求（1）切削功率 3.796kw
（2）电动机输出功率 5.2kw
（3）系统总飞轮转矩（折算到电动机轴上） 4.55 Nm2
（4）忽略电动机空载转矩时，电动机的电磁转矩34.3 Nm
（5）车床开车，但未切削时，若电动机加速度dn/dt=800r/(min·s),忽略电动机空载转矩，但不忽略传动机构的转矩损耗，求电动机的电磁转矩。
19 Nm
2. Z 2-71他励直流电动机的P N =167Kw ，U N =220 V ，I N =90A ，N N =1500 r/min ，Ra= 0.147Ω，过载系数为2.5。
求：① 当电动机直接起动时，电枢回路电流有多大？ 1496.6A
② 若拖动额定负载起动，若采用电枢回路串电阻起动，应串入多大的电阻？ ≥0.83Ω
若采用降压起动，电压应降到多大可以顺利起动？ U ≤33V
解：(1)直接起动电流
(2)若要顺利起动，则令I S =2I N ，则T S =2T N ，电枢回路串电阻
降电压起动电源电压
3.一台他励直流电动机，,1.0min,/1150,220Ω===a N N R r n V U。
负载转矩为)(,8202T T T A I N aN +==现保持磁通不变，将电源电压降低至180V ，同时将负载转矩降低至N N T T 8.0=，求此时的电动机转速n 。
943r/min
A R U I a
N S 6.1496147.0220===Ω=-⨯=-=-=08.1147.09022202a N N a S N R I U R I U R V R I R I U a N a S 46.26147.09022=⨯⨯===
4.一台他励直流电动机额定功率P N =22kW,额定电压U N =220V,额定电流I N =115A,额定转速n N =3000r/min,电枢回路总电阻R a =0.1Ω。
拖动位能性恒转矩负载运行，
负载转矩为61N ·m,忽略空载转矩，求：
（1） 稳定拖动负载时的电动机转速； 3032 或3033 r/min
（2） 电枢回路串入0.5Ω电阻后的转速； 2372r/min
（3） 在固有特性下，进行能耗制动，制动起始电枢最大电流取为250A ， 试求电枢应串多大电阻及稳定后的转速，并画出制动的机械特性。
0.734Ω -1266r/min
5. 图中I 0为输出电流平均值。
当α=120。
时，晶闸管电压和电流容量应该选多
大？（安全裕量为2）≥160A ≥622v 课本单相半波阻性负载部分
6．某单相半波可控整流电路，电阻性负载。
要求输出的直流平均电压为50～92V 之间连续可调，最大输出直流电流为30A ，由交流220V 供电，求晶闸管控制角应有的调整范围为多少？ 输出电压波形自己查书画出来课本单相半波阻性负载部分
7.下图为单相桥式可控整流电路。
1）如图A 所示电阻负载。
画出的波形时，R R d i U U ,,60︒=α；写出Ud 的计算公式；α的移相范围。
波形、移相范围自己查书课本单相半桥阻性负载部分—半桥全桥计算公式一样
2）如图B 阻感负载。
画出的波形时，R R d i U U ,,60︒=α；写出Ud 的计算公式；α的移相范围。
波形、移相范围自己查书课本单相半桥阻性负载部分—半桥全桥计算公式一样
3）如图C 电动机负载。
且
时，。
当逆变角电枢回路总电阻︒∑=Ω=-==601,110,2202βR V E V u 电路能否实现有源逆变？若不可以说明理由。
若可以，计算电动机的制动电流，并画出u d 波形。
不能逆变。
从下面两个条件来分析。
使变流器工作于有源逆变状
态的条件有二： ①直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压： ②要求晶闸管的控制角α＞π/2，使Ud 为负值；。