机电传动控制复习题
机电传动控制复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案机电传动与控制一、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 ( )A.e KB.ΦC.U4.三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15.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M LT MT Ln20.一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。
机电传动控制考试试卷及复习资料
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()和生产机械的特性曲线()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,<,即若干扰使转速上升,当干扰消除后应有-<0。
而当转速小于平衡点所对应的转速时,>,即若干扰使转速下降,当干扰消除后应有->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aN 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0和两种情况加以说明)?a) 0时飞车b)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。
机电传动控制复习题答案
机电传动控制复习题答案一、单项选择题1. 机电传动系统中,通常采用的调速方式是(A)。
A. 变频调速B. 变极调速C. 变压调速D. 变流调速2. 直流电机的转速与电枢电压的关系是(B)。
A. 正比B. 反比C. 不变D. 无关3. 交流电动机的启动电流比额定电流大的原因是(C)。
A. 电压低B. 频率高C. 转子电阻小D. 转子惯性大4. 步进电动机的控制方式是(D)。
A. 模拟控制B. 数字控制C. 脉冲控制D. 以上都是5. 伺服系统的控制精度取决于(B)。
A. 电机类型B. 控制器性能C. 负载大小D. 电源电压二、填空题1. 直流电动机的调速方法有__________和__________。
答案:改变电枢电压;改变电枢电阻。
2. 交流电动机的调速方法主要有__________和__________。
答案:变频调速;变极调速。
3. 步进电动机的步距角大小与__________有关。
答案:脉冲频率。
4. 伺服系统的位置控制精度通常可以达到__________。
答案:0.01mm。
5. 电磁调速电动机的调速范围通常在__________之间。
答案:1:10到1:50。
三、简答题1. 简述直流电动机调速的基本原理。
答案:直流电动机的调速基本原理是通过改变电枢电压或电枢电阻来改变电机的转速。
改变电枢电压可以调整电机的电磁转矩,从而影响转速;改变电枢电阻则可以改变电机的反电动势,进而影响转速。
2. 交流电动机与直流电动机相比有哪些优缺点?答案:交流电动机的优点包括结构简单、维护方便、成本较低、运行可靠;缺点是调速范围有限,控制复杂。
直流电动机的优点是调速范围广,控制简单;缺点是结构复杂,维护成本高,效率较低。
3. 步进电动机的工作原理是什么?答案:步进电动机的工作原理是通过脉冲信号控制电机的步进角度,每个脉冲信号使电机转动一个固定的角度,从而实现精确的位置控制。
4. 伺服系统在工业自动化中有哪些应用?答案:伺服系统在工业自动化中的应用包括机器人控制、数控机床、自动化装配线、精密定位系统等,主要利用其高精度和快速响应的特点来实现精确的位置和速度控制。
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。
机电传动控制复习题
新建试卷20181219155500一、单选题(共40题,40分)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。
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TM>TL,电动机旋转方向与TM相同,转速将产生的变化是。
A、减速B、加速C、匀速D、停止3、机电传动系统中如果TM<TL,电动机旋转方向与TM相同,转速将产生的变化是。
A、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TM=TL,电动机旋转方向与TM相同,转速将产生的变化是。
A、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TM与n_________的方向为_________。
A、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。
A、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_________。
A、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。
A、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。
A、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_________。
A、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。
A、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_________。
A、 KeB、ΦC、 IaD、 U13、直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变_________。
A、 KeB、ΦC、 IaD、 U14、τm是反映机电传动系统_________的物理量。
机电传动控制复习题
机电传动控制复习题机电传动控制复习题机电传动控制是现代工程领域中的重要一环,它涉及到机械、电气、电子等多个学科的知识。
在这个领域中,我们需要掌握各种传动装置的原理和应用,以及相应的控制方法。
为了巩固对机电传动控制的理解,下面将给出一些复习题,供大家参考。
一、选择题1. 下列哪个是机电传动的基本组成部分?A. 电机B. 传感器C. 控制器D. 传动装置2. 以下哪个不是常见的传动装置?A. 齿轮传动B. 带传动C. 液压传动D. 电磁传动3. 电机的转矩与下列哪个因素有关?A. 电压B. 电流C. 转速D. 功率4. 以下哪个不是传感器的作用?A. 测量物理量B. 改变电流C. 输出电信号D. 控制执行器5. 闭环控制系统中,反馈信号是指什么?A. 控制信号B. 输入信号C. 输出信号D. 控制器信号二、判断题1. 机电传动控制只涉及机械方面的知识,与电气、电子无关。
(错误)2. 传感器可以将物理量转化为电信号输出。
(正确)3. 闭环控制系统比开环控制系统更稳定。
(正确)4. 电机的转矩与电流无关,只与电压有关。
(错误)5. 传动装置只能用于机械传动,不能用于电气传动。
(错误)三、简答题1. 请简要解释开环控制系统和闭环控制系统的区别。
开环控制系统是指控制器输出信号不受反馈信号影响的控制系统。
它只根据输入信号进行控制,无法对输出信号进行实时调整。
而闭环控制系统则是根据反馈信号对输出信号进行调整的控制系统。
通过不断比较反馈信号与期望值,控制器可以对输出信号进行修正,从而使系统达到更稳定的状态。
2. 请简述齿轮传动的原理及应用。
齿轮传动是一种常见的机械传动方式,它通过齿轮的啮合来传递动力和转矩。
齿轮传动的原理是利用齿轮的齿数比和齿轮的直径比来实现不同转速和转矩的传递。
它具有结构简单、传动效率高、传动精度高等优点,广泛应用于各种机械设备中,如汽车变速器、工业机械等。
3. 请简述传感器的作用及常见的传感器类型。
机电传动控制复习题
机电传动控制复习题一、填空题1、机电传动的目的是将转变为机械能,实现生产机械的、及速度调节。
2、机电传动系统是一个由,并通过带动生产机械运转的的动力学整体3、机电传动发展经历了、、三个阶段4、控制器件也经历了、、、四个阶段。
5、直流电机定子包括有、、、和6、直流电机转子包括有、、、和。
7、直流电机按励磁方式可分、、、四种方式。
8、直流他励电机调速方法有、、三种。
9、电动机有和两大类,可用作将电能转换为机械能,也可用作将机械能转换为电能。
10、他励电动机的机械特性分和。
11、直流他励电动机限制启动电流的方法有、。
12、直流他励电动机的制动特性有、、。
13、已知一台四极三相异步电动机,它的同步转速是。
14、直流电动机的励磁方式有、、串励式、四种。
15、交流伺服电动机定子铁心槽内的两相绕组分别为和控制绕组,他们在空间相差电角度。
16、变压器具有、、变阻抗的作用。
17、三相异步电动机减压起动常用的方法有、自耦变压器减压起动和。
18、直流伺服电动机的控制方式有和磁场控制两种。
19、低压电器的基本结构由电磁机构和组成。
20、电动机的选择一般包括、电动机的功率及等。
21、PLC分为箱体式和两种。
二、选择题1、直流电动机正常工作时,电枢电动势只与()成正比。
A、电机结构B、转速C、磁场D、负载转矩2、可编程序控制器简称为()。
A、PNCB、NCC、PLCD、CNC3、三相异步电动机主回路装配的熔断器所起的主要作用()。
A、过载保护B、短路保护C、失压保护D、欠压保护4、下列哪一项不能实现电动机的降压起动( )。
A 、三个接触器组成的星形-三角形接法降压 B 、两个接触器组成的星形-三角形接法降压 C 、自耦变压器降压 D 、改变电源相序降压5、热继电器的作用是( )A 、过载保护B 、短路保护C 、失压保护D 、欠压保护 6、如下图所示电路中具( )保护环节。
A 、短路B 、短路,过载C 、过载,失压D 、短路,过载,零压7、三相异步电动机转子的额定转速与同步转速、转差率之间的 关系为( )。
机电传动控制考试真题及答案
1.在机电传动控制系统中,实现速度闭环控制的主要目的是什么?A.提高系统稳定性B.减小系统静态误差C.实现精确的位置控制D.提高系统动态响应速度2.直流电动机的调速方法中,哪一种方法不改变电动机的固有机械特性?A.电枢串电阻调速B.弱磁调速C.变压调速D.变频调速3.在交流电动机的起动过程中,为了减小起动电流,常采用什么方法?A.串入电阻B.并联电阻C.串入电感D.并联电感4.机电传动控制系统中,传感器的主要作用是什么?A.接收输入信号B.控制执行机构C.反馈系统状态D.提供电源供电5.在闭环控制系统中,如果反馈信号与实际输出信号之间存在偏差,说明系统处于什么状态?A.静态误差B.动态误差C.稳态误差D.瞬态误差6.在选择电动机时,若要求电动机的起动转矩大且起动电流小,应选择哪种类型的电动机?A.直流电动机B.异步电动机C.同步电动机D.伺服电动机7.在机械传动系统中,当传递的功率较大且传动比稳定时,通常选择哪种传动方式?A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动8.在PLC(可编程逻辑控制器)控制系统中,若要实现定时功能,应使用什么指令?A.计数指令B.定时指令C.移位指令D.比较指令9.在机电传动控制系统中,若要实现精确的位置控制,常采用什么控制方式?A.闭环控制B.开环控制C.程序控制D.逻辑控制10.变频器在机电传动控制系统中的主要作用是什么?A.改变电动机的转向B.改变电动机的转速C.改变电动机的功率D.改变电动机的电压。
《机电传动控制》复习题
一、填空题(每空1分)1、机电传动系统的两种运动状态分别为 和 。
2、机电传动控制系统从组成原理上分为 和 。
3、生产机械对电动机调速系统提出的主要动态技术指标有 、 和过渡过程时间。
4、电气控制系统中常设的保护环节有 、 、过载保护、零压与欠压保护、弱励磁保护。
5、电磁接触器由 、 、 和 几个主要部分组成。
6、直流电动机常用的调速方法有 、 和改变电枢电路外串电阻.7、三相笼型异步电动机的启动方法有 和 。
8、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。
9、晶闸管的导通条件是 与 。
10、可编程序控制器(PLC )的硬件主要由 、 和三部分组成。
11、生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有 、 和调速范围。
12、直流电动机高速下放重物,应用 制动,低速下放重物,应用____________________和___________________制动。
13、直流电动机需要用欠电流继电器保护,用于 保护,防止发生飞车现象.14、晶闸管可控整流电路的负载常有 、 和反电动势。
二、单选题(每题2分)1、直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变( ).A.e K B 。
Φ C 。
U2、一台直流他励电动机在稳定运行时,电枢反电势1E E =,如负载转矩L T =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,电枢反电势E 比1E 是( )。
A.增大 B 。
减小 C.相等3、加快机电传动系统的过渡过程,可以增大( )。
A.2GD B.n C.m T4、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( )。
A 。
增加 B.减少 C.不变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、延时闭合的动合触点是( )。
A B C D7、对一台步进电动机而言,其步距角决定于( )。
机电传动控制复习题
机电传动控制基础复习题1。
机电传动系统的主要组成部分。
机电传动系统由电动机、电气控制电路以及电动机4. 三相异步电动机的转速的计算公式?和运动部件相互联系的传动机构三大部分构成。
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。
3。
三相异步电动机的定子绕组的连接方式有哪两种? 星形联接和三角形连接.())s (pf s n n -=-=160110 5. 三相异步电动机的起动电流I st 为额定电流I N 的4~7倍。
6. 请画出三相异步电动机的机械特性曲线,并在图中指出反映电动机工作的特殊运行点.见教材第7页,图1。
9 三相异步电动机的固有特性。
7. 三相异步电动机起动方法有哪几种?直接起动、降压起动以及绕线型电动机转子串电阻起动。
8. 三相异步电动机的制动方法有哪几种?能耗制动,反接制动和回馈制动。
9. 常用的低压电器由哪几种?答:1) 执行电器,如电磁铁、接触器。
2)检测电器,如按钮开关、行程开关、电流及电压继电器、速度继电器等;3) 控制电器,如中间继电器、时间继电器;4) 保护电器,如热继电器、熔断器、低压断路器(自动空气开关)。
10。
电气设备图纸有哪三类?电气控制原理图、电气设备位置图和电气设备接线图。
11.电气原理图的绘制原则?12.常见基本控制电路的工作原理和工作过程?(正反转控制电路/起动控制电路/制动控制电路)-—本题以正反转为例说明答:正反转控制原理:使用两个接触器使通入电动机的三相电源中的任意两相交换.动作过程:正转—停止-反转按下正转按钮SB2,接触器KM1的线圈得电自锁,电动机正转。
按下停止按钮SB1,接触器KM1的线圈失电,电动机停转。
按下反转按钮SB3,接触器KM2的线圈得电自锁,电动机反转。
13。
异步电动机反接制动的原理?改变异步电动机定子中三相电源的相序,使定子产生反向旋转磁场作用于转子,从而产生强力制动力矩。
14。
异步电动机能耗制动的方法及原理?能耗制动方法:切断电机主电源后,立即在电动机定子绕组中通入恒定直流.能耗制动原理:恒定直流产生恒定磁场,转子切割恒定磁场产生感应电流再与恒定磁场作用产生制动转矩,迅速消耗电动机的转动动能,实现制动.15. 双速电动机调速原理?改变极对数p.16。
机电传动控制考试真题及答案
在机电传动控制系统中,常用的速度控制方法是哪种?A. 电流控制B. 电压控制C. 频率控制D. 电阻控制在选择步进电机时,下列哪个参数是必须要考虑的?A. 电机重量B. 电机颜色C. 步进角D. 电机产地直流电机调速中,哪种方法可以实现平滑调速?A. 改变电枢电压B. 改变磁通量C. 改变电源频率D. 改变电机结构在交流电机控制中,变频器的作用是什么?A. 改变电源极性B. 改变电源相序C. 改变电源频率D. 改变电源波形在机电传动控制系统中,为了避免电机过载,通常采取什么措施?A. 减小电机转速B. 增大电源电压C. 安装过载保护器D. 改变电机类型填空题机电传动控制系统中,常用的传感器类型有__________、__________和光电传感器等。
直流电机调速系统中,常用的调速方法有改变电枢电压、__________和改变磁通量。
交流电机调速时,常用的变频器类型有__________变频器和矢量控制变频器。
伺服电机控制系统中,__________是实现精准位置控制的关键。
在选择传动装置时,需要考虑的主要参数有传动比、__________和传动效率。
设计一个基于PLC的直流电机控制系统,要求能够实现电机的正反转、启停和速度控制。
请画出系统框图,并简要说明控制过程。
某交流电机控制系统采用变频器进行调速,当电机负载增大时,电机转速下降。
请分析可能的原因,并提出改进措施。
设计一个步进电机控制系统,用于精确控制一个机械手臂的位置。
请说明如何选择合适的步进电机和驱动器,并给出控制系统设计方案。
某机电传动控制系统中,电机在运行时出现异常振动。
请分析可能的原因,并给出故障诊断和排除的步骤。
阐述在机电传动控制系统中,如何实现电机的过载保护和过热保护,并给出具体的实现方案。
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。
机电传动控制总复习题及答案
1.直流电动机调速系统中,若想采用恒功率调速,则可改变
①U
②Ke
③Φ
答③
2. 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
①小
②大
③ 相同
答③
3. 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
①增加
②减少
③ 不变 答③
4.直流电动机的启动方法有 电枢串电阻 和 降压启动
⑥ IstY I3 st6 .5 3 IN6 .5 3 2A 0 4.3 3 A
T st Y T 3 st 1 .5 3 T N 1 .5 3 6.4 5 N m 3.7 N 2m
⑦因TstY=32.7N·m>30N·m=TL,故该电动机能采用Y-Δ法启 动。
42.电力拖动系统若是多轴系统,需要作哪两项折算才能把多轴 系统简化为单轴系统? 答:负载转矩,飞轮矩。
U N Ra
很大。
30. 有台他励直流电动机,如图所示,其铭牌数据为: PN=5.5kW,UN=Uf=220V,nN=1500r/min,η=0.8,Ra=0.2Ω,Rf=110 Ω。 试求:
① 额定励磁电流IfN;② 励磁功率Pf;③ 额定 转矩TN;④ 额定电枢电流IaN;⑤ 额定电枢电 流时的反电所势;⑥ 直接启动时的启动电流; ⑦ 若使启动电流为三倍的额定电流,则电枢应 加多大的启动电阻?
答:把实际变化负载化成一等效的恒定负载,而两者温升相同。
50.生产机械的负载特性有哪四种?
答:恒转矩,泵类,直线型,恒功率。
51.机电传动系统稳定运行的条件是哪两条? 答:1. T=TL;2. 在T=TL处,dT/dn<dTL/dn。
52.当他励直流电动机工作在固有机械特性上,电枢外加电压和 什么量相平衡? 答:反电动势E,电枢绕组电阻Ra上压降。 53.三相异步电动机可变损耗和不变损耗有哪些?
机电传动控制复习题及答案
一、 简答填空题 (1)直流电动机铭牌上的额定功率是指什么功率?答:电动机驱动轴上输出的机械功率。
(2)当只改变他励直流发电机的转动方向,问发电机的电枢电动势的方向改变吗?为什么?答:改变他励直流发电机的转向就意味改变电枢切割磁力线方向,电动势方向发生改变。
(3) 降低电源电压调速的他励直流电动机带额定转矩运行时,不论转速高低,电枢电流N a I I =。
是否正确或无法确定( A ) 。
A :正确; B :不正确; C :无法确定。
(4)他励直流电动机在带额定负载正常运行过程中,励磁绕组断线了(失磁),会有什么后果 产生:驱动转矩减小,转速降低,电枢绕组电流增加,直至烧毁电机。
(5)三相异步电动机定子绕组接法有哪二种:∆ 和 Y 接法。
(6)忽略空载损耗,拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机,其kW P r n N o5.5min /1500==,,若运行时转速min/1450r n N =,则输出转矩=NT 36.22Nm ?转差率S = 3.33% ?(7)已知一台三相异步电动机的额定功率kW P N 5.7=,额定电压VU N 380=,额定效率%86=N η,额定功率因数75.0cos=N ϕ,问其额定电流N I 为多少安?答:A I N67.17%8675.03803105.73=⨯⨯⨯⨯=(8) 单相异步电动机若无起动绕组,通电起动时,起动转矩为 0 , 不能 起动。
(9) 改变电容分相式单相异步电动机转向的方法是 改变电容串联的绕组位置 。
(10)交流伺服电机如何消除“自转”现象的?答:加大转子电阻。
(11)晶闸管导通的条件: 晶闸管同时有正向电压和触发信号 。
(12) 220V 交流继电器线圈能接到220V 直流电源上吗?答:不能,交流线圈和直流线圈不能混接。
(13)晶闸管单相可控整流电路有 单相半控整流、全控整流 、单相半控桥等 。
(14) 晶闸管可控整流电路的负载有 电阻性负载、电感性负载 。
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机电传动控制基础复习题1. 机电传动系统的主要组成部分。
机电传动系统由电动机、电气控制电路以及电动机4. 三相异步电动机的转速的计算公式?和运动部件相互联系的传动机构三大部分构成。
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。
3. 三相异步电动机的定子绕组的连接方式有哪两种? 星形联接和三角形连接。
())s (pf s n n -=-=160110 5. 三相异步电动机的起动电流I st 为额定电流I N 的4~7倍。
6. 请画出三相异步电动机的机械特性曲线,并在图中指出反映电动机工作的特殊运行点。
见教材第7页,图1.9 三相异步电动机的固有特性。
7. 三相异步电动机起动方法有哪几种?直接起动、降压起动以及绕线型电动机转子串电阻起动。
8. 三相异步电动机的制动方法有哪几种?能耗制动,反接制动和回馈制动。
9. 常用的低压电器由哪几种?答:1) 执行电器,如电磁铁、接触器。
2)检测电器,如按钮开关、行程开关、电流及电压继电器、速度继电器等;3) 控制电器,如中间继电器、时间继电器;4) 保护电器,如热继电器、熔断器、低压断路器(自动空气开关)。
10. 电气设备图纸有哪三类?电气控制原理图、电气设备位置图和电气设备接线图。
11.电气原理图的绘制原则?12.常见基本控制电路的工作原理和工作过程?(正反转控制电路/起动控制电路/制动控制电路)——本题以正反转为例说明答:正反转控制原理:使用两个接触器使通入电动机的三相电源中的任意两相交换。
动作过程:正转-停止-反转按下正转按钮SB2,接触器KM1的线圈得电自锁,电动机正转。
按下停止按钮SB1,接触器KM1的线圈失电,电动机停转。
按下反转按钮SB3,接触器KM2的线圈得电自锁,电动机反转。
13. 异步电动机反接制动的原理?改变异步电动机定子中三相电源的相序,使定子产生反向旋转磁场作用于转子,从而产生强力制动力矩。
14. 异步电动机能耗制动的方法及原理?能耗制动方法:切断电机主电源后,立即在电动机定子绕组中通入恒定直流。
能耗制动原理:恒定直流产生恒定磁场,转子切割恒定磁场产生感应电流再与恒定磁场作用产生制动转矩,迅速消耗电动机的转动动能,实现制动。
15. 双速电动机调速原理?改变极对数p。
16.指出下图中的点动和长动按钮?17. 互锁的概念及实现方法?互锁实际上是一种联锁关系,但它强调触点之间的互锁关系(即:要求两个动作互相排斥时使用) 。
最典型的互锁是电动机正、反转之间的互锁。
实现方法是:将己方的常闭触点串入对方的线圈之前。
18.常见的电气保护环节有哪些?热继电器起什么保护作用?答:常见的电气保护环节有:短路保护、过载保护、零压与欠压保护、过流保护。
热继电器起过载保护的作用。
19. 变速时的瞬时电动控制的作用是什么?保证变速后,齿轮的良好接触。
27. 无级调速静态技术指标主要有哪两项?答:主要有静差率和调速范围两项28. 静差度的定义?电动机在某一机械特性曲线所示状态下运行时,额定负载下所产生的转速降落△n N与理想空载转速n0。
之比,称为静差率,用s表示,即s=△n N/n0。
30. 他励直流电动机的调速方法?答:1)改变电枢电压调速(调压调速)-额定转速n N以下的调速;2)改变主磁通调速(调磁调速) -额定转速n N以上的调速。
31. 说明晶闸管整流和二极管整流的区别?晶闸管整流可以调整输出直流电压大小,二级管整流不能调整。
32. 说明下图所示的转速负反馈调速系统的工作原理?(还应了解具有电流截至负反馈的调速系统的工作原理)答:转速负反馈调速系统保持电动机转速基本恒定的调整过程:负载(M L)↑→n↓→U F↓→△U↑→U K↑→α↓ →E dα↑→n↑同理:负载(M L) ↓→n↑→u F↑→△U↓→U K↓→α↑ →E dα↓→n↓33. 变频调速的主要优点?3) 动、静态特性都能做到与直流调速系统不相上下。
4) 变频调速装置价格高于直流调速装置,但直流电动机的换向器和电刷的故障率较高。
34.变频调速的基本控制方式?答:1) 基频(额定频率f N)以下调速-恒转矩调速;2)基频(额定频率f N)以上调速-恒功率调速。
35.变频器的作用及种类?答:变频器作用:将恒压恒频的交流电源,变成频率、电压可调的交流电。
变频器分类:交-直-交变频器(间接变频器)和交-交变频器(直接变频器)。
36、答:正常工作时,电动机定子电流I较小,电阻R上的压降为U R=IR,U R小于比较电压U B,二极管VD 截止,电流反馈信号不起作用,此时为速度负反馈系统;电动机的闭环调速系统在起动和堵转时电流I过大,使I大于截至电流I j,即使U R>U B,二极管导通,电流反馈信号加到了放大器输入端,此时,电流截至负反馈环节起作用,且反馈到放大器输入端的电压极性与给定电压输入到放大器输入点的电压极性相反,所以随着电流负反馈作用的增强,放大器输入电压迅速减小,整流器输出电压也迅速减小,电动机转速迅速下降,直到电动机堵37、答:反接制动控制原理:改变异步电动机定子中三相电源的相序,使定子产生反向 旋转磁场作用于转子,从而产生强力制动力矩。
工作过程:合上电源开关QS ,按下起动SB2,接触器KM1线圈获电吸合,KM1主触点吸合电动机起动运转,当电动机转速升高到一定数值时,速度继电器KS 的动合触点闭合,为反接制动做准备。
停车时,按停止按钮SB1,接触器KM1线圈断电释放,而接触器KM2线圈获电吸合,KM2主触点闭合,串入电阻R 进行反接制动,电动机定子绕组产生一个反向电磁转矩(即制动转矩),迫使电动机转速迅速下降,当转速降至100r/min 一下时,速度继电器KS 的动合触点断开,接触器KM2线圈断电释放,电动机断电,制动结束。
38、PLC 的基本结构和工作方式 。
39、PLC 的PLC 编程的基本指令的含义以及助记符的表示。
40、多点控制线路。
其中,启动按钮为SB3或SB4;停止按钮为SB1或SB2。
SB1SB2KM KMKM SB3SB4SB1SB2KMKMSB3SB441、如下图所示的控制线路。
问:(1) 控制线路的作用?(2分)(2) 先按起动按钮SB2,再按停止按钮SB1时,写出控制线路的工作过程?5分) (3) 此控制线路能否实现手动调整?为什么? (3分)答:(1) 反接制动控制线路 (2) 控制线路的工作过程如下:()⎩⎨⎧+→→BV 2KM 1KM 1KM 2SB 速度继电器-常闭触点断开,电动机正转运行+按下 ()⎩⎨⎧→-≈→→)(2,02KM 11KM 11SB 制动结束-速度制动开始+常开触点闭合,-常闭触点断开,按下KM BV n SB SB(3) 能实现手动调整。
因为当主轴转动时,BV 闭合,并不能接通KM2的线圈,实现制动。
42、设计控制3台异步电动机M1、M2、M3的主回路及控制回路满足如下要求:M1启动运行10秒后M2启动运行,在M2启动运行20秒后M3启动运行,在M3启动运行30秒后使M1停止运行并继续保持M2和M3运行直到发出总停指令。
画出设计图(包含主回路和控制回路),并对电路作简要说明。
答:KM2SB1为总停止按扭;按下SB2,KM1锝电并自锁同时KT1得电开始延时,延时10秒后,KT1的延时闭和的动和触点闭和使KM2得电并自锁,同时使KT2得电开始延时,延时20秒后,KT2的延时闭和的动和触点闭和使KM3得电,同时KT3得电开始延时,延时30秒后,KT3的延时断开触点断开使KM1失电。
43、如下图所示的控制线路,实现动作过程:动力头1从b→a停下,然后动力头2从c→d停下,接着两个动力头同时回退,分别退回到b点与c点停住。
问:(1) 为什么ST2的常开触点不自锁,ST4要用两个常开触头自锁?)(2) 要求动力头2到达d点后延迟一段时间后两个动力头再各自后退,应怎样办?答:(1) ST2被动力头1压下时,接通KM2+,动力头2的电机正转,动力头2从c→d,在此过程中动力头1不动,ST2的状态不被改变,所以ST2不用自锁(2分)。
当动力头2运动到d时,压下ST4,接通KM3、KM4,动力头1、2同时回退,分别退回b点与c点停住。
此时动力头2要运动,ST4的状态会被改变,所以必须要自锁,同时为保证动力头1、2均退回原点,必须用两个常开触点(KM3、KM4)自锁()。
(2) 使用一个时间继电器(,ST4接通KT延时),KT的延时闭合触点取代开始ST4的常开触点)。
第4页44、设计继电器接触器控制系统并转换PLC 控制系统。
设计两台电动机顺序起动联锁控制线路,要求M1电动机起动1s 之后M2起动;要求主回路有短路保护和过载保护和总开关;控制回路有过载保护,有起动按钮和停止按钮;M2起动后时间继电器不得电。
⑴试画出继电接触控制线路的主回路和控制回路,并对电路进行简要说明;⑵再将该继电器接触器控制系统转化为三菱F1系列的PLC 控制系统,要求画出PLC 接线图,梯形图并写出指令表。
答: 继电接触控制线路图如图所示。
按下SB2,KM1得电并自锁同时KT 时间继电器线圈得电开始计时,M1电动机起动,计时时间到,KT 延时闭合的动合触电闭合使KM2线圈得电并自锁,M2电动机起动。
PLC 的接线图如下: PLC 的梯形图如下:系 专业 级 班 学号 姓名密 封 线密 封 线 内 不 要 答 题指令表:45、调速和稳速有何区别?答:调速——在电力拖动系统中,人为地改变电动机的转速。
稳速——使电动机转速不随外界扰动而变化,始终精确地保持在给定值上。
46、SCR半控整流桥主回路。
1 234+ -~R1234+-~R.47、可编程序控制器是通过一种周期工作方式来完成控制的,请问:每个周期包括哪三个阶段?答:输入采样,程序执行,输出刷新。
48、双速电动机的变速控制线路如下,试分析它的工作过程,将该继电器接触器控制系统转化为三菱F1系列的PLC控制系统,要求画出PLC接线图,梯形图并写出指令表。
答:PLC的接线图如下:PLC的梯形图如下:49、转换PLC控制系统。
将行程开关控制的正反转循环电路转换成PLC梯形图,写出程序指令,并说明哪些元件接在输入端X上,哪些元件接在输出端Y上。
答:PLC的接线图如下: PLC的梯形图如下:按下低速按钮SB2 ,KM2线圈得电并自锁,联锁接点断开,接触器KM1得电,电动机定子绕组作三角形联结,电动机低速运行。
当要转为高速运行时,则按下高速起动按钮SB3,SB3常闭接点断开使KMl失电释放,与此同时,SB3常开接点闭合,KM2获电吸合,KM3也得电吸合,于是电动机定子绕组联结成双星形,此时电动机高速运行。
KM2合上后KM3才得电合,这是为了避免KM3合上时电流很大。