机电传动与控制

1、机电传动就是指以电动机为原动机驱动生产机械，实现生产机械的启动、停止及调速，完成各种生产工艺过程的要求，实现生产过程的自动化。

2、直流电机由定子和转子两大部分组成。

3、生产机械的机械特性指：同一转轴上负载转矩和转速之间的函数关系。

典型的机械特性有：恒转矩型、通风机型、直线型、恒功率型等。

4、他励直流电动机降压启动的方法有：降低电枢回路电压、逐级切除电阻。

5、他励直流电动机三种基本的电气调速方法为：电枢回路串接电阻、改变电枢电压、减弱磁通。

6、他励直流电动机制动运转状态可以分为能耗制动、反接制动、再生发电制动三种形式。

7、三相异步电动机的转子有鼠笼式和绕线式两种。

8、鼠笼式三相异步电动机的启动方法有直接启动和降压启动两种。

9、三相异步电动机的调速方法有调压调速和转子电路串接电阻调速、改变极对数调速、变频调速。

10、三相异步电动机的制动方式有：能耗制动、反接制动、反馈制动三种形式。

11、步进电动机转过的角度和转速分别与输入脉冲的数量和频率成正比。

12、一台三相反应式步进电机的齿数为40，采用三相单三拍的通电方式运行时，脉冲频率f=600Hz，其步距角的大小为3O、转子转速为300 r/min。

13、直流电动机的机械特性曲线斜率越大，其机械特性越软。

14、生产机械对自动调速系统的静态技术指标有调速范围、静差率和调速的平滑性；动态技术指标有：最大超调量、过渡过程时间、振荡次数。

15、机床控制线路常用的控制电器有开关、按钮、熔断器、接触器、继电器等。

16、常用的电力电子器件有：二极管、晶闸管。

17、变频调速系统中，基频以上属于恒压弱磁调速，基频以下属于变压变频调速。

二选择题
1 他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（ C）
A 串电阻的人为特性；
B 降压的人为特性；
C 弱磁的人为特性。

2 直流电动机采用降压电源电压的方法启动，其目的是：（ B ）
A 为了使启动过程平稳；B为了减小启动电流；C为了减小启动转矩。

3 三相异步电机带恒转矩负载运行，如果电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电动机的电磁转矩：（C ）
A 下降；
B 增大；
C 不变；
D 不定
4 三相异步电机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：（ C ）
A 升高；
B 下降直到停转；
C 下降至零后再反向旋转； D下降到某一稳定速度
5 三相绕线转子异步电机拖动起重机的主钩提升重物时电动机运行于正向电动状态，若在转子回路串接三相对称电阻下放重物时，电动机的运行状态是：（ B ）
A 能耗制动运行；B倒拉反接运行；C 反馈制动运行
6 一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，在电源电压下降10%，这时电动机的电磁转矩：（ A ）
A T em =T N ；
B T em =0.9T N ；
C T em =0.81T N
（TN 是额定转矩，Tem 是电机的实际电磁转矩）
7 三相交流异步电动机常用的调速方法中，（ A ）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 8 励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电的电动机叫做 （ B ） 直流电动机。

A 并励
B 他励
C 串励
D 复励 9 当电动机产生的拖动转矩T ＞负载转矩Tz 时，电动机处于（ D ） 工作状态。

A 静止
B 等速旋转
C 减速
D 加速 10 下列电器中，不能实现短路保护的是（ C ） 。

A 熔断器 B 过电流继电器 C 热继电器
D 断路器 11 电源线电压为380V ，三相笼型异步电动机的额定电压为380V ，能否采用星形-三角形启动？（ B ）
A 能
B 不能
12 直流电动机调速系统，若想采用恒转矩调速，则可改变（ C ）
A K e
B 磁通
C 电压
13 从步进电机的电源脉冲分配器中送出的脉冲电压的顺序，决定了此电动机转子的（ D ）
A 角位移的大小
B 角速度的大小
C 角加速度的大小
D 角位移的方向
14 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 ）
A 增加
B 减小
C 等于零
二、计算设计题
2 由直流电机的转速公式T KeKt R K U n e 2
φφ-=
知道其有几种调速方法，分别是什么？各有什么优缺点？
答：A ：1.改变电枢回路电阻调速。

2.改变电枢电压调速。

3.改变电枢磁通量调速。

B:1.在全磁场状态，调电枢电压，适合应用在0~基速以下范围内调速。

不能达到电机的最高转速。

2.在电枢全电压状态，调激磁电压，适合应用在基速以上，弱磁升速。

不能得到电机的较低转速。

3.在全磁场状态，调电枢电压，电枢全电压之后，弱磁升速。

适合应用在调速范围大的情况。

这是直流电机最完善的调速方式，但设备复杂，造价高。

3 什么是SPWM ，SPWM 变频器有什么特点？
答：SPWM 即正弦波脉宽调制，他是用一系列等幅而不等宽的矩形脉冲波来等效正弦波。

SPWM 变
频器结构简单，电网功率因数接近于1，且不受逆变负载大小的影响，系统动态响应快，输出波形好，使电机可在近似于正弦波的交变电压下运行，脉动转矩小，扩展了调速范围，提高了调速性能，因此在数控机床的交流驱动中广泛使用。

4 晶闸管电路逆变的条件和晶闸管导通的条件。

答：；正向导通电压要大于0.7V，门极电压大于0.7v。

5 会判断电机的运行点是否稳定；答：1.测量工作电压电流2.机体表面温度是否在额定值范围3.运行时有无杂音。

7 步进电机步距角的计算答：#=360÷（拍数Km×齿数Z）k-单、双三拍为1，单双六拍k=2，几相及M=几。

转子n=60×f÷kmz
9 什么叫变频调速，常用的变频调速方式有哪些？答：通过人为改变交流电动机的电源频率来改变电动机速度称为变频调速; 常用的方式有交—直—交; 交—-交。

10 什么是调速，它包含了哪些方面的含义？衡量直流调速系统好坏的性能指标有哪些？
答：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; 调速范围(D), 转差率(S),平滑性,经济性
1．什么是低压电器? 常用的低压电器有哪些?
答：工作在交流电压1200V或直流电压1500V以下的电器属于低压电器，常用的低压电器有接触器,继电器,空气开关,行程开关,按纽。

2、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？
答：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)
3、什么叫步进电动机的环性分配器? 常用的方式有哪两种?
答：步进电动机的环性分配器指实现脉冲分配的硬件逻辑电路; 硬件环性分配器和软件环性分配器.
4、伺服系统中常用的测速及测角（位移）器件有哪些?
答：测速器件有测速发电机、测速电桥、光电测速盘、速率陀螺等；测角（位移）器件有电位计、差动变压器和微同步器、自整角机和旋转变压器、感应同步器、三自由度陀螺等。

5、晶闸管触发电路的基本组成部分有哪些?
答：脉冲形成及放大、移相控制、同步电压、控制电压信号等
6、一台步进电动机的步矩角为1.5°和3°，这说明什么涵意？
答：说明步进电机有不同的通电方式。

当M=3，Z=40时，若采用单相或双相通电方式时，步矩角为3°；若采用单双相轮流通电方式时，步矩角为1.5°。