机电传动与控制.
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习题及答案
一、填空题
1.多轴拖动系统折算为单轴系统时,转矩折算依据折算前后功率不变的原则,转动惯量和飞轮转矩与运动系统的动能有关,可根据动能守恒原则进行折算。
2.生产机械的典型机械特性可以归纳为以下几种:恒转矩型、恒功率型、离心式通风机型和直线型。
3.要有效地缩短机电传动系统过渡过程的时间,应设法减小转动惯量和提高
动态转矩。
4.机电传动系统中,低速轴的转矩大,高速轴的转矩小。
5.生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有调速范围、静差度、和平滑性。
6.直流电动机通过改变电源的正负极性来改变旋转方向,交流电动机通过
改变定子三相交流电的通电相序来改变旋转方向。
7.直流电动机常用的调速方法有改变电枢电压U 、改变电枢电路外串电阻Rad 和改变电动机主磁通 。
8. 三异步电动机主要由定子和转子构成。定子又称磁极,转子又称电枢。
9.一台三相异步电动机接入50Hz三相对称电源,额定运行时S=0.04,则此时转子感应电流的频率为 2 Hz。
10.三相交流异步电动机按照转子的结构可分为绕线式异步电动机和鼠笼式式异步电动机。
11.三相鼠笼式异步电动机的制动方法有回馈制动、反接制动和能耗制动三种。
12.单相异步电动机无自启动能力,常采用电容分相法和罩极法进行启动。
13.测速发电机是一种将转速信号变换成电信号的元件,它的输出电压与转速成正比。
14.同步电动机常采用异步启动法进行启动。
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,晶闸管由导通转变为阻断的条件是阳极正向电压降低到一定值(或断开或反向)。
16.变频调速系统可以分为交交变频调速与交直交变频调速两大类。
二、判断题
1.要加快机电传动系统的过渡过程,应设法减小飞轮惯量和加大动态转矩。(√)
2.位能性恒转矩是一种转矩方向随转速方向的改变而改变的转矩。(X )
3.无论直流电机作电动机使用还是作发电机使用,转矩T和电动势E所起的作用是一样的。(X )
4.位能性恒转矩是一种转矩大小和方向都不改变的转矩。(√)
5.直流电动机不允许直接启动,是因为启动电流很大。(√)
6.直流电动机调速系统,若想采用恒功率调速,则可改变U。(X )
7.绕线式异步电动机可以采用转子回路串电阻方法启动。(√)
8.鼠笼式异步电动机的可以采用转子回路串电阻的方法启动。(X )
10.单相异步电动机可以通过电源线换接的方法实现正反转变换。(X )
11. 直流调速系统的调速范围越大,则静差率也越大。(√)
12. 测速发电机的输出电压与转速成正比。(√)
13. 直流它励电动机启动时,要先加励磁电流再接通电枢电源。(√)
14. 三相异步电动机在运行时断了一根电源线,仍能继续转动。(√)
15.对直流电动机而言,负载增加就是指电枢电流增大。(√)
16. 在脉动磁场作用下单相异步电动机没有启动能力。(√)
17.三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,则电动机的电流会减小。(X)
18. 直流电动机不允许直接启动,是因为启动转矩很大。(X )
19. 串励电动机不允许空载启动,因为理想空载转速趋近于无穷大。(√)
20. 单相异步电动机可以通过电源线换接的方法实现正反转变换。(X )
21.能耗制动法可以避免反接制动存在的电动机反向启动的危险。(√)
22.直流他励电动机启动时,要先加励磁电流再接通电枢电源。(√)
23.采用积分调节器在调速系统中能够消除系统的静态偏差。(√)
24.直流电动机调速系统,若想采用恒转矩调速,则可改变U。(√)
25. 三相鼠笼式异步电动机在相同的电源电压下,空载启动比满载启动的启动转
矩小。(X )
26.反馈制动用于下放重物时,串接的附加电阻越大,转速越高。(√)
27.机电传动系统中低速轴的转矩小,高速轴的转矩大。(X )
28.开环调速系统的精度比闭环调速系统的精度大。(X )
29.同步电动机必须采用异步启动法启动。(√)
30.反馈制动法是比较常用的准确停车的方法。(X )
三、分析题
1. 在下图中,曲线1和2分别为电动机与生产机械的机械特性曲线,试采用力矩平衡方程分析系统工作点A点是否为稳定平衡点。要求说明原因。
答:由动力学方程:dt
d J T T L N ω=- ,可知: A 图:当n ,>n A 时,T M
B 图:当n ,>n A 时,T M
C 图:当n ,>n A 时,T M
D 图:当n ,>n A 时,T M >T L ;n , 2. 如图所示,试问:①在开关S 闭合前灯泡亮不亮?为什么? ②在开关S 闭 合后灯泡亮不亮?为什么? ③再把开关S 断开后灯泡亮不亮?为什么? 答:1)在开关S 闭合前灯泡不亮。晶闸管的导通 条件是晶闸管阳极和控制极同时加正向电压,开关 S 闭合前,控制极无控制信号,晶闸管不导通。 2)在开关S 闭合后灯泡会亮。晶闸管的阳极 和控制极同时加正向电压,晶闸管导通。 3)再把开关S 断开后,灯泡仍旧亮。晶闸管 导通以后,控制极就失去控制作用。晶闸管仍旧导 通。直到晶闸管承受反压,回复截至状态。 3. 可控硅的导通条件是什么?如图所示,若在t 1时刻合上开关S ,t 2时刻断开开 关S ,试画出负载电阻R 上的电压波形。 答:1)晶闸管的导通条件是阳极和 控制极同时加正向电压,导通以后, 控制极就失去控制作用。当阳极正 向电压降低到一定值,晶闸管关断。 2)t 1时刻VS 的阳极,控制极都 承向正电压,所以VS 导通,U 2加到电阻R 上,当U 2为负时,VS 关断。 下一个周期,当U 2为正时,阳极与控制极都承向正压,VS 又再次导通, U R = U 2。 (A ) (B ) (C ) (D ) n