機(jī)電傳動控制復(fù)習(xí)題庫

1、機(jī)電傳動控制習(xí)題庫一、 選擇題（10分）1電源電壓為380V，三相籠型異步電動機(jī)定子每相繞組的額定電壓為380V時，能否采用星形一三角形啟動？ （ A ）A能 B不能2直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，若想采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，則可改變 （ C ）A Ke B C U3從步進(jìn)電動機(jī)的電源脈沖分配器中送出的脈沖電壓的順序，決定了此電動機(jī)轉(zhuǎn)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4三相異步電動機(jī)正在運(yùn)行時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時電動機(jī)的電流會 （ A ）A 增加 B 減小 C 等于零5直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，若想采用恒功率調(diào)速，則可改變 （ C ）A U B Ke C 6對一臺確定的

2、步進(jìn)進(jìn)而言，其步距角決定于 （ C ）A 電源脈沖的頻率 B 電源脈沖的幅值C 電機(jī)的通電方式 D 電機(jī)的負(fù)載大小7三相鼠籠式異步電動機(jī)在相同電源電壓下，空載啟動比滿載啟動的啟動轉(zhuǎn)矩（ C ）A 小 B 大 C相同8三相異步電動機(jī)帶一定負(fù)載時，若電源電壓降低了，此時電動機(jī)轉(zhuǎn)矩 （C ）A 增加 B 減少 C 不變9電源電壓為380V，三相籠型異步步電動機(jī)定子每相繞組的額定電壓為220V時，能否采用星形一三角形啟動？ （ B ）A能 B不能10步進(jìn)進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)角與脈沖電源的關(guān)系是 （ B ）A 與電源脈沖頻率成正比 B與電源脈沖數(shù)成正比C 與電源脈沖寬度成正比 D與電源脈沖幅值成正比11三相鼠籠式

3、異步電動機(jī)在運(yùn)行中斷了一根電源線，則電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 （ B ）A 增加 B 減少 C 停轉(zhuǎn)12加快機(jī)電傳動系統(tǒng)的過渡過程，可以增大 （ C ）A GD2 B n C TM13一臺直流他勵電動機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行時，電樞反電勢E=E1，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩T=常數(shù)，外加電壓和電樞電路中電阻均不變，問減弱勵磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)定值后，電樞反電勢E比E1是（B）A 增大 B 減少 C 相等14加快機(jī)電傳動系統(tǒng)的過渡過程，可以減少 （ A ）A GD2 B n C TM15線繞式異步電動機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動時，所串電阻愈大，啟動轉(zhuǎn)矩 （C ）A 愈大 B愈小 C不一定（可大可?。?6三相鼠籠式異步電動機(jī)帶動一定負(fù)載運(yùn)行時

4、，若電源電壓降低了，此時電動機(jī)轉(zhuǎn)速（ B ） A 增大 B 減少 C 不變二、 填空題（每小題2分，共10分）1直流電動機(jī)常用的調(diào)速方法有 、 、 和 。改變電樞電路外串電阻、改變電樞電壓、改變主磁通2三相籠型異步電動機(jī)的啟動方法有 和 。全壓啟動、降壓啟動3晶閘管的導(dǎo)通條件是 與 ，晶閘管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件是 ，阻斷后它所承受的電壓大小決定于 。陽極加正向電壓、控制極加正向電壓、陽極電壓降到零或反向、電源電壓4直流電動機(jī)的啟動方法有 和 。降壓啟動、電樞電路外串啟動電阻5三相籠型異步電動機(jī)常用的調(diào)速方法有 和 。變極調(diào)速、變頻調(diào)速6晶閘管的幾個主要參數(shù)是 、 、 和 。斷態(tài)重復(fù)峰值電壓U

5、DRM、反向重復(fù)峰值電壓URRM、額定通態(tài)平均電流IT、維持電流IH7 三相鼠籠式異步電動機(jī)降壓啟動方法有 、 和 。定子繞組串電阻、星形-三角形變換、自耦變壓器8晶閘管可控整流電路的負(fù)載常有 、 和 。電阻、電感性、反電動勢9生產(chǎn)機(jī)械對電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)提出的主要靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)有 、 和 。調(diào)速范圍、靜差度、平滑性10生產(chǎn)機(jī)械對電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)提出的主要動態(tài)技術(shù)指標(biāo)有 、 和 。最大超調(diào)量、振蕩次數(shù)、過渡過程時間11三相線繞式異步電動機(jī)常用 進(jìn)行啟動和調(diào)速，也可以用 進(jìn)行啟動。電阻器、頻敏變阻器12三相鼠籠式異步電動機(jī)的電氣制動方法有 和 。反接制動、能耗制動13對晶閘管觸發(fā)電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的要求主

6、要有 、 、 、 和 。足夠大的觸發(fā)電壓和電流、有一定的脈沖寬度、不觸發(fā)時的輸出電壓小最好為負(fù)、前沿要陡、與主電路同步三、 問答題（回答要點，并簡明扼要作解釋。每小題4分，共20分）1 有一臺三相異步電動機(jī)，正常運(yùn)行時為接法，在額定電壓 UN下啟動時，其啟動轉(zhuǎn)矩Tst=1.2TN(TN為額定轉(zhuǎn)矩)，若采用Y-換接啟動，試問當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=35%TN時，電動機(jī)能否啟動？為什么？采用Y-換接啟動時，啟動轉(zhuǎn)矩故能夠啟動。2 試說明下圖中幾種情況下系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是加速？減速？還是勻速？（圖中箭頭方向為轉(zhuǎn)矩的實際作用方向）圖（a）所示為加速 圖（b）所示為減速 圖（c）所示為減速 圖（d）所示為減速3

7、對電動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩有哪些主要要求？啟動轉(zhuǎn)矩大，電流小，平滑，安全可靠，簡單方便，功耗小4 直流他勵電動機(jī)啟動時，若加上勵磁電流前就把電樞電壓加上，這時會產(chǎn)生什么后果（試從TL=0和TL=TN兩種情況加以說明）？TL=0 時飛車，TL=TN時電樞電流很大。5 單相異步電動機(jī)為什么沒有啟動轉(zhuǎn)矩？常采用哪些方法啟動？因為單相交流電產(chǎn)生脈動磁場，不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，所以，常采用電容分相式和罩極式兩種啟動方法。6 電流截止負(fù)反饋的作用是什么？試畫出其轉(zhuǎn)速特性n=f (Ia)，并加以說明；轉(zhuǎn)折點電流I0，堵轉(zhuǎn)電流Ia0，比較電壓Ub如何選？作用是當(dāng)電動機(jī)嚴(yán)重過載時，人為地造成“堵轉(zhuǎn)”，防止電樞電流過大而燒壞電

8、動機(jī)。轉(zhuǎn)速特性如圖所示。I0以前為穩(wěn)定運(yùn)行的硬特性區(qū)；I0以后為軟特性，n迅速下降，而Ia確增加不多，起到了“限流”作用。其中：I0=KIaN=1.35IaN,Ia0=(22.5)IaN,UbKIaNR-Ub07 如下圖所示，曲線1和2分別為為電動機(jī)和負(fù)載的機(jī)械特性。試問：電動機(jī)能否在A點穩(wěn)定運(yùn)行？為什么？能，因為當(dāng)n>nA 時，TM<TL;反之當(dāng)n<nA 時TM>TL8 有靜差調(diào)節(jié)系統(tǒng)和無靜差調(diào)節(jié)系統(tǒng)的含義是什么？依靠被調(diào)量（如轉(zhuǎn)速）與給定量之間的偏差來進(jìn)行調(diào)節(jié)，使被調(diào)量接近不變，但又必須具有偏差（即U0）的反饋控制系統(tǒng)，即有靜差調(diào)節(jié)系。該系統(tǒng)中采用比例調(diào)節(jié)器。依靠偏

9、差進(jìn)行調(diào)節(jié)，使被調(diào)量等于給定量（即U=0）的反饋控制系統(tǒng)，即無靜差調(diào)節(jié)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用比例積分調(diào)節(jié)器。9 何謂恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和恒功率調(diào)速？在調(diào)速過程中維持轉(zhuǎn)矩不變的調(diào)速，叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速；在調(diào)速過程中維持功率不變的調(diào)速，叫恒功率調(diào)速。10如下圖所示，圖中各物理量的方向均是實際方向，試在圓內(nèi)標(biāo)明哪些作發(fā)電機(jī)（標(biāo)G）運(yùn)行？哪些作電動機(jī)（標(biāo)M）運(yùn)行？圖（a）所示為G 圖（b）所示為G 圖（c）所示為M 圖（d）所示為M12何謂整流器？何謂逆變器？何謂有源逆變器？何謂無源逆變器：試用簡單電路圖說明無源逆變器的工作原理。將交流電變成直流電的裝置，稱為整流器，反之稱為逆變器；把直流電逆變?yōu)橥l率的交流電反饋到電

10、網(wǎng)去，稱為有源逆變器；把直流電逆變?yōu)槟骋活l率或可變頻率的交流電供給負(fù)載，則稱為無源逆變器，無源逆變器的工作原理如下圖所示。13為什么直流電動機(jī)直接啟動電流很大？因U=E+IR，啟動時E=0，電樞加上額定電壓，而電樞電阻很小，故很大。14積分調(diào)節(jié)器為什么能消除靜態(tài)誤差？只要系統(tǒng)受到干擾時出現(xiàn)偏差，U0，積分器就開始積分，它的輸出使被調(diào)量變化，力圖恢復(fù)受干擾前的數(shù)值，當(dāng)完全恢復(fù)后，U=0時，積分調(diào)節(jié)器能維持此過程中積分的數(shù)值，所以可消除靜差。15什么叫調(diào)速范圍？什么叫靜差度？這兩項靜態(tài)指之間有何關(guān)系？調(diào)速范圍是指電動機(jī)在額定負(fù)載下最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比，即D=nmax/nmin ；靜差率是指負(fù)載由

11、理想空載轉(zhuǎn)速到額定負(fù)載甩對應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落與理想空載轉(zhuǎn)速之比，即S=n/n0。D與S之間是相互關(guān)聯(lián)的，調(diào)速范圍是指在最低轉(zhuǎn)速時還能滿足給定靜差率的轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍；對靜差率要求越小，允許的調(diào)速范圍也越小。16有一臺三相異步電動機(jī)，正常運(yùn)行時為接法，在額定電壓UN下啟動時，其Tst=1.2TN,若采用Y-換接啟動，試問當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=45%TN時，電動機(jī)能否啟動？為什么？采用Y-換接啟動時，啟動轉(zhuǎn)矩，所以不能啟動。17一般同步電動機(jī)為什么要采用異步啟動法？由于一般同步電動機(jī)的電源頻率高（f=50Hz）,轉(zhuǎn)子有慣性，來不及被定子的旋轉(zhuǎn)磁場所吸引，所以沒有啟動轉(zhuǎn)矩。故要采用異步啟動法。四、 計算題1 有一直

12、流電動機(jī)脈寬調(diào)速系統(tǒng)（PWM-M），若外加電壓U（E）=100V，脈沖頻率f=4000Hz，在脈沖周期內(nèi)全導(dǎo)通時的理想空載轉(zhuǎn)速n01=1000r/min,如果要求電動機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速n02=400r/min,問：此系統(tǒng)在一脈沖周期內(nèi)的導(dǎo)通時間（脈沖寬度）T1應(yīng)是多少？因，且即故2有一電爐，其電阻R=14.85，為了調(diào)節(jié)加熱溫度，用一只晶閘管控制，供電電路為單相半波可控整流電路，接在電壓的交流電源上，試求： 繪出可控整流電路圖； 當(dāng)控制角時，求加在電爐上的電壓平均值Ud； 當(dāng)控制角時，求通過電爐的電流平均值Id。3有臺直流他勵電動機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)為：。試求： 額定轉(zhuǎn)矩TN； 額定電樞電流IaN；

13、額定電樞電流時的反電勢； 直接啟動時的啟動電流； 若使啟動電流為三倍的額定電流，則電樞應(yīng)串入多大的啟動電阻？此時的啟動轉(zhuǎn)矩為多少？因故則 4某一調(diào)速成系統(tǒng)在高速時的理想空載轉(zhuǎn)速n01=1450r/min,低速時的理想空載轉(zhuǎn)速n02=100r/min,額定負(fù)載時轉(zhuǎn)速降nN=50r/min。 畫出該系統(tǒng)的靜特性； 求出調(diào)速范圍D和低速時系統(tǒng)的靜差度S2； nmax與S2一定時，擴(kuò)大調(diào)速范圍的方法是什么？調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)采取什么措施保證轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性？由可知，在與一定時，擴(kuò)大調(diào)速范圍的方法是減少，調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)采用由轉(zhuǎn)速負(fù)反饋組成的閉環(huán)系統(tǒng)。 5有一直流電動機(jī)脈寬調(diào)速系統(tǒng)（PWM-M），若外加電源電壓U（E）

14、=110V，脈沖頻率f=5000Hz,在脈沖周期內(nèi)全導(dǎo)通時的理想空載轉(zhuǎn)速n01=1600r/min,如要電動機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速n02=800r/min,問：此系統(tǒng)在一脈沖周期內(nèi)的導(dǎo)通時間（脈沖寬度）T1應(yīng)是多少？因，且即故6某一調(diào)速系統(tǒng)在高速時的理想空載轉(zhuǎn)速n01=1850r/min,低速時的理想空載轉(zhuǎn)速n02=150r/min,額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)速降nN=50r/min.。 求出調(diào)速范圍D和低速時系統(tǒng)的靜差度S2； 寫出系統(tǒng)的調(diào)范圍D、靜差度S2，最高轉(zhuǎn)速nmax和轉(zhuǎn)速降nN四者之間的關(guān)系； 畫出該系統(tǒng)的靜特性； 在nmax與S2一定時，擴(kuò)大調(diào)速范圍的方法是什么？在與一定時，擴(kuò)大調(diào)速范圍的方法是減

15、少7. 有一電阻爐，其電阻R=29.7，為了調(diào)節(jié)加熱溫度，用晶閘管組成單相半控橋式可控整流電路控制，接在電壓的交流電源上，試求： 繪出可控整流電路圖； 當(dāng)控制角時，求加在電爐上的電壓平均值Ud； 當(dāng)控制角時，求通過電爐的電流平均值Id。8有臺直流他勵電動機(jī)，如圖所示，其銘牌數(shù)據(jù)為：，試求： 額定勵磁電流IfN； 勵磁功率Pf； 額定轉(zhuǎn)矩TN； 額定電樞電流IaN； 額定電樞電流時的反電勢； 直接啟動時的啟動電流； 若使啟動電流為三倍的額定電流，則電樞應(yīng)串入多大的啟動電阻？因故9有一直流電動機(jī)脈寬調(diào)速系統(tǒng)（PWM-M），若外加電源電壓U（E）=220V，脈沖頻率f=2000Hz,在脈沖周期內(nèi)全導(dǎo)

16、通時的理想空載轉(zhuǎn)速n01=900r/min,如要電動機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速n02=225r/min,問：此系統(tǒng)在一個脈沖周期內(nèi)的導(dǎo)通時間（脈沖寬度）T1應(yīng)是多少？10有一臺三相鼠籠式異步電動機(jī)，其額定數(shù)據(jù)為：,接法，試求：額定輸入電功率PIN；額定轉(zhuǎn)差率SN；額定電流IN；輸出的額定轉(zhuǎn)矩TN；采用Y-換接啟動時的啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩。11電爐的電阻R=18.5,為調(diào)節(jié)加熱溫度，用晶閘管組成單相半控橋式可控整注電路控制，接在電壓r的交流電源上，試求：繪出可控整流電路圖；當(dāng)控制角時，求加在電爐上的電壓平均值Ud；當(dāng)控制角時，求通過電爐的電流平均值Id。繪出u2、ud、id 、uvs的波形圖。12有一臺三相鼠籠式異步步電動機(jī)，其額定數(shù)據(jù)為：,接