機電傳動復習答案

1、機電傳動復習題一、單項選擇題1. 電動機的額定功率是指（ A ）。A、輸出的機械功率 B、輸入的機械功率 C、輸出的電功率 D、輸入 的電功率2. 直流電動機調速系統(tǒng)中，若想采用恒功率調速，則可改變:( C )A. U B. Ke C. D. Ra3.下列四種情況，（ C ）不會造成電源接通后電動機不起動。 A定子繞組斷線; B轉子繞組斷線；C電源電壓過高; D負載過重或傳動機構被卡住；4. 他勵直流電動機，電源電壓及負載轉矩不變，如果磁場增強，通常情況下，電機 （ A ）。 A 轉速升高、電流增大 B轉速降低、電流增大 C 轉速升高、電流減小 D轉速降低、電流減小5.繪制電氣原理圖，應遵循的

2、原則，不正確的是（ C ）A分主電路和輔助電路繪制 B元件符號采用國家統(tǒng)一標準 C同一電器各部件必須畫在一起D觸點按沒有通電或沒有外力作用的初始開閉狀態(tài)繪制6.下列低壓電器不能起短路保護作用的低壓電器是（D ） A斷路器 B熔斷器 C電流繼電器D按鈕7. 速度繼電器的作用是（ B ）A速度計量 B用于反接制動C限制速度 D用于能耗制動8.在控制線路中,如果兩個動合觸點并聯(lián),則它們是（ B ）關系。 A.與邏輯 B.或邏輯 C.非邏輯 D.與非邏輯 9.要求兩個電器不能同時工作，當其中一個工作時另一個必須不工作，這種控制關系稱（ B ）A.聯(lián)鎖控制 B.互鎖控制 C.自鎖控制 D.連續(xù)控制 10

3、. 晶閘管的導通條件，導通特點是（ A ）A、導通條件:正向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導通特點: 晶閘管一旦導通, 門極電壓失去作用；B、導通條件:反向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導通特點: 晶閘管一旦導通, 門極電壓失去作用；C、導通條件:正向陽極電壓和反向門極（控制極）電壓;導通特點: 晶閘管一旦導通, 門極電壓失去作用；D、導通條件:正向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導通特點: 晶閘管一旦導通, 門極電壓仍可控制是否導通；11.三相異步電動機正在運行時，轉子突然被卡住，這時電動機的電流會： ( A ) A. 增加B.減少C. 等于零 D. 不確定12. 在電動機控制系統(tǒng)

4、中，是通過（ D ）來實現(xiàn)過載保護的。A、電流繼電器 B、熔斷器 C、電壓繼電器或接觸器 D、熱繼電器13.下圖中延時斷開的動合觸點是：( D ) A. B. C. D.14.甲乙兩個接觸器，若要求甲工作后方可允許乙接觸器工作，則應在（ B ）。A、乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動斷觸點。B、乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動合觸點。C、在甲接觸器的線圈電路中串入乙接觸器的動斷觸點。D、在甲接觸器的線圈電路中串入乙接觸器的動合觸點。15. 在控制線路中,如果兩個動合觸點并聯(lián),則它們是（ B ）關系。 A、與邏輯 B、或邏輯 C、非邏輯 D、與非邏輯16. 電流繼電器與電壓繼電器在結構上的

5、主要區(qū)別是（ A ）不同。 A、線圈 B、銜鐵 C、觸點 D、原理17. 熔斷器主要是用于電路的（ C ）保護。 A、過壓 B、過載 C、短路 D、漏電 18. 要求兩個電器不能同時工作，當其中一個工作時另一個必須不工作，這種控制關系稱（ B ）A、聯(lián)鎖控制 B、互鎖控制 C、自鎖控制 D、連續(xù)控制 19. （ A ）是用來頻繁地接通或分斷帶有負載（如電動機）的主電路的自動控制電器，按其主觸頭通過電流的種類不同，分為交流、直流兩種。A、接觸器 B、繼電器 C、接近開關 D、行程開關10. 表示各電氣設備之間實際接線情況的電氣控制系統(tǒng)圖是（C ）A電氣原理圖 B電氣設備安裝圖 C電氣設備接線圖

6、D.電氣互聯(lián)圖二、填空題1. 只要改變電動機定子 相序 即可改變電動機旋轉方向。對三相交流異步電動機，只要調換 任意兩根接線 ，就可以改變電動機的轉動方向。2. 電氣控制系統(tǒng)中常用的保護環(huán)節(jié)有 短路 保護、 過載 保護 、 零電壓和欠電壓 保護以及直流電動機的弱磁保護等。3. 熔斷器的熔體串聯(lián)在被保護的電路中，當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，它 自動熔斷 ，從而切斷電路，達到保護的目的。4. 交流電動機的電氣制動方法主要有 反接制動 、 能耗制動 等。5. 交流電機調速方式有： 變頻調速 、 變極調速 、變轉差調速等。6. 低壓斷路器又稱 自動空氣開關 ，用它可實現(xiàn)用它可實現(xiàn)過載、過電流、欠壓等保

7、護。7.傳感器是指能感受規(guī)定的被測量，并按 一定規(guī)律轉換 成可用輸出信號的器件或裝置。8.傳感器的組成： 敏感元件 ，轉換元件， 轉換處理電路 。9. 常用的低壓電器是指工作電壓在交流 1200 V以下、直流1500 V以下的電器。10. 星三角形降壓起動控制線路在正常運行時，電動機定子繞組是聯(lián)成 三角形 的，起動時把它聯(lián)結成 星形 ，起動即將完畢時再恢復成三角形。11. 反接制動實質上是改變接在電動機 定子繞組 上的三相電源 相序 ，產生與轉子轉動方向相反的轉矩，因而起制動作用。12. 生產機械要求電動機所提供的 最高轉速 與 最低轉速 之比稱為調速系統(tǒng)的調速范圍。13. 對三相交流異步電動

8、機，只要調換 任意兩根接線 ，就可以改變 電動機的轉動方向 。14. 在機床電控中，過載保護用_熱繼電器_；過電流保護用_過電流繼電器_。15. PLC采用 順序掃描 的工作方式。16. PLC的輸出電路有接觸器，繼電器輸出、 可控硅（晶閘管） 輸出和 晶體管 輸出三種。三、簡答題1. 機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要和充分條件是什么？答：機械系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要和充分條件：一是系統(tǒng)應能以一定速度勻速運轉；二是系統(tǒng)受某種外部干擾作用，例如負載轉矩變化，而使運行速度發(fā)生變化時，應保證在干擾消除后系統(tǒng)能恢復到原來的運行速度。2.分析下圖中機電系統(tǒng)的運行狀態(tài)是加速、減速還是勻速？如果負載為卷筒鋼絲繩吊運重物

9、，那么重物是上升還是下降？ （式中TM：電動機轉矩；TL：負載轉矩；n：電動機轉速）答： (a) 勻速, 上升 (b) 減速, 上升 (c) 減速, 上升(d) 加速, 上升TM=TLTMTLn(a)TMTL(c)TMTLTMTLn(d)3. 什么叫自鎖、連鎖、互鎖? 試舉例說明。 答：依靠接觸器自身的觸點保持線圈得電稱為自鎖，如長動控制。各個接觸器之間的相互配合關系稱為連鎖， 如順序控制。各個接觸器之間的相互制約關系稱為互鎖，如相互禁止控制。4. 什么是步進電動機的通電方式?常用的有哪幾種?答：指步進電動機控制繞組輪流通電方式; 常用的有單相,雙相, 單雙相輪流通電方式。5.可編程控制器的主

10、要功能有？答：邏輯控制；定制控制；計數(shù)控制； A/D、D/A轉換；定位控制；通信與聯(lián)網；數(shù)據(jù)處理等。6.什么是PWM？它有什么用途？答：PWM控制技術是利用半導體開關器件的通斷把直流電壓變成電壓脈沖序列，并通過控制電壓脈沖寬度或周期以達到變壓的目的（直流調壓調速）；或者控制電壓脈沖寬度或脈沖序列的周期以達到變壓變頻的目的（交流變頻調速）。7.實現(xiàn)位置檢測主要是使用什么接近開關？答：常見的有以下幾種：渦流式接近開關；電容式接近開關；霍爾接近開關；光電式接近開關；熱釋電式接近開關；其它型式的接近開關。8.試述可編程序控制器（PLC）的基本組成及其優(yōu)點。答：組成：CPU、存儲器、I/O接口、電源、編

11、程器等優(yōu)點：體積小、抗干擾性好；編程簡單；柔性好；運算能力強；維修檢測方便等。9.分析下圖中機電系統(tǒng)的運行狀態(tài)中拖動轉矩和負載轉矩的符號，運行是加速、減速還是勻速？答：圖（a），均為正，是拖動轉矩，系統(tǒng)處于加速運行狀態(tài) ；圖（b）為負，均為正，勻速運行狀態(tài)；(1分)圖（c），均為負，加速運行狀態(tài)。（a） (b) (c) 10.什么是直流電動機的自然機械特性？什么是人為特性？答：直流電動機的自然機械特性(固有機械特性)指在額定條件下的n = f(T)，(1分)即在額定電壓UN和額定磁通N下，電樞電路內不外接任何電阻時的n = f(T)。人為特性指供電壓U或磁通不是額定值，電樞電路內接有外接電阻R

12、ad時的機械特性。11.什么叫恒功率調速？什么叫恒轉矩調速？答：恒功率調速是人為機械特性改變的條件下，功率不變。恒轉矩調速是人為機械特性改變的條件下轉矩不變。12.異步電動機有哪幾種調速方法？各種調速方法有何優(yōu)缺點？答：a調壓調速 這種辦法能夠無級調速，但調速范圍不大。b轉子電路串電阻調速 這種方法簡單可靠，但它是有機調速，隨著轉速降低特性變軟，轉子電路電阻損耗與轉差率成正比，低速時損耗大。c改變極對數(shù)調速 這種方法可以獲得較大的啟動轉矩，雖然體積稍大，價格稍高，只能有機調速，但是結構簡單，效率高特性高，且調速時所需附加設備少。d變頻調速 可以實現(xiàn)連續(xù)的改變電動機的轉矩，是一種很好的調速方法。

13、13.簡述低壓電氣電磁機構的組成及工作原理。答：組成：吸引線圈、鐵心、銜鐵。工作原理：當線圈通入電流后，磁通通過鐵心、銜鐵和工作氣隙形成閉合回路，因銜鐵受到電磁吸力便吸向鐵心，當電磁吸力大于彈簧反力，銜鐵被可靠吸住。14.根據(jù)下圖示說明各電器的名稱。答：各圖所表示的圖形符號為：a線圈一般符號；b通電延時線圈； c 斷電延時線圈；d 延時閉合常開觸頭； e延時斷開常閉觸頭；f 延時斷開常開觸頭； g延時閉合常閉觸頭；h 瞬動常開觸頭；i瞬動常閉觸頭。15. 簡述電感式接近開關的工作原理。答：電感式接近開關屬于一種有開關量輸出的位置傳感器，它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這

14、個能產生電磁場的振蕩感應頭時，使物體內部產生渦流。這個渦流反作用于接近開關，使接近開關振蕩能力衰減，內部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進而控制開關的關斷或者導通。16. 可編程控制器的主要特點有?答：可靠性高、抗干擾能力強、適用于惡劣工作環(huán)境；編程簡單易學；應用靈活方便；通用性強；具有完善的監(jiān)視和診斷功能；體積小、重量輕、功耗小、安裝維護方便、性價比高。四、計算題1.四極三相異步電動機的額定功率為30kw，額定電壓為380V，三角形接法，頻率為50HZ。在額定負載下運動時，其轉差率為0.02，效率為90%，電流為57.5A，Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，試求：(1)

15、轉子旋轉磁場對轉子的轉速；(2)額定轉矩；(3)電動機的功率因數(shù)；(4)用Y-降壓啟動時的啟動電流和啟動轉矩；(5)當負載轉矩為額定轉矩的60%和25%時，電動機能否啟動？解：（1）轉子旋轉磁場對轉子的轉速n2=Sn1=0.021500=30 (r/min) （2）額定轉矩TN=955030/1470=194.5(N.m) （3）電動機的功率因數(shù)（4）用Y-降壓啟動時的啟動電流IST=757.5/3=134(A) 用Y-降壓啟動時的啟動轉矩Tst=1.2194.5/3=77.8(Nm) （5）因為 Tst=0.4TN，當負載轉矩為額定轉矩的60%時, 由于Tst小于負載轉矩，電動機不能啟動。當

16、負載轉矩為額定轉矩的25%時，由于Tst大于負載轉矩，電動機可以啟動。2.有一臺三相異步電動機，其技術數(shù)據(jù)如下表所示。型號PN/kWUN/V滿載時Ist/INTst/TNTmax/TNnN/rmin-1 IN/A N100 cosY132S-63 220/380960 12.8/7.2 83 0.756.52.02.0試求：線電壓為380V時，三相定子繞組應如何接法？ 求n0,p,SN,TN,Tst,Tmax和Ist；額定負載時電動機的輸入功率是多少？解：根據(jù)題意和三相異步電機計算關系： 線電壓為380V時，三相定子繞組應為Y型接法。 TN=9.55PN/nN=9.55*3000/960=29

17、.8Nm Tst/ TN=2 Tst=2*29.8=59.6 Nm Tmax/ TN=2.0 Tmax=59.6 Nm Ist/IN=6.5 Ist=46.8A 一般nN=(0.94-0.98)n0 n0=nN/0.96=1000 r/minSN= (n0-nN)/ n0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n0=60*50/1000=3 =PN/P輸入 P輸入=3/0.83=3.61 五、分析與繪圖題1. 試設計繪制交流電動機Y/起動的主電路和控制電路原理圖。要求進行簡單設計說明。（啟動SB1、停止SB2、接觸器KM、時間繼電器KT）解：Y/起動控制原理與起動控制過程：按

18、下SB2 :KM1,KT,KM3同時得電，KM1 常開觸頭自鎖，時間繼電器開始計時，電機主電路接成 Y 型啟動。延時至時間繼電器預定時間時，其延時打開常閉觸頭打開，斷開KM3 。同時其延時閉合常開觸頭閉合，接通KM2 ,KM2常閉觸頭斷開時間繼電器線圈，KM2常開觸頭自鎖，保證主電路接成型正常運行。繪圖如下： 2寫出如圖PLC控制系統(tǒng)梯形圖對應的助記符語言指令。(輸入繼電器X,輸出繼電器Y,輔助繼電器M,定時器T)。解：LD X400OR M100ANI X401ANI X402ANI X431OUT M100LD M100OUT T450 反轉停止正轉K2LD T450OUT Y430 LD X401OR M101ANI X400ANI X402ANI X431OUT M101LD M101OUT T451 K2LD T451OUT Y431 END1. 試分析圖中交流電動機控制電路圖的工作原理。答：主電路通過三個接觸器主觸頭連接成Y/起動控制。主電路設置了自動開關和熔斷器、熱繼電器保護?？刂齐娐酚蓵r間繼電器KT和按鈕開關SB1 、SB2及接觸器觸頭組成。按下SB2 :KM1,KT,KM3同時得電，KM1 常開觸頭自鎖，時間繼電器開始計時，電機主電路接成 Y 型啟動。延時至時間繼電器預定時間時，其延時打開常閉觸頭打開，斷開KM3 。同時其