機電傳動控制習(xí)題答案.doc

習(xí)題與思考題第二章 機電傳動系統(tǒng)的動力學(xué)基礎(chǔ)2.1 說明機電傳動系統(tǒng)運動方程中的拖動轉(zhuǎn)矩，靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩。答：拖動轉(zhuǎn)矩是有電動機產(chǎn)生用來克服負載轉(zhuǎn)矩，以帶動生產(chǎn)機械運動的。 靜態(tài)轉(zhuǎn)矩就是由生產(chǎn)機械產(chǎn)生的負載轉(zhuǎn)矩。動態(tài)轉(zhuǎn)矩是拖動轉(zhuǎn)矩減去靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。2.2 從運動方程式怎樣看出系統(tǒng)是處于加速，減速，穩(wěn)態(tài)的和靜態(tài)的工作狀態(tài)。 TM-TL0說明系統(tǒng)處于加速，TM-TL250 Nm 所以U=UN時 電動機能啟動。當U=0.8U時 Tst=（0.82）KR2U2/（R22+X202） =0.64*312 =199 NmTstn0時一部電動機處于發(fā)電狀態(tài).這時轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場的方向與電動機狀態(tài)時的方向相反.電流改變了方向,電磁轉(zhuǎn)矩也隨之改變方向.反接制動 電源反接改變電動機的三相電源的相序,這就改變了旋轉(zhuǎn)磁場的方向,電磁轉(zhuǎn)矩由正變到負,這種方法容易造成反轉(zhuǎn).倒拉制動出現(xiàn)在位能負載轉(zhuǎn)矩超過電磁轉(zhuǎn)矩時候,例如起重機放下重物時,機械特性曲線如下圖,特性曲線由a到b,在降速最后電動機反轉(zhuǎn)當?shù)竭_d時,T=TL系統(tǒng)到達穩(wěn)定狀態(tài), b a d能耗制動 首先將三項交流電源斷開,接著立即將一個低壓直流電圓通入定子繞組.直流通過定子繞組后,在電動機內(nèi)部建立了一個固定的磁場,由于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流,該電流域恒定磁場相互作用產(chǎn)生作用方向與轉(zhuǎn)子實際旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)矩,所以電動機轉(zhuǎn)速迅速下降,此時運動系統(tǒng)儲存的機械能被電動機轉(zhuǎn)換成電能消耗在轉(zhuǎn)子電路的電阻中.5.19 試說明鼠籠式異步電動機定子極對數(shù)突然增加時，電動機的降速過程。 N0=60f/p p增加定子的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速降低,定子的轉(zhuǎn)速特隨之降低.5.24 一般情況下，同步電動機為什么要采用異步啟動法？答：因為轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動時,加以直流勵磁,產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場,并以同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,兩者相吸,定子旋轉(zhuǎn)磁場欲吸轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,但由于轉(zhuǎn)子的慣性,它還沒有來得及轉(zhuǎn)動時旋轉(zhuǎn)又到了極性相反的方向,兩者又相斥,所以平均轉(zhuǎn)矩為零,不能啟動.第六章6.2何謂“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象？交流伺服電動機時怎樣克服這一現(xiàn)象，使其當控制信號消失時能迅速停止？答：自轉(zhuǎn)是伺服電動機轉(zhuǎn)動時控制電壓取消,轉(zhuǎn)子利用剩磁電壓單相供電,轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動. 克服這一現(xiàn)象方法是把伺服電動機的轉(zhuǎn)子電阻設(shè)計的很大,使電動機在失去控制信號,即成單相運行時,正轉(zhuǎn)矩或負轉(zhuǎn)矩的最大值均出現(xiàn)在Sm1的地方.當速度n 為正時,電磁轉(zhuǎn)矩T為負,當n為負時,T為正,即去掉控制電壓后,單相供電似的電磁轉(zhuǎn)矩的方向總是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反,所以是一個制動轉(zhuǎn)矩.可使轉(zhuǎn)子迅速停止不會存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象第八章8.3 若交流電器的線圈誤接入同電壓的直流電源，或直流電器的線圈誤接入同電壓的交流電源，會發(fā)生什么問題？答：若交流電器的線圈誤接入同電壓的直流電源,會因為交流線圈的電阻太小兒流過很大的電流使線圈損壞. 直流電器的線圈誤接入同電壓的交流電源,觸點會頻繁的通短,造成設(shè)備的不能正常運行.8.5 在交流接觸器鐵心上安裝短路環(huán)為什么會減少振動和噪聲？答：在線圈中通有交變電流時,再鐵心中產(chǎn)生的磁通是與電流同頻率變化的,當電流頻率為50HZ時磁通每秒有100次通過零,這樣所產(chǎn)生的吸力也為零,動鐵心有離開趨勢,但還未離開,磁通有很快上來,動鐵心有被吸會,造成振動.和噪聲,因此要安裝短路環(huán).8.7 電磁繼電器與接觸器的區(qū)別主要是什么？答：接觸器是在外界輸入信號下能夠自動接通斷開負載主回路.繼電器主要是傳遞信號,根據(jù)輸入的信號到達不同的控制目的.8.8 電動機中的短路保護、過電流保護和長期過載（熱）保護有何區(qū)別？答：電動機中的短路保護是指電源線的電線發(fā)生短路,防止電動機過大的電樞電路而損壞.自動切斷電源的保護動作.過電流保護是指當電動機發(fā)生嚴重過載時,保護電動機不超過最大許可電流.長期過載保護是指電動機的短時過載保護是可以的,但長期過載時電動機就要發(fā)熱,防止電動機的溫升超過電動機的最高絕緣溫度.8.9 過電流繼電器與熱繼電器有何區(qū)別？各有什么用途?答：過電流繼電器是電流過大就斷開電源,它用于防止電動機短路或嚴重過載. 熱繼電器是溫度升高到一定值才動作.用于過載時間不常的場合.8.10為什么熱繼電器不能做短路保護而只能作長期過載保護？而熔斷器則相反，為什么？答：因為熱繼電器的發(fā)熱元件達到一定溫度時才動作,如果短路熱繼電器不能馬上動作,這樣就會造成電動機的損壞.而熔短期,電源一旦短路立即動作,切斷電源.8.11自動空氣斷路器有什么功能和特點？答：功能和特點是具有熔斷器能直接斷開主回路的特點,又具有過電流繼電器動作準確性高,容易復(fù)位,不會造成單相運行等優(yōu)點.可以做過電流脫扣器,也可以作長期過載保護的熱脫扣器.8.12時間繼電器的四個延時觸點符號各代表什么意思？8.13機電傳動裝置的電器控制線路有哪幾種？各有何用途？電器控制線路原理圖的繪制原則主要有哪些？答：電器控制線路有1:啟動控制線路及保護裝置.2正反轉(zhuǎn)控制線路.3:多電動機的連鎖控制線路.4:電動控制線路.5:多點控制線路.6:順序控制線路.7:多速異步電動機的基本控制線路.8:電磁鐵.電磁離合器的基本控制線路.電器控制線路原理圖的繪制原則主要有1:應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝所提出的要求.2:線路簡單,布局合理,電器元件選擇正確并得到充分.3操作,維修方便4設(shè)有各種保護和防止發(fā)生故障的環(huán)節(jié).5能長期準確,穩(wěn)定,可靠的工作.8.14為什么電動機要設(shè)有零電壓和欠電壓保護？答：零電壓和欠電壓保護的作用是防止當電源暫時供電或