中南大學(xué)機(jī)電傳動(dòng)控制復(fù)習(xí)題

1、中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試復(fù)習(xí)題及參考答案機(jī)電傳動(dòng)與控制一、填空題：1. 直流電動(dòng)機(jī)常用的調(diào)速方法有 、和_ 。2. 三相籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法有 和 。 3. 電氣控制系統(tǒng)中常設(shè)的保護(hù)環(huán)節(jié)有短路保護(hù)、弱勵(lì)磁保護(hù)、和。4. 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)常用的調(diào)速方法有 和 。5. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的三種調(diào)速方法中，調(diào)速時(shí)機(jī)械特性變軟的是 速時(shí)機(jī)械特性不變的是速。額定通態(tài)平均電流IT和維持電流I和自耦變壓器啟動(dòng)。和平滑性。6. 晶閘管的幾個(gè)主要參數(shù)是 、7. 直流調(diào)速系統(tǒng)中，電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)的作用是 8. 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的降壓啟動(dòng)方法有 、 9. 生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)提出的主要靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)有1

2、0. 晶閘管可控整流電路的負(fù)載常有電阻性、 和 。11. 三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)常用 行啟動(dòng)和調(diào)速，也可以用 啟動(dòng)。12. 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的電氣停轉(zhuǎn)方法有 和 。 13. 在直流電動(dòng)機(jī)的雙閉環(huán)無靜差調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速環(huán)的作用主要是電流環(huán)的作用主要是 。14. 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)可采用 動(dòng)或降壓啟動(dòng)，目的都是為了 15. 為了改變?nèi)嘟涣鳟惒诫妱?dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，只要 。16. 無靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，PI調(diào)節(jié)器中積分環(huán)節(jié)的作用是 。17. 交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的特點(diǎn)有 ,在恒轉(zhuǎn)矩的變頻調(diào)速系統(tǒng)中，常保持 定值。18. 就一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)開環(huán)、有靜差閉環(huán)、無靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)三者的靜特性而言，機(jī)械特性最硬的是

3、最軟的是 。19. 帶電阻性負(fù)載的單相半波可控整流電路中，控制角a的移相范圍是 ,控制角a和導(dǎo)通角卩的關(guān)系式是。20. 交流異步電動(dòng)機(jī)采用調(diào)壓調(diào)速時(shí)，采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)，可以,后者是 。21. 電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)和長期保護(hù)不同，前者是 、單項(xiàng)選擇題：380V,能否采用星形一一三()()()1. 電源線電壓為 380V,三相籠型異步電動(dòng)機(jī)定子每相繞組的額定電壓為角形啟動(dòng)？()A.不能B.能2. 直流電器的線圈能否串聯(lián)使用？A.不能B.能3. 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，若想采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，則可改變A. KeB.C.U4. 三相異步電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)A.增大B.減少C.

4、等于零第2頁共7頁5. 試說明下圖情況下，系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是勻速A.加速B.減速C.第3頁共7頁第#頁共7頁6. 交流電器的線圈能否接入與其額定電壓相等的直流電源使用？（）A.不能 B. 能7. 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，若想采用恒功率調(diào)速，則可改變（）A. Ke B. C. U8. 三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，空載啟動(dòng)比滿載啟動(dòng)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩（）A.大 B. 小 C. 相同9. 三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩會(huì)（）A.增大 B. 減少 C. 不變10. 三相異步電動(dòng)機(jī)中斷了一根電源線后，能否啟動(dòng)？（）A.能 B. 不能11. 交流電器的線圈能否串聯(lián)使用？（）A.

5、不能B. 能12. 電源線電壓為 380V,三相籠型異步電動(dòng)機(jī)定子每相繞組的額定電壓為380V,能否采用星形一一三角形啟動(dòng)？（）A.不能 B. 能13. 三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中斷了一根電源線下，則電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（）A.增大 B. 減少 C. 停轉(zhuǎn)14. 下圖中，1、2分別為電動(dòng)機(jī)和負(fù)載的機(jī)械特性，系統(tǒng)是否具有運(yùn)行的穩(wěn)定平衡點(diǎn)（）A.有 B. 沒有15. 直流電器的線圈能否接入與其額定電壓相等的交流電源使用？（）A.不能 B. 能16. 臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl =常數(shù)，外加電壓和電樞電路中的電阻不變，問:減弱勵(lì)磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)定值后，電樞反電勢(shì)會(huì)（）A.增大B.減少C.

6、不變17. 三相異步電動(dòng)機(jī)帶一定負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓降低了，則電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（）A.增大B.減少C.不變18. 交流變頻調(diào)速系統(tǒng)中采用的逆變器屬于（）A.無源逆變B.有源逆變19. 直流電機(jī)的有源逆變電路，在逆變狀態(tài)下時(shí)，電機(jī)工作于（）A.電動(dòng)狀態(tài)B.發(fā)電狀態(tài)第4頁共7頁20. 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，當(dāng)電樞電壓或電樞附加電阻改變時(shí)，能否改變其穩(wěn)定運(yùn)行狀 態(tài)下電樞電流的大??？（ ）A.能B.不能21. 有源逆變電路，主要用于 （ ）A .直流電動(dòng)機(jī)的可逆調(diào)速B.交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速22. 相對(duì)于開環(huán)系統(tǒng)，閉環(huán)調(diào)速可使系統(tǒng)的機(jī)械特性變硬，調(diào)速范圍 （ ）A.擴(kuò)大B.減小C.不變23.

7、繞線式異步電動(dòng)機(jī)采用串電阻啟動(dòng)時(shí)，可 （ ）A.增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，同時(shí)降低啟動(dòng)電流B.通過增大啟動(dòng)電流以增大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩24. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的三種調(diào)速方法中。在額定轉(zhuǎn)速以上采用（ ）A .調(diào)壓調(diào)速B. 調(diào)磁調(diào)速 C. 串電阻調(diào)速25. 三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中斷了一根電源線下，能否繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？（ ）A.能B.不能三、問答題：1. 定性繪制線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路串電阻時(shí)的人為機(jī)械特性曲線，并說明線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子 電路串電阻啟動(dòng)時(shí)的特點(diǎn)。2. 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，若在加上勵(lì)磁電流之前就把電樞電壓加上，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么后果（試從Tl =0和Tl =Tn兩種情況加以說明）？3. 三相交流異步電動(dòng)機(jī)為什么不運(yùn)

8、行在Tmax或接近Tmax的情況下？四、計(jì)算題：已知一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)為：PN =22KW/U N =220V, I n=115A n N =1500r/min，電樞電路固有電阻 Ra=0.1 Q,電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。1）計(jì)算其固有機(jī)械特性并繪出該曲線；2）要求得到 900r/min 的運(yùn)行速度,采用降壓調(diào)速的方式,電樞電壓應(yīng)降至多少伏？五、設(shè)計(jì)題：一臺(tái)設(shè)備由三臺(tái)三相交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其中一泵（1M向兩處（2M 3M提供冷卻用水。試采用繼電器 ? 接觸器設(shè)計(jì)該控制電路,要求：1）只要2M 3M中有一處啟動(dòng)，則1M必須立即啟動(dòng)；2）1M可以單獨(dú)啟動(dòng)；3）2M 3M分別可以單獨(dú)停止；

9、4）2M可以正、反轉(zhuǎn)；5）可以同時(shí)停止。（本題只要求繪出控制電路,請(qǐng)對(duì)設(shè)計(jì)電路作一定的文字說明）第 5 頁共 7 頁QrrrFU2SB3SB1SB2SB2KM1KM1KM2FRT4KM2KM1KM2KT ii'KM2KTrM六、分析題：試分析交流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)（主電路和控制電路）的工作原理。FUiLiTL2- -L3丨參考答案一、填空題：1. 改變電樞電路外串電阻、改變電樞電壓、改變主磁通2 全壓啟動(dòng)降壓啟動(dòng)3過電流保護(hù) 長期過載保護(hù)零電壓與欠電壓保護(hù)4. 變極對(duì)數(shù)調(diào)速變頻調(diào)速5. 調(diào)磁調(diào)速和電樞電路外串電阻調(diào)速調(diào)壓調(diào)速6斷態(tài)重復(fù)峰值電壓 UdrM反向重復(fù)峰值電壓 UrrM7.在過載時(shí)

10、，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降為零，電流不再增大即實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。&定子串電阻啟動(dòng)星形一一三角形啟動(dòng)9. 調(diào)速范圍靜差度10. 電感性 反電勢(shì)11. 電阻器 頻敏電阻器12. 反接制動(dòng) 能耗制動(dòng)13. 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速實(shí)現(xiàn)最佳過渡過程及過載保護(hù)14. 電樞電路串電阻降低啟動(dòng)電流15. 將定子繞組接到電源的三根導(dǎo)線中的任意兩根對(duì)調(diào)16. 消除偏差，實(shí)現(xiàn)無靜差調(diào)速，以獲得較高的靜態(tài)精度17. 可連續(xù)調(diào)速,速度近似與電源頻率成正比，調(diào)速范圍大，負(fù)載能力和機(jī)械特性硬度都不變，效率高。 U/f18. 無靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)19. 0 na + （3 = n20. 既保證低速時(shí)的機(jī)械特性硬度，又保證一

11、定的負(fù)載能力21. 短路電流（很大）流過時(shí)，立即使電動(dòng)機(jī)與電源斷開。指電動(dòng)機(jī)帶有比額定負(fù)載稍高的負(fù)載長期 運(yùn)行時(shí)，會(huì)導(dǎo)致過熱溫度升高，必須給予的保護(hù)。二、單項(xiàng)選擇題：1. B 2 . B 3 . C 4 . A 5 . B 6 . A 7 . B 8 . C 9 . C 10 . B 11 . A 12 . A 13 . B 14 . A15. A 16 . B 17 . B 18 . B 19 . B 20 . B 21 . A 22 . A 23 . A 24 . B 25 . A三、問答題：1.線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路串電阻啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流較小，且轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)（cos?2 = .

12、R2-）提高，所以啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩（T = KtI2 cos?2）較大。.R； + x；2. 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，若忘了先合上勵(lì)磁繞組的電源開關(guān)就把電樞電源接通:當(dāng)Tl=o時(shí)：由于剩磁的作用，電磁轉(zhuǎn)矩T = KtI a不為o ,電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。但由于n =-FT，所以很小的剩磁會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)速非常大，出現(xiàn)”飛車Ke KeKt 2當(dāng)Tl=Tn時(shí)：由于剩磁很小，導(dǎo)致電磁轉(zhuǎn)矩T = KtI a很小，電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)，且會(huì)出現(xiàn)電流很大而嚴(yán)重過載。3. 若運(yùn)行在Tmax或接近Tmax的情況下：（1）當(dāng)負(fù)載波動(dòng)稍有增加時(shí)，易導(dǎo)致TL>Tmax,使電動(dòng)機(jī)帶不動(dòng)負(fù)載，出現(xiàn)停轉(zhuǎn)。（2）當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)稍有減少時(shí)，將使電動(dòng)機(jī)

13、轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)差率增大，電流增加，引起電動(dòng)機(jī)發(fā)熱甚至燒壞。（3）當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，由于TmaXU2，使Tmax下降較嚴(yán)重，嚴(yán)重時(shí)，導(dǎo)致TL>Tmax使電動(dòng)機(jī)帶不動(dòng)負(fù)載，出現(xiàn)停轉(zhuǎn)。四、計(jì)算題：3p22 xio1）額定轉(zhuǎn)矩 Tn： Tn = 9.55丄=9.55 x- = 140（N ?m）nN1500Ke=Un- INRa nN220 - 115 X0.11500=0.139第8頁共7頁第#頁共7頁U220理想空載轉(zhuǎn)速n°：訃= =1583(r/min)Ke 0.139由（0, n0）和（Tn, nn）兩點(diǎn)可作出固有特性曲線（略）2）轉(zhuǎn)速計(jì)算公式:RaKeKt 2T = n° -第#頁共7頁第#頁共7頁可見對(duì)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，降壓調(diào)速時(shí)，An不變,設(shè)降壓到U3,理想空載轉(zhuǎn)速為n03,貝U：1583 - 1500 = n03 - 900n03 = 983(r / min)第#頁共7頁第#頁共7頁U3=136.6(V)由 n0 % u ,得 1583 = 220983 U3五、設(shè)計(jì)題:六、分析題：SB啟動(dòng)按鈕 SB1, SB制動(dòng)按鈕SB3急停按鈕。按下制動(dòng)按鈕 SB2 KM1斷電，定子繞組從三相電源斷開。同時(shí)KM2得電，直流電接入定子繞組，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部建立一個(gè)固定不變的磁場，由于慣性，轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體