機電傳動和控制期末考試與答案解析

1、 機電傳動與控制期末考試及答案一：選擇題：（從下列各題備選答案中選出正確答案）1、關于交流電動機調速方法不確的有： ( D )A：變頻調速； B：改變磁通調速；C：改變轉差率調速； D：定子串電阻調速。2、如圖所示，判斷哪組是正確的。 ( A )（a） (b) (c) A：圖（a）為正，是拖動轉矩，加速狀態(tài) B：圖（b）=，勻速狀態(tài)C：圖（c）為正，為負，減速狀態(tài) 3、延時閉合的動合觸點是： ( B )A B C D4、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 B 。A：減少； B：增加； C：等于零。5、三相鼠籠異步電動機在相同電源電壓下，空載啟動比滿載啟動的啟動轉矩 A

2、 。 A：相同； B：大； C：小。6、如下圖所示，曲線1和曲線2分別為電動機和負載的機械特性。試問：電動機能否在A點穩(wěn)定運行？ ( A )A：能； B：不能； C：不能確定8三相異步電動機的何種制動又叫發(fā)電制動。 ( B ) A 反接制動；B 反饋制動； C 能耗制動。9、有一臺三相異步電動機，正常運行時為接法，在額定電壓下啟動，其，若采用換接啟動，試問當負載轉矩，電動機能否啟動？AA：能； B：不能； C：不能確定10恒功率型機械特性為負載轉矩與轉速成： ( B )A 正比; B 反比。11、集中控制臺一般放在離機床較遠的地方，可以在控制臺也可以在機床現(xiàn)場進行操作，實現(xiàn)的控制是： （ B

3、）A：集中控制 B：分散控制C：聯(lián)合控制 D：點動控制12、直流電動機當電樞回路中串接電阻后，其固有的機械特性曲線是：( A )A：由（0，no）出發(fā)的一簇向下傾斜的直線；B：一簇平行于固有特性曲線的人為特性曲線； C：；由（0，no）出發(fā)的一簇向上傾斜的直線；D：不確定；13.下列方法中哪一個不是消除交流伺服電動機“自轉”的方法：( A )A：增大轉子轉動慣量； B：增大轉子電阻；C：減小轉子轉動慣量； 14.電源線電壓為380V，三相鼠籠型異步電動機定子每相繞組的額定電壓為220V時，能否采用星形三角形啟動？B A.能 B.不能 C.不一定15、機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定工作時中如果TMTL，電動機

4、旋轉方向與TM相同，轉速將產(chǎn)生的變化是 。 （ B ）A減速 B加速C勻速 D停止 16、機電傳動系統(tǒng)中如果TMTL，電動機旋轉方向與TM相同，轉速將產(chǎn)生的變化是。 （ C ）A加速B勻速C減速 D停止17、機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定工作時，如果TM=TL，電動機旋轉方向與TM相同，轉速將產(chǎn)生的變化是。 （ C ）A減速 B加速 C勻速 D停止 18、起重機吊一個重物升降時，負載的機械特性是_。 （ B ）A恒功率型B位能型恒轉矩C反抗型恒轉矩 D直線型機械特性19、下面哪個部分是屬于直流電動機的定子部分。 （ C ）A換向器 B電樞繞組 C勵磁繞組 D風扇20、直流電動機最常用的啟動方式是_。 （ B

5、 ）A串電阻啟動 B降壓啟動 C直接啟動 D調節(jié)勵磁啟動21、繞線式異步電動機采用轉子串電阻啟動時，所串電阻愈大，啟動轉矩_。（ D ）A愈大 B愈小 C不變 D不一定 22、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不變 C減小 D等于零 23、三相異步電動機帶動一定負載運行時，若電源電壓降低了，此時電動機的轉矩將_。（ B ）A增加B不變 C減小 D等于零 24、不是三相異步交流電動機固有機械特性曲線的四個特殊點。 （ B ）A理想空載點 B負載工作點C啟動工作點 D臨界工作點。 25、在單閉環(huán)直流調速系統(tǒng)中，若采用比例調節(jié)器，閉環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)轉速降

6、與開環(huán)系統(tǒng)轉速降的關系為_。（B ）A相同B1/（1+K）倍C（1+K）倍D K倍26、正常運轉的直流無差調速系統(tǒng)，當U=0時，系統(tǒng)將（ C ）A停止運轉 B在接近給定轉速下運轉C在給定轉速下運轉 D以上都不是 27、下列電器哪一種不是自動電器？ （ A ）A組合開關 B直流接觸器 C繼電器 D熱繼電器28、接觸器的常態(tài)是指？ （ A ）A線圈未通電情況 B線圈帶電情況C觸頭斷開時 D觸頭動作二填空題 1. 機電傳動系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了 成組拖動 、單電動機拖動和 多電動機拖動 三個階段。2. 生產(chǎn)機械的機械特性指電動機軸上的負載轉矩和轉速之間的函數(shù)關系。3. 直流發(fā)電機按勵磁方法來分類，分為 他

7、勵 、并勵、串勵和 復勵 四種。4. 直流發(fā)電機的重要運行特性是 空載特性 和 外特性 。5. 直流他勵電動機的制動狀態(tài)分為 反饋制動 、反接制動和 能耗制動 三種形式。6. 直流他勵電動機的反接制動分為 電源反接制動 和 倒拉反接制動 兩種。7. 直流電動機常用的調速方法有改變電樞電路外串電阻、 改變電樞電壓 和 改變主磁通8、機電傳動系統(tǒng)的兩種運動狀態(tài)分別為 穩(wěn)態(tài) 和 動態(tài) 。9、直流他勵電機，電樞中感應電動勢及電磁轉矩的表達式分別為和。10、他勵直流電動機的啟動方法有三種： 直接啟動 、降壓啟動、 電樞回路串接外加電阻啟動 。11、他勵直流電動機恒轉矩調速的方法有_調壓調速_和_串電阻調

8、速_,恒功率調速的方法有改變主磁通調速_。12、他勵直流電動機高速下放重物,應用_反饋_制動,低速下放重物,應用倒拉反接制動_和_能耗_制動。13、他勵直流電動機帶負載運行時,若增大負載轉矩,電動機的轉速將_減小_。14、欲改變直流電動機的轉向,可以_改變電樞電壓極性或改變勵磁電壓極性。15、生產(chǎn)機械中利用接觸器、繼電器實現(xiàn)自動控制的基本控制方法分別有電流、速度、行程、時間。16、單相繞組流過單相交流時,產(chǎn)生的磁場是_脈動_磁場,三相對稱繞組流過三相對稱交流電流時,產(chǎn)生的磁場是_旋轉_磁場.17、一個脈動磁場可以分解為兩個轉向_相反_,轉速_相等_,大小_相同_的旋轉磁場。18、三相異步電動機

9、的調速方法有、。19、直流電動機需要用欠電流繼電器保護，用于“失磁”保護，防止發(fā)生飛車現(xiàn)象。20、機電傳動控制系統(tǒng)從組成原理上分為 開環(huán)系統(tǒng) 和 閉環(huán)系統(tǒng) 。3 簡答題1.請簡述機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件。a) 電動機的機械特性曲線n=f（TM）和生產(chǎn)機械的特性曲線n=f（TL）有交點（即拖動系統(tǒng)的平衡點）；b) 當轉速大于平衡點所對應的轉速時，TMTL，即若干擾使轉速上升，當干擾消除后應有TMTL。而當轉速小于平衡點所對應的轉速時，TMTL，即若干擾使轉速下降，當干擾消除后應有TMTL2. 請簡述直流他勵電動機的三種制動方式的接線方法。a) 反饋制動為正常接法；b) 反接制動：電源反接改變電

10、樞電壓的極性；倒拉反接制動在電樞電路串入附加電阻；c) 能耗制動將外部電樞電壓降為零，并將電樞串接一個附加電阻短接。3. 有靜差調節(jié)系統(tǒng)和無靜差調節(jié)系統(tǒng)的含義是什么？a) 依靠被調量（如轉速）與給定量之間的偏差來進行調節(jié)，使被調量接近不變，但又必須具有偏差（即）的反饋控制系統(tǒng)，即有靜差調節(jié)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用比例調節(jié)器。b) 依靠偏差進行調節(jié)，使被調量等于給定量（即）的反饋控制系統(tǒng)，即無靜差調節(jié)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中采用比例積分調節(jié)器。4. 什么叫調速圍？什么叫靜差度？這兩項靜態(tài)指標之間有何關系？a) 調速圍是指電動機在額定負載下最高轉速和最低轉速之比，即；b) 靜差率是指負載由理想空載轉速到額定負載所

11、對應的轉速降落于理想空載轉速之比，即c) D與S之間是相互關聯(lián)的，調速圍是指在最低轉速時還能滿足給定靜差率要求的轉速可調圍；對靜差率要求越小，允許的調速圍也越小。5.熱繼電器能否作短路保護？為什么？答：熱繼電器不能作短路保護。因為熱繼電器主雙金屬片受熱膨脹的熱慣性及操作機構傳遞信號的惰性原因，使熱繼電器從過載開始到觸頭動作需要一定的時間，也就是說，即使電動機嚴重過載甚至短路，熱繼電器也不會瞬時動作，因此熱繼電器不能用作短路保護。6三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如何變化？對電動機有何影響？答：電流急劇增大，時間長了會燒壞電機。7. 三相異步電動機斷了一根電源線后，為什

12、么不能啟動？而在運行時斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉動？這兩種情況對電動機將產(chǎn)生什么影響？答：三相異步電動機斷了一根電源線后，轉子的兩個旋轉磁場分別作用于轉子而產(chǎn)生兩個方向相反的轉矩，而且轉矩大小相等，故其作用相互抵消，合轉矩為零；而在運行時斷了一線，仍能繼續(xù)轉動，轉動方向的轉矩大于反向轉矩。這兩種情況都會使電動機的電流增大。8. 三相異步電動機在一定負載轉矩下運行時，如果電源電壓降低，電動機的轉矩、定子電流和轉速有何變化？答：轉矩跟電壓的平方成正比，隨電壓的降低大大降低；電流跟電壓成正比，隨電壓的降低而降低；轉速降低。9. 什么是電動機的調速，什么是電動機的速度變化，二者有什么區(qū)別？答：調速是在

13、一定負載條件下，人為地改變電路參數(shù)，使電動機工作在不同的人為機械特性上；速度變化是在同一機械特性上，由于負載或其他因素引起速度的不同。10. 交流伺服電動機怎樣克服“自轉”現(xiàn)象，使其當控制信號消失時能迅速停轉？說明原因。答：增大轉子導條電阻。這樣可使電機的合成轉矩在二、四象限，為制動轉矩。四計算分析題1. 直流調速系統(tǒng)如下圖所示，試分析是何種調速系統(tǒng)？有哪些反饋？并分析當負載增加后，系統(tǒng)的調整過程。（1）、速度負反饋調速系統(tǒng)答案：有靜差調速系統(tǒng)，速度負反饋調整過程：當負載減小時n UfU = U gU f U kUdn 當負載增加時n UfU= U gU fU kUdn （2）、電壓負反饋答案

14、：有靜差調速系統(tǒng)，電壓負反饋調整過程如下：負載n Ia UfUUkanUUd- 負載n Ia UfUUkanUUd- （3）、電流正反饋與電壓負反饋的綜合反饋系統(tǒng)答案：有靜差調速系統(tǒng)，電流正反饋，電壓負反饋調整過程如下： Uv 負載 n Ia U = Ug Uv + UI Uk a Ud UI n U 同理：負載減小時，引起n 上升，通過調節(jié)可使n 下降，趨于穩(wěn)定。（4）、帶電流截止負反饋調速系統(tǒng)答案：有靜差調速系統(tǒng)，電流截止負反饋調整過程： 在電流較小時，I a R Ub 時，二極管D導通，電流負反饋信號I a R 經(jīng)過二極管與比較電壓Ub比較后送到放大器，其極性與Ug極性相反，經(jīng)放大后控制

15、移相角，使增大，輸出電壓Ud減小，電動機轉速下降。如果負載電流一直增加下去，則電動機速度最后將降到零。電動機速度降到零后，電流不再增大，這樣就起到了“限流”的作用。2.說明控制電路類型及工作原理 定子串電阻降壓啟動控制電路1） 主回路 當KM1的主觸頭閉合，KM2的主觸頭斷開時，電動機定子繞組串接電阻后接入電網(wǎng)；KM2的主觸頭閉合，KM1的主觸頭斷開狀態(tài)時，電動機直接接入電網(wǎng)。即主回路要求控制回路：啟動時，控制KM1得電，KM2失電，當啟動結束時，控制KM2得電。（2） 控制回路 當電路處于初始狀態(tài)時，接觸器KM1、KM2和時間繼電器KT的線圈都失電，電動機脫離電網(wǎng)處于靜止狀態(tài)； 當操作者按下啟動按鈕SB1時，接觸器KM1的線圈首先得電并自鎖，其主觸頭閉合，電動機定子繞組串接電阻啟動。在開始啟動時，時間繼電器KT同時開始延時； 當啟動一段時間后，延時繼電器的延時時間到，其延時動合觸頭閉合，使接觸器KM2的線圈得電，其動合主觸頭