《工学总复习》PPT课件.ppt

机电传动控制总复习 第2章 机电传动系统的动力学基础 1. 机电传动系统的运动方程式 375 2 dt dnGD TT LM =- 单轴 电动机所产生的转矩在任何情况下，总是由轴上的负载转矩（ 即静态转矩）和动态转矩之和所平衡。 2 375dt dnGD TT MZ LM =- 多轴 机电传动控制总复习 2. 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算 折算原则： (1) TL: 能量关系上或功率关系上保持不变 (2) JZ:动能守恒原则 3. 机电传动系统稳定运行的条件 两重含义： (1) 系统应能以一定速度匀速运转 (2) 系统受某种外部干扰作用(如电压波动、负载转 矩波动等)而使运行速度稍有变化时，应保证在干扰 消除后系统能恢复到原来的运行速度。 机电传动控制总复习 稳定运行的充要条件 （1）两机械特性有交叉点 （2）在平衡点处有一速度 n时，TMTL TM-TL0 机电传动控制总复习 第3章 直流电机的工作原理及特性 1. 直流电机的工作原理 2. 直流电动机的机械特性 方程： . 0 0 2 nn KTnT KK R K U n te a e D-= -=-= f f 固有机械特性 人为机械特性 3. 直流他励电动机的启动特性 机电传动控制总复习 他励电动机的多段启动电阻启动 4. 直流他励电动机的调速特性 机电传动控制总复习 速度调节与速度变化的区别 机电传动控制总复习 1) 电枢电路外串电阻 2) 改变电压调速 3) 改变主磁通 三种方法的特点 典型的机械特性曲线表现形式 机电传动控制总复习 5. 直流他励电动机的制动特性 制动-是从稳定转速开始减速到停止或者限制位能负载下降 速度的一种运转状态。 电动状态：电动机发出的T和n方向相同； 制动状态：（发电状态）转矩T与转速n方向相反 稳定的制动状态(n=C) 过渡的制动状态(n是变化的) 1) 反馈制动 特点、条件、典型过程（下放重物时）分析 2) 反接制动：电源反接、倒拉反接 3) 能耗制动 机电传动控制总复习 正常接线 可有三种运转状态 反转 接线方法不同 四象限对应反转状态 正转状态 正常接线 可有三种运转状态 正转 机电传动控制总复习 第5章 交流电动机的工作原理及特性 1. 三相异步电动机的旋转磁场与工作原理 1) 旋转磁场的产生、方向 2) 旋转磁场的极对数与旋转速度 机电传动控制总复习 2. 三相异步电动机的定子电路和转子电路 3. 三相异步电动机的转距与机械特性 固有机械特性 人为机械特性 机电传动控制总复习 改变电压 串电阻 改变频率 机电传动控制总复习 4. 三相异步电动机的启动特性 (1) 鼠笼式异步电动机的启动方法 直接启动（全压启动启动） 串电阻、电抗降压启动降压启动 Y-降压启动降压启动 自耦变压器降压启动降压启动 (2) 绕线式异步电动机的启动方法 逐级切除启动电阻法启动电阻法 频敏变阻器启动法 机电传动控制总复习 5. 三相异步电动机的调速特性 调压调速 转子串电阻调速 改变极对数调速 变频调速 6. 三相异步电动机的制动特性 反馈制动 反接制动 能耗制动 机电传动控制总复习 第6章 控制电机 1. 交流伺服电动机 基本工作原理 自转现象 控制特性：幅值控制、相位控制、幅值-相位控制 2. 直流伺服电动机 3. 力矩电动机 特点 转矩大、转速低的原因 4. 其他 机电传动控制总复习 第8章 继电器-接触器控制电路 1. 常用控制电器与执行电器 接触器、继电器、按钮、开关等 特点、用途 电路符号、文字符号 2. 继电器-接触器控制的常用基本线路 三相异步电动机启动、停止、保护电路 零压（欠压）保护电路 直流电机失磁保护电路 正反转控制、点动控制、联合控制、多点控制 多台电机控制（顺序、互锁） 机电传动控制总复习 3. 生产设备中常用的自动控制方法 按行程的自动控制 按时间的自动控制 按速度的自动控制 按电流的自动控制 按行程的自动控制 (a) 工作程序示意图 (b) 控制线路 图8.55 加热炉自动上料控制 机电传动控制总复习 机电传动控制总复习 按时间的自动控制他励电机启动控制 机电传动控制总复习 按速度的自动控制 机电传动控制总复习 第9章 可编程控制器 1. PLC的基本结构、工作原理 特点、应用 2. PLC的内部功能元器件 3. PLC的编程和指令系统 4. PLC应用程序开发过程 输入映像寄存器I、输出映像寄存器Q，定时器T、计数 器C、内部标志位存储器M、特殊标志位存储器SM LAD、STL、FBD 开发步骤 经验设计法、根据继电器-接触器设计、顺序功能图 机电传动控制总复习 第11章 直流传动控制系统 1. 机电传动控制系统的组成和分类 2. 机电传动控制系统调速方案的选择 机电传动控制总复习 第13章 步进电动机传动控制系统 1、步进电动机的结构与工作原理 工作原理、工作方式 基本参数 2、步进电机驱动电源的环形分配器 硬件方式 软件方式 3、步进电机驱动电源的功率放大器 4、步进电机的驱动控制 机电传动控制总复习 模拟试题 一. 选择题 1、直流他励电动机不能采用 启动。 A、降电压 B、调磁通 C、直接 D、串电阻 2、起重机放下重物时，传动机构损耗由_负担。 A、重物 B、电动机 C、重物和电动机 D、其他机构 3、_属于自动控制系统的主令电器。 A、刀开关 B、按钮 C、交流接触器 D、中间继电器 4、可编程序控制器程序编制过程中，继电器线圈在一个 程序中_使用。 A、可以无限次 B、不能无限次 C、可以重复 D、不 能重复 机电传动控制总复习 二、填空 1、空载特性曲线是发电机的_之一。它 表明可以利用改变_的方法来获得所需 的电压。 2、并励发电机电压建立的首要条件是_；第二 个条件是_；第三个条件是_。 3、S7-200 PLC的编程方法主要有_、_ 和 _三种 4、梯形图指令有3个基本形式，他们是： ； ； 和 。 机电传动控制总复习 三、判断正误 1、可编程控制器内部集成有各种不同的继电器，包括输 入继电器、输出继电器、时间继电器、计数继电器等。 2、直流电动机在运行过程中始终工作在电动机状态 3、电动机拖动负载越重，电流则越大，因此只要是空载 ，三相异步电动机就都可以直接起动 4、步进电动机的脉冲频率越高越好 5、三相异步电动机在运行时断了一线，仍能继续转动 机电传动控制总复习 四、问答题 1、三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时 电动机的电流会如何变化?对电动机有何影响? 2、可编程控制器的开关量输入接口电路为什么要采用光 电耦合电路？ 3、电动机中的短路保护、过电流保护和长期过载（热） 保护有何区别？它们分别是怎样实现的？ 4、 机电传动控制总复习 五、改错题 机电传动控制总复习 六、杂题 1、根据梯形图写出其对应的语句表(STL)程序语句 机电传动控制总复习 2、画出描述梯形图工作过程的时序图 机电传动控制总复习 七、分析题 1、如图为直流他励电动机从一种工作状态过渡到另一 种工作状态的过程，试指出这是一种什么过程，并分析 该过程 机电传动控制总复习 2、试指出题2图是什么线路，分析其工作过程并指出各元 件的功用 机电传动控制总复习 八、设计题 1、如图所示为PLC液体混合控制系统。控制要求如下： 按下起动按钮，电磁阀Y1闭合，开始注入液体A，液面 到达L2（液面高度传感器）时，停止注入液体A。同时 电磁阀Y2闭合，注入液体B，液面到达L1时，停止注入 液体B，开启搅拌机电机M，搅拌4s后，停止搅拌。同时 电磁阀Y3为闭合，开始放出液体至液体高度为L3，再经 2s停止放出液体，同时液体A注入，开始循环。按停止按 扭，所有操作都停止，须重新启动才能进入下一次循环 。试设计该控制系统的顺序功能图，要求列出I/O分配表 ，画出现场接线图，设计PLC控制顺序功能图。 机电传动控制总复习 机电传动控制总复习 2、试利用若干个加计数器和定时器实现以下计数控制 功能： (1) 输入端口I0.0每接通一次，计数器计数一次，当计 数达到12次时，计数器输出，作为下一级计数器的输 入信号记入下一级计数器，该计数器随即清0，为下次 计数作准备； (2) 第二级计数器输入达到12次时，计数器输出，并控 制输出端口Q0.0输出，保持3秒后断开，第2级计数器 清0。