控制电机期末试卷与参考答案-复习重点

(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的1.按照励磁方式划分，直流测速发电机有几种励磁方式四2.在其它因素一定的情况下，直流测速发电机的负载电阻RL增大，则其输出电压Ua定则判定；通电导体在磁场中运动，运动方向由导体两端产生感应电势的方向由 A.左手，左手B.右手，右手C.右手，左手4.以下哪个选项不能改变电动机的转向是()..A.改变磁通方向B.同时改变磁通方向和电枢电压方向C.改变励磁电流方向D.改变电枢电压方向6.增大电机端电压Ua时，电机的转速将（填增大或减小）；增大电枢回路的调节电阻Rtf时，电机A.增大、减小B.增大、增大C.减小、增大D.减小、7.已知交流伺服电动机的极数对数为3，使用频率为50Hz的交流电压A.3000r/minB.1800r/minC.1500r/minD.1000r/minA.转矩和电压B.转速和电流C.转速与电压D.转速和转矩9.交流伺服电动机的负载转矩增大时，则转子转速就下降，转差率S()A.减小B.增大C.不变D.无法确定10.对幅值和转速都在变化的椭圆形旋转磁场，可以用分解法分解为()。A.两个正向圆形磁B.无法确定场C.一个正向圆形磁场和一个反向圆形D.两个反向圆形磁场1.变压器变比K=_________=________=________。2.直流电动机的电压平衡方程式是____________。3.在直流电机运转过程中，突然将励磁回路断开，当电机带负载时会发生______状态；当电机空载时又会__________P对磁极时，若电源频率为f，则旋转磁场的转速为5.变压器的作用是变______，变__电流____。7.励磁绕组电流与控制绕组电流在相位上彼此互差_____度，幅值彼此_____，这样的两个电8.直流电动机的转矩公式为________。9.交流伺服电动机又称______异步伺服电动机，所谓异步，就是指电机转速与______有差异。10.交流伺服电动机的有效信号系数表达式是________。对的打“√发电机运行状态下，电磁转矩是驱动转矩；而在电动机运行状态下，电磁转”,错的打2.要改变电动机的转向，必须单独改变电枢电流的方向或单独改变励磁电4.转差率是分析交流伺服电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应1.直流伺服电动机在不带负载时，其调节特性有无死区？若有，为什么？调节特性1.设一台直流电动机原来运行情况为：电机端电压Ua=220V2.已知一台交流伺服电动机的技术数据上标明空载转速是1.I2/I1、W1/W2、U1/U22.Ua=Ea+IaRa3.堵转、飞车4.60f/P三、判断题(本大题有死区。由关系式UaoT0RaCeIaoRaCeIaoRa，可知，死区的大小主要与空载电枢电流,所起动瞬间转速n=0，电动势I会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。有效匝数和控制绕组有效匝数不相等时，要求两相电压相位相差90度，电压幅值应与匝数成正比。4.（1）转速和转向应方便地受控制信号的控制，调速范围要大；（2）整个运行范围内的特性应具有线性关系，保证运行的稳定性；（3）当控制信号消除时，伺服电动机应立即停转，也就是无“自转”现象；（5）机电时间常数要小，始动电压要低，反应应快速灵敏。5.因为电动机轴上总带有机械负载，即使在空载下，电机本身也会存在阻转矩。为了克服机械负载的阻力矩，转子绕组中必须要有一定大小的电流以产生足够的电磁转矩，而转子绕组中的电流是由旋转磁场切割转子导条产生的，那末要产生一定数量的电流，转子转速必须要低于TCTIa若电压降低到一半后的感应电势、转速、电流用由由'表示，则U'Ea'Ua'Uaa'RaaRa,即转速降低到原来的0.4545%。2.解：空载情况下，ns=n=1000r/min由ns=60f/p得p=60f/ns=60×50/1000=3在理想情况下，空载转差率s=(ns-n)/ns=(1000-1000)/1000=0在非理想情况下，由n=5/6ns,得s=(ns-n)/ns=(ns-5/6ns)/ns=1/62008-2009学年第二学期《控制电机》（02614）期末试卷1.直流电机是直流发电机和直流电动的总称。直流电机由定子和转子组成。定子的主要作用3.直流电动机直接起动时起动电流过大，带来的不良后果4．拖动恒转矩负载运行的并励直流电动机，若减弱磁通，电枢电流将。应使W2=匝，W=36．为改变他励直流电动机的转向，可以改变。7.当他励直流电动机电枢串电阻之后，机械特性将变。8直流电动机可以运行在电动机状状态，其中电动机状态对应的电9.有一台四极交流伺服电动机，电源频率为50Hz，其同步速为r/min。.当交流伺服电动机有效信号系数不磁场，它可用正转和反转11．交流伺服电动机的转子有两种形式，即12.从机械特性上看，第_______象限为电动机的正向电动状态，第_______象限为电机的反向13.正在运行的三相异步电动机突然一相断路，电动机_______立即停下来。（会或不会）14.直流发电机线圈中的感应电势是___________的。（交变还是直流）1.一台1500r/min、四极直流电动机中，定子励磁绕组电流是频率为A：交流，50Hz，直流，0Hz；B：交流，100Hz，直流，0Hz；C：直流，0Hz，交流，100Hz；D：直流，0Hz，交流，50Hz2.直流电动机起动时，应该保证()。A：励磁回路电阻最大；B：励磁回路电阻最小；C：空载；D：满载。3.直流发电机的工作是基于()A.牛顿定律B.欧姆定律D.基尔霍夫定C.电磁感应定律律4.在反接制动时，直流电动机电枢电流要比电动机状态时()A.小很多B.大很多C.不变D.上下波动5.为了能在相同的体积和电枢电压下产生比较大的转矩和低的转速，动机一般做()直流力矩电A.细长圆管状B.细长圆柱形C.圆盘状D.细长圆台形6.当两相对称交流电流通入两相对称绕组时，在交流伺服电动机内会产生）(A.椭圆形旋转磁场B.脉振磁场C.圆形旋转磁场D.等幅脉振磁场7．三相异步电动机在电动机运行状态时，其转差率范围是()B.s=0D.s>1B.s=0D.s>1C.0<s<1A．相同、相同B.相反、相反C.相同、相反D.相反、相同9.某五相步进电机在脉冲电源频率为2400Hz时，转速为1200rpm，则可知此时步进电机的步距角为(（A）步距角（B）通电频率（C）脉冲当量（D）脉冲数量1.正常运行的他励直流电动机，如果励磁绕组突然断线，会有什么情况发生？为什52.写出交流伺服电动机的工作原理6分）3.一般的他励直流电动机为什么不能直接起动？有哪些起动方法？采用什么起动方法比场的转速，启动前和启动后定子与转子上感应电动势的频62.某他励直流电动机的额定数Ra=0.03，UN=220V，IN=270A，nN=1150r/min，请画出固有机据为7械特性。（提示联系机械特性直线图，只要求得空载转速，再求得额定转矩，又，已知额定转速就可求已知机械特性直线的曲率）（6分）（3）设单相通电时距角特性为正弦形，幅值为3，求三相同时通电时最大转矩Tjmax(ABC)控制电机期末试卷答案及评分标准1.建立主磁场；产生电磁转矩和感应电动势，实现能量转换。2.转子串电阻调速；调压调速；弱磁调速3.换向时产生很大的火花；造成电网电压的波动。7.软三简答题1.答：空载或轻载，飞车（转速过高）。由于磁场非常小，反电动势与电枢电压接近，根据转速过高2分）大负载，电流过大，根据T=CTIa，电磁转矩与负载转矩相平衡，转矩值较大，所以当磁通非常小时，n1沿定子和转子内圆空间作当向定子绕组中通过入对称的二相交流电时，就产生了一个以同步转速顺时针方向旋转的旋转磁场。（2n1沿定子和转子内圆空间作由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于转子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。(2转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋23.答：起动时，感应电动势为0，直接起动时起动电流很大（2分）。可以采用电枢串电阻起动和降S=(n0-n1)/n0=(1500-1300)/1500=0.133（1分）启动后转子f=sf=0.13350=6.65括横纵坐标、关键点数值、曲线，各占N0.1826(Vmin/r)NUNEQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up0(C),e)NIN9.550.1826270470.8(Nm)en(r/min)b=N==66.67(r/min)3Tjmax(ABC)5Tjmax一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填1.下列哪一项是变压器变..A.I2/I1B.W1/W2C.W22.一他励直流电机拖动一恒转矩负载稳定运行，电枢电压不变，若因机械故障使得负载转矩稍有增大，则(D)A.稳定状态破坏，电机不能再继续稳定运行B.电机速率下降，短时间调整后又恢复原来的速度稳定运行C.电机转矩增大，进而迫使速度不会降低，所以运行不受影响D.电机速度下降，转矩增大，在新的平衡点稳定运行3.导体在磁场中作切割磁力线运动，导体两端产生感应电势的方向由定则判定；通手，左手B.右手，右手C.左手，左手D.左手，右手4.以下哪个选项不能改变电动机的转向是(B)..A.改变磁通方向B.同时改变磁通方向和电枢C.改变励磁电流方向D.改变电枢电压方向5.直流电动机中，电动势的方向与电枢电流方向，直流发电机中，电动势的方向与A.相反，相同B.相同，相反C.相同，相同D.相反，相反6.以下哪些因素不致使直流电动机的机械特性硬度变化(B)...转速为(B)A.转速与电压B.转速和电流C.转矩和电压D.转速和转矩9.自整角机按力矩式运行时，其力矩式发送机的国内代号是(B)A.ZLJB.ZLFC.ZCFD.ZKC10.对幅值和转速都在变化的椭圆形旋转磁场，可以用分解法分解为(D)。A.两个正向圆形磁场B.无法确定C.两个反向圆形磁场D.一个正向圆形磁场和一个反向圆形磁场二、填空按照励磁方式划分，直流测速发电机1.有__永磁式__和_电磁式__两种型式。当电机空载时又会出现__飞车____现象。4.影响电动机的机械特性的因素主要是__电枢电压Ua______、_点数电阻Ra_______和放大器5.增大电机端电压Ua时，电机的转速将__增大____（填增大或减小）；增大电枢回路的调节电阻Rtf时，电机的转速将__减小____。7.励磁绕组电流与控制绕组电流在相位上彼此互差__90___度，幅值彼此_相等____，这8.转差与同步速的比值称为__转差率______。9.伺服电动机的运行稳定性用阻尼系数（或D）表示，D值越大，表示电机的稳定性越_好。5.10.交流伺服电动机的有效信号系数表达式是ae=Uk/Ukn。1.直流伺服电动机在不带负载时，其调节特性有无死区？若有，为什么？调节特性死区的大,可知，死区的大小主要与空载电枢RUaoUao动，由于Ra很小，Ist会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数相等时，要求两相电压幅值相等，相位相差90度；当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数不相等时，要求两相电压相位相差90（1）启动时电磁转矩要大，以利于克服启动时的阻转矩；（2）启动时电枢电流不要太（3）要求电动机有较小的转动惯量和在加速过程中保持足够大的电磁转矩以利于因为电动机轴上总带有机械负载，即使在空载下，电机本身也会存在阻转矩。为了克服机械负载的阻力矩，转子绕组中必须要有一定大小的电流以产生足够的电磁转矩，而转子绕组中的电流是由旋转磁场切割转子导条产生的，那末要产生一定数量的电流，转子转速必须压n=1500r/min。如果电源电压降低一半，而负载转矩不变，试计算转速将降低到原来解：当负载转矩不变时，电磁转矩TCTIa不变，又由若电压降低到一半后的感应电势、转速、电流用转速对原来的转速之比n'Ea'/CeEa'Ua'Ia'Ra已知一台交流伺服电动机的技术数据上标明空载转速解：空载情况下，ns=n=1000r/min得p=60f/ns=60×50/1000=3',即转速降低到原来的45%。在理想情况下，空载转差率s=(ns-n)/ns=(1000-1000)/1000=0在非理想情况下，由n=5/6ns,得s=(ns-n)/ns=(ns-5/6ns)/ns=1/63.一台他励直流电动机，PN=40KW，UN=220V，IN串电阻直接起动，则起动电流为额定电流的几倍？若将起动电流限制为路应串入的电阻大小。（保留两位有效数字）解1）IstUNRa2200.0673283.6A15.82INpNNa境界，就是孤独。受EQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up2(一),如)EQ\*jc3\*hps47\o\al(\s\up2(一),淌)人的宿醉。面对这喧嚣尘世，安静下来的时光，才是最回头看看曾经走过的路