《机电传动控制》复习题及考试题资料

1.机电传动控制的目的是:把电能转变为机械能、实现生产机械的启动、停止与调速、满足生产工艺的要求、保证生产过程的正常进行。

2..机电传动控制系统的四个发展阶段是:接触器-继电器控制、具有反馈环节的控制、大

功率可控电力半导体器件控制、工业机器人控制。

3.写出直流电动机的5个主要组成部分:换向器,电刷装置、机座,主磁极,换向极,端盖。

4.写出交流电动机的5个主要组成部分:弹簧片,轴承,定子绕组,机座,转子铁芯,端盖。

5.开环控制是指输出端与输入端没有任何电路联系、输出端无信号反馈回输入端的控制。

6.闭环控制是指输出端与输入端具有电路联系、输出端有信号反馈回输入端的控制。

7.机电传动系统运动方程式中的概念:

A.拖动转矩:是由电动机产生用来克服负载转矩,以带动生产机械运动的Tm、静态转矩:

是由生产机械产生的负载转矩TL、动态转矩:动态转矩是拖动转矩减去静态转矩Tm-TL。

8.从运动方程式怎样看出系统是处于加速,减速,稳态的和静态的工作状态。P.6

匀速减速减速加速减速匀速

9.多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统?转矩折算依据折算前后什么的原则(静态时

功率守恒)?转动惯量折算为依据折算前后什么不变的原则(动量守恒)?负载转矩的折算:对

于旋转运动(功率守恒):jTTCLLLηω'=;对于直线运动:M

cLnvFT'55.9η=;转动惯量的折算(动量守恒):2211LLMZjJjJJJ++=;飞轮转矩的折算(动量守恒):22212122L

MjCDjCDCDCDMZ++=;直线运动:22211mMZvmjJJJω++=;22212122365M

MnGvjCDCDCDZ++=P.9.总结:往高速轴折算变小、往低速轴折算变大。

10.一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载?

可分为1.恒转矩型机械特性;2.离心式通风机型机械特性;3.直线型机械特性;4.

恒功率型机械特

性。

11.反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别,各有什么特点?

反抗转矩的方向与运动方向相反,,方向发生改变时,负载转矩的方向也会随着改变,因而他总是阻碍运动的.位能转矩的作用方向恒定,与运动方向无关,它在某方向阻碍运动,而在相反方向便促使运动。

12.机电传动系统的稳定运行包含两重含义:一是系统应能以一定速度匀速运转;二是系统受某种外部干扰作用而使运行速度稍有变化时,应保证系统在干扰消除后能恢复到原来的运行速度。书图2.8电动机和负载的机械特性,试判断哪些是系统的稳定平衡点?哪些不是?

传动系统过渡过程的方法:1.减小系统的飞轮转矩(转动惯量),2.增加动态转矩。什么叫过渡过程?什么叫稳定运行过程?

当系统中的转矩或负载转矩发生改变时,系统就要由一个稳定的运转状态变化到另一个稳定运转状态,这个变化过程称为过渡过程。

系统中负载转距和拖动转距相等时,没有动态转距,系统恒速转动叫稳定运行过程。

14.什么是他励发电机空载特性?空载特性表明:表明可利用改变励磁电流的方法来获得所需的电压。

15.并励发电机能建立电压的条件:1.发电机的磁极要有剩磁,2.励磁电流产生的磁场方向与

剩磁相同。

16.并励直流发电机正传时可以自励,反转时能否自励?

不能,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩余磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励。

17.他励直流电动机的理想空载转速:Φ

=eKUn0此时转矩T=018.一台他励直流电动机所拖动的负载转矩TL=常数,当电枢电压附加电阻改变时,能否改变

其稳定运行状态下电枢电流的大小?为什么?这是拖动系统中哪些要发生变化?

T=KtφIau=E+IaRa

当电枢电压或电枢附加电阻改变时,转矩不变的情况下电枢电流大小不变。转速n与电动机的电动势都发生改变。

19.固有机械特性:根据直流他励电动机名牌数据,估算电枢电阻Ra,求N

aNNNenRIUK-=Φ,求理想空载转速NeNKUnΦ=0,求额定转矩N

NNNnPPT55.9==ω,画固有机械特性。

20.人工机械特性:每台电动机只有一条固有的机械特性电压改变,气隙词通串接电阻时,所得到的特性称为人工机械特性。

.改变电机机械特性的方法:1.电枢回路中串接附加电阻;2.改变电枢电压;3.改变主磁通。

21.他励直流电动机有哪些方法进行调速?它们的特点是什么?他励电动机的调速方法:

1.改变电枢电路外串接电阻。特点:在一定负载转矩下,串接不同的电阻可以得到不同的转速,机械特性较软,电阻越大则特性越软,稳定型越低,载空或轻载时,调速范围不大,实现无级调速困难,在调速电阻上消耗大量电量。

2.改变电动机电枢供电电压。特点:当电压连续变化时转速可以平滑无级调速,一般只能自在额定转速以下调节,调速特性与固有特性相互平行,机械特性硬度不变,调速的稳定度较高,调速范围较大,调速时因电枢电流与电压无关,属于恒转矩调速,适应于对恒转矩型负载。可以靠调节电枢电压来启动电机,不用其它启动设备。

3.改变电动机主磁通。特点:可以平滑无级调速,但只能弱词调速,即在额定转速以上调节,调速特性较软,且受电动机换向条件等的限制,调速范围不大,调速时维持电枢电压和电流步变,属恒功率调速。

22.直流他励电动机启动时,为什么一定要先把励磁电流加上?若忘了先合励磁绕阻的电源开

关就把电枢电源接通,这是会产生什么现象(试从T

L=0和T

L

=T

N

两种情况加以分析)?当电动机运

行在额定转速下,若突然将励磁绕阻断开,此时又将出现什么情况?P.32

直流他励电动机启动时,一定要先把励磁电流加上使因为主磁极靠外电源产生磁场.如果忘了先合励磁绕阻的电源开关就把电枢电源接通,T

=0时理论上电动机转速将趋近于无限大,引起飞

车,T

L=T

时将使电动机电流大大增加而严重过载。

23.转速调节(调速)与固有的速度变化在概念上有什么区别?

速度变化是在某机械特性下,由于负载改变而引起的,而速度调节则是某一特定的负载下,靠人为改变机械特性而得到的。

24.直流串励电动机能否空载运行为什么?

串励电动机决不能空载运行,因为这时电动机转速极高,所产生的离心力足以将绕组元件甩到槽外,串励电动机还可能反转运行.但不能用改变电源极性的方法,因这时电枢电流Ia与磁通φ同时反响,使电磁转矩T依然保持原来方向,则电动机不可能反转。

25.为什么直流电动机直接启动时启动电流很大?

电动机在未启动前n=0,E=0,而Ra很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.Ist=U

/Ra。

26.他励直流电动机直接启动过程中有哪些要求?如何实现?

他励直流电动机直接启动过程中的要求是1.启动电流不要过大,2.不要有过大的转矩.可以通过两种方法来实现电动机的启动:一、是降压启动。二、是在电枢回路内串接外加电阻启动。

THE END
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