機(jī)電傳動控制第五版馮清秀期末復(fù)習(xí)題

1、機(jī)電傳動控制復(fù)習(xí)題一、填空題1、 機(jī)電傳動系統(tǒng)的負(fù)載特性（P10-11）答：恒轉(zhuǎn)矩型負(fù)載特性、離心式通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性、有線型負(fù)載特性、恒功率型負(fù)載特性2、 直流電機(jī)換向器的作用（P23）答：換向器的作用則是將外加的直流電流轉(zhuǎn)換為電樞繞組的交流電流。3、 他勵直流電動機(jī)的調(diào)速方法答：1、改變電樞電路外串接電阻2、改變電動機(jī)電樞供電電壓3、改變電動機(jī)的磁通4、 繞線異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串接附加電阻的啟動特性（P65）答：逐級切除啟動電阻法、頻敏變阻器啟動法5、 異步電動機(jī)制動方法答：反饋制動、反接制動、能耗制動6、 異步電動機(jī)變壓頻控制方式（P78）答：異步電動機(jī)的變壓頻調(diào)速是進(jìn)行分段控制的：基頻以下，

2、采取恒磁恒壓頻比控制方式；基頻以上，采取恒壓弱磁升速控制方式7、 步進(jìn)電動機(jī)角位移、旋轉(zhuǎn)速度跟誰有關(guān)系（P92）答：步進(jìn)電動機(jī)的角位移與輸入電脈沖的個數(shù)成正比，旋轉(zhuǎn)速度與輸入電脈沖的頻率成正比，即控制輸入電脈沖的個數(shù)、頻率和定子繞組的通電方式，就可控制步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)子的角位移量、旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。8、 對晶閘管觸發(fā)電路的要求（P240）答：1、觸發(fā)電路應(yīng)能供給足夠大的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流。2、羅淞文由于晶閘管從截止?fàn)顟B(tài)到完全導(dǎo)通需要一定的時間，因此，觸發(fā)脈沖的寬度t1必須在10s以上，如果負(fù)載時大電感，電流上升比較慢，那么觸發(fā)脈沖的寬度還應(yīng)增大。3、觸發(fā)脈沖的前沿要陡，否則將會因溫度、電壓等因素

3、的變化而造成晶閘管觸發(fā)事件前后不一致。4、不觸發(fā)時，觸發(fā)電路的輸出電路應(yīng)該小于0.15V，為了提高抗干擾能力，避免觸發(fā)，必要時可在控制極上加一個12v的負(fù)偏壓。5、在晶閘管整流等移相控制的觸發(fā)電路中，觸發(fā)脈沖應(yīng)該和主電路同步，二者的頻率應(yīng)該相同，且要有固定的相位關(guān)系。9、 生產(chǎn)機(jī)械對調(diào)速系統(tǒng)提出的技術(shù)指標(biāo)（P255）答：靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)：靜差度S、調(diào)速范圍D、調(diào)速的平滑性 動態(tài)技術(shù)指標(biāo)：超調(diào)量、過渡過程時間、振蕩次數(shù)10、 晶閘管可控電路的負(fù)載有哪幾種（P204）答：阻性負(fù)載、反電動勢負(fù)載二、選擇題1、 三相異步電動機(jī)的特性答：結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)容易、運(yùn)行可靠、價(jià)格便宜、具有較好的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)特性。2、

4、 關(guān)于他勵直流電動機(jī)的三個式子答：伙伴們自己看書吧，這個不好整理。3、 晶閘管導(dǎo)通的條件答：晶閘管的陽極和控制極同時加正向電壓時晶閘管才能導(dǎo)通。4、 單相半波整流答：看書本P201頁相關(guān)內(nèi)容，李老師沒給出具體考點(diǎn)，無法幫大家整理。 三、簡答題1、 PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理（P142）答：結(jié)構(gòu)：1、主機(jī)（PLC和存儲器）2、輸入輸出接口3、I/O擴(kuò)展接口4、編程器5、外部設(shè)備接口6、電源工作原理：PLC運(yùn)行時，CPU對存于用戶存儲器中的程序按指令順序作用周期性的循環(huán)掃描。PLC一般采用對用戶程序循環(huán)掃描的工作方式，掃描工作方式分為以下五個階段：1、自診斷2、與編輯器通信3、讀入現(xiàn)場信號4、執(zhí)行

5、用戶程序5、輸出結(jié)果。一個循環(huán)結(jié)束后緊接著下一個循環(huán)的開始，周而復(fù)始，直到停止運(yùn)動為止。2、 簡述異步電動機(jī)恒壓頻率調(diào)速控制方式（P77）答：在額定頻率以下，如果電壓一定而只降低頻率，羅淞文那么磁通就會過大，造成磁路飽和，嚴(yán)重時燒毀電動機(jī)，因此為了保持磁通不變，就要在降低供電頻率的同時降低輸出電壓，保持U1/f1=常數(shù)，即保持電壓與頻率之比為常數(shù)進(jìn)行控制，這種控制方式成為異步電動機(jī)恒壓頻率調(diào)速控制方式。3、 什么是有源逆變，什么是無源逆變？答：交流器工作在逆變狀態(tài)時，如果把變流器的交流側(cè)接到交流電源上，把直流電逆變?yōu)橥l率的交流電反饋到電網(wǎng)中去叫有源逆變；如果變流器交流側(cè)接到負(fù)載，把直流電逆變

6、為某一頻率或可變頻率的交流電供給負(fù)載，則成為無源逆變。4、 什么是有靜差調(diào)速系統(tǒng)？什么是無靜差調(diào)速系統(tǒng)？答：有靜差調(diào)速系統(tǒng)：單純由被調(diào)量負(fù)反饋組成的按比例控制的單閉環(huán)系統(tǒng)屬有靜差的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡稱為有靜差調(diào)速系統(tǒng)。無靜差調(diào)速系統(tǒng)：單純由被調(diào)量負(fù)反饋組成的按積分（或比例積分）控制的系統(tǒng)屬無靜差的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡稱為無靜差調(diào)速系統(tǒng)。四、分析題（分析過程）1、試列出如圖所示幾種情況下系統(tǒng)的運(yùn)動方程式，并說明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是加速、減速還是勻速。（圖中箭頭方向表示轉(zhuǎn)矩的實(shí)際作用方向。）分析：（a） 與n同向，為正；與n反向，為正；因?yàn)?，所以=0，勻速（b） 與n同向，為正；與n反向，為正；因?yàn)?lt;，

7、所以<0，減速（c） 與n反向，為負(fù)；與n反向，羅淞文為正；因?yàn)?gt;，所以<0，減速（d） 與n同向，為正；與n反向，為正；因?yàn)?gt;，所以>0，加速（e） 與n反向，為負(fù)；與n反向，為正；因?yàn)?，所以<0，減速（f） 與n反向，為負(fù)；與n同向，為負(fù)；因?yàn)?，所以=0，勻速2、在如圖示中，曲線1和曲線2分別為電動機(jī)的機(jī)械特性和電動機(jī)所拖動的生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性，曲線1與曲線2交于一點(diǎn)。試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn)，哪些不是。分析：（a） 使n增加，則<；使n減少，則>。該點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)。（b） 使n增加，則<；使n減少，則>。該點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)

8、。（c） 使n增加，則<；使n減少，則>。該點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)。（d） 使n增加，則>；使n減少，則<。該點(diǎn)為不穩(wěn)定平衡點(diǎn)。（e） 使n增加，則<；使n減少，則>。該點(diǎn)為穩(wěn)定平衡點(diǎn)。五、計(jì)算題1、一臺他勵直流電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)為：， ,，。如果忽略機(jī)械磨損和轉(zhuǎn)子的銅耗、鐵耗，并認(rèn)為額定運(yùn)行狀態(tài)下的電磁鐵轉(zhuǎn)矩近似等于額額定輸出轉(zhuǎn)矩，試?yán)L出：（1）它的近似的固有機(jī)械特性曲線（2）電樞附加電阻為0.8時的人為機(jī)械曲線解：（1）（2）人為機(jī)械特性曲線：2、 如圖（b）所示，電動機(jī)轉(zhuǎn)速，齒輪減速箱的傳動比，卷筒直徑D=0.3m，滑輪的減速比,起重負(fù)荷力F=150N，電動機(jī)的

9、飛輪轉(zhuǎn)矩，齒輪、滑輪和卷筒總的傳動效率為0.85。試求提升速度V和折算到羅淞文電動機(jī)軸上的靜態(tài)轉(zhuǎn)矩TL以及折算到電動機(jī)軸上整個拖動系統(tǒng)的飛輪轉(zhuǎn)矩。解：電動機(jī)軸速度卷筒速度重物提升速度羅淞文3、 單相橋式全控整流電路，U2=110V，負(fù)載中R=2，L值極大。當(dāng)=30°時，要求： （1）畫出單相橋式整流電路，羅淞文畫出Ud 、Id的波形圖； （2）求整流輸出平均電壓Ud 和電流Id；4、某閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)范圍為1501500r/min，要求靜差度S=2%，該系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降是多少？如果開環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)速降是100r/min，那么閉環(huán)系統(tǒng)的羅淞文開環(huán)放大倍數(shù)應(yīng)有多大？解：系統(tǒng)調(diào)速范圍：閉環(huán)和開環(huán)速降的關(guān)