機(jī)電傳動(dòng)控制課后習(xí)題答案1_第1頁
機(jī)電傳動(dòng)控制課后習(xí)題答案1_第2頁
機(jī)電傳動(dòng)控制課后習(xí)題答案1_第3頁
機(jī)電傳動(dòng)控制課后習(xí)題答案1_第4頁
機(jī)電傳動(dòng)控制課后習(xí)題答案1_第5頁
已閱讀5頁,還剩5頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第七章第二章 機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 2.2 從運(yùn)動(dòng)方程式怎樣看出系統(tǒng)是處于加速,減速,穩(wěn)態(tài)的和靜態(tài)的工作狀態(tài)。 TM-TL>0說明系統(tǒng)處于加速,TM-TL<0 說明系統(tǒng)處于減速,TM-TL=0說明系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)(即靜態(tài))的工作狀態(tài)。2.3 試列出以下幾種情況下(見題2.3圖)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式,并說明系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)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)TM TL TM TL N TM=TL TM< TLTM-TL>0說明系統(tǒng)處于加速。 TM-TL<0 說明系統(tǒng)處于減速 TM TL TM TL TM> TL TM> TL系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)

2、狀態(tài)是減速 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是加速TM TL TM TL TM= TL TM= TL系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是勻速2.5為什么低速軸轉(zhuǎn)矩大,高速軸轉(zhuǎn)矩??? 因?yàn)镻= T,P不變?cè)叫越大,越大T 越小。2.6為什么機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)中低速軸的GD2逼高速軸的GD2大得多?因?yàn)镻=T,T=GD2/375. P=GD2/375. ,P不變 轉(zhuǎn)速越小GD2越大,轉(zhuǎn)速越大GD2 越小。2.9 一般生產(chǎn)機(jī)械按其運(yùn)動(dòng)受阻力的性質(zhì)來分可有哪幾種類型的負(fù)載?可分為1恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性2離心式通風(fēng)機(jī)型機(jī)械特性3直線型機(jī)械特性4恒功率型機(jī)械特性,4種類型的負(fù)載.2.11 在題2.11圖中,曲線1和2分別為電動(dòng)機(jī)

3、和負(fù)載的機(jī)械特性,試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn)?哪些不是?交點(diǎn)是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點(diǎn). 交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn) 交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡 交點(diǎn)不是系統(tǒng)的平衡點(diǎn) 交點(diǎn)是系統(tǒng)的平衡點(diǎn) 第三章3.1 為什么直流電記得轉(zhuǎn)子要用表面有絕緣層的硅鋼片疊壓而成? 直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子要用表面有絕緣層的硅鋼片疊加而成是因?yàn)橐乐闺姕u流對(duì)電能的損耗.3.5 一臺(tái)直流發(fā)電機(jī),其部分銘牌數(shù)據(jù)如下:PN=180kW, U N=230V,n N=1450r/min,N=89.5%,試求: 該發(fā)電機(jī)的額定電流;電流保持為額定值而電壓下降為100V時(shí),原動(dòng)機(jī)的輸出功率(設(shè)此時(shí)=N) PN=UNIN 180KW=230*IN IN=782.6A該

4、發(fā)電機(jī)的額定電流為782.6AP= IN100/N P=87.4KW3.6 已知某他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)如下:PN=7.5KW, U N=220V, n N=1500r/min, N=88.5%, 試求該電機(jī)的額定電流和轉(zhuǎn)矩。PN=UNINN 7500W=220V*IN*0.885 IN=38.5A TN=9.55PN/nN =47.75Nm3.11為什么直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很大?電動(dòng)機(jī)在未啟動(dòng)前n=0,E=0,而Ra很小,所以將電動(dòng)機(jī)直接接入電網(wǎng)并施加額定電壓時(shí),啟動(dòng)電流將很大.Ist=UN/Ra3.14直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)能否空載運(yùn)行?為什么? 串勵(lì)電動(dòng)機(jī)決不能空載運(yùn)行,因?yàn)檫@時(shí)電動(dòng)機(jī)

5、轉(zhuǎn)速極高,所產(chǎn)生的離心力足以將繞組元件甩到槽外,還可能串勵(lì)電動(dòng)機(jī)也可能反轉(zhuǎn)運(yùn)行.但不能用改變電源極性的方法,因這時(shí)電樞電流Ia與磁通同時(shí)反響,使電瓷轉(zhuǎn)矩T依然保持原來方向,則電動(dòng)機(jī)不可能反轉(zhuǎn). 第四章4.1 有一臺(tái)四極三相異步電動(dòng)機(jī),電源電壓的頻率為50HZ,滿載時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率為0.02求電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子電流頻率。 n0=60f/p S=(n0-n)/ n0 =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min 電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速1500r/min. 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速1470 r/min, 轉(zhuǎn)子電流頻率.f2=Sf1=0.02*50=1

6、HZ4.5 三相異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)行時(shí),若電源電壓降低了,此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有無變化?如何變化? 若電源電壓降低, 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小, 電流也減小. 轉(zhuǎn)速不變.4.6 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。型號(hào)PN/kWUN/V滿載時(shí)Ist/INTst/TNTmax/TNnN/r·min-1 IN/A N×100 cosY132S-63 220/380960 12.8/7.2 83 0.756.52.02.0 試求:線電壓為380V時(shí),三相定子繞組應(yīng)如何接法? 求n0,p,SN,TN,Tst,Tmax和Ist; 額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少? 線

7、電壓為380V時(shí),三相定子繞組應(yīng)為Y型接法. TN=9.55PN/nN=9.55*3000/960=29.8NmTst/ TN=2 Tst=2*29.8=59.6 NmTmax/ TN=2.0 Tmax=59.6 NmIst/IN=6.5 Ist=46.8A 一般nN=(0.94-0.98)n0 n0=nN/0.96=1000 r/minSN= (n0-nN)/ n0=(1000-960)/1000=0.04P=60f/ n0=60*50/1000=3 =PN/P輸入 P輸入=3/0.83=3.614.7 三相異步電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子突然被卡住,這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)如何變化?對(duì)電動(dòng)機(jī)有何影響?

8、 電動(dòng)機(jī)的電流會(huì)迅速增加,如果時(shí)間稍長電機(jī)有可能會(huì)燒毀.4.8 三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后,為什么不能啟動(dòng)?而在運(yùn)行時(shí)斷了一線,為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?這兩種情況對(duì)電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影響? 三相異步電動(dòng)機(jī)斷了一根電源線后,轉(zhuǎn)子的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場分別作用于轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生兩個(gè)方向相反的轉(zhuǎn)矩,而且轉(zhuǎn)矩大小相等。故其作用相互抵消,合轉(zhuǎn)矩為零,因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動(dòng),而在運(yùn)行時(shí)斷了一線,仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的轉(zhuǎn)矩大于反向轉(zhuǎn)矩,這兩種情況都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流增加。4.11有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其銘牌數(shù)據(jù)如下:PN/kWnN/r·min-1UN/VN×100cosNIst/INTst/TNTmax/T

9、N接法401470380900.96.51.22.0 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為250N·m時(shí),試問在U=UN和U=0.8UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)? TN=9.55 PN/ nN=9.55*40000/1470=260Nm Tst/TN=1.2 Tst=312Nm Tst=KR2U2/(R22+X202) =312 Nm 312 Nm>250 Nm 所以U=UN時(shí) 電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng)。當(dāng)U=0.8U時(shí) Tst=(0.82)KR2U2/(R22+X202) =0.64*312 =199 NmTst<TL所以電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。 欲采用Y-換接啟動(dòng),當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.45 TN和0.35 TN兩種

10、情況下, 電動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)? TstY=Tst/3=1.2* TN /3=0.4 TN當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.45 TN時(shí)電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.35 TN時(shí)電動(dòng)機(jī)能啟動(dòng) 若采用自耦變壓器降壓啟動(dòng),設(shè)降壓比為0.64,求電源線路中通過的啟動(dòng)電流和電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。IN= PN/ UNN cosN3 =40000/1.732*380*0.9*0.9 =75AIst/IN=6.5 Ist=487.5A降壓比為0.64時(shí)電流=K2 Ist =0.642*487.5=200A電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩T= K2 Tst=0.642312=127.8 Nm 4.12 線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí),所串電阻愈大

11、,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否也愈大? 線繞式異步電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí),所串電阻愈大,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩愈大4.13 為什么線繞式異步電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)子串電阻啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)電流減小而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩反而增大? Tst=KR2U2/(R22+X202) 當(dāng)轉(zhuǎn)子的電阻適當(dāng)增加時(shí),啟動(dòng)轉(zhuǎn)聚會(huì)增加。4.14 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法?各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點(diǎn)? 調(diào)壓調(diào)速 這種辦法能夠無級(jí)調(diào)速,但調(diào)速范圍不大 轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速 這種方法簡單可靠,但它是有機(jī)調(diào)速,隨著轉(zhuǎn)速降低特性變軟,轉(zhuǎn)子電路電阻損耗與轉(zhuǎn)差率成正比,低速時(shí)損耗大。 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速 這種方法可以獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩,雖然體積稍大,價(jià)格稍高,只能有機(jī)調(diào)速,但是結(jié)構(gòu)簡單,效率高特

12、性高,且調(diào)速時(shí)所需附加設(shè)備少。 變頻調(diào)速 可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,是一種很好的調(diào)速方法。4.15 什么叫恒功率調(diào)速?什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速? 恒功率調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下,功率不變。恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速是人為機(jī)械特性改變的條件下轉(zhuǎn)矩不變。4.16 簡述恒壓頻比控制方式 在額定頻率以下,如果電壓一定而只降低頻率,那么氣隙磁通就要過大,造成磁路飽和,嚴(yán)重時(shí)燒毀電動(dòng)機(jī)。因此為了保持氣隙磁通不變,就要求在降低供電頻率的同時(shí)降低輸出電壓,保持u/f=常數(shù),即保持電壓與頻率之比為常數(shù)進(jìn)行控制。這種控制方式為恒壓頻比控制方式,又稱恒磁通控制方式。  在額定頻率以下,磁通恒定時(shí)轉(zhuǎn)矩也恒定,因此,屬于

13、恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。 第六章6.2 為什么交流電弧比直流電弧容易熄滅? 因?yàn)榻涣魇浅烧兓?當(dāng)觸點(diǎn)斷開時(shí)總會(huì)有某一時(shí)刻電流為零,此時(shí)電流熄滅.而直流電一直存在,所以與交流電相比電弧不易熄滅.6.3 若交流電器的線圈誤接入同電壓的直流電源,或直流電器的線圈誤接入同電壓的交流電源,會(huì)發(fā)生什么問題?若交流電器的線圈誤接入同電壓的直流電源,會(huì)因?yàn)榻涣骶€圈的電阻太小兒流過很大的電流使線圈損壞. 直流電器的線圈誤接入同電壓的交流電源,觸點(diǎn)會(huì)頻繁的通短,造成設(shè)備的不能正常運(yùn)行.6.4 交流接觸器動(dòng)作太頻繁時(shí)為什么會(huì)過熱?因?yàn)榻涣鹘佑|啟動(dòng)的瞬間,由于鐵心氣隙大,電抗小,電流可達(dá)到15倍的工作電流,所以線圈會(huì)過熱.

14、6.7 電磁繼電器與接觸器的區(qū)別主要是什么? 接觸器是在外界輸入信號(hào)下能夠自動(dòng)接通斷開負(fù)載主回路.繼電器主要是傳遞信號(hào),根據(jù)輸入的信號(hào)到達(dá)不同的控制目的.6.10為什么熱繼電器不能做短路保護(hù)而只能作長期過載保護(hù)?而熔斷器則相反,為什么? 因?yàn)闊崂^電器的發(fā)熱元件達(dá)到一定溫度時(shí)才動(dòng)作,如果短路熱繼電器不能馬上動(dòng)作,這樣就會(huì)造成電動(dòng)機(jī)的損壞.而熔短期,電源一旦短路立即動(dòng)作,切斷電源.6.11自動(dòng)空氣斷路器有什么功能和特點(diǎn)? 功能和特點(diǎn)是具有熔斷器能直接斷開主回路的特點(diǎn),又具有過電流繼電器動(dòng)作準(zhǔn)確性高,容易復(fù)位,不會(huì)造成單相運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn).可以做過電流脫扣器,也可以作長期過載保護(hù)的熱脫扣器.6.12時(shí)間繼

15、電器的四個(gè)延時(shí)觸點(diǎn)符號(hào)各代表什么意思?6.13為什么電動(dòng)機(jī)要設(shè)有零電壓和欠電壓保護(hù)?零電壓和欠電壓保護(hù)的作用是防止當(dāng)電源暫時(shí)供電或電壓降低時(shí)而可能發(fā)生的不容許的故障., 6.15要求三臺(tái)電動(dòng)機(jī)1M、2M、3M按一定順序啟動(dòng):即1M啟動(dòng)后,2M才能啟動(dòng);2M啟動(dòng)后3M才能啟動(dòng);停車時(shí)則同時(shí)停。試設(shè)計(jì)此控制線路。6.16試設(shè)計(jì)一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)的控制線路。要求:能實(shí)現(xiàn)啟停的兩地控制;能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)調(diào)整;能實(shí)現(xiàn)單方向的行程保護(hù);要有短路和長期過。第七章7.1 PLC由哪幾個(gè)主要部分組成?各部分的作用是什么?PLC由中央處理器CPU,存儲(chǔ)器,輸入輸出接口,編程器組成.中央處理器CPU是核心,它的作用時(shí)接受輸入

16、的程序并存儲(chǔ)程序.掃描現(xiàn)場的輸入狀態(tài),執(zhí)行用戶程序,并自診斷.存儲(chǔ)器用來存放程序和數(shù)據(jù),輸入接口采集現(xiàn)場各種開關(guān)接點(diǎn)的信號(hào)狀態(tài),并將其轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)的邏輯電平,輸出接口用于輸出電信號(hào)來控制對(duì)象.編程器用于用戶程序的編制,編輯,調(diào)試,檢查和監(jiān)視.還可以顯示PLC的各種狀態(tài).7.2 輸入、輸出接口電路中的光電耦合器件的作用是什么?作用是1 實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場與plc主機(jī)的電器隔離,提高抗干擾性.2避免外電路出故障時(shí),外部強(qiáng)電侵入主機(jī)而損壞主機(jī).3電平交換,現(xiàn)場開關(guān)信號(hào)可能有各種電平,光電耦合起降他們變換成PLC主機(jī)要求的標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平.7.3 何謂掃描周期?試簡述的工作過程.。掃描周期是每執(zhí)行一遍從輸入到輸出所需

17、的時(shí)間.工作過程是1輸入現(xiàn)場信號(hào):在系統(tǒng)的控制下,順序掃描各輸入點(diǎn),讀入的輸入點(diǎn)的狀態(tài).2順序掃描用戶程序中的各條指令,根據(jù)輸入狀態(tài)和指令內(nèi)容進(jìn)行邏輯運(yùn)算.3并輸出控制信號(hào),根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,輸出狀態(tài)寄存器向各輸出點(diǎn)發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào).實(shí)現(xiàn)所要求的邏輯控制功能.7.4 PLC有哪些主要特點(diǎn)?PLC的主要特點(diǎn)是 應(yīng)用靈活,擴(kuò)展性好. 操作方便 準(zhǔn)化的硬件和軟件設(shè)計(jì),通用性強(qiáng). 完善的監(jiān)視和診斷功能. 適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境. 制功能強(qiáng) 第九章9.1何謂開循環(huán)控制系統(tǒng)?何謂閉循環(huán)系統(tǒng)?兩者各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?系統(tǒng)只有控制量(輸出量)的單向控制作用,而不存在被控制量的影響和聯(lián)系,這稱之為開環(huán)控制系統(tǒng).優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單能滿足一般的生產(chǎn)需要.缺點(diǎn)是不能滿足高要求的生產(chǎn)機(jī)械的需要.負(fù)反饋控制系統(tǒng)是按偏差控制原理建立的控制系統(tǒng),其特點(diǎn)是輸入量與輸出量之間既有正向的控制作用,又有反向的反饋控制作用,形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)或反饋控制系統(tǒng).缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,優(yōu)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)高要求的生產(chǎn)機(jī)械的需要.9.2 什么叫調(diào)速范圍、靜差度?它們之間有什么關(guān)系?怎樣才能擴(kuò)大調(diào)速范圍。電動(dòng)機(jī)所能達(dá)到的調(diào)速范圍,使電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下所許可的最高轉(zhuǎn)速何在保證生產(chǎn)機(jī)械對(duì)轉(zhuǎn)速變化率的要

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論