機電傳動控制復(fù)習(xí)題

1、1、 一般生產(chǎn)機械按其運動受阻力的性質(zhì)來分可有哪幾種類型的負載？ 1恒轉(zhuǎn)矩型機械特性2離心式通風(fēng)機型機械特性3直線型機械特性4恒功率型機械特性2、 請簡述機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件。a) 電動機的機械特性曲線n=f（TM）和生產(chǎn)機械的特性曲線n=f（TL）有交點（即拖動系統(tǒng)的平衡點）；b) 當(dāng)轉(zhuǎn)速大于平衡點所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速時，TMTL，即若干擾使轉(zhuǎn)速上升，當(dāng)干擾消除后應(yīng)有TMTL。而當(dāng)轉(zhuǎn)速小于平衡點所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速時，TMTL，即若干擾使轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)干擾消除后應(yīng)有TMTL。3、 請解釋機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的含義。a) 是系統(tǒng)應(yīng)能以一定速度勻速運轉(zhuǎn)b) 是系統(tǒng)受某種外部干擾作用（如電壓波動、負責(zé)轉(zhuǎn)矩波動

2、等）而使運行速度稍有變化時，應(yīng)保證在干擾消除后系統(tǒng)能恢復(fù)到原來的運行速度。4、 反抗靜態(tài)轉(zhuǎn)矩與位能靜態(tài)轉(zhuǎn)矩有何區(qū)別，各有什么特點？ 反抗轉(zhuǎn)矩的方向與運動方向相反,方向發(fā)生改變時,負載轉(zhuǎn)矩的方向也會隨著改變,因而他總是阻礙運動的.位能轉(zhuǎn)矩的作用方向恒定,與運動方向無關(guān)它在某方向阻礙運動而在相反方向便促使運動。5、請簡述并勵發(fā)電機電壓能建立的條件。c) 發(fā)電機的磁極要有剩磁；d) 起始勵磁電流所產(chǎn)生的磁場的方向與剩磁磁場的方向相同；e) 勵磁電阻不能過大。6、 請簡述電動機制動的穩(wěn)定制動和過渡制動狀態(tài)的共同點和不同點。a) 兩種制動狀態(tài)的區(qū)別在于轉(zhuǎn)速是否變化b) 兩種制動狀態(tài)的相同點在于電動機發(fā)出

3、的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方向相反。7、 多軸拖動系統(tǒng)為什么要折算成單軸拖動系統(tǒng)？轉(zhuǎn)矩折算為什么依據(jù)折算前后功率不變的原則？轉(zhuǎn)動慣量折算為什么依據(jù)折算前后動能不變的原則？ 因為許多生產(chǎn)機械要求低轉(zhuǎn)速運行而電動機一般具有較高的額定轉(zhuǎn)速。這樣電動機與生產(chǎn)機械之間就得裝設(shè)減速機構(gòu)如減速齒輪箱或蝸輪蝸桿皮帶等減速裝置。所以為了列出系統(tǒng)運動方程必須先將各轉(zhuǎn)動部分的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動慣量或直線運動部分的質(zhì)量這算到一根軸上。轉(zhuǎn)矩折算前后功率不變的原則是P=T, p不變。轉(zhuǎn)動慣量折算前后動能不變原則是能量守恒MV=0.5J2 8、 請簡述直流他勵電動機的三種制動方式的接線方法。a) 反饋制動為正常接法；b) 反接制動：電源倒拉反接

4、改變電樞電壓的極性；倒拉反接制動在電樞電路內(nèi)串入附加電阻；c) 能耗制動將外部電樞電壓降為零，并將電樞串接一個附加電阻短接。9、 說明機電傳動系統(tǒng)運動方程中的拖動轉(zhuǎn)矩，靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩。 拖動轉(zhuǎn)矩是有電動機產(chǎn)生用來克服負載轉(zhuǎn)矩以帶動生產(chǎn)機械運動的。 靜態(tài)轉(zhuǎn)矩就是由生產(chǎn)機械產(chǎn)生的負載轉(zhuǎn)矩。動態(tài)轉(zhuǎn)矩是拖動轉(zhuǎn)矩減去靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。10、 從運動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)。試列出以下幾種情況下系統(tǒng)的運動方程式，并說明系統(tǒng)的運動狀態(tài)是加速，減速，還是勻速？（圖中箭頭方向表示轉(zhuǎn)矩的實際作用方向）TM TL TM TL N TM=TL TM TL11、 為什么直流電動機直接啟動時

5、啟動電流很大？因電樞加上額定電壓，而電樞電阻很小，故很大。12、 對電動機的啟動有哪些主要要求？a) 啟動轉(zhuǎn)矩大，電流小b) 平滑，安全可靠c) 簡單方便，功耗小13、 在圖中，曲線1和2分別為電動機和負載的機械特性，試判斷哪些是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點？哪些不是？ 并說明原因。交點是系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡點. 交點是系統(tǒng)的平衡點 交點是系統(tǒng)的平衡 交點不是系統(tǒng)的平衡點交點是系統(tǒng)的平衡點14、 已知他勵直流電動機的銘牌數(shù)據(jù)如下：PN=7.5kW，UN=220V，nN=1500r/min，N=88.5%，Ra=0.2。試求該電機的額定電流和額定轉(zhuǎn)矩。 PN=UNINN 7500W=220V*IN*0.885 I

6、N=38.5A TN=9.55PN/nN =47.75Nm15、 他勵直流電動機有哪些方法進行調(diào)速？它們的特點是什么？畫出他勵直流電機用電樞電路串電阻的辦法啟動時的控制電路，并說明控制電路的工作過程。他勵電動機的調(diào)速方法： 第一改變電樞電路外串接電阻Rad 特點在一定負載轉(zhuǎn)矩下，串接不同的電阻可以得到不同的轉(zhuǎn)速，機械特性較軟，電阻越大則特性與如軟，穩(wěn)定型越低，載空或輕載時，調(diào)速范圍不大，實現(xiàn)無級調(diào)速困難，在調(diào)速電阻上消耗大量電量。 第二改變電動機電樞供電電壓 特點 當(dāng)電壓連續(xù)變化時轉(zhuǎn)速可以平滑無級調(diào)速，一般只能自在額定轉(zhuǎn)速以下調(diào)節(jié)，調(diào)速特性與固有特性相互平行，機械特性硬度不變，調(diào)速的穩(wěn)定度較高

7、，調(diào)速范圍較大，調(diào)速時因電樞電流與電壓無關(guān)，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，適應(yīng)于對恒轉(zhuǎn)矩型負載?？梢钥空{(diào)節(jié)電樞電壓來啟動電機，不用其它啟動設(shè)備， 第三改變電動機主磁通 特點可以平滑無級調(diào)速，但只能弱詞調(diào)速，即在額定轉(zhuǎn)速以上調(diào)節(jié)，調(diào)速特性較軟，且受電動機換向條件等的限制，調(diào)速范圍不大，調(diào)速時維持電樞電壓和電流步變，屬恒功率調(diào)速。10，一臺直流他勵電動機，其額定數(shù)據(jù)為：,， ，。試求：（1） 額定轉(zhuǎn)矩；（2） 直接啟動時的啟動電流；（3） 如果采用降壓啟動，啟動電流仍限制為額定電流的兩倍，電源電壓應(yīng)為多少？解：（1）額定轉(zhuǎn)矩 （2）直接啟動時的啟動電流（3）降壓啟動時故電源電壓 16、 一臺他勵直流電動機的銘牌數(shù)據(jù)為：PN =5.5kW，UN =110V，IN=62A，nN =1000r/min，試繪出它的固有機械特性曲線。n0=UNnN/(UN-INRa) TN=9.55PN/nN =110*1500/(110-61*0.2) =9.55*5500/1500 =1687 r/min =35Nm如圖所示，電動機軸上的轉(zhuǎn)動慣量JM2.5kg.m2，轉(zhuǎn)速nM900r/mim；中間傳動軸的轉(zhuǎn)動慣量J12kg.m2，轉(zhuǎn)速n1300r/mim；生產(chǎn)機械軸的慣量JL16kg.m2，轉(zhuǎn)速nL60r