機電傳動復(fù)習(xí)答案

1、機電傳動復(fù)習(xí)題一、單項選擇題1. 電動機的額定功率是指（ A ）。A、輸出的機械功率 B、輸入的機械功率 C、輸出的電功率 D、輸入 的電功率2. 直流電動機調(diào)速系統(tǒng)中，若想采用恒功率調(diào)速，則可改變:( C )A. U B. Ke C. D. Ra3.下列四種情況，（ C ）不會造成電源接通后電動機不起動。 A定子繞組斷線; B轉(zhuǎn)子繞組斷線；C電源電壓過高; D負載過重或傳動機構(gòu)被卡?。?. 他勵直流電動機，電源電壓及負載轉(zhuǎn)矩不變，如果磁場增強，通常情況下，電機 （ A ）。 A 轉(zhuǎn)速升高、電流增大 B轉(zhuǎn)速降低、電流增大 C 轉(zhuǎn)速升高、電流減小 D轉(zhuǎn)速降低、電流減小5.繪制電氣原理圖，應(yīng)遵循的

2、原則，不正確的是（ C ）A分主電路和輔助電路繪制 B元件符號采用國家統(tǒng)一標準 C同一電器各部件必須畫在一起D觸點按沒有通電或沒有外力作用的初始開閉狀態(tài)繪制6.下列低壓電器不能起短路保護作用的低壓電器是（D ） A斷路器 B熔斷器 C電流繼電器D按鈕7. 速度繼電器的作用是（ B ）A速度計量 B用于反接制動C限制速度 D用于能耗制動8.在控制線路中,如果兩個動合觸點并聯(lián),則它們是（ B ）關(guān)系。 A.與邏輯 B.或邏輯 C.非邏輯 D.與非邏輯 9.要求兩個電器不能同時工作，當其中一個工作時另一個必須不工作，這種控制關(guān)系稱（ B ）A.聯(lián)鎖控制 B.互鎖控制 C.自鎖控制 D.連續(xù)控制 10

3、. 晶閘管的導(dǎo)通條件，導(dǎo)通特點是（ A ）A、導(dǎo)通條件:正向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導(dǎo)通特點: 晶閘管一旦導(dǎo)通, 門極電壓失去作用；B、導(dǎo)通條件:反向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導(dǎo)通特點: 晶閘管一旦導(dǎo)通, 門極電壓失去作用；C、導(dǎo)通條件:正向陽極電壓和反向門極（控制極）電壓;導(dǎo)通特點: 晶閘管一旦導(dǎo)通, 門極電壓失去作用；D、導(dǎo)通條件:正向陽極電壓和正向門極（控制極）電壓;導(dǎo)通特點: 晶閘管一旦導(dǎo)通, 門極電壓仍可控制是否導(dǎo)通；11.三相異步電動機正在運行時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，這時電動機的電流會： ( A ) A. 增加B.減少C. 等于零 D. 不確定12. 在電動機控制系統(tǒng)

4、中，是通過（ D ）來實現(xiàn)過載保護的。A、電流繼電器 B、熔斷器 C、電壓繼電器或接觸器 D、熱繼電器13.下圖中延時斷開的動合觸點是：( D ) A. B. C. D.14.甲乙兩個接觸器，若要求甲工作后方可允許乙接觸器工作，則應(yīng)在（ B ）。A、乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動斷觸點。B、乙接觸器的線圈電路中串入甲接觸器的動合觸點。C、在甲接觸器的線圈電路中串入乙接觸器的動斷觸點。D、在甲接觸器的線圈電路中串入乙接觸器的動合觸點。15. 在控制線路中,如果兩個動合觸點并聯(lián),則它們是（ B ）關(guān)系。 A、與邏輯 B、或邏輯 C、非邏輯 D、與非邏輯16. 電流繼電器與電壓繼電器在結(jié)構(gòu)上的

5、主要區(qū)別是（ A ）不同。 A、線圈 B、銜鐵 C、觸點 D、原理17. 熔斷器主要是用于電路的（ C ）保護。 A、過壓 B、過載 C、短路 D、漏電 18. 要求兩個電器不能同時工作，當其中一個工作時另一個必須不工作，這種控制關(guān)系稱（ B ）A、聯(lián)鎖控制 B、互鎖控制 C、自鎖控制 D、連續(xù)控制 19. （ A ）是用來頻繁地接通或分斷帶有負載（如電動機）的主電路的自動控制電器，按其主觸頭通過電流的種類不同，分為交流、直流兩種。A、接觸器 B、繼電器 C、接近開關(guān) D、行程開關(guān)10. 表示各電氣設(shè)備之間實際接線情況的電氣控制系統(tǒng)圖是（C ）A電氣原理圖 B電氣設(shè)備安裝圖 C電氣設(shè)備接線圖

6、D.電氣互聯(lián)圖二、填空題1. 只要改變電動機定子 相序 即可改變電動機旋轉(zhuǎn)方向。對三相交流異步電動機，只要調(diào)換 任意兩根接線 ，就可以改變電動機的轉(zhuǎn)動方向。2. 電氣控制系統(tǒng)中常用的保護環(huán)節(jié)有 短路 保護、 過載 保護 、 零電壓和欠電壓 保護以及直流電動機的弱磁保護等。3. 熔斷器的熔體串聯(lián)在被保護的電路中，當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，它 自動熔斷 ，從而切斷電路，達到保護的目的。4. 交流電動機的電氣制動方法主要有 反接制動 、 能耗制動 等。5. 交流電機調(diào)速方式有： 變頻調(diào)速 、 變極調(diào)速 、變轉(zhuǎn)差調(diào)速等。6. 低壓斷路器又稱 自動空氣開關(guān) ，用它可實現(xiàn)用它可實現(xiàn)過載、過電流、欠壓等保

7、護。7.傳感器是指能感受規(guī)定的被測量，并按 一定規(guī)律轉(zhuǎn)換 成可用輸出信號的器件或裝置。8.傳感器的組成： 敏感元件 ，轉(zhuǎn)換元件， 轉(zhuǎn)換處理電路 。9. 常用的低壓電器是指工作電壓在交流 1200 V以下、直流1500 V以下的電器。10. 星三角形降壓起動控制線路在正常運行時，電動機定子繞組是聯(lián)成 三角形 的，起動時把它聯(lián)結(jié)成 星形 ，起動即將完畢時再恢復(fù)成三角形。11. 反接制動實質(zhì)上是改變接在電動機 定子繞組 上的三相電源 相序 ，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩，因而起制動作用。12. 生產(chǎn)機械要求電動機所提供的 最高轉(zhuǎn)速 與 最低轉(zhuǎn)速 之比稱為調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍。13. 對三相交流異步電動

8、機，只要調(diào)換 任意兩根接線 ，就可以改變 電動機的轉(zhuǎn)動方向 。14. 在機床電控中，過載保護用_熱繼電器_；過電流保護用_過電流繼電器_。15. PLC采用 順序掃描 的工作方式。16. PLC的輸出電路有接觸器，繼電器輸出、 可控硅（晶閘管） 輸出和 晶體管 輸出三種。三、簡答題1. 機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要和充分條件是什么？答：機械系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必要和充分條件：一是系統(tǒng)應(yīng)能以一定速度勻速運轉(zhuǎn)；二是系統(tǒng)受某種外部干擾作用，例如負載轉(zhuǎn)矩變化，而使運行速度發(fā)生變化時，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。2.分析下圖中機電系統(tǒng)的運行狀態(tài)是加速、減速還是勻速？如果負載為卷筒鋼絲繩吊運重物

9、，那么重物是上升還是下降？ （式中TM：電動機轉(zhuǎn)矩；TL：負載轉(zhuǎn)矩；n：電動機轉(zhuǎn)速）答： (a) 勻速, 上升 (b) 減速, 上升 (c) 減速, 上升(d) 加速, 上升TM=TLTMTLn(a)TMTL(c)TMTLTMTLn(d)3. 什么叫自鎖、連鎖、互鎖? 試舉例說明。 答：依靠接觸器自身的觸點保持線圈得電稱為自鎖，如長動控制。各個接觸器之間的相互配合關(guān)系稱為連鎖， 如順序控制。各個接觸器之間的相互制約關(guān)系稱為互鎖，如相互禁止控制。4. 什么是步進電動機的通電方式?常用的有哪幾種?答：指步進電動機控制繞組輪流通電方式; 常用的有單相,雙相, 單雙相輪流通電方式。5.可編程控制器的主

10、要功能有？答：邏輯控制；定制控制；計數(shù)控制； A/D、D/A轉(zhuǎn)換；定位控制；通信與聯(lián)網(wǎng)；數(shù)據(jù)處理等。6.什么是PWM？它有什么用途？答：PWM控制技術(shù)是利用半導(dǎo)體開關(guān)器件的通斷把直流電壓變成電壓脈沖序列，并通過控制電壓脈沖寬度或周期以達到變壓的目的（直流調(diào)壓調(diào)速）；或者控制電壓脈沖寬度或脈沖序列的周期以達到變壓變頻的目的（交流變頻調(diào)速）。7.實現(xiàn)位置檢測主要是使用什么接近開關(guān)？答：常見的有以下幾種：渦流式接近開關(guān)；電容式接近開關(guān)；霍爾接近開關(guān)；光電式接近開關(guān)；熱釋電式接近開關(guān)；其它型式的接近開關(guān)。8.試述可編程序控制器（PLC）的基本組成及其優(yōu)點。答：組成：CPU、存儲器、I/O接口、電源、編

11、程器等優(yōu)點：體積小、抗干擾性好；編程簡單；柔性好；運算能力強；維修檢測方便等。9.分析下圖中機電系統(tǒng)的運行狀態(tài)中拖動轉(zhuǎn)矩和負載轉(zhuǎn)矩的符號，運行是加速、減速還是勻速？答：圖（a），均為正，是拖動轉(zhuǎn)矩，系統(tǒng)處于加速運行狀態(tài) ；圖（b）為負，均為正，勻速運行狀態(tài)；(1分)圖（c），均為負，加速運行狀態(tài)。（a） (b) (c) 10.什么是直流電動機的自然機械特性？什么是人為特性？答：直流電動機的自然機械特性(固有機械特性)指在額定條件下的n = f(T)，(1分)即在額定電壓UN和額定磁通N下，電樞電路內(nèi)不外接任何電阻時的n = f(T)。人為特性指供電壓U或磁通不是額定值，電樞電路內(nèi)接有外接電阻R

12、ad時的機械特性。11.什么叫恒功率調(diào)速？什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速？答：恒功率調(diào)速是人為機械特性改變的條件下，功率不變。恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速是人為機械特性改變的條件下轉(zhuǎn)矩不變。12.異步電動機有哪幾種調(diào)速方法？各種調(diào)速方法有何優(yōu)缺點？答：a調(diào)壓調(diào)速 這種辦法能夠無級調(diào)速，但調(diào)速范圍不大。b轉(zhuǎn)子電路串電阻調(diào)速 這種方法簡單可靠，但它是有機調(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，低速時損耗大。c改變極對數(shù)調(diào)速 這種方法可以獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩，雖然體積稍大，價格稍高，只能有機調(diào)速，但是結(jié)構(gòu)簡單，效率高特性高，且調(diào)速時所需附加設(shè)備少。d變頻調(diào)速 可以實現(xiàn)連續(xù)的改變電動機的轉(zhuǎn)矩，是一種很好的調(diào)速方法。

13、13.簡述低壓電氣電磁機構(gòu)的組成及工作原理。答：組成：吸引線圈、鐵心、銜鐵。工作原理：當線圈通入電流后，磁通通過鐵心、銜鐵和工作氣隙形成閉合回路，因銜鐵受到電磁吸力便吸向鐵心，當電磁吸力大于彈簧反力，銜鐵被可靠吸住。14.根據(jù)下圖示說明各電器的名稱。答：各圖所表示的圖形符號為：a線圈一般符號；b通電延時線圈； c 斷電延時線圈；d 延時閉合常開觸頭； e延時斷開常閉觸頭；f 延時斷開常開觸頭； g延時閉合常閉觸頭；h 瞬動常開觸頭；i瞬動常閉觸頭。15. 簡述電感式接近開關(guān)的工作原理。答：電感式接近開關(guān)屬于一種有開關(guān)量輸出的位置傳感器，它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這

14、個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用于接近開關(guān)，使接近開關(guān)振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進而控制開關(guān)的關(guān)斷或者導(dǎo)通。16. 可編程控制器的主要特點有?答：可靠性高、抗干擾能力強、適用于惡劣工作環(huán)境；編程簡單易學(xué)；應(yīng)用靈活方便；通用性強；具有完善的監(jiān)視和診斷功能；體積小、重量輕、功耗小、安裝維護方便、性價比高。四、計算題1.四極三相異步電動機的額定功率為30kw，額定電壓為380V，三角形接法，頻率為50HZ。在額定負載下運動時，其轉(zhuǎn)差率為0.02，效率為90%，電流為57.5A，Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，試求：(1)

15、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；(2)額定轉(zhuǎn)矩；(3)電動機的功率因數(shù)；(4)用Y-降壓啟動時的啟動電流和啟動轉(zhuǎn)矩；(5)當負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60%和25%時，電動機能否啟動？解：（1）轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n2=Sn1=0.021500=30 (r/min) （2）額定轉(zhuǎn)矩TN=955030/1470=194.5(N.m) （3）電動機的功率因數(shù)（4）用Y-降壓啟動時的啟動電流IST=757.5/3=134(A) 用Y-降壓啟動時的啟動轉(zhuǎn)矩Tst=1.2194.5/3=77.8(Nm) （5）因為 Tst=0.4TN，當負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的60%時, 由于Tst小于負載轉(zhuǎn)矩，電動機不能啟動。當

16、負載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的25%時，由于Tst大于負載轉(zhuǎn)矩，電動機可以啟動。2.有一臺三相異步電動機，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示。型號PN/kWUN/V滿載時Ist/INTst/TNTmax/TNnN/rmin-1 IN/A N100 cosY132S-63 220/380960 12.8/7.2 83 0.756.52.02.0試求：線電壓為380V時，三相定子繞組應(yīng)如何接法？ 求n0,p,SN,TN,Tst,Tmax和Ist；額定負載時電動機的輸入功率是多少？解：根據(jù)題意和三相異步電機計算關(guān)系： 線電壓為380V時，三相定子繞組應(yīng)為Y型接法。 TN=9.55PN/nN=9.55*3000/960=29

17、.8Nm Tst/ TN=2 Tst=2*29.8=59.6 Nm Tmax/ TN=2.0 Tmax=59.6 Nm Ist/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=0.04 P=60f/ n0=60*50/1000=3 =PN/P輸入 P輸入=3/0.83=3.61 五、分析與繪圖題1. 試設(shè)計繪制交流電動機Y/起動的主電路和控制電路原理圖。要求進行簡單設(shè)計說明。（啟動SB1、停止SB2、接觸器KM、時間繼電器KT）解：Y/起動控制原理與起動控制過程：按

18、下SB2 :KM1,KT,KM3同時得電，KM1 常開觸頭自鎖，時間繼電器開始計時，電機主電路接成 Y 型啟動。延時至?xí)r間繼電器預(yù)定時間時，其延時打開常閉觸頭打開，斷開KM3 。同時其延時閉合常開觸頭閉合，接通KM2 ,KM2常閉觸頭斷開時間繼電器線圈，KM2常開觸頭自鎖，保證主電路接成型正常運行。繪圖如下： 2寫出如圖PLC控制系統(tǒng)梯形圖對應(yīng)的助記符語言指令。(輸入繼電器X,輸出繼電器Y,輔助繼電器M,定時器T)。解：LD X400OR M100ANI X401ANI X402ANI X431OUT M100LD M100OUT T450 反轉(zhuǎn)停止正轉(zhuǎn)K2LD T450OUT Y430 LD X401OR M101ANI X400ANI X402ANI X431OUT M101LD M101OUT T451 K2LD T451OUT Y431 END1. 試分析圖中交流電動機控制電路圖的工作原理。答：主電路通過三個接觸器主觸頭連接成Y/起動控制。主電路設(shè)置了自動開關(guān)和熔斷器、熱繼電器保護?？刂齐娐酚蓵r間繼電器KT和按鈕開關(guān)SB1 、SB2及接觸器觸頭組成。按下SB2 :KM1,KT,KM3同時得電，KM1 常開觸頭自鎖，時間繼電器開始計時，電機主電路接成 Y 型啟動。延時至?xí)r間繼電器預(yù)定時間時，其延時打開常閉觸頭打開，斷開KM3 。同時其