《机电传动控制》经典考试试题试卷(可打印修改).pdf

1机电传动控制机电传动控制课程总复习课程总复习 2016一、选择题1、电动机所产生的转矩在任何情况下，总是由轴上的负载转矩和_之和所平衡。（D ）A静态转矩B加速转矩 C减速转矩 D动态转矩2、机电传动系统稳定工作时中如果 TMTL，电动机旋转方向与 TM相同，转速将产生的变化是 。（B ）A减速 B加速C匀速 D停止 3、机电传动系统中如果 TMTLTMnTLTMTLTLa)b)TMnTM=TLnTMTLTLTLTMc)d)a）加速 b）减速 c）减速 d）加速14.在图中，曲线 1 和 2 分别为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？11n12n12TTn12n12TT1、2、4 稳定运行，3 不稳定运行。15.在电动机控制线路中，已装有接触器，为什么还要装电源开关？它们的作用有何不同？答：电源开关如铁壳开关、自动空气开关一般不适宜用来频繁操作和远距离控制，而一般的电动机控制都有这方面的要求。交流接触器适用于频繁地遥控接通或断开交流主电路，它具有一般电源所不能实现的遥控功能，并具有操作频率高、工作可靠和性能稳定等优点。但交流接触器保护功能较差，不具备过载、短路等保护功能，而这些功能又是通常电动机控制回路所必须的。一般电源开关，特别是自动空气开关，它的保护机构完善齐全，能对电动机进行有效保护。所以需由两者配合使用才能做到控制灵活、保护齐备。16.热继电器能否作短路保护？为什么？答：热继电器不能作短路保护。因为热继电器主双金属片受热膨胀的热惯性及操作机构传递信号的惰性原因，使热继电器从过载开始到触头动作需要一定的时间，也就是说，即使电动机严重过载甚至短路，热继电器也不会瞬时动作，因此热继电器不能用作短路保护。17.直流调速系统如下图所示，试分析是何种调速系统？有哪些反馈？并分析当负载增加后，系统的调整过程。（四道题目，图分别是 P309 图 11.9 的速度负反馈、P312 图 11.10 的电压负反馈、P313 图 11.11 的电压负反馈和电流正反馈系统、P315 图 11.13 电流截止负反馈）。调整过程可参考下面电压负反馈调速系统的形式18.在变压变频的交流调速系统中，给定积分器的作用是什么？答：给定积分器是一个具有限幅的积分环节，它将给定的正、负阶跃信号转换成正、负斜坡信号。正斜坡信号使启动过程变得平稳，实现软启动；负斜坡信号使停车过程变得平稳。12五、计算题1.有一直流电动机脉宽调速系统（PWM-M）,若外加电源电压 U(E)=100V，脉冲频率f=4000HZ，在脉冲周期内全导通时的理想空载转速 n01=1000r/min，如要求电动机的理想空载转速 n02=400r/min，问：此系统在一脉冲周期内的导通时间（脉冲宽度）T1应是多少？解：msmsnnnTTmssfT175.010002)4001000(25.0225.04000110102011）（故因2.一台三相异步电动机，定子绕组接到频率为的三相对称电源上，已知它运Hzf501行在额定转速。问：min/960rnN（1）该电动机的极对数 p 是多少？（2）额定转差率 SN是多少？（3）额定转速运行时，转子电动势的频率 f2是多少？解：（1）已知异步电动机额定转差率较小，现根据电动机的额定转速，便可判断出它的同步转速。于是min/960rnNmin/10000rn 3100050606001nfp （2）额定转差率 04.01000960100000nnnSNN （3）转子电动势的频率 f2HzHzfSfN25004.0123.有一台三相鼠笼式异步电动机，其额定数据为：,KWPN102min/1460rnN，接法，VUN380，。试求：868.0N88.0cosN5.1/NstTT5.6/NstII（1）定子磁极数 p；（2）额定输入电功率 PIN，额定电流 IN；（3）采用 Y换接启动时的启动电流和启动转矩。解：（1）现根据电动机的额定转速，便可判断出它的同步转速min/1460rnN13。于是min/15000rn 2150050606001nfp （2）KWKWPPNNN52.11868.0101 AAUPINNN2088.0380352.11cos31 （3）AAAIIINststY3.433205.635.63mNmNTTTNststY7.3234.655.135.134.有一直流调速系统，试求：min/145001rnmin/14502rnmin/10rnN系统的调速范围和系统允许的静差度。解：系统的调速范围67.101351440101451014500201minmaxNNnnnnnnD 系统允许的静差度069.014510022nnSSN5.如图所示，在单相半波可控整流电路中，设负载为纯电阻，交流电源电压 U2为220V，输出的直流平均电压 Ud=50V，输出电流平均值 Id=20A。试求：（1）晶闸管的控制角；RUdIdVSu2Tu1（2）电流有效值。eI解：（1）根据2cos145.02UUd 故 0199100122045.0502145.02cos2UUdo9014 （2）单项半波纯电阻的电流波形系数 K=2.22，故电流有效值 AAKIIde4.442022.26.一台直流他励电动机，其额定数据为：,，KWPN17min/1500rnNVUN220，。试求：AIN9122.0aR（1）额定转矩；NT（2）直接启动时的启动电流；stI（3）如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？解：（1）额定转矩 mNmNnPTNNN2.1081500101755.955.93（2）直接启动时的启动电流AARUIaNst100022.0220（3）降压启动时NastIRUI2故电源电压 VVRIUaN4022.091227.一台直流他励电动机，其额定数据为：,，KWPN2.2min/1500rnNVUN110，。试求：8.04.0aR（1）额定转矩，额定电枢电流；，NTNImNTN14AUPINNN25（2）直接启动时的启动电流；stIAIst275（3）如果要使启动电流不超过额定电流的 2 倍，求启动电阻为多少欧？NadaNstIRRUI2 故，8.14.02521102aNNstRIUR8一台、八极的三相感应电动机，额定转差率，问该机的同步转速是多Hz5004.0Ns15少？当该机运行在时，转差率是多少？当该机运行在时，转差率是min/700rmin/800r多少？当该机运行在起动时，转差率是多少？解 同步转速 min/750min/450606011rrpfn额定转速 min/720min/750)04.01()1(1rrnsnNN当时，转差率 min/700rn 067.075070075011nnns当时，转差率 min/800rn 067.075080075011nnns当电动机起动时，转差率 0n175075011nnns9.一台三相四极感应电动机，Hz50kWPN75min/1450rnNVUN380，定子接法。已知额定运行时，输出转矩为电磁转矩的，AIN160Y%90，。试计算额定运行时的电磁功率、输入功率和功率因数。21CuCuppkWpFe1.2解 转差率 0333.0150014501500s输出转矩 mNnPPTNN2.49455.9n5.5922电磁功率 kWkWTTPemem21.8660150029.02.4949.0121转子铜耗 WWsPpemCu2870862100333.02定子铜耗 WppCuCu287021输入功率 WWPppPemFeCu91180)8621021002870()(11功率因数 867.01603803911803cos11NNIUP10.有一电阻性负载，需要直流电压 Ud=70V、电流 Id=30A 供电，若采用单相半波可控整流电路，直接接在 220V 的交流电网上，试计算晶闸管的导通角。解：d21 cos0.452UU16 晶闸管的导通角 =180-65.5=114.565.5