1、
2025年大学(机械电子工程)机电传动控制测试题及答案
(考试时间:90分钟 满分100分)
班级______ 姓名______
第I卷(选择题 共30分)
答题要求:本大题共10小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 机电传动系统中,电动机的输出功率与负载功率的关系是( )
A. 电动机输出功率始终大于负载功率
B. 电动机输出功率始终小于负载功率
C. 电动机输出功率应等于负载功率
D. 视具体情况而定
2. 直流电动机的调速方法中,能实现无级调速的是( )
A. 改变电枢回路电阻调速
B. 改变
2、励磁磁通调速
C. 改变电枢电压调速
D. 以上都不能
3. 三相异步电动机的旋转磁场转速与( )有关。
A. 电源频率和磁极对数
B. 电源电压
C. 电机的负载
D. 电机的功率
4. 下列哪种制动方式不属于电气制动( )
A. 能耗制动
B. 反接制动
C. 机械制动
D. 回馈制动
5. 异步电动机的转差率s的计算公式为( )
A. s=(n0 - n)/n0
B. s=(n - n0)/n0
C. s=n0/n
D. s=n/n0
6. 机电传动系统稳定运行的充分必要条件是( )
A. 电动机的机械特性与负载特性有交点
B. 电动机的机
3、械特性硬度大于负载特性硬度
C. 电动机的机械特性硬度小于负载特性硬度
D. 电动机的机械特性与负载特性有交点,且在交点处电动机的机械特性硬度小于负载特性硬度
7. 直流电动机的电枢电动势表达式为( )
A. Ea = CeaΦn
B. Ea = CebΦn
C. Ea = CeaIn
D. Ea = CebIn
8. 三相异步电动机的定子绕组通入三相交流电后,产生的磁场是( )
A. 恒定磁场
B. 脉动磁场
C. 旋转磁场
D. 交变磁场
9. 对于恒转矩负载,异步电动机调压调速应采用( )调速方式。
A. 转子回路串电阻
B. 改变电源频率
C. 改
4、变定子电压
D. 改变磁极对数
10. 步进电动机的步距角大小与( )有关。
A. 电源频率
B. 通电方式
C. 电机的相数
D. 以上都是
第II卷(非选择题 共70分)
11. (10分)简述机电传动系统中的能量转换过程。
12. (15分)分析直流电动机的调速方法及其优缺点。
13. (15分)说明三相异步电动机的工作原理。
14. (15分)材料:某生产线上的三相异步电动机,额定功率为10kW,额定电压为380V,额定转速为970r/min,现因生产需要,要求电动机在50Hz电源下实现调速运行。已知电动机的负载为恒转矩负载。
问题:请设计一种合适的调速
5、方案,并说明理由。
15. (15分)材料:有一台直流电动机,其铭牌数据如下:额定功率Pn = 22kW,额定电压Un = 220V,额定电流In = 115A,额定转速n = 1500r/min。
问题:计算该电动机的额定效率。
答案:
1. C
2. C
3. A
4. C
5. A
6. D
7. A
8. C
9. C
10. D
11. 机电传动系统中,电能首先转换为电动机的机械能,电动机带动工作机构运转,工作机构将机械能用于对生产对象进行加工或搬运等操作,在这个过程中,机械能又会因为摩擦、克服阻力等因素部分转换为热能等其他形式的能量。
12. 直流
6、电动机调速方法有:改变电枢回路电阻调速,优点是简单易行,缺点是调速范围小、能耗大;改变励磁磁通调速,优点是调速平滑,缺点是调速范围有限;改变电枢电压调速,优点是调速范围宽、平滑性好、能耗低,缺点是需要专用电源设备。
13. 三相异步电动机定子绕组通入三相交流电后,产生旋转磁场。转子导体在旋转磁场中切割磁力线,产生感应电动势和感应电流。根据电磁力定律,载流导体在磁场中受到电磁力作用,从而使转子产生电磁转矩,驱动转子旋转。
14. 可采用变频调速方案。因为负载为恒转矩负载,变频调速能实现平滑调速,调速范围宽,效率高,能满足生产需要且性能优越。通过改变电源频率,可方便地调节电动机转速,适应不同工况要求。
15. 电动机的额定效率η = Pn/(UnIn)×100% = 22000/(220×115)×100%≈87% 。