《机电传动和控制》习题.doc

PAGE PAGE 1《机电传动与控制》习题集4. 分析三相异步电动机能耗制动控制电路的控制过程。5.机电传动的基本概念以及机电传动发展的三个阶段。所谓机电传动，是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统的总称，它的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止以及速度调节，完成各种生产工艺过程的要求，保证生产过程的正常进行。机电传动的发展概况（3个阶段）成组拖动→单电机拖动→多电机拖动6.分析三相异步电动机反接制动控制电路的控制过程。7.计算题 8．机电传动的发展大体经历了成组拖动、单电机拖动和多电机拖动三个阶段。机电传动系统实质上是一个机电统一的运动系统。9．三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场。10．旋转变压器是自动装置中的一类精密控制微电动机，它将转子转角变换成与之成某一函数关系的电信号。11．对机电一体化的系统最起码的要求是能稳定平衡地运行。12．常用的交流电动机有异步电动机（或称感应电动机）和同步电动机两类。13.计算题： 一台他励直流电动机的技术数据如下：PN=6.5KW,U N=220V, I N=34.4A, n N=1500r/min, Ra =0.242Ω, ①固有机械特性；　　②电枢服加电阻分别为3Ω和5Ω时的人为机械特性；③电枢电压为U N/2时的人为机械特性； ④磁通φ=0.8φN时的人为机械特性；并绘出上述特性的图形。解：① n0=UNnN/(UN-INRa)=220*1500/220-34.4*0.242= 1559r/minTN=9.55PN/nN=9.55*6500/1500=41.38N 1559 41.38 ② n=U/Keφ-(Ra+Rad)T/KeKtφ2 = U/Keφ-(Ra+Rad)T/9.55Ke2φ2当3Ω n=854r/min；当5Ω n=311 r/min③ n= U/Keφ-RaT/9.55Ke2φ2　当UN=0.5UN时 n=732 r/min n0=UNnN/2(UN-INRa) =780 r/min④ n= U/0.8Keφ-RaT/9.55Ke2φ20.82 当φ=0.8φ时n=1517 r/min；n0=UNnN/0.8Keφ=1964 r/min n014. 一台他励直流电动机在稳态下运行时，电枢反电势E= E1，如负载转矩TL=常数，外加电压和电枢电路中的电阻均不变，问减弱励磁使转速上升到新的稳态值后，电枢反电势将如何变化? 是大于，小于还是等于E1？答：T=IaKtφ, φ减弱,T是常数,Ia增大.根据EN=UN-IaRa ,所以EN减小.,小于E1.15.根据转差率的大小和正负，三相异步电动机有几种运行状态？16.简述三相异步电动机的制动方法？17.电容分相式的单相异步电动机的工作原理？单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电动机的定子中放置单相绕组,转子一般用鼠笼式。 特点在于定子绕组通入的是单相交流电，所产生的是一个位置固定不变，而大小和方向随时间作正弦变化的脉动磁场。若不采取措施，将无法获得所需的起动转矩。必须再加一个与此脉动磁场频率相同、相位不同、在空间相差一个角度的另一脉动磁场与其合成。电容分相式异步电动机的定子中放置有两个绕组，一个是工作绕组 A–A，另一个是起动绕组B–B ,两个绕组在空间相隔90o。起动时，B–B绕组经电容接电源，两个绕组的电流相位相差近90o，即可获得所需的旋转磁场。电容分相式的单相异步电动机的原理如图所示：18．步进电动机是一种将电脉冲信号 变换成相应的角位移或直线位移 的机电执行元件。步进电动机每步转过的角度称为 步距角 。三相单三拍通电方式的通电顺序为 A—B—C— ，三相六拍通电方式的通电顺序为 A—AB—B—BC—C—CA— 。19．励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电的电动机叫做他励直流电动机。 20．当电动机产生的拖动转矩T＞负载转矩Tz时，电动机处于加速工作状态。21．有一台三相四极的异步电动机，Y连接，其额定技术数据为：，，，电源频率，额定转差率，定子每相绕组匝数，转子每相绕组匝数，旋转磁场的每极磁通，试求：（1）定子每相绕组感应电动势；（2）转子每相绕组开路电压；（3）额定转速时转子每相绕组感应电动势。解：（1）转子绕组开路时，转子电路电流，转子转速，转子绕组电动势频率，故开路电压： （3）