1、機電傳動控制課程總復習2011.7一、教材信息：機電傳動控制，鄧星鐘主編，華中科技大學出版社二、考試題型客觀題（單項選擇、判斷題）主觀題（填空、分析與簡答、計算）三、總的復習題一、 選擇題1、電動機所產生的轉矩在任何情況下，總是由軸上的負載轉矩和_之和所平衡。（ D ）A靜態轉矩B加速轉矩 C減速轉矩 D動態轉矩2、機電傳動系統穩定工作時中如果TM>TL，電動機旋轉方向與TM相同，轉速將產生的變化是 。 （ B ）A減速 B加速C勻速 D停止 3、機電傳動系統中如果TM<TL，電動機旋轉方向與TM相同，轉速將產生的變化是 。 （ C ）A加速B勻速C減速 D停止4、機電傳動系統穩定

2、工作時，如果TM=TL，電動機旋轉方向與TM相同，轉速將產生的變化是 。 （ C ）A減速 B加速 C勻速 D停止 5、設電動機某一轉動方向的轉速n為正，則約定電動機轉矩TM與n_的方向為_。 （ A ）A一致、正向 B一致、反向 C相反、正向 D以上都不對6、_的作用方向恒定，與運動方向無關。 （ C ）A反抗轉矩 B離心式轉矩 C位能轉矩 D恒功率轉矩7、起重機吊一個重物升降時，負載的機械特性是_。 （ B ）A恒功率型B位能型恒轉矩C反抗型恒轉矩 D直線型機械特性8、下面哪個部分是屬于直流電動機的定子部分？ （ C ）A換向器 B電樞繞組 C勵磁繞組 D風扇9、復勵直流電機的勵磁繞組和電

3、樞繞組是 。 （ D ）A串聯 B并聯 C單獨分開連接 D一部分串聯其他的并聯10、直流電動機最常用的啟動方式是_。 （ B ）A串電阻啟動 B降壓啟動 C直接啟動 D調節勵磁啟動11、_的調速方式可以實現對恒轉矩型負載的無極調速。 （ A ）A調壓調速 B串電阻調速 C弱磁調速 DA和B12、直流電動機調速系統，若想采用恒功率調速，則可改變_。 （ B ）AKe B CIa DU13、直流電動機調速系統，若想采用恒轉矩調速，則可改變_。 （ D ）AKe B CIa DU14、m是反映機電傳動系統_的物理量。 （ B ）A時間慣性 B機械慣性 C熱慣性 D電磁慣性15、加快機電傳動系統的過渡

4、過程，可以減少_。 （ A ）AGD2 Bn CTd DTM16、繞線式異步電動機采用轉子串電阻啟動時，所串電阻愈大，啟動轉矩_。（ D ）A愈大 B愈小 C不變 D不一定17、三相異步電動機正在運行時，轉子突然被卡住，這時電動機的電流會_。（ A ）A增加 B不變 C減小 D等于零18、一臺三相異步電動機運行時轉差率為，此時通過氣隙傳遞的功率有 。（ A ）A的轉子銅耗 B是轉子銅耗C是輸出功率 D是鐵損19、繞線式三相異步電動機，轉子串電阻起動時 。 （ D ）A起動轉矩增大，起動電流增大 B起動轉矩減小，起動電流增大C起動轉矩增大，起動電流不變 D起動轉矩增大，起動電流減小20、設計在電

5、源上運行的三相感應電動機現改為在電壓相同頻率為的電網上，其電動機的 。 （ D ）A減小，不變 B減小，增大 C增大，增大 D減小，減小21、三相異步電動機帶動一定負載運行時，若電源電壓降低了，此時電動機轉矩_。（ B ）A增加B不變 C減小 D等于零22、鼠籠式異步電動機不采用_方法啟動。 （ B ）A全壓啟動 B逐級切除啟動電阻 C延邊三角形啟動DY-降壓啟動23、 不是三相異步交流電動機固有機械特性曲線的四個特殊點。 （ B ）A理想空載點 B負載工作點C啟動工作點 D臨界工作點。 24、三相交流異步電動機采用能耗制動時，應采取的方法是 。 （ C ）A切斷三相交流電源B切斷三相電源，并

6、在定子二相繞組中通入交流電C切斷三相電源，并在定子二相繞組中通入直流電D三相交流電源中任意兩相反接 25、不能用于交流鼠籠式異步電動機的調速控制方法是 。 （ C ）A變電源頻率調速 B變極對數調速C串級調速 D變電源電壓調速 26、普通晶閘管導通之后，要恢復其阻斷狀態，應該采取的措施是 。 （ B ）A陰極電流增加 B陽極電壓取反C觸發控制極電壓取消 D陽極電壓增加27、帶電阻性負載的單相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大正向電壓為_，最大反向電壓為_。 （ C ）A、B、C、D、28、帶電阻性負載的單相半波可控整流電路中，的移向范圍是_，而對應的的變化范圍為_。 （ C ）A、 B 、C

7、、 D、29、帶電阻性負載的三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大正向電壓為_，最大反向電壓為_。 （ B ）A、B、C、D、30、在單閉環直流調速系統中，若要組成有靜差的調速系統，則調節器應采用_。（ C ）AI調節器BPI調節器CP調節器DPID調節器31、在單閉環直流調速系統中，若采用比例調節器，閉環系統的靜態轉速降與開環系統轉速降的關系為_。 （ B ）A相同B1/（1+K）倍C（1+K）倍D K倍32、正常運轉的直流無差調速系統，當U=0時，系統將 。 （ C ）A停止運轉 B在接近給定轉速下運轉C在給定轉速下運轉 D以上都不是33、消除交流伺服電動機“自轉”現象的方法是？ （ A

8、 ）A增加轉子導條的電阻 B減少極對數C增加極對數 D增加電源頻率 34、對一臺確定的步進電動機而言，其步距角決定于_。 （ C ）A電源脈沖的頻率 B電源脈沖的幅值C電機的通電方式 D電機的負載大小35、步進電動機轉角與脈沖電源的關系是_。 （ B ）A與電源脈沖頻率成正比 B與電源脈沖數成正比C與電源脈沖寬度成正比 D與電源脈沖幅值成正比36、步進電動機的主要性能指標不包含 。 （ B ）A步距角 B啟動轉矩C最大靜轉矩 D空載啟動頻率37、決定電動機容量的主要因素是_。 （ A ）A電動機的過載能力B電動機的啟動能力C電動機的允許最高工作溫度 D電動機的運行效率38、下列電器哪一種不是自

9、動電器？ （ A ）A組合開關 B直流接觸器 C繼電器 D熱繼電器39、接觸器的常態是指？ （ A ）A線圈未通電情況 B線圈帶電情況C觸頭斷開時 D觸頭動作40、電壓繼電器的線圈與電流繼電器的線圈相比，特點是 。 （ C ）A電壓繼電器的線圈與被測電路串聯B電壓繼電器的線圈匝數少、導線粗、電阻小C電壓繼電器的線圈匝數多、導線細、電阻大D電壓繼電器的線圈匝數少、導線粗、電阻大 41、當晶閘管承受反向陽極電壓時，不論門極加何種極性觸發電壓，管子都將工作在( B )A導通狀態         B關斷狀態 &#

10、160; C飽和狀態         D不定42、若增大SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用的控制方法是 。 ( C )A增大三角波幅度                       B增大三角波頻率C增大正弦調制波頻率       &#

11、160;          D增大正弦調制波幅度43、將直流電能轉換為交流電能饋送給交流電網的變流器是 。 （A）A有源逆變器 BAC/DC變換器CDC/AC變換器 D無源逆變器44、單相半波可控整流帶電阻性負載R電路，設變壓器二次側相電壓有效值為U2，則直流電流平均值為 。 （B）A B CD45、晶閘管串聯時，為達到靜態均壓，可在晶閘管兩端并聯相同的 。 （A）A電阻B電容C電感D阻容元件46、采用交流接觸器、按鈕等構成的鼠籠式異步電動機直接啟動控制電路，在合上電源開關后，電動機啟動、停止控制都正常，

12、但轉向反了，原因是 。 （ C ） A接觸器線圈反相 B控制回路自鎖觸頭有問題C引入電動機的電源相序錯誤 D電動機接法不符合銘牌47、在鼠籠式異步電動機反接制動過程中，當電動機轉速降至很低時，應立即切斷電源，防止 。 （ B ）A損壞電機 B電動機反轉 C電動機堵轉 D電機失控48、接觸器的文字符號是 。 （ A ）AKM BKS CKT DKA二、 填空題1. 機電傳動系統的發展經歷了 成組拖動 、單電動機拖動和 多電動機拖動 三個階段。2. 生產機械的機械特性指電動機軸上的負載轉矩和轉速之間的函數關系。3. 直流電動機的結構包括 定子 和 轉子 兩部分。4. 直流發電機按勵磁方法來分類，分

13、為 他勵 、并勵、串勵和 復勵 四種。5. 直流發電機的重要運行特性是 空載特性 和 外特性 。6. 直流他勵電動機的制動狀態分為 反饋制動 、反接制動和 能耗制動 三種形式。7. 直流他勵電動機的反接制動分為 電源反接制動 和 倒拉反接制動 兩種。8. 直流電動機的啟動方法有 降壓啟動 和 電樞電路外串啟動電阻 。9. 要有效地縮短過渡過程的時間，應設法 減少GD2 和 加大動態轉矩Td 。10. 常用的交流電動機有 三相異步電動機 和 同步電動機 。11. 三相鼠籠式異步電動機的啟動方式有 全壓啟動 和 降壓啟動 。12. 三相鼠籠式異步電動機常用的調速方式 變極調速 和 變頻調速 。13

14、. 直流電動機常用的調速方法有改變電樞電路外串電阻、 改變電樞電壓 和 改變主磁通 。14. 電氣控制系統中常設的保護環節是 短路保護 、 過電流保護 、長期過載保護、零電壓與欠電壓保護和弱勵磁保護。15. 晶閘管的導通條件是 陽極加正向電壓 與 控制極加正向電壓 。16. 晶閘管由導通轉變為阻斷的條件是 陽極電壓降到零或反向 ，阻斷后它所承受的電壓大小決定于 電源電壓 。17. 我國規定的標準短時工作制運行時間是 10min 、 30min 、60min及90min。18. 我國對頂專供重復短時工作制的標準暫載率為 15% 、 25% 40%及60%。19. 交流異步電動機常用的調速方法有

15、調壓 、 改變極對數 、 變頻 。20. 異步電動機，現運行在正向電動狀態，現采用電 源反接制動停車，則應把 電動機三相電源的相序改變 ，當轉速接近零時，應 將電源切斷 。21. 在脈動磁場作用下的單相異步電動機是沒有 啟動 能力，所以為了解決這一問題，經常采用 電容分相式（或罩極式單相） 異步電動機。22. 自動調速系統的動態技術指標為 最大超調量 、 過渡過程時間 、 震蕩次數 。23. 伺服電動機是將 電 信號轉換成 軸上的轉角或轉速 信號的控制電機。24. 單閉環直流調速系統，放大器采用比例調節器，則該系統是一個 有靜差調速 系統。25. 三相異步電機轉速為，定子旋轉磁場的轉速為，當時

16、為 電動 運行狀態；當時為 發電 運行狀態；當與反向時為 電磁制動 運行狀態。三、 判斷題1、實際的拖動系統常是單軸拖動系統，這是因為多軸拖動系統中克服傳動摩擦耗損的能量過多。 （ × ）2、機電傳動系統中，電動機的轉矩始終大于負載的轉矩，就是穩定系統。 （ × ）3、典型生產設備的機械特性中，反抗轉矩方向總是與運動方向相反。 （ ）4、電動機運行在啟動狀態下，電動機轉矩和轉速方向是相反的。 （ × ）5、機電傳動系統中低速軸轉矩大，高速軸轉矩小。 （ ）6、在機電傳動系統的運動方程式中，位能轉矩符號有時為正、有時為負。 （ ）7、機電傳動系統中，電動機能夠以一定

17、速度勻速運轉的，就是穩定系統。 （ ×）8、直流電機作發電機運行產生電動勢E，而作電動機運行時產生電磁轉矩T，兩者不可共存。 （ × ）9、直流他勵電動機啟動前必須先加勵磁電流，在運轉過程中，決不允許勵磁電路斷開或勵磁電流為零。 （ ）10、電動機的調速即由于電動機負載轉矩發生變化（增大或減?。?，而引起的電動機轉速變化（下降或上升）。 （ × ）11、直流他勵電動機通過串電阻的方式既可以實現電動機的啟動又可以實現電動機的調速，因此為了簡化電路，常常共用一個電阻做為啟動電阻和調速電阻。 （ × ）12、直流他勵電動機的制動是指電動機脫離電網，靠摩擦阻轉矩消

18、耗機械能使轉速慢慢下降，直到轉速為零而停車。 （ × ）13、直流他勵電動機的弱磁調速常常和降壓調速配合使用，以擴大調速范圍。 （ ）14、倒拉反接制動常用在生產機械要求迅速減速、停車和反向的場合及其要求經常正反轉的機械上。 （ × ）15、采用反饋制動下放重物，可以通過附加電阻來改變電動機的轉速，使重物低速安全下放。（ × ）16、電源倒拉反接可以通過改變附加電阻的大小，得到極低的下降速度，保證生產的安全。（ × ）17、直流電動機電動運行時，只要把外接電樞電壓切除，就進入能耗制動狀態。 （ × ）18、直流電動機的機械特性曲線是描述電機的轉

19、矩與轉速關系的曲線。 （ ）19、縮短機電傳動系統過渡過程時間應設法減少GD2。 （ ）20、電源線電壓為380V，三相鼠籠型異步電動機定子每相繞組的額定電壓為380V時，不能采用星形三角形啟動。 （ × ）21、電源線電壓為380V，三相鼠籠型異步電動機定子每相繞組的額定電壓為220V時，不能采用星形三角形啟動。 （ ）22、三相鼠籠式異步電動機在相同電源電壓下，空載啟動比滿載啟動的啟動轉矩大。（ × ）23、要改變三相異步電動機的旋轉方向，只要把定子繞組接到電源的三根導線中的任意兩根對調即可。 （ ）24、交流異步電動機在啟動時轉差率S最小，額定轉速時轉差率S最大。 （

20、 × ）25、交流同步電動機的轉差率S比較小。 （ × ）26、對于異步電動機，轉差功率就是轉子銅耗。 （ × ）27、交流鼠籠式異步電動機在Y-啟動時轉矩Tst大于額定轉矩Tn 。 （ × ）28、當三相異步電動機轉子繞組短接并堵轉時，軸上的輸出功率為零，則定子側輸入功率亦為零。 （ × ）29、交流同步電動機的啟動比交流異步電動機方便。 （ × ）30、異步電動機的負載轉矩在任何時候都絕不可能大于額定轉矩。 （ × ）31、三相異步電動機轉子和旋轉磁場之間的轉速差是保證轉子旋轉的主要因素。 （ ）32、轉子電路傳電阻的調

21、速方法只適用于繞線式異步電動機。 （ ）33、帶變動負載時電動機用等值法初選容量后，還必須效驗其啟動轉矩和過載能力。（ ）34、帶電感性負載的可控整流電路，由于負載電感愈大，導通角愈大，所以輸出電壓和輸出電流的平均值也就愈大。 （ × ）35、單相半控橋線路主要用于電動機需要正反轉的逆變電路中。 （ × ）36、很多場合中，同一套晶閘管電路即可實現整流，又可實現逆變。 （ ）37、晶閘管一旦導通后，控制極就失去控制作用。 （ ）38、三相半波可控整流電路中的三個晶閘管的觸發脈沖相位按相序依次互差90°。（ × ）39、直流電器的線圈能串聯使用。 （ ）4

22、0、交流電器的線圈能串聯使用。 （ × ）41、直流接觸器比交流接觸器更適用于頻繁操作的場合。 （ ）42、交流電器的線圈能接入與其額定電壓相等的直流電源中使用。 （ ）43、單閉環無靜差調速系統，是按偏差進行控制的，能減少偏差并最終消除偏差。（ ）44、SPWM交流調速系統稱為脈沖寬度調制型變頻調速系統。 （ × ）45、變頻器基頻以下的變頻調速時，要求U/f保持常數。 （ ）46、變頻調速系統屬于轉差功率回饋型調速系統。 （ × ）47、變頻調速系統屬于轉差功率不變型調速系統。 （ ）48、串極調速系統屬于轉差功率消耗型調速系統。 （ × ）49、無

23、刷直流電動機屬于異步電動機。 （ × ）50、帶變動負載時電動機用等值法初選容量后，還必須效驗其啟動轉矩和過載能力。（ ）51、電器控制中熔斷器的作用是防止電氣線路短路。 （ ）52、單電壓限流型步進電動機驅動電路的優點是功率消耗小。 （ × ）53、力矩電動機一般轉速比較低。 （ ）54、伺服電動機是將電信號轉換成軸上的轉角或轉速信號的控制電機。 （ ）55、當晶閘管承受反向陽極電壓時，不論門極加何種極性觸發電壓，管子都將工作在關斷狀態。 （ ）56、三相半波可控整流電路輸出的整流電壓脈動比三相全波可控整流電路輸出的整流電壓脈動小。 （ × ）四、 分析與簡答題

24、1. 請簡述機電傳動系統穩定運行的條件。a) 電動機的機械特性曲線n=f（TM）和生產機械的特性曲線n=f（TL）有交點（即拖動系統的平衡點）；b) 當轉速大于平衡點所對應的轉速時，TMTL，即若干擾使轉速上升，當干擾消除后應有TMTL。而當轉速小于平衡點所對應的轉速時，TMTL，即若干擾使轉速下降，當干擾消除后應有TMTL。2. 請解釋機電傳動系統穩定運行的含義。a) 是系統應能以一定速度勻速運轉b) 是系統受某種外部干擾作用（如電壓波動、負責轉矩波動等）而使運行速度稍有變化時，應保證在干擾消除后系統能恢復到原來的運行速度。3. 請簡述并勵發電機電壓能建立的條件。a) 發電機的磁極要有剩磁；

25、b) 起始勵磁電流所產生的磁場的方向與剩磁磁場的方向相同；c) 勵磁電阻不能過大。4. 請簡述電動機制動的穩定制動和過渡制動狀態的共同點和不同點。a) 兩種制動狀態的區別在于轉速是否變化b) 兩種制動狀態的相同點在于電動機發出的轉矩與轉速方向相反。5. 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：電源倒拉反接改變電樞電壓的極性；倒拉反接制動在電樞電路內串入附加電阻；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。6. 為什么直流電動機直接啟動時啟動電流很大？因電樞加上額定電壓，而電樞電阻很小，故很大。7. 對電動機的啟動有哪些主要要

26、求？a) 啟動轉矩大，電流小b) 平滑，安全可靠c) 簡單方便，功耗小8. 直流他勵電動機啟動時，若在加上勵磁電流之前就把電樞電壓加上，這時會產生什么后果（從TL=0和TL=TN兩種情況加以說明）？a) TL=0時飛車b) TL=TN時電樞電流很大。9. 有靜差調節系統和無靜差調節系統的含義是什么？a) 依靠被調量（如轉速）與給定量之間的偏差來進行調節，使被調亮接近不變，但又必須具有偏差（即）的反饋控制系統，即有靜差調節系統。該系統中采用比例調節器。b) 依靠偏差進行調節，使被調量等于給定量（即）的反饋控制系統，即無靜差調節系統。該系統中采用比例積分調節器。10. 什么是整流器？什么是逆變器？

27、什么是有源逆變器？什么是無源逆變器？a) 交流電變成直流電的裝置稱為整流器，反之稱為逆變器b) 把直流電逆變為同頻率的交流電反饋到電網去，稱為有源逆變器；把直流電逆變為某一頻率或可變頻率的交流電供給負載，則成為無源逆變器。11. 對晶閘管觸發電路產生觸發脈沖有哪些要求。a) 足夠大的觸發電壓和電流b) 有一定的脈沖寬度c) 不觸發時的輸出電壓小，最好為負，前沿要陡d) 與主電路同步12. 什么叫調速范圍？什么叫靜差度？這兩項靜態指標之間有何關系？a) 調速范圍是指電動機在額定負載下最高轉速和最低轉速之比，即；b) 靜差率是指負載由理想空載轉速到額定負載所對應的轉速降落于理想空載轉速之比，即c)

28、 D與S之間是相互關聯的，調速范圍是指在最低轉速時還能滿足給定靜差率要求的轉速可調范圍；對靜差率要求越小，允許的調速范圍也越小。13. 試說明圖中幾種情況下系統的運行狀態是加速？減速？還是勻速？（圖中箭頭方向為轉矩的實際作用方向）a) b)c) d)a）加速 b）減速 c）減速 d）加速14. 在圖中，曲線1和2分別為電動機和負載的機械特性，試判斷哪些是系統的穩定平衡點？哪些不是？ 1、2、4穩定運行，3不穩定運行。15. 在電動機控制線路中，已裝有接觸器，為什么還要裝電源開關？它們的作用有何不同？答：電源開關如鐵殼開關、自動空氣開關一般不適宜用來頻繁操作和遠距離控制，而一般的電動機控制都有這

29、方面的要求。交流接觸器適用于頻繁地遙控接通或斷開交流主電路，它具有一般電源所不能實現的遙控功能，并具有操作頻率高、工作可靠和性能穩定等優點。但交流接觸器保護功能較差，不具備過載、短路等保護功能，而這些功能又是通常電動機控制回路所必須的。一般電源開關，特別是自動空氣開關，它的保護機構完善齊全，能對電動機進行有效保護。所以需由兩者配合使用才能做到控制靈活、保護齊備。16. 熱繼電器能否作短路保護？為什么？答：熱繼電器不能作短路保護。因為熱繼電器主雙金屬片受熱膨脹的熱慣性及操作機構傳遞信號的惰性原因，使熱繼電器從過載開始到觸頭動作需要一定的時間，也就是說，即使電動機嚴重過載甚至短路，熱繼電器也不會瞬

30、時動作，因此熱繼電器不能用作短路保護。17. 直流調速系統如下圖所示，試分析是何種調速系統？有哪些反饋？并分析當負載增加后，系統的調整過程。（四道題目，圖分別是P309圖11.9的速度負反饋、P312圖11.10的電壓負反饋、P313圖11.11的電壓負反饋和電流正反饋系統、P315圖11.13電流截止負反饋）。調整過程可參考下面電壓負反饋調速系統的形式：18. 在變壓變頻的交流調速系統中，給定積分器的作用是什么？答：給定積分器是一個具有限幅的積分環節，它將給定的正、負階躍信號轉換成正、負斜坡信號。正斜坡信號使啟動過程變得平穩，實現軟啟動；負斜坡信號使停車過程變得平穩。五、 計算題1. 有一直流電動機脈寬調速系統（PWM-M）, 若外加電源電壓U(E)=100V，脈沖頻率f=4000HZ，在脈沖周期內全導通時的理想空載轉速n01=1000r/min，如要求電動機的理想空載轉速n02=400r/min，問：此系統在一脈沖周期內的導通時間（脈沖寬度）T1應是多少？解：2. 一臺三相異步電動機，定子繞組接到頻率為的