2021年控制电机期考试题复习试题与答案.docx

精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版掌握电机复习题答案111一.填空题1. 掌握电机主要为对掌握信号进行传递和变换，要求有较高的掌握性能，如要求 运行牢靠动作快速精确度高等；2. 单相异步电动机的类型主要有反应式永磁式 磁滞式3. 磁滞式同步电动机最突出的优点为能够自启动而且启动转矩很大；4. 40齿三相步进电动机在双三拍工作方式下步距角为3，在单.双六拍工作方式下步距角为1.5 ；5. 沟通伺服电动机的掌握方式有变极 变频 变转差率；6. 自整角机为一种能对角度 偏差自动整步的感应式掌握电机，旋转变压器为一种输出电压随 角度 变化的信号元件， 步进电动机为一种把 脉冲 信号转换成角位移或直线位移的执行元件， 伺服电动机的作用为将输入 电压 信号转换为轴上的角位移或角速度输出；7. 无刷直流电动机转子采纳永磁体，用 电子开关线路和 位置传感器组成的电子换向器取代有刷直流电动机的机械换向器和电刷；8. 直线电机依据工作原理来区分，可分为直线感应电机.直线直流电机和直线同步电机三类；9. 自整角机为一种能对角度 偏差自动整步的感应式掌握电机，它通过电的方式在两个或两个以上无电 联系的转轴之间传递角位移或使之同步旋转；10. 光电编码器按编码原理分有肯定式 和 增量式两种；Word 完善格式第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版11. 异步测速发电机性能技术指标主要有线性误差.相位误差.剩余电压和输出斜率； 12同步电动机转子上的鼠笼绕组可起启动 和 阻尼 作用；13. 小功率同步电动机可分为反应式永磁式磁滞式 等；14. 反应式电磁减速同步电动机定转子齿数应满意励磁式电 ，转速公式为 ；磁减速同步电动机定转子齿数应满意 ，转速公式为 ；15. 电机产生过度过程的主要缘由为电机中存在两种惯性：机械 电磁 ；16. 罩极式单相异步电动机的旋转方向总为固定不变的由罩住的部分向未罩住的方向旋转；17. 直流伺服电动机的电气制动有能耗 回馈 反接 ；二.挑选题1伺服电动机将输入的电压信号变换成（D），以驱动掌握对象；A. 动力 B. 位移 C. 电流 D. 转矩和速度2. 沟通伺服电动机的定子铁芯上安放着空间上互成（B）电角度的两相绕组，分别为励磁绕组和掌握绕组；A.0o B. 90o C. 120o D.180o3. 为了减小（ C）对输出特性的影响，在直流测速发电机的技术条件中，其转速不得超过规定的最高转速；A. 纹波 B. 电刷 C. 电枢反应 D. 温度4. 在沟通测速发电机中，当励磁磁通保持不变时，输出电压的值与转速成正比，其频率与转速（D ）；A. 正比 B. 反比 C. 非线性关系 D. 无关5. 影响沟通测速发电机性能的主要缘由为（B）；A. 存在相位误差 B. 有剩余电压 C. 输出斜率小 D. 以上三点6. 步进电机为利用电磁原理将电脉冲信号转换成（C）信号；A. 电流 B. 电压 C.位移 D. 功率Word 完善格式第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版7. 旋转型步进电机可分为反应式.永磁式和感应式三种；其中（A）步进电机由于惯性小.反应快和速度高等特点而应用最广；掌握电机复习题答案111A. 反应式 B. 永磁式 C. 感应式 D.反应式和永磁式8. 步进电机的步距角为由（C）打算的；A. 转子齿数 B. 脉冲频率 C.转子齿数和运行拍数D.运行拍数9. 由于步进电机的运行拍数不同，所以一台步进电机可以有（B）个步距角；A. 一 B.二 C.三 D. 四10. 步进电机通电后不转，但显现尖叫声，可能为以下（B）缘由；A. 电脉冲频率太高引起电机堵转B. 电脉冲频率变化太频繁C. 电脉冲的升速曲线不抱负引起电机堵转D. 以上情形都有可能11. 抱负的驱动电源应使通过步进电机的绕组电流尽量接近（B）波形；A. 正弦波 B. 矩形波 C. 三角波 D. 锯齿波12. 没有补偿的旋转变压器的在接负载时会显现（C ），使输出特性畸变；A. 剩余电压 B. 感应电流过大 C.交轴磁势 D.直轴磁势13. 旋转变压器的本质为（D）；A. 变压 B. 变流 C. 能量转换 D. 信号转换14. 如电源答应，考虑到性能和体积等因素应选用电压较高.频率为（C）自整角机；A. 0Hz B.60 Hz C.400 Hz D.1000 Hz15. 由于自整角机的接收机和发送机在结构上有差异，假如调错，将使自整角机（ D）；A. 产生振荡 B. 烧毁 C. 失步 D.停转16. 在使用同步电机时，假如负载转矩（B）最大同步转矩，将显现“失步”现象；Word 完善格式第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 以上都有可能17. 同步电机显现的振荡现象，一般发生在（B）突然发生变化的时候；A. 电源电压 B. 信号电压 C.负载 D. 转矩18. 磁滞式同步电动机与永磁式和反应式相比，最珍贵的特性为具有( C )；A. 稳固性好 B. 负载才能强 C. 很大的启动转矩D. 很小的启动电流19. 无刷直流电动机为利用了（A）来代替电刷和换向器；A. 电子开关线路和位置传感器B.电子开关 C.传感器 D. 复杂设备20. 无刷直流电动机与一般的直流电动机一样具有良好的伺服掌握性能，可以通过转变（ D）实现无级调速；A. 电枢绕组电阻 B. 转子电阻 C. 负载 D. 电源电压21. 空心杯非磁性转子沟通伺服电动机，当只给励磁绕组通入励磁电流时，产生的磁场为（ B）磁场；A. 脉动 B. 旋转 C. 恒定 D. 不变22. 有一个三相六极转子上有40 齿的步进电动机， 采纳单三拍供电， 就电动机步矩角为（ A）；A.3 ° B. 6° C.9 ° D. 12 °23. 通常情形下，以下检测元件的精度由低到高的排列次序为；（C）A. 旋转变压器.自整角机.感应同步器.磁尺B.自整角机.感应同步器.旋 转变压器.磁尺C.自整角机.旋转变压器.感应同步器.磁尺D.自整角机.旋转变压器.磁尺.感应同步器24. 感应移相器的特点为输出电压的相位与转子转角成（D）关系；A. 正弦 B. 余弦 C. 非线性关系 D. 线性25. 在步进电动机驱动电路中， 脉冲信号经 （ C ）放大器后掌握步进电动机励磁绕组；A. 电流 B. 电压 C. 功率 D. 直流26当沟通测速发电机在伺服系统中用作阻尼元件时，应主要满意（A ）；Word 完善格式第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版（ A）输出斜率大（B）线性度高（C）稳固度高（D）精确度高27直流伺服电动机在低速运转时，由于（B）波动等缘由可能造成转速时快时慢，甚至 2掌握电机复习题答案111暂停的现象；（ A）电流（B）电磁转矩（C）电压（D）温度28伺服电动机将输入的电压信号变换成（D），以驱动掌握对象；（ A）动力（B）位移 （ C）电流（D）转矩和速度29没有补偿的旋转变压器的在接负载时会显现（C），使输出特性畸变；（ A）剩余电压（B）感应电流过大（ C）交轴磁势（ D）直轴磁势30成对使用的自整角机按掌握式运行时，其中一个为（C），另一个为掌握式变压器；（ A）力矩式发送机（B）力矩式接收机（C）掌握式发送机（D）掌握式接收机31. 同步电动机的转子磁极上装有励磁绕组，由（C ）励磁；（ A）单相正弦沟通电（ B）三相沟通电（C）直流电（D）脉冲电流32小功率同步电动机的（C）为恒定不变的，它与电枢电流的频率之间有确定的关系；（ A）电压（B）电流 （ C）转速（D）温度33在使用同步电机时，假如负载转矩（B）最大同步转矩，将显现“失步”现象；（ A）等于（B）大于 （ C）小于（D）以上都有可能34磁滞式同步电动机与永磁式和反应式相比，最珍贵的特性为具有( C )；（ A）稳固性好（B）负载才能强（C）很大的启动转矩（D）很小的启动电流35（ B）为无刷直流电动机的关键部分，其作用为检测转子磁场相对于定子绕组的位置；Word 完善格式第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版（ A）电子开关（B）位置传感器（C）换向器（D）磁钢36无刷直流电动机与一般的直流电动机一样具有良好的伺服掌握性能，可以通过转变（ D）实现无级调速；（ A）电枢绕组电阻（B）转子电阻（ C）负载（D）电源电压37要转变无刷直流电动机的旋转方向，除了转变励磁磁场极性或电枢电流方向外，仍需要（ A）协作才能实现；（ A）电子开关电路（B）定子绕组（ C）转子绕组（ D）传感器38.现有始终 1024P/r 的旋转编码器，在零位脉冲之后连续输出102490个脉冲；就该旋转编码器在零位脉冲之后转过的圈数为（B）；（ A） 102490 圈 （B）100 又 90/1024 圈 （C）190 圈 （ D） 10/102490 圈39如被测机械的转向转变，就沟通测速发电机输出电压的( D )；（ A）频率转变（B）大小转变（C）相位转变 900 （D）相位转变 1800三.判定题1. 对于沟通伺服电动机，转变掌握电压大小就可以转变其转速和转向；( × )2. 沟通伺服电动机当取消掌握电压时不能自转；( )3. 为了减小温度变化对测速发电机输出特性的影响，其磁路通常要求设计得比较饱和； ( )4. 直流测速发电机在使用时， 假如超过规定的最高转速或低于规定的最小负载电阻，对其掌握精度会有影响；( )5. 直流测速发电机在使用时， 假如超过规定的最高转速或低于规定的最小负载电阻，对其掌握精度有影响；( )6. 用于一般转速检测或作阻尼元件时，应主要考虑测速发电机的输出斜率要大；( )7. 步进电动机的转速与电脉冲的频率成正比；( )8. 单拍掌握的步进电机掌握过程简洁，应多采纳单相通电的单拍制；( × )9. 转变步进电机的定子绕组通电次序，不能掌握电机的正反转；( × )10. 旋转变压器的输出电压与转子转角呈函数关系；( )Word 完善格式第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版11. 采纳原边补偿时，旋转变压器的交轴绕组的阻抗与负载阻抗有关；( × )12. 旋转变压器采纳副边补偿时，转子电流产生的直轴磁场与转角有关；( × )掌握电机复习题答案11113. 采纳由两极和多极旋转变压器组成的双通道伺服系统，不行以使检测精度从角分级提高到角秒级； ( × )14. 自动掌握系统中，自整角机不行以单独使用，需两个或两个以上组合使用； ( )15. 力矩式自整角机可以直接实现转角随动的目的，因此接收误差小，适用于精度较高的侧位系统； ( × )16. 小功率同步电动机的转速为恒定不变的，它与电枢电流的频率之间没有关系；( × )17. 由于转子的惯性作用，使得永磁式同步电机的启动比较困难；( )18. 由于振荡会使同步电动机的瞬时转速显现不稳固，一般在转子上设置短路绕组来加以改善；( )19. 无刷直流电动机为由电动机. 电子开关线路和转子位置检测器三部分组成的；( )20. 与一般直流电动机一样，无刷直流电动机只要转变电源电压的极性不能使电机反转； ( )21. 掌握电机在自动掌握系统中的主要任务为完成能量转换.掌握信号的传递和转换； ( × )22. 变压器为依据电磁感应原理工作的，负载运行时由副边电流大小打算原边电流的大小；（）；23. 在两台力矩式发送机之间接入一台力矩式差动接收机，不行以用来显示两个输入角的和或差；（×）24. 沟通伺服电动机在转差率s=10 之间，与一般异步电动机一样具有凸型机械特性曲线；（× ）25. 直线电机为一种需要中间转换装置，而作直线运动的电动机械；（×）Word 完善格式第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版26. 单相异步电动机能自己起动和运行；（×）27. 测速发电机在掌握系统中， 输出绕组所接的负载可以近似作开路处理；假如实际连接的负载不大就应考虑其对输出特性的影响；( )28. 直流伺服电动机分为永磁式和电磁式两种基本结构，其中永磁式直流伺服电动机可看作他励式直流电机；( )29. 沟通伺服电动机与单相异步电动机一样，当取消掌握电压时仍能按原方向自转；( × )30. 步进电动机的转速与电脉冲的频率成正比；( )31. 当步进电机的电脉冲频率等于自由振动频率的1/k （ k 为正整数）时，转子会发生剧烈的振荡甚至失步；( )32. 为了提高步进电机的性能指标，应多采纳多相通电的双拍制， 少采纳单相通电的单拍制； ( )33. 对于多相步进电机， 定子的掌握绕组可以为每相轮番通电，但不行以为几相同时通电； ( × )34. 旋转变压器的结构与一般变压器相像；( × )35. 力矩式自整角机适用于精度要求不太高.负载较小的场合， 常用来带动指针或刻度盘作为测位器； ( )36. 由于转子的惯性作用，使得永磁式同步电机的启动比较简洁；( × )37. 无刷直流电动机为电子. 电机技术结合的高新技术产品，兼顾了直流电动机和沟通电动机的优点； ( )38. 从制造和运行成本考虑，直线电动机一般采纳短次级；（×）39. 力矩式自整角机必需使用中间放大环节，才能达到使相距较远又无机械联系的两轴实现同步旋转；（×）40. 直流测速发电机的电枢反应和推迟换向的去磁效应使线性误差随着转速的增高或负载电阻的减小而增大；（）41. 测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，否就线性误差加大；( )42. 反应式同步电动机转子直轴与交轴的磁阻必需不同，转子具有与定子极数相等的凸极数； ( )4Word 完善格式第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版掌握电机复习题答案11143. 由于采纳的为凸极转子，使得磁阻式同步电机的启动比较简洁；( × )四.简答题1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势为交变电势而电刷电势为直流电势？答：电枢连续旋转，导体 ab 和 cd 轮番交替地切割N 极和 S 极下的磁力线，因而 ab 和 cd 中的电势及线圈电势为交变的；由于通过换向器的作用，无论线圈转到什么位置，电刷通过换向片只与处于肯定极性下的导体相连接， 如电刷 A 始终与处在 N极下的导体相连接， 而处在肯定极性下的导体电势方向为不变的，因而电刷两端得到的电势极性不变，为直流电势；2. 对于直流测速发电机，假如电刷不在几何中性线上，而为顺电动机的转向偏移了角，分析对输出特性的影响？p263. 假如用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性，在其他条件不变的情形下，减小发电机的负载电阻RL，直流电动机的转速如何变化，说明缘由；L 发 a 发 1 发 2 电 2 电4. 当直流伺服电动机电枢电压.励磁电压不变时，如将负载电阻减小，试问此时电动机的电枢电流.电磁转矩.转速如何变化？并说明由原先的稳态达到新的稳态时物理过程；RITTIn5. 脉冲变压器如何增加脉冲宽度和提高脉冲前沿的陡度？p756. 直流伺服电动机在不带负载时，其调剂特性有无死区？如有，为什么？调剂特性死区的大小与哪些因素有关？有死区；由 Uao TsRa (ToTL)Ra，由于为空载，所以 TL=0，但 T0 0，故 Uao 0，CT CTWord 完善格式第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版所以有死区；由关系式Uao T0Ra Ce IaoRaCeIR，可知，死区的大小主要与空载电 aoaCT CT CT枢电流 Iao 和电枢电阻 Ra有关；7. 直流电动机为什么不能直接起动？假如直接起动会引起什么后果？起动瞬时转速 n=0，电动势 Ea=Ce n=0，最初起动电流INUNRa；如直接起动，由于 Ra 很小， Ist会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向， 同时也会过热，因此不能直接起动8. 要得到圆形旋转磁场，加在励磁绕组和掌握绕组上的电压应符合什么条件？当励磁绕组有效匝数和掌握绕组有效匝数相等时，要求两相电压幅值相等， 相位相差 90 度；当励磁绕组有效匝数和掌握绕组有效匝数不相等时，要求两相电压相位相差 90 度，电压幅值应与匝数成正比5掌握电机复习题答案1119. 直流电动机的启动性能要求为什么？1）启动时电磁转矩要大，以利于克服启动时的阻转矩；（ 2）启动时电枢电流不要太大；（ 3）要求电动机有较小的转动惯量和在加速过程中保持足够大的电磁转矩以利于缩短启动时间；10. 为什么沟通伺服电动机的转子转速总为比磁铁转速低由于电动机轴上总带有机械负载，即使在空载下， 电机本身也会存在阻转矩； 为了克服机械负载的阻力矩， 转子绕组中必需要有肯定大小的电流以产生足够的电磁转矩，而转子绕组中的电流为由旋转磁场切割转子导条产生的，那末要产生肯定数量的电流，转子转速必需要低于旋转磁场的转速；11. 要得到圆形旋转磁场， 加在励磁绕组和掌握绕组上的电压应符合什么条件？当励磁绕组有效匝数和掌握绕组有效匝数相等时，要求两相电压幅值相等， 相位相差 90 度；当励磁绕组有效匝数和掌握绕组有效匝数不相等时，要求两相电压相位相差 90 度，电压幅值应与匝数成正比；Word 完善格式第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版12. 沟通伺服电动机在掌握系统中对它提出的要求有哪些？（ 1）转速和转向应便利地受掌握信号的掌握，调速范畴要大；（ 2）整个运行范畴内的特性应具有线性关系，保证运行的稳固性；（ 3）当掌握信号排除时，伺服电动机应立刻停转，也就为无“自转”现象；（ 4）掌握功率要小，启动转矩应大；（ 5）机电时间常数要小，始动电压要低，反应应快速灵敏；13. 直流测速发电机的电枢反应对其输出特性有何影响，在使用过程中如何保证电枢反应产生的线性误差在限定的范畴内？测速运行时，其电枢绕组的电流产生电枢磁场，它对激磁绕组磁场有去磁效应； 而且负载电阻越小或为转速越高，负载电流就越大， 去磁作用就越明显， 造成输出特性曲线非线性误差增加；方法：为了减小电枢反应对输出特性的影响，在直流测速发电机的技术条件中标有最大转速和最小负载电阻值；在使用时， 转速不得超过最大转速， 所接负载电阻不得小于给定的电阻值，以保证非线性误差较小14. 简述直流测速发电机的输出特性；负载增大时输出特性如何变化？答: 励磁电流减小，磁通减小，输出电压降低15. 直流伺服电动机调剂特性死区大小与哪些因素有关？在不带负载时，其调剂特性有无死区？答：与负载转矩有关，负载转矩越大，死区越大；有，本身纯在机械阻力6掌握电机复习题答案111五.运算题：Word 完善格式第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -可编辑版1. 设一台直流电动机原先运行情形为：电机端电压Ua=220V，Ea=100V，Ra=20，Ia=1A，n=1500r/min ；假如电源电压降低一半，而负载转矩不变，试运算转速将降低到原先的百 解：当负载转矩不变时，电磁转矩 T CT Ia 不变，又由不变可知， Ia 不变；'''如电压降低到一半后的感应电势.转速.电流用 Ea.n.Ia 表示，就 Ua=110V时的'转速对原先的转速之比为：''''/CeEaUa IaRan'Ea552100.45 ，即转速降低到原先的45%； nEa/Ce EaUa IaRa1102 102. 已知一台沟通伺服电动机的技术数据上标明空载转速为1000 r/min ，电源频率为 50Hz请问这为几极电机？空载转差率为多少？解：空载情形下， ns=n=1000r/min由 ns=60f/p得 p=60f/ns=60 ×50/1000=3 2p=6由此得该电机为六级电机;在抱负情形下，空载转差率s=(ns-n)/ns=(1000-1000)/1000=0在非抱负情形下，由n=5/6ns、 得 s=(ns-n)/ns=(ns-5/6ns)/ns =1/63. 一台他励直流电动机， PN=40KW，UN=220V，IN=207.5A，Ra=0.067；如电枢回路不串电阻直接起动，就起动电流为额定电流的几倍？如将起动电流限制为 1.5IN ，求电枢回路应串入的电阻大小；（保留两位有效数字）（ 1） IstUNRa0.0673283.6A15.82IN（ 2） Rp UN.5IN Ra 1.5207.5)0.0670.647宁可累死 在路上 ，也不 能闲死 在家里 ！宁可 去碰壁 ，也不 能面壁 ；为狼 就要练 好牙， 为羊就 要练好 腿；什 么为奋 斗？奋 斗就为 每天很 难，可 一年一 年却越 来越容 易；不 奋斗就 为每天 都很容 易，可 一年一 年越来 越难； 能干的 人，不 在心情 上计较 ，只在 做事上 仔细； 无能的 人！不 在 做事上认 真，只 在心情 上计较 ；拼一 个春夏 秋冬！ 赢一个 无悔人 生！早 安！献 给全部 努力的 人Word 完善格式第 12 页，共 13 页 - 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