机械传动控制个人整理.docx

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机械传动控制个人整理

1.从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和静态的工作状态。

TM-TL>0说明系统处于加速，TM-TL<0说明系统处于减速，TM-TL=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。

2.一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的

负载？

可分为1恒转矩型机械特性2离心式通风机型机械特性3直线型机械特性4恒功率型机械特性,4种类型的负载.

3.反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别，各有什么特点？

反抗转矩的方向与运动方向相反,,方向发生改变时,负载转矩的方向也会随着改变,因而他总是阻碍运动的.位能转矩的作用方向恒定,与运动方向无关，它在某方向阻碍运动，而在相反方向便促使运动。

4.在题2.11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？

交点是系统的稳定平衡点.交点是系统的平衡点

交点是系统的平衡交点不是系统的平衡点

交点是系统的平衡点

5.机电时间常数的物理意义是什么？

它有那些表示形式？

各种表示式各说明了哪些关系？

机电时间常数的物理意义是ns-n=GD2n0dn/375Tstdt

τm=GD2n0/375Tst是反映机电传动系统机械惯性的物理量,表达形式有τm=GD2n0/375Tst和τm=ΔnLGD2/375TL和τm=GD2ns/375Td

6.加快机电传动系统的过渡过程一般采用哪些方法？

加快机电传动系统的过渡过程一般采用1减少系统GD2.2增加动态转矩Td.

7.为什么大惯量电动机反而比小惯量电动机更为人们所采用？

大惯量电动机电枢作的粗短,GD2较大但它的最大转矩约为额定转矩的5到10倍,快速性能好,且低速时转矩大,电枢短粗,散热性好过载持续时间可以较长.

8.有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50HZ，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。

n0=60f/pS=（n0-n）/n0

=60*50/20.02=（1500-n）/1500

=1500r/minn=1470r/min

电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470r/min,

转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1HZ

9.将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此电动机是否会反转？

为什么？

如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如

将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反.

10.当三相异步电动机的负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？

因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速（n0-n）增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高.

11.三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会如何变化？

对电动机有何影响？

电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.

12.三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能启动？

而在运行时断了一线，为什么仍能继续转动？

这两种情况对电动机将产生什么影响？

三相异步电动机断了一根电源线后，转子的两个旋转磁场

分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩，而且转矩大小相等。

故其作用相互抵消，合转矩为零，因而转子不能自行启动，而在运行时断了一线，仍能继续转动转动方向的转矩大于反向转矩，这两种情况都会使电动机的电流增加。

13.三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，启动电流是否相同？

启动转矩是否相同？

三相异步电动机在相同电源电压下，满载和空载启动时，

启动电流和启动转矩都相同。

Tst=KR2u2/（R22+X220）I=4.44f1N2/R与U，R2，X20有关

14.线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩是否也愈大？

线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈

大，启动转矩愈大

15.异步电动机有哪几种调速方法？

各种调速方法有何优缺点？

1调压调速这种办法能够无级调速，但调速范围不大

2转子电路串电阻调速这种方法简单可靠，但它是有机调速，随着转速降低特性变软，转子电路电阻损耗与转差率成正比，低速时损耗大。

3改变极对数调速这种方法可以获得较大的启动转矩，虽然体积稍大，价格稍高，只能有机调速，但是结构简单，效率高特性高，且调速时所需附加设备少。

4变频调速可以实现连续的改变电动机的转矩，是一种很好的调速方法。

16.异步电动机有哪几种制动状态？

各有何特点？

异步电动机有三种反馈制动,反接制动和能耗制动

反馈制动当电动机的运行速度高于它的同步转速,即n1.>n0时一部电动机处于发电状态.这时转子导体切割旋转磁场的方向与电动机状态时的方向相反.电流改变了方向,电磁转矩也随之改变方向..

反接制动电源反接改变电动机的三相电源的相序,这就改变了旋转磁场的方向,电磁转矩由正变到负,这种方法容易造成反转..倒拉制动出现在位能负载转矩超过电磁转矩时候,例如起重机放下重物时,机械特性曲线如下图,特性曲线由a到b,在降速最后电动机反转当到达d时,T=TL系统到达稳定状态,

ba

d

能耗制动首先将三项交流电源断开,接着立即将一个低压直流电圆通入定子绕组.直流通过定子绕组后,在电动机内部建立了一个固定的磁场,由于旋转的转子导体内就产生感应电势和电流,该电流域恒定磁场相互作用产生作用方向与转子实际旋转方向相反的转矩,所以电动机转速迅速下降,此时运动系统储存的机械能被电动机转换成电能消耗在转子电路的电阻中.

17.何谓“自转”现象？

交流伺服电动机时怎样克服这一现象，

使其当控制信号消失时能迅速停止？

自转是伺服电动机转动时控制电压取消,转子利用剩磁电

压单相供电,转子继续转动.

克服这一现象方法是把伺服电动机的转子电阻设计的很

大，使电动机在失去控制信号,即成单相运行时,正转矩或负转矩的最大值均出现在Sm>1的地方.当速度n为正时,电磁转矩T为负,当n为负时,T为正,即去掉控制电压后,单相供电似的电磁转矩的方向总是与转子转向相反,所以是一个制动转矩.可使转子迅速停止不会存在自转现象

18.为什么直流力矩电动机要做成扁平圆盘状结构？

直流力矩电动机的电磁转矩为T=BIaNlD/2在电枢体积相同条件下,电枢绕组的导线粗细不变,式中的BIaNl/2紧思维常数,故转矩T与直径D近似成正比.电动机得直径越大力矩就越大.

19.直流测速发电机与交流测速发电机各有何优缺点？

直流测速发电机的优点是没有相位不波动.没有剩余电压,输出特性的斜率比交流测速发动机的大.缺点是由于有电刷和换向器,因而结构复杂,维护不便.摩擦转矩大.有换向火花,产生无线电干扰信号,输出特性不稳定,且正反转时,输出部对称.

交流测速发电机的优点是不需要电刷和换向器,因而结构简单,维护容易,惯量小,无滑动接触,输出特性稳定,精度高,摩擦转矩小,不产生无线电干扰,工作可靠.正反转转向时输出特性对称,缺点是存在剩余电压和相位误差,切负载的大小和性质会影响输出电压的幅值和相位.

20.试简述控制式自整角机和力矩式自整角机的工作原理。

控制式自整角机的工作原理是当发送机得力磁绕组通入励磁电流后,产生交变脉冲磁通,在相绕组中感应出感应,从而绕组中产生电流,这些电流都产生脉冲磁场,并分别在自整角变压器的单相输出绕组中感应出相同的电动势..

力矩式自整角机的工作原理是当接收机转子和发送机的转子对定子绕组的位置相同,所以两边的每相绕组中的电动势相等,因此在两边的三相绕组中没有电流.若发送机转子转动一个角度,于是发送机和接收机相应的每相定子绕组中的两个电动势就不能相互抵消,定子绕组中就有电流,这个电流和接受激励此磁通作用而产生转矩.

21.电动机的温升与哪些因素有关？

电动机铭牌上的温升值其含

义是什么？

电动机的温升、温度以及环境温度三者之间有什么关系？

电动机的温升与铜耗,铁耗和机械损耗有关.电动机铭牌

上的温升值其含义是电动机绝缘许可的最高温度.电动机的温升、温度以及环境温度三者之间是刚工作时电动机的温度与周围介质的温度之差很小,热量的发散是随温度差递增的,少量被发散法到空气中,大量被空气吸收.,因而温度升高的较快.随着电动机温度逐渐升高,被电动机吸收的减少,而发散到空气中的热量增加.

22.电动机的选择包括哪些内容？

电动机的选择包括:

1电动机容量.2电动机电压等级,3电

动额定转速.4电动机结构型式.5电动机的种类

23.选择电动机的容量时主要应考虑哪些因素？

选择电动机容量应根据三相基本原则进行:

1发热:

电动机在

运行的实际最高工作温度等于或小于电动机的最高工作温度,2过载能力:

短时间内承受高于额定功率的负载功率时保证θmax≤θa.当决定电动机容量的主要因素不是发热而是电动机的过载能力,即所选电动机的最大转矩Tmax或最大电流Imax必须大于运行过程中可能出现的最大负载电流ILmax和最大负载转矩Tlmax.3启动能力必须使电动机能可靠启动TL<λstTN

24.电动机有哪几种工作方式？

当电动机的实际工作方式与铭牌

上标注的工作方式不一致时，应注意哪些问题？

电动机有连续工作制,短时工作制,重复短时工作之三种

方式.

当电动机的实际工作方式与铭牌上标注的工作方式不一致时,应注意最高工作温度是否小于电动机的最高许可工作温度,启动转矩是否大于负载转矩.

25.从接触器的结构特征上如何区分交流接触器与直流接触

器？

为什么？

直流接触器与交流接触器相比,直流接触器的铁心比较小,

线圈也比较小,交流电磁铁的铁心是用硅钢片叠柳而成的.线圈做成有支架式,形式较扁.因为直流电磁铁不存在电涡流的现象.

26.过电流继电器与热继电器有何区别？

各有什么用途?

过电流继电器是电流过大就断开电源,它用于防止电动机短路或严重过载.热继电器是温度升高到一定值才动作.用于过载时间不常的场合.

27.PLC由哪几个主要部分组成？

各部分的作用是什么？

PLC由中央处理器CPU,存储器,输入输出接口,编程器组成.

中央处理器CPU是核心,它的作用时接受输入的程序并存储程序.扫描现场的输入状态,执行用户程序,并自诊断.

存储器用来存放程序和数据,

输入接口采集现场各种开关接点的信号状态,并将其转化成标准的逻辑电平,输出接口用于输出电信号来控制对象.

编程器用于用户程序的编制,编辑,调试,检查和监视.还可以显示PLC的各种状态.

28.将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此

电动机是否会反转？

为什么？

如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如

将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反.

29.写出题9.5图梯形图的指令程序。

LD401

OR400

ANI402

LD403

AND105

ORB

LDI100

ANI101

LD102

ANI103

ORB

LD104

ORB

ANB

OR404

OUT430

30.晶闸管的导通条件是什么？

导通后流过晶闸管的电流决定于

什么？

晶闸管由导通转变为阻断的条件是什么？

阻断后它所承受的电压决定于什么？

晶闸管的导通条件是:

（1）晶闸管的阳极和阴极之间加正向电压。

（2）晶闸管的阳极和控制