电机控制技术的研究

（作者：）

（）

指导教师：

【摘要】介绍了电力电子技术的发展过程,剖析了运动控制器中应用的各种电子技术。结合电机技术和微控制器技术研究现状,分析了电机运动控制领域内的最新进展和发展趋势。

【关键词】电力电子技术电机技术微控制器电机运动控制

Motor Control Technology Research

Author:Zhang Xiaowen

（Grade10Class2）Electronic and Information Engineering,Class electronic Information Engineering,Major electronic and Information Engineering，Ankang University，Ankang 725000，Shaanxi）

Directed by Lvfangxing

Abstract：Introduces the power electronic technology development process,analysis of the motion controller controller in the application of the various electronic technology.A combination of electrical technology and micro controller technology research,analysis of the motor motion control in the field of the lastest progress and developing trend.

Key words：Power electronic technology,Electric motor technology,Micro controller,Motor control 一、引言

电机是把电能转换成机械能的设备，它在机械、冶金、石油、煤炭、化学、航空、交通、农业以及其他各种工业领域中都有着广泛的应用。随着现代电力电子技术的飞速发展，现代电机控制技术正朝着小型化和智能化的方向发展。

电机的运行及特性的控制都是电机控制技术的研究重点，其中，最主要的是对电动机速度的控制。随着微电子技术和电力电子技术的快速发展，以电子控制为电机控制的主要形式，已慢慢发展

成为一门以电机为载体，利用高新技术来改造传统的电机技术的主要方式。

但是相比较国外的控制器，国内生产的控制器的配套设备相对缺乏，大大制约了我国电机控制器的发展。

二、电机控制技术的研究

1.面装式永磁同步电机电流矢量直接控制技术

（1）永磁同步电机数学模型

图1为永磁同步电机空间矢量图。忽略电机铁心饱和，不计涡流和磁滞损耗，假设电机电流为对称的三相正弦波电流，那么电机数学模型为

式中：U d 和U q 为d-q轴同步旋转坐标系下定子电压分量；和为定子磁链分量；i d 和i q 为d轴和q 轴定子电流分量；为转子电角速度；Ld和L q 分别为直轴同步电感和交轴同步电感；R为定子绕组电阻：为与定子绕组交链的转子永磁体磁链；P为转子极对数；β为转矩角；δ为负载角。

图1.磁同步电机空间矢量图

（2）PMSM电流矢量直接控制技术

面装式永磁同步电机定子电压矢量方程为

为简化计算，忽略定子电阻的影响，有

可表示为

因此，通过选择合适的空间电压矢量，可以像直接转矩控制中改变磁链的运动轨迹那样，改变电流的运动轨迹，在稳态下，将电流矢量矢端的轨迹控制为以蚓为半径的圆，称其为“稳态电流圆”。实际上，电机转矩的动态调节过程是在不同稳态电流圆间相互切换的过程。

图2为SPMSM电流矢量直接控制框图，转矩给定由外部转速环控制器给定或直接给定，然后除以转

矩系数得到期望的电流幅值

图2PMSM电流矢量直接控制框图

（3）开关表分析

低速时(接近零速)，运动电动势较小

式中：刀为采样时刻；r为采样周期。由此可得低速时在一个采样周期内电流矢量的运动趋势如图3(a)所示。可见，在一个控制周期内，电流矢量的运动方向与所加电压矢量的运动方向相同，电流矢量的运动速度在6个非零电压矢量作用时也相同，这与直接转矩控制时磁链矢量的运动情形类

似。

a低速

b高速

图3典型的电流轨迹运动趋势示意图

（4）仿真结果

基于上述控制策略，在Matlab／Simulink下建立了面装式永磁同步电机电流矢量直接控制系统模型，系统仿真结构如图4所示。电机参数如下：额定电压：300V；额定转速：2000r／rain；额定转矩：8N．m；定子电阻：0．9585Q；d轴电感：5．25mH；g轴电感：5．25mH；永磁体磁链：0．182 7Wb：转动惯量：6．329x10-4kg．m2；极对数：4。

仿真中采样时间取为40s，电流矢量幅值滞环比较器的宽度取0．6A，转矩角滞环比较器的宽

度取10。，设定转子磁链初始位置为吨／2。

图7为电机转矩动态响应特性曲线，粗实线为转矩给定，细实线为实际输出转矩，在l ms时刻，转矩给定由2N·m阶跃到8N．m，大约经120us，电机输出转矩迅速跟踪给定值，且无超调。可见，本文所提控制技术具有很高的转矩响应速度。

图8和图9为永磁同步电机启动和稳态运行时电流、转矩、转速、转矩角、电流圆和磁链圆波形。

图4电机转矩动态响应

a电流、转矩、转速和转矩角波形

图5电机启动和稳态时波形

2.电动车辆电机控制技术的应用与研究

（1）电动车辆电机系统控制技术

电动汽车驱动电动机主要有：直流电动机(Dc)，感应电动机(IM)，永磁电动机(BDCM和PMsM)和

开关磁阻电动机(SRM)。

当电动汽车减速或制动时，电机处在发电制动状态，给电池充电，实现机械能到电能的转换。在电动汽车上，由功率半导体器件构成的PWM功率逆变器把蓄电池电源提供的直流电变换为频率和幅值都可以调节的交流电。三相感应电机逆变器的控制方法主要有v，f控制法、转差频率控制法、直接转矩控制法(DTC)和矢量控制法。其中，后两种控制方式目前处于主流的地位，这两种控制方法原理如下所述。

a.直接转矩控制技术

图6直接转矩控制原理

直接转矩控制的原理框图如上图所示。它是以转矩为中心来进行磁链、转矩的综合控制。和矢量控制不同，直接转矩控制不采用解耦的方式，从而在算法上不存在旋转坐标变换，简单地通过检测电机定子电压和电流，借助瞬时空间矢量理论计算电机的磁链和转矩，并根据与给定值比较所得差值，实现磁链和转矩的直接控制如图所示，为一种直接转矩控制异步电机的框图。由于它省掉了矢量变换方式的坐标变换与计算和为解耦而简化异步电动机数学模型，没有通常的PwM脉宽调制信号发生器，所以它的控制结构简单、控制信号处理的物理概念明确、系统的转矩响应迅速且无超调，是一种具有高静、动态性能的交流调速控制方式。

b.矢量控制技术

矢量控制基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。具体原理是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流)和产生转矩的电流分量(转矩电流)分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式为矢量控制方式。矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和

有速度传感器的矢量控制方式等。

此外，电动车的直流电机控制技术也是保障电动车性能的关键技术。电动汽车直流电机控制系统中的直流电机通常采用串励电机或他励电机。当电动汽车制动和减速时，一般采用再生制动。再生制动是利用直流电机可以从电动机运行状态平滑地转换到发电机运行状态这一特性。此时，电机转矩方向与转速方向相反，电机吸收机械能，把机械能转化为电能储存起来，可节省能量。直流电机的控制器采用的是斩波控制器(又称电压斩波器)，它是直流电源和负载电机之间的一个周期性通断的开关控制装置，它的作用是通过改变供给直流电机的电压，来控制电机的转速和转矩。

（2）电动车辆电机控制技术的发展趋势

计算机技术的发展，电子技术的高速进步，高速、高集成度、低成本的微机专用芯片以及DsP

等的问世及商品化，使全数字的控制系统成为可能。用软件代替硬件，除完成要求的控制功能外，还可以具有保护、故障监视、自诊断等其它功能。另外，为提高控制系统的可靠性和实用性，应使得改变控制策略、修正控制参数和模型也简单易行。全数字化是电动车控制技术的重要发展方向之一。

随着电动车技术的成熟，相信有关发动机的控制技术将会取得更大的进步，而这也将对电动车工业的发展起到式等。l巨大的推动作用。

3.无刷直流电机控制技术

各组成部分发展状况

（a）电机本体

无刷直流电机在电磁结构上和有刷直流电机基本一样，但它的电枢绕组放在定子上，转子采用的重量、简化了结构、提高了性能，使其可靠性得以提高。无刷电机的发展与永磁材料的发展是分不的，基本上经历了铝镍钴，铁氧体磁性材料和钕铁硼三个发展阶段。

（b）电子换相电路

控制电路:无刷直流电机通过控制驱动电路中的功率开关器件，来控制电机的转速、转向、转矩以及保护电机，包括过流、过压、过热等保护。控制电路最初采用模拟电路，控制比较简单。目前，控制电路一般有专用集成电路、微处理器和数字信号处理器等三种组成形式。

驱动电路:驱动电路输出电功率，驱动电机的电枢绕组并受控于控制电路，它一般由大功率开关器件组成。随着电力电子技术的飞速发展，出现了全控型功率开关器件。目前，全控型开关器件正在逐渐取代普通晶闸管，驱动电路已从线性放大状态转换为脉宽调制的开关状态，同时电路组成也由功率管分立电路转成模块化集成电路。

（c）转子位置检测电路

永磁无刷电机是一闭环的机电一体化系统，它是通过转子磁极位置信号作为电子开关线路的换相信号。目前，磁敏式的霍尔位置传感器广泛应用于无刷直流电机中，另外还有光电式的位置传感器。为了适应无刷电机的进一步发展，无位置传感器应运而生；近年来，一种新型无位置传感器的无刷电机正处于研制之中。

4.交流电机控制技术

(1)矢量控制技术的现状与展望

目前，在矢量控制方面出现了许多新兴的技术，如磁通的快速控制、参数辨识和调节器自整定、非线性自抗扰控制器以及矩阵式变换器技术等。在不久的将来，矢量采用高速电机控制专用DSP、嵌入式实时软件操作系统，开发更实用的转子磁场定向方法和精确的磁通观测器，使变频器获得高起动转矩、高过载能力，将是未来矢量控制技术的重要发展方向。

(2)直接转矩控制技术的现状与展望

直接转矩无差拍控制是基于离散化直接转矩控制系统提出来的一种控制方法。无差拍控制可以在一个控制周期内，完全消除定子磁链模值和电磁转矩的动、静态误差，消除由于使用滞环比较器产生的转矩脉动，使电机可以运行在极低速下，扩大了调速范围。转矩跟踪预测控制方法认为磁链模值已经被准确控制或只发生缓慢地变化，没有考虑磁链模值的控制问题。

随着现代科学技术的不断发展，直接转矩控制技术必将有所突破。一是交流调速向高频化方向发展，进一步提高控制性能，消除脉动，其中空间矢量脉宽调制和软关断技术又是重点。二是与智能控制相结合，使交流调速系统的性能有一个根本的提高。目前，直接转矩控制主要有以下几种新兴技术：

（a）模糊控制和神经网络控制:模糊控制是根据人工控制规则组织控制规则决策表，采用人类思维中模糊量、控制量，由模糊推理导出。神经网络控制是人脑神经系统的某种简化抽象和模拟，由大量的简单的神经元互相连接形成的高度复杂的非线性系网络系统，具有逼近任意非线性函数的功能、高容错性、多输入输出特性，易用于多变量系统的控制。

（b）鲁棒控制和自抗扰控制器:鲁棒控制是针对时间域或频率域来说的，一般假设过程动态特性的信息和它的变化范围。自抗扰控制器利用非线性结构克服经典PID的缺陷，抵消和估计出异步电机高阶、非线性、强耦合的多变量系统中，同步旋转坐标系中定子电压方程存在的非线性耦合作用，使电机定子电流的转矩分量与励磁分量的相互影响，主要用于异步电机的非线性控制.

三、参考文献

（1）徐卓君,高晓霞.（2）蔡亚平.<电动车辆电机控制技术的应用与研究>

（3）龚慧君.<混合动力汽车电机控制和动力系统参数匹配研究>（4）陈余华.<基于Internet远程电机控制技术的研究>

（5）石艺楠,郝靖.<基于音圈电机伺服控制的应用研究>

（6）李兵强,林辉.<面装式永磁同步电机电流矢量直接控制技术>（7）伍敏.<手持式电动车辆控制系统编程器的设计与实现>

《驱动电机及控制技术》课程标准-电气自动化专业

《电机驱动技术》课程标准一、课程基本信息二、课程定位与作用（一）课程定位《电机驱动技术》课程的开设是通过深入企业调研，与专业指导委员会专家共同论证，根据工作任务与职业能力分析，以必须、够用为度，以掌握知识、强化应用、培养技能为重点，以机电一体化相关工作任务为依据设置本课程。（二）课程的作用《电机驱动技术》课程是机电一体化专业必修的一门专业核心课程。是在电工电子、电力拖动等课程基础上，开设的一门综合性较强的核心课程，其任务是使学生掌握常用电动机的结构及其控制方法，培养学生对常用电动机的结构原理分析及控制策略的设计能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。三、课程设计理念《电机驱动技术》课程的设计以生产实际中的具体案例为主，其服务目标是以就业为导向，以能力为本位，以素质为基础。注重实用性，坚持以实为本，避开高深理论推导和内部电路的过细研究，适当降低理论教学的重心，删除与实际工作关系不大的繁冗计算，注重外部特性及连线技能，同时兼顾对学生素质、能力的培养，做到既为后续课程服务，又能直接服务于工程技术应用能力的培养。四、课程目标学生通过学习《电机驱动技术》课程，使学生能掌握机电设备常使用的几种电动机--直流电动机、交流感应电动机、交流永磁电动机和开关磁阻电动机的结构、原理及应用以及驱动电动机的结构及其控制方法。熟悉电机调速、分析及控

制。结合生产生活实际，培养学生对所学专业知识的兴趣和爱好，养成自主学习与探究学习的良好习惯，从而能够解决专业技术实际问题，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。【知识目标】掌握驱动电机的结构原理及应用，掌握功率变换器电路及其应用技术，驱动电机控制技术及新型电机的结构特点与选用。【能力目标】能对对驱动电机各种控制电路进行选择、应用和设计，能够准确描述各种电机控制技术的控制原理及特点，并针对不同电机选用不同的控制方式。【素质目标】能整体把握驱动电机及控制技术的应用及在日后的工作中解决实际问题。培养学生实事求是的作风和创新精神，培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力，培养学生一丝不苟的工作作风和良好的团队协作精神。五、课程内容设计根据学院对机电一体化专业人才培养方案的要求，结合就业岗位的技能需求，按照职业教育理念，本课程设计了三个教学项目，具体内容如下：

交流电机控制技术II课程期末试卷A卷标准答案

交流电机控制技术I I课程期末试卷A卷标准答案 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020

交流电机控制技术I复习题A 一、判断题 1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。（） 2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数（） 3. 异步电动机矢量控制中，MT坐标系的电磁量是直流量。（） 4. 在矢量控制中以定子A轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。（） 5. 交交变频器输出电压频率与输入电网电压的频率相同。（） 6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。（） 7. 规则采样法的采样区间是等宽的（） 8. 串联二极管的电流型逆变器换流中的尖峰电压出现在二极管换流时刻（） 9. 在选择逆变器的开关器件时，可以不考虑元件承受反压的时间。（） 10. 交直交变频器是直接变频器。（）二、选择题从（A）、（B）、（C）、（D）中选择正确的答案，填入下面各题的（）中：1. 变频技术中正弦脉冲宽度调制的英文缩写是（） A．PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2．基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定，在较低频率时应适当提高（）。 A.定子电流 B.定子电压 C. 电源频率 D. 电机转速

3. 由D触发器构建的环形分配器，如果在任意时刻都有2个Q端输出1，则可得到宽（）的六路脉冲输出。 A.120° B. 180° C. 150° D. 不确定 4. 对变频器调速系统的调试工作应遵循先（）的一般规律。 A、先空载、后轻载、再重载 B、先轻载、后空载、再重载 C、先重载、后轻载、再空载 D、先轻载、后重载、再空载 5. 120°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在（）之间进行的。 A. 相邻相的上桥臂或者下桥臂 B. 相邻相的上下桥臂 C. 同一相的上下桥臂 D. 不确定桥臂 6. 电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时，变频器的逆变器处于（）状态。 A. 空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过（）得到控制脉冲的高低电平。 A. 锁相环 B. 比较器 C. 函数发生器 D. 极性鉴别器 8.电流型变频器带动异步电动机可以四象限运行，如果运行在第2象限则逆变器处于（）状态。 A. 电动 B. 逆变 C. 整流 D. 截止 9. 交交变频器工作时，正、反两组变流器交替工作。如果输出电压电流相位差大于90°，说明电动机工作在（）状态。 A. 电动 B. 制动 C.空载 D.额定 10. 在变频调速中，若在额定频率以上调时，当频率上调时，电压（）。 A、上调 B、下降 C、不变 D、不一定

电机与控制技术复习题.doc

电机与控制技术复习题一、填空题 1.直流电机具有可逆性，既可作发电机运行，又可作电动机运行。作发电机运行时，将机械能变成直流电能输出，作电动机运行时，则将电能变成机械能输出。 2.直流电动机根据励磁方式的不同可分为串励电动机、并励电动机、他励电动机和复励电动机。 3.直流电动机的机械特性是指电磁转矩与转速之间的关系。 4.自动空气开关常有的脱扣器有过电流脱扣、热脱扣、欠压脱扣。 5.时间继电器按延时方式可分为断电延时型和通电延时型。 6.直流电动机的电气制动按其产生电磁制动转矩的方法不同可分为再生制动、电阻制动、反接制动。 7.变压器的三大作用是改变电压、改变电流和变换阻抗。 8.直流电动机通常采用的起动方法有两种，即降低电源电压起动和在电枢回路中串电阻起动。 9.刀开关又称闸刀开关，在电路中起电源引入用，当和断路器配合使用时，接通电路应先合刀开关后合断路器；分断电路时应先分断断路器后分断刀开关。 10.一台单相变压器，若一、二侧的匝数比为6，二次侧阻抗等于 5 欧姆，则反映到一次侧的等效阻抗为180 欧姆，一二次电流比为1/6 。 11.某三相异步电动机极对数P 为 3 ，接工频 380V 交流电源时，旋转磁场的转速为 __1000_____rpm 。 12. 并励直流电动机，当电源反接时，其中I a的方向反相，转速方向不变。 13. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是自耦变压器。 14. 如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压，则激磁电流将增大，变压器将烧毁。 15. 按异步电动机转子的结构形式,可把异步电动机分为_绕线式 _和 _笼型等类。 16 某步进电机采用 6 拍供电，电源频率为400HZ，转子齿数为40 齿，则步距角为° ____, 转速为 __100r/min____ 。 17. 交流伺服电动机常用的控制方式有幅值控制方式、相位控制方式、和幅值－相位控制方式。 18. 直流电机的换向极数安装在两相邻主磁极之间，其作用是改善换向。 19. 变压器的电磁感应部分包括电路和磁路两部分。 20. 热继电器在电路中作为_过载保护，熔断器在电路中作为 _短路 _保护。电磁机构一般由感受部分、执行部分、灭弧机构等构成二、选择题 1.下列电器中不能实现短路保护的是B。

驱动电机与控制技术技术试卷(A)

院年学期新能源汽车驱动电机技术课程试卷共 3 页第 1 页题次一二三四总分得分第一部分.概念辨析模块请判断下列说法是否正确，正确在括号内画“√”，错误则在括号内画“×” （共25分，每空1分）（）1、新能源汽车要求驱动电机体积小、质量轻，具有高可靠性和寿命长。（）2、新能源汽车无需要求驱动电机全速段高效运行。（）3、电机驱动系统一般由电动机、功率变换器、传感器和控制器组成。（）4、直流电机一般具有电刷装置和换向器。（）5、电刷装置的作用是把直流电压、直流电流引入或引出。（）6、磁导率是表示物质导磁性能的参数。（）7、直流电机的工作原理是通电直导线在磁场中受力。（）8、交流异步电机的工作原理是由三相交流电在定子绕组中产生旋转磁场，从而在鼠笼中产生感应电流，从而在磁场中受力。（）9、永磁同步电机的工作原理是通过电子开关电路产生旋转磁场，转子根据磁阻最小的原理进行旋转。（）10、无刷直流电机的工作原理是通过电子开关产生旋转磁场，转子跟随磁场旋转。（）11、开关磁阻电机的工作原理是三相交流电在定子绕组中产生旋转磁场，由永磁铁构成的转子跟随旋转磁场旋转。（）12、直流电机调速性能好，启动转矩大。（）13、直流电机控制复杂，易磨损。（）14、交流异步电机具有高可靠性，制造成本高。（）15、无刷直流电机无换向器和电刷，结构简单牢固，尺寸和质量小，基本免维护。（）16、开关磁阻电机一般定子凸极比转子凸极少两个。（）18、开关磁阻电机的成本相对而言最低。（）19、功率二极管基本结构和工作原理与电子电路中的二极管都是相同的。（）20、占空比指的是电力电子开关的导通时间与开关周期之比。（）21、直流斩波电路只有降压斩波电路。（）22、PWM 整流电路采用脉冲宽度调制控制，能够实现电能双向变换。（）23、轮毂电机结构简单、布置灵活，车辆的空间利用率高，传动系统效率高。（）24、开关磁阻电机的噪音较大。（）25、永磁同步电机和无刷直流电机的转子结构相似，都是由永磁铁组成。第二部分.基本知识模块下列题目只有一个正确答案，请选择正确答案并将代码填写在括号里。（共15分，每题1分） 1.交流异步电机的转速为（）r/min 。 A 4000-6000 B 12000-15000 C 4000-10000 D >15000 2.永磁同步电机的转速为（）r/min 。 A 4000-6000 B 12000-15000 C 4000-10000 D >15000 3.磁通所通过的路径称为（） A 磁感线 B 磁场强度 C 磁路 D 磁阻 4.用于制造永久磁铁和扬声器的磁钢的是（）。 A 硬磁材料 B 软磁材料 C 矩磁材料 D 普通材料 5.用于制造计算机中磁存储元件的磁芯、磁棒和磁膜等的是（）。 A 硬磁材料 B 软磁材料 C 矩磁材料 D 普通材料 6.用于制造电动机、变压器和继电器的铁芯的是（）。 A 硬磁材料 B 软磁材料 C 矩磁材料 D 普通材料 7.右图的电路符号所示为（）。 A 功率二极管 B 功率MOSFET C IGBT D GTR 8.功率MOSFET 指的是( )。系班级姓名学号命题教师教研室负责人系负责人试卷类型 A ………………………………………密封线………………………………………密封

电机与电气控制技术60个有用知识点汇总

电机与电气控制技术的60个有用的知识点 1、低压电器是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。 2、主令电器自动控制系统中用于发送控制指令的电器。 3、熔断器是一种简单的短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体。 4、时间继电器一种触头延时接通或断开的控制电器。 5、电气原理图电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的电路图。6、联锁 “联锁”电路实质上是两个禁止电路的组合。K1动作就禁止了K2的得电，K2动作就禁止了K1的得电。 7、自锁电路自锁电路是利用输出信号本身联锁来保持输出的动作。 8、零压保护为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零压保护。 9、欠压保护在电源电压降到允许值以下时，为了防止控制电路和电动机工作不正常，需要采取措施切断电源，这就是欠压保护。 10、星形接法

三个绕组，每一端接三相电压的一相，另一端接在一起。 11、三角形接法三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压。 12、减压起动在电动机容量较大时，将电源电压降低接入电动机的定子绕组，起动电动机的方法。 13、主电路主电路是从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的电路。 14、辅助电路辅助电路是小电流通过电路。 15、速度继电器以转速为输入量的非电信号检测电器，它能在被测转速升或降至某一预定设定的值时输出开关信号。 16、继电器继电器是一种控制元件，利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力(有触头式)或使输出状态发生阶跃变化(无触头式)。 17、热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器。 18、交流继电器吸引线圈电流为交流的继电器。 19、全压起动在电动机容量较小时，将电动机的定子绕组直接接入电源，在额定电压下起动。 20、电压电路两端的电位差。 21、触头触头亦称触点，是电磁式电器的执行元件，起接通和分断电路的作用。 22、电磁结构电磁机构是电磁式电器的感测元件，它将电磁能转换为机械能，从而带动触头动作。 23、电弧电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。 24、接触器接触器是一种适用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路的自动控制开关电器。 25、温度继电器利用过热元件间接地反映出绕组温度而动作的保护电器称为温度继电器。 26、点动电路

《电机与控制技术》期末试题(b)

2010－20XX年度第二学期《电机与控制技术》期末试题班别：姓名：座号：评分：一、填空题：（每空1分，共20分） 1、常用的低压电器是指工作电压在交流 V以下、直流 V以下的电器。 2、低压开关主要用于、以及和电路。 3、熔断器用于保护，热继电器用于保护，它们都是利用来工作的。 4、触头系统按功能不同可分为和两类。 5、接触器可用于频繁通断电路，又具有保护作用。 6、画原理图时，控制电路、信号电路、照明电路要跨接在相电源线之间，依次画在主电路的侧，且电路中的耗能元件要画在电路的方，而电器的触头画在耗能元件的方。 7、降压启动是指利用启动设备将适当降低后加到电动机的定子绕组上进行启动，待电动机启动运转后，再使其恢复到正常运转。二、选择题：（每小题1分，共10分） 1、低压开关一般为。ａ、非自动切换电器ｂ、自动切换电器ｃ、半自动切换电器 2、功率小于电动机的控制电路仍可以采用HK系列刀开关。ａ、5.5千瓦ｂ、7.5千瓦ｃ、10千瓦 3、HH系列刀开关采用贮能分合闸方式主要是为了。ａ、操作安全、方便ｂ、减小机械磨损ｃ、缩短通断时间 4、用于电动机直接启动时，可选用额定电流等于或大于电动机额定电流的三极刀开关。ａ、1倍ｂ、3倍ｃ、5倍 5、熔体的熔断时间与。

ａ、电流成正比ｂ、电流的平方成正比ｃ、电流的平方成反比 6、熔断器过载动作的物理过程体现了过载保护特性。ａ、定时ｂ、瞬时ｃ、延时 7、熔断器的最小熔化电流必须额定电流。ａ、等于ｂ、小于ｃ、大于 8、交流接触器短路环的作用是。 a、消除铁心振动 b、增大铁心磁通 c、减缓铁心冲击 9、交流接触器发热是主要的。 a、线圈 b、铁心 c、触头 10、热继电器主要用于保护电动机的。 a、短路 b、过载 c、温升过高三、判断题：（每小题1分，共10分） 1、刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，用电器接在上端，下端接电源线。（） 2、热继电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。（） 3、欠电压继电器和零电压继电器的动作电压是相同的。（） 4、接触器除通断电路外，还具备短路和过载的保护功能。（） 5、所谓触头的常开的常闭，系指电磁系统通电动作后的触头状态。（） 6、接触器的电磁线圈通电时，常开触头首先闭合，继而常闭触头断开。（） 7、熔体的熔断时间与电流的平方成正比关系。（） 8、在装接RL1系列熔断器时，电源线应接在上接线座。（） 9、在同样电参数下，直流电弧要比交流电弧容易熄灭。（） 10、银质触头表面氧化膜对接触性能影响较大。（）四、问答题：（每小题5分，共10分） 1、什么是过载保护？为什么电动机要采取过载保护？熔断器能否代替热电器来实现过载保护？为什么？

电机与电气控制技术

《电机与电气控制技术》课程标准（一）课程概述 1.课程性质《电机与电气控制技术》课程是高等职业技术学校电气自动化技术专业的重要的专业基础课程，在整个专业课程体系中不仅起着承上启下的作用，更是专业理论具体应用于工业技术的实践性课程。通过本课程的学习和实践，使学生基本熟悉电机、电器的结构原理，掌握电气基本控制原理、常用机床控制线路及其接线和故障分析排除的基本能力，养成理论联系实践的学习风气、知识用于技术的创新精神、安全规范的操作习惯，从而使自身基本具备在电气自动化控制岗位群上的职业素养。 2.课程基本理念本课程以高职教育培养目标为依据，遵循“以应用为目的，以必需、够用为度”的原则，以“掌握概念、强化应用、培养技能”为重点，力图做到“精选内容、降低理论、加强基础、突出应用”。根据先进的职业教育思想，改变学科本位的观念，加强实践教学，着眼课程群，培养学生的综合运用相关现代化先进工具和知识，培养学生的创新精神和创新能力。 3.课程设计思路电机与电气控制实践性强，设备种类多，因此改变以书本为主实验为辅的旧教学模式，构建本课程开放的理论实践教学和学生自学平台，把课程内容按系统分解成项目，每个项目有几个理论与实践有机结合的任务组成，并把实践落实到具体的操作任务中。通过讲练结合、学做相辅、融汇贯通，让学生有效地掌握电机与电气控制技术的知识和技能。既让学生在教师带领下经历知识探究过程，也使学生拥有自主学习的研究空间。（二）课程培养目标本课程的培养目标是在学习电机及其控制技术的过程中培养学生独立思考、钻研探索的兴趣，在平时学习实践中不断获取成就感、满足感和兴奋感，并引发他们对后续课程中涉及的更先进的控制方法和系统的学习热情和渴望。学习基本的电机基础理论和电气控制的基础知识，具有收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、综合运用所学知识分析和解决问题的能力，形成良好的思维习惯、工作方法和科学态度，在未来的岗位上有能力进一步学习新技术，解决新问题。加强的实践环节训练，通过层次性的技能和技术训练，使学生具有初步的电

交流电机控制技术II

东北大学继续教育学院交流电机控制技术II 试卷（作业考核线上2）A 卷（共6 页）一、判断题（20分）正确用√表示，错误用X表示，请将判断结果填入各题的（）中： 1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。（X） 2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数（√） 3. 异步电动机矢量控制中，MT坐标系的电磁量是直流量。（√） 4. 在矢量控制中以转子a轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。（X） 5. 在SPWM的正弦参考信号中加入3次谐波后，可以拓宽线性控制范围（X） 6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。（X） 7. 规则采样法的采样区间是等宽的（√） 8. 串联二极管的电流型逆变器换流中的尖峰电压与负载漏抗有关（√） 9. 在选择逆变器的开关器件时，可以不考虑元件承受反压的时间。（X） 10. 交直交变频器是直接变频器。（√） 11.按照VT1~VT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源，ABC三相的下桥臂开关编号分别是VT2、VT3、VT6。（X） 12.变频调速时，在基频以下通常采用恒磁通变频调速，其协调控制原则为U/f等于常数。（X）等于常数。（√） 13.恒功率变频调速，其协调控制原则为 14.基频以下调速时为了维持最大转矩恒定，在频率较低时应适当提高转子电压。（X） 15.变频器按变换的环节分为交—交变频器和交—直—交变频器。（√） 16.变频器按直流环节储能元件不同分为电流型变频器和电压型变频器。（√） 17.矢量控制理论中涉及的三个主要坐标系分别是ABC 、αβ 和 MT ；其中ABC和αβ

是静止坐标系。（ X ） 18.通过坐标变换将定子电流分解为两个相互独立的量，其中为1T i 磁场分量； 1M i 为转矩分量，可以实现解耦控制。（ X ） 19.在矢量控制理论中将三相坐标系下的三个时间变量写成2[()()()]A A B C x k x t ax t a x t =++形式的空间矢量,是以任意x 轴为参考轴的空间矢量表达式。（ X ） 20.三相坐标系下，空间矢量a A j x x e θ-=是以转子a 轴为参考轴的空间矢量表达式。（ X ）二、选择题（20分）请将正确答案填入各题的（）中： 1. 变频技术中智能功率模块的英文缩写是（ B ） A ．PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2．基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定，在较低频率时应适当提高（ B ）。 A.定子电流 B.定子电压 C. 电源频率 D. 电机转速 3. 由D 触发器构建的环形分配器，如果在任意时刻都有三个Q 端输出1，则可得到宽（ B ）的六路脉冲输出。 A.120° B. 180° C. 150° D. 不确定 4. 对变频器调速系统的调试工作应遵循先（ A ）的一般规律。 A 、先空载、后轻载、再重载 B 、先轻载、后空载、再重载 C 、先重载、后轻载、再空载 D 、先轻载、后重载、再空载 5. 180°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在（ C ）之间进行的。 A. 相邻相的上桥臂或者下桥臂 B. 相邻相的上下桥臂 C. 同一相的上下桥臂 D. 不确定桥臂 6. 电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时，变频器的逆变器处于（ B ）状态。 A. 空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过（ B ）得到控制脉冲的高低电平。 A. 锁相环 B. 比较器 C. 函数发生器 D. 极性鉴别器 8. 磁场轨迹法采用相邻电压矢量作为辅助矢量，在主矢量u(561)转换为主矢量u(612)以前，采用（ A ）作为辅助矢量。

《电机及控制技术》教学大纲

《电机及控制技术》教学大纲课程名称：电机及控制技术课程类别：岗位核心能力课程学分：6 学时：80（8学时/周，10周）适用专业：电气自动化、工业控制、电机电器技术专业一、课程性质与任务课程的性质：本课程是根据学生认知规律和职业成长规律，以学生获得职业行动能力为目标，将工业自控设备操作员、工艺员、维护员、检修员、试验员所从事的机电设备的操作维护、检修、试验、故障排除等工作按照由简到繁、分层递进的思路，把人文素质培养和职业能力训练结合到项目载体中而设置的一门理实一体化的职业岗位核心能力课程。课程的任务：为了提高学生选择、使用和维护变压器、电机及电气控制设备的能力；使学生理解变压器、电机的结构、基本工作原理，机械特性及运行特性，熟悉继电器——接触器控制电路的基本环节；掌握常用机床的电气控制的结构、原理及控制系统的设计、检修方法；熟悉新型电机、电器及电气控制设备的分析调试维护方法，培养学生分析生产实际问题和解决实际问题的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。二、教学目标 1、知识目标 ●熟悉常用变压器、电机、低压电器的工作原理、结构和使用方法； ●理解常用电动机的基本工作特性、机械特性； ●掌握电动机的起动、调速、制动的原理和方法； ●具有对电力拖动装置进行选择和简单计算的能力； ●具有对继电器——接触器控制典型电路工作原理及线路分析的能力。 ●具有设计较为简单的电气控制设备控制线路的能力。 ●掌握典型机床电气线路结构、工作原理，并初步具有理解安装、调试和

维护的方法能力。 2、能力目标 ●具有选择、使用、维护常用电机、变压器的专业技能； ●具有整定和选用常用低压电器的专业技能； ●利用电动机的起动、调速、制动的原理，能分析和排除控制线路故障的专业技能； ●能利用基本控制环节进行一般电气控制系统的设计和安装的专业技能； ●具有对一般机床进行维修的专业技能； ●具有搜集专业资料、阅读资料和利用资料的专业能力； ●具有一定的自学和创新能力，具备作为电类专业人员必备的基本专业技能。 3、素质目标 ●培养学生良好的分析问题和解决问题的专业素养； ●培养学生沟通协作、自主学习、模范带头、实干巧干、开拓创新、敬业乐业的工作作风。 ●培养学生勤于思考、刻苦钻研、事实就是、勇于探索的良好品质。 ●培养电机及控制技术对应职业岗位必备的质量意识、守时意识和规范意识，以提高学生的综合素质。三、与前后课程的联系 1．与前续课程的联系《电气安装的规划与实施》、《电工基础》培养了学生基本电路的分析、计算能力和常用电工仪器仪表的使用能力。 2．与后继课程的关系为学生后续学习《电力电子技术及应用》、《PLC控制系统设计与维护》、《工业控制系统的运行与维护》等提供了必要的基础知识和专业技能。四、教学内容与学时分配为使学生掌握变压器、电动机的维护与检修及继电控制系统的运行维护等所需的知识与技能，本课程以变压器、直流电动机、三相异步电动机、运料小车电

《驱动电机及控制技术》教学大纲

《驱动电机及控制技术》教学大纲一、授课对象本课程适用于汽车服务系新能源汽车制造与装配专业（中、高级）班三年制二、课程学时总学时108课时，6课时/周，1学期授完。三、课程的任务和目的本课程是中等职业学校电子技术应用与维修专业教材，是一门机电类专业课程。其任务是：使学生掌握常用电动机的结构及其控制方法，培养学生对常用电动机的维护、保养与检修的技能和解决实际问题的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。本课程目的是：使学生能掌握电动类、制冷类日用电器中主要使用的三种电动机——单相异步电动机、直流电动机和单相串励电动机的结构、原理及应用，以及电动类、制冷空调类电器专用电动机的结构及其控制方法。熟悉对上述电动机进行维护、保养与检修。结合生产生活实际，培养学生对所学专业知识的兴趣和爱好，养成自主学习与探究学习的良好习惯，从而能够解决专业技术实际问题，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。四、课程内容和要求第一章：直流电动机8课时 1．教学内容：第一节：直流电动机的结构和分类第二节：直流电动机的工作原理与运行特性第三节：直流电动机的起动、反转和调速。 2．教学要求与建议：了解直流电动机的基本结构和分类，掌握直流电动机的基本工作原理，理解直流电动机的起动、反转、调速的原理和方法，初步了解直流电动机常见故障的检修方法。第二章：单相异步电动机10课时 1.教学内容：第一节：异步电动机的结构和工作原理第二节：单相异步电动机的分类第三节：单相异步电动机的反转和调速 2．教学要求与建议：了解单相异步电动机的基本结构，掌握单相异步电动机的基本工作原理，理解异步电动机的分类和起动方式，了解单相异步电动机的反转、调速的原理和方法，初步了解单相异步电动机常见故障及其检修方法。第三章：单相串励电动机12课时 1、教学内容第一节：单相串励电动机的结构和运转原理第二节：单相串励电动机的运行特性第三节：单相串励电动机的反转和调速 2、教学要求与建议：理解单相串励电动机的基本结构和工作原理，了解单相串励电动机的主要特点和应用。第四章：三相异步电动机16课时 1．教学内容：第一节：三相异步电动机的结构和工作原理

电机与电气控制技术试题目库和答案

06级电机与电气控制技术试题库及答案一、名词解释：(每题5分) 四、选择：(每题3分) 1下列元件中，开关电器有 A 。 (C) A、组合开关B 、接触器C 、行程开关D、时间继电器 2、下列元件中，主令电器有 A 。 (C) A、熔断器 B、按钮 C、刀开关 D、速度继电器 3、熔断器的作用是 C 。(C) A、控制行程 B、控制速度 C、短路或严重过载 D、弱磁保护 4、低压断路器的型号为DZ10-100，其额定电流是_B _____ 。(B) A、10A B、100A C、10~100A D、大于100A 5、接触器的型号为CJ10-160，其额定电流是B 。(B) A、10A B、160A C、10~160A D、大于160A 6、交流接触器的作用是 A 。(C) A、频繁通断主回路 B、频繁通断控制回路 C、保护主回路 D、保护控制回路 7、交流接触器在不同的额定电压下，额定电流_B _____ 。 (A) A、相同 B、不相同 C、与电压无关 D、与电压成正比 8、下面D不是接触器的组成部分。(B) A、电磁机构 B、触点系统 C、灭弧装置 D、脱扣机构 9、时间继电器的作用是 D 。 (C) A、短路保护 B、过电流保护 C、延时通断主回路 D、延时通断控制回路 10、若将空气阻尼式时间继电器由通电延时型改为断电延时型需要将 B O(A) A、延时触头反转180° B、电磁系统反转180 C、电磁线圈两端反接 D、活塞反转180° 11、通电延时时间继电器的线圈图形符号为 B O (C) 12、延时断开常闭触点的图形符号是

13、通电延时时间继电器，它的延时触点动作情况是 A O (A)

交流电机控制技术I复习

交流电机控制技术I复习一、判断题 1?间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。（X） 2.恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数（J） 3.异步电动机矢量控制中，MT坐标系的电磁量是直流量。（V ） 4.在矢量控制中以定子A轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。（X ） 5.交交变频器输出电压频率与输入电网电压的频率相同。（X ） 6.交-交变频器的最大输出频率是50Hzo （X ） 7.规则采样法的采样区间是等宽的（V ） 8.在矢量控制理论中ABC和a B是静止坐标系，MT是旋转坐标系。（J） 9.矢量控制采用的是转子磁场定向的控制方法。（V ） 10.180°导电型的三相桥式逆变电路在任意区间有3只开关管同时导通. （J）二、选择题从（A）、（B）、（C）、（D）中选择正确的答案，填入下面各题的（）中： 1.变频技术中正弦脉冲宽度调制的英文缩写是（C ） A. PIC B. IPM C. SPWM D. GTR 2.基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定，在较低频率时应适当提高（B ）。 A.定子电流 B.定子电压 C.电源频率 D.电机转速 3.I1ID触发器构建的环形分配器，如果在任意时刻都有2个Q端输出1,则可得到宽（A ）的六路脉冲输出。 A. 120° B. 180° C. 150° D.不确定 4.对变频器调速系统的调试工作应遵循先（A ）的一般规律。

A、先空载、后轻载、再重载 B、先轻载、后空载、再重载 C、先重载、后轻载、再空载 D、先轻载、后重载、再空载 5.120°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在（A ）之间进行的。 A.相邻相的上桥臂或者下桥臂 B.相邻相的上下桥臂 C.同一相的上下桥臂 D.不确定桥臂 6.电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时，变频器的逆变器处于（B ）状态。 A.空载 B.逆变 C.截止 D.无法确定 7.变频调速系统控制单元通过（B ）得到控制脉冲的高低电平。 A.锁相环 B.比较器 C.函数发生器 D.极性鉴别器二常数时，称为（C ）调制方式。 A.异步 B.分级异步 C.同步 D.不能确定 9.谐波消除法就是适当安排开关角，在满足输出（B ）的条件下，消除不希望有的谐波分量。 A.基波电流 B.基波电压 C.基波频率 D.基波相位 10.余弦交截法就是用一系列余弦同步（C ）波和模拟量基准电压波的交点去决定整流器中相应晶闸管的控制角的方法。 A.电流 B.频率 C.相位 D.电压三、填空题 1.按照VTPVT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源，ABC三相的下桥臂开关编号分别是（VT4 ）, （VT6 ）, （VT2 ）。 2.变频调速时，在（基频）以下通常釆用恒磁通变频调速，其协调控制原则为 U/f等于（常数）；在（基频）以上一般采用恒功率变频调速，其协调控制原则为（U/Jf ）等于常数。基频以下调速时为了维持最大转矩恒定，在频率较低时应适当提高（定子电压）。 3.变频器按变换的环节分为（交一交变频器）和（交

电机及其控制技术模拟试题

考试题型：一、选择题（30分）；二、判断题（20分）；三、问答题（15分）；四、计算题（15分）；五、设计（电路图）（20分）。一、选择题（30） 1、一台他励直流电动机拖动恒转矩负载，当电枢电压降低时，电枢电流和转速将( 3 )。 (1)电枢电流减小、转速减小 (2)电枢电流减小、转速不变(3)电枢电流不变、转速减小 (4)电枢电流不变、转速不变 2、一台直流发电机由额定运行状态转速下降为原来的50%，而励磁电流和电枢电流保持不变，则( 1 )。 (1)电枢电势下降50% (2)电磁转矩下降50% (3)电枢电势和电磁转矩都下降50% (4)端电压下降50% 3、一台直流电动机起动时，励磁回路应该( 3 )。 (1)与电枢回路同时接入 (2)比电枢回路后接入 (3)比电枢回路先接入(4)无先后次序 4、定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生( 2 )。 (1) 气隙磁场 (2)旋转磁场 (3)对称磁场 (4) 脉动磁场 5、热继电器是利用( 1 )来切断电路的保护电器。 (1) 电流的热效应 (2) 电流的磁效应 (3) 电压的热效应 (4) 速度 6、交流接触器上的短路环的作用是减少吸合时产生的( 1 )。 (1) 振动(2)热量 (3)磁场 (4)电流 7、长期带额定负载运行的交流接触器，其额定电流通常选( 3 )。 (1)小于负载额定电流 (2)等于负载额定电流(3)负载额定电流的1.3—2倍 (4)愈大愈好 8、已知一台异步电动机的额定转速n=970r/min，则该电动机的额定转差率SN为（ 3 ）（1） 0.01 （2） 0.02 （3） 0.03 （4） 0.04 9、一般对于经常起动的电动机来说，如果它的容量( 1 )就可以直接起动。（1）小于供电变压器容量的20％（2）大于供电变压器容量的20％（3）等于供电变压器的容量（4）小于供电变压器容量的50％ 10、熔断器是用于供电线路和电气设备( 3 )保护的电器 (1) 过载 (2) 过流(3) 短路 (4) 过压 1、原理图中，各电器的触头都按 ( B ) 时的正常状态画出。 A.通电 B. 没有通电或不受外力作用 C.受外力 D 动作 2、热继电器是对电动机进行（C ）保护的电器。 A．过流 B. 短路 C. 过载 D 过压 3、三相异步电动机有一相断路而成单相运行时，则 ( A ) A 电流变大而输出转矩变小 B 电流和输出转矩都变大 C 电流和输出转矩都不变 D电流和输出转矩都变小 4、直流电动机的几种人为机械特性中，哪种的硬度不变？（ B ） A 电枢串电阻的人为机械特性 B 改变电枢电压的人为机械特性 C 减弱磁通的人为机械特性 D 以上三种都不是 5、下面对异步电动机降低定子电压的人为机械特性的描述，哪种是正确的？（C ） A 最大转矩Tm不变，临界转差率Sm不变B最大转矩Tm不变，临界转差率Sm变大 C 最大转矩Tm降低，临界转差率Sm不变 D 最大转矩Tm降低，临界转差率Sm变小

《驱动电机及控制技术》教学大纲

驱动电机及控制技术》教学大纲一、授课对象本课程适用于汽车服务系新能源汽车制造与装配专业（中、高级）班三年制二、课程学时总学时108 课时，6课时/ 周，1 学期授完。三、课程的任务和目的本课程是中等职业学校电子技术应用与维修专业教材，是一门机电类专业课程。其任务是：使学生掌握常用电动机的结构及其控制方法，培养学生对常用电动机的维护、保养与检修的技能和解决实际问题的能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。本课程目的是：使学生能掌握电动类、制冷类日用电器中主要使用的三种电动机——单相异步电动机、直流电动机和单相串励电动机的结构、原理及应用，以及电动类、制冷空调类电器专用电动机的结构及其控制方法。熟悉对上述电动机进行维护、保养与检修。结合生产生活实际，培养学生对所学专业知识的兴趣和爱好，养成自主学习与探究学习的良好习惯，从而能够解决专业技术实际问题，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。四、课程内容和要求第一章：直流电动机8 课时 1．教学内容：第一节：直流电动机的结构和分类第二节：直流电动机的工作原理与运行特性第三节：直流电动机的起动、反转和调速。 2．教学要求与建议：了解直流电动机的基本结构和分类，掌握直流电动机的基本工作原理，理解直流电动机的起动、反转、调速的原理和方法，初步了解直流电动机常见故障的检修方法。第二章：单相异步电动机10 课时 1. 教学内容：第一节：异步电动机的结构和工作原理第二节：单相异步电动机的分类第三节：单相异步电动机的反转和调速2．教学要求与建议：了解单相异步电动机的基本结构，掌握单相异步电动机的基本工作原理，理解异步电动机的分类和起动方式，了解单相异步电动机的反转、调速的原理和方法，初步了解单相异步电动机常见故障及其检修方法。第三章：单相串励电动机12 课时 1、教学内容第一节：单相串励电动机的结构和运转原理第二节：单相串励电动机的运行特性第三节：单相串励电动机的反转和调速 2、教学要求

电动车驱动电机和控制技术综述

电动车驱动电机及其控制技术综述摘要：简述了电动车驱动系统及特点，在此基础上详细分析并比较了电动车主要电气驱动系统，着重介绍了一种深埋式永磁同步电动机及其控制系统，最后简要概述了电动车电气驱动系统的发展方向。 1 概述电动车是一种安全、经济、清洁的绿色交通工具，不仅在能源、环境方面有其独特的优越性和竞争力，而且能够更方便地采用现代控制技术实现其机电一体化的目标，因而具有广阔的发展前景。现有电动车大致可以分为以下几个主要部分：蓄电池、电池管理、充电系统、驱动系统、整车管理系统及车体等。驱动系统为电动车提供所需的动力，负责将电能转换成机械能。无论何种电动车的驱动系统，均具有基本相同的结构，都可以分成能源供给子系统、电气驱动子系统、机械传动子系统三部分，其中电气驱动子系统是电动车的心脏，主要包括电动机、功率电子元器件及控制部分。如图1所示。其中，电动车驱动系统均具有相同或相似的功能模块，如图2所示。 2 电动车电气驱动系统比较电动机的类型对电气驱动系统以及电动车整体性能影响非常大，评价电动车的电气驱动系统实质上主要就是对不同电动机及其控制方式进行比较和分析。目前正在应用或开发的电动车电动机主要有直流电动机、感应电动机、永磁无刷电动机、开关磁阻电动机四类。由这四类电动机所组成的驱动系统，其总体比较如下表所示。电动车电气驱动系统用电动机比较表下面分别对这几种电气驱动系统进行较为详细地分析和阐述。 2.1 直流驱动系统

直流电动机结构简单，具有优良的电磁转矩控制特性，所以直到20世纪80年代中期，它仍是国内外的主要研发对象。而且，目前国内用于电动车的绝大多数是直流驱动系统。但普通直流电动机的机械换向结构易产生电火花，不宜在多尘、潮湿、易燃易爆环境中使用，其换向器维护困难，很难向大容量、高速度发展。此外，电火花产生的电磁干扰，对高度电子化的电动汽车来说将是致命的。此外，直流电动机价格高、体积和重量大。随着控制理论和电力电子技术的发展，直流驱动系统与其它驱动系统相比，已大大处于劣势。因此，目前国外各大公司研制的电动车电气驱动系统已逐渐淘汰了直流驱动系统。 2.2 感应电动机驱动系统 2.2.1 感应电动机电动车感应电动机与一般感应电动机相比较具有以下特征：（1）稳定运行时，与一般感应电动机工况相似。（2）驱动电动机没有一般感应电动机的起动过程，转差率小，转子上的集肤效应不明显。（3）运行频率不是50hz，而是远远在此之上。（4）采用变频调速方式时，转速与极数之间没有严格对应关系。为此，电动车感应电动机设计方面如下特点：（1）尽力扩大恒转矩区，使电动机在高速运转时也能有较高转矩。而要提高转矩，则需尽量减小定转子之间的气隙，同时减小漏抗。（2）更注重电动机的电磁优化设计，使转矩、功率和效率等因素达到综合最优。（3）减少重量、体积，以增加与车体的适配性。 2.2.2 控制技术应用于感应电动机的变频控制技术主要有三种：v/f控制、转差频率控制、矢量控制。20世纪90年代以前主要以pwm方式实现v/f控制和转差频率控制，但这两种控制技术因转速控制范围小，转矩特性不理想，而对于需频繁起动、加减速的电动车不太适宜。近几年

《驱动电机及控制技术》课程标准

江苏安全技术职业学院汽车运用安全管理专业《驱动电机及控制技术》课程标准一、课程性质本课程是三年制高等职业学校新能源汽车运用与维修专业必修的一门专业核心课程。是在汽车电工电子、汽车机械基础等课程基础上，开设的一门综合性较强的核心课程，其任务是使学生掌握常用电动机的结构及其控制方法，培养学生对新能源汽车常用电动机的结构原理分析及控制策略的设计能力；对学生进行职业意识培养和职业道德教育，提高学生的综合素质与职业能力，增强学生适应职业变化的能力，为学生职业生涯的发展奠定基础。二、学时与学分本课程建议课时为80课时，本课程的总学分为5学分。三、课程设计思路本课程学习方式的多样化。推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式，分知识模块来实施。 1、课程定位本课程的开设是通过深入企业调研，与专业指导委员会专家共同论证，根据工作任务与职业能力分析，以必须、够用为度，以掌握知识、强化应用、培养技能为重点，以新能源汽车相关工作任务为依据设置本课程。 2、目标确立依据新能源汽车运用与维修专业人才培养方案中确定的培养目标、综合素质、职业能力，按照知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，突出核心素养和关键能力，结合本课程的性质和职业教育课程教学的最新理念，确定课程目标。 3、教学内容确定依据《驱动电机及控制技术》课程所对应工作的基本内容，将本课程划分为驱动电机基础知识、常用驱动电机、功率变换器、功率变换器应用技术、驱动电机控制技术和新型驱动电机等几大部分，在设计上强调学生学习自主性。内容上以任务为导向，强化知识与信息的应用，弱化知识的了解与背诵；教学指导上合乎以学生为中心，重视学习成果的展示分享，让学习者在享受成就感的前提下，兴趣盎然地完成学习任务，达到单元学习目标。四、课程目标学生通过学习本课程，使学生能掌握新能源汽车中主要使用的几种电动机--直流电动机、交流感应电动机、交流永磁电动机和开关磁阻电动机的结构、原理及应用，以及新能源汽车驱动电动机的结构及其控制方法。熟悉对上述调速、分析及控制。结合生产生活实际，培养学生对所学专业知识的兴趣和爱好，养成自主学习与探究学习的良好习惯，从而能够解决专业技术实际问题，养成良好的工作方法、工作作风和职业道德。核心素养和关键能力目标：

东大18秋学期《交流电机控制技术Ⅱ》在线作业3

(单选题) 1: 根据电压矢量和磁链矢量的关系，在直接转矩控制中，定子磁链顶点的轨迹沿着（）的方向运动。 A: 逆时针 B: 顺时针 C: 电压矢量 D: 与电压矢量相反正确答案： (单选题) 2: 180°导电型的三相桥式逆变电路在任意区间有（）只开关管同时导通。A: 1 B: 2 C: 3 D: 4 正确答案： (单选题) 3: A: 任意x轴 B: 定子A轴 C: 同步旋转轴 D: 转子a轴正确答案： (单选题) 4: 电压型逆变器180°导电型开关比120°导电型开关的（）。 A: 输出电压有效值低 B: 输出电压有效值高 C: 输出频率高 D: 输出频率低正确答案： (单选题) 5: 交交变频器无环流工作方式，在进行组间换组时，为了防止短路事故（）。A: 不应该设置死区 B: 应该设置死区 C: AB都不行 D: 设不设无所谓正确答案： (单选题) 6: 交交变频器工作时如果输出正电压、负电流，说明当前（）处在截止状态。 A: 正组 B: 反组 C: 整流器 D: 逆变器正确答案： (单选题) 7: 180°导电型的三相桥式逆变电路在任意区间有（）只开关管同时导通。A: 1 B: 2 C: 3 D: 4 正确答案：

(单选题) 8: 在SPWM变频调速系统中，用（）单元实现U/f协调控制。 A: 绝对值运算器 B: 极性鉴别器 C: 函数发生器 D: 比较器正确答案： (单选题) 9: 直接转矩控制系统在电磁转矩控制中采用了零电压矢量是为了（）。A: 减小定子电流 B: 减小转矩脉动 C: 降低电压 D: 降低转速正确答案： (单选题) 10: 任意空间矢量在某一坐标轴上的投影等于这个空间矢量的分量在这个轴上的（）。 A: 投影 B: x分量投影 C: y分量投影 D: 投影的代数和正确答案： (判断题) 1: 直接转矩控制是直接分析交流电动机的模型，控制电动机的磁链和转矩。( ) A: 错误 B: 正确正确答案： (判断题) 2: 基频以下变频调速在较低频率下应适当提高电磁转矩。（） A: 错误 B: 正确正确答案： (判断题) 3: 带辅助晶闸管的电压逆变器的主开关关断与辅助开关动作无关。（） A: 错误 B: 正确正确答案： (判断题) 4: 任意空间矢量在任意一坐标轴上的投影等于这个空间矢量的分量。（）A: 错误 B: 正确正确答案： (判断题) 5: 恒磁通恒最大转矩变频调速协调控制原则是E/f为常数（） A: 错误 B: 正确正确答案： (判断题) 6: 当电动机空载时，元件换流时间最长。（） A: 错误 B: 正确正确答案：