电机与电气控制技术试题库和答案参考Word
机电控制与PLC试题库及答案
一、名词解释：（每题5分）
1、低压电器：（B）
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：（B）
自动控制系统中用于发送控制指令的电器。
3、熔断器：（B）
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：（B）
一种触头延时接通或断开的控制电器。
5、电气原理图（B）
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（C）
“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：（C）
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（B）
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（B）
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：（A）
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：（C）
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（A）
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：（A）
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；（B）
辅助电路是小电流通过电路
15、速度继电器：（C）
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：（C）
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：（C）
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：（C）
吸引线圈电流为交流的继电器。
19、全压起动：（C）
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：（A）
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
按下点动按钮，线圈通电吸合，主触头闭合，电动机接人三相交流电源，起动旋转；松开按钮，线圈断电释放，主触头断开，电动机断电停转，
27、电气控制系统
电气控制系统是由电气控制元器件按一定要求连接而成
28、变极调速：（A）
异步电动机调速中，改变定子极对数的调速方法。
29、电器元件位置图
电器元件布置图是用来表明电气原理中各元器件的实际安装位置的图
30、电器元件接线图
电气安装接线图是电气原理图的具体实现形式，它是用规定的图形符号按电器元件的实际位置和实际接线来绘制的
31、变频调速：（C）
异步电动机调速中，改变电源频率的调速方法。
二、填空：（每题2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。(B)
1200、 1500
2、选择低压断路器时，额定电压或额定电流应( )电路正常工作时的电压和电流。(C)
不小于
3、行程开关也称( )开关，可将( )信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动部分的
行程大小、运动方向或进行限位保护。(B)
限位机械位移
4、按钮常用于控制电路，( )色表示起动，( )色表示停止。(B)
绿红
5、熔断器是由( )两部分组成的。(C)
熔体和熔管
6、多台电动机由一个熔断器保护时，熔体额定电流的计算公式为( ) (A)
I≥（1.5~2.5）I Nmax+∑I N。
7、交流接触器是一种用来( )接通或分断( )电路的自动控制电器。(B)
频繁主
8、交流接触器共有( )个触头，其中主触头为( )个，辅助触头为( )个。(B)
14 6 8
9、时间继电器是一种触头( )的控制电器。(C)
延时接通或断开
10、一般速度继电器的动作转速为( )r/min，复位转速为( )r/min。(B)
120 100
11、三相异步电动机的能耗制动可以按( )原则和( )原则来控制。(B)
时间速度
12、反接制动时，当电机接近于( )时，应及时( )。(A)
零断开电源防止反转
13、双速电动机的定子绕组在低速时是( )联结，高速时是( )联结。(B)
三角形双星形
14、通常电压继电器( )联在电路中，电流继电器( )联在电路中。(C)
并串
15、自锁电路是利用( )来保持输出动作，又称“自保持环节”。(C)
输出信号本身联锁
16、在机床电气线路中异步电机常用的保护环节有( )、( )和（）。(B)
短路、过载、零压和欠压
17、在电气原理图中基本的逻辑电路有：（）逻辑电路、（）逻辑电路和（）逻辑电路。
(C)
18、电气原理图一般分为（）和（）两部分画出。(B)
主电路和辅助电路
19、电气原理图设计的基本方法有（）、（）两种。(B)
经验设计、逻辑设计
20、异步电动机的转速公式n=（）。(B)
n= )1(601s p
f 21、交流接触器的结构由（ ） （ ）（ ）和其他部件组成。(B)
电磁机构 、 触头系统 、 灭弧装置
22、熔断器的类型有瓷插式、（ ）和（ ）三种。(B)
螺旋式 密封管式
23、电气控制系统图分为（ ）（ ）和（ ）三类。(C)
电气原理图 、 电器元件布置图 电气安装接线图
24、三相异步电动机常用的电气制动方法有（ ）和（ ）。(B)
能耗制动 反接制动
25、接触器的额定电压是指（ ）上的额定电压。(C)
主触头
26、C650卧式车床的三台电机为（ ）电机、冷却泵电机和（ ）电机。(B)
主轴 、快速移动
27、Z3040摇臂钻床四台电机为（ ）电机、冷却泵电机、液压泵电机和（ ）电机。(B) 主轴、摇臂升降
28、三相异步电动机常用的电气起动方法有（ ）和（ ） 。(B)
全压起动 减压起动
29、改变三相异步电动机旋转方向的方法是（ ） 。(C)
对调任意两相
30、机械式行程开关常见的有（ ）和（ ）两种。(A)
按钮式 滑轮式
31、电动机电动势、电压平衡方程（ ）（Ａ）
U1≈E 1=4.44f 1NK Фm
32、按钮通常用做（ ）或（ ）控制电路的开关。（A ）
短时接通 断开
33、万能转换开关是（ ）的主令电器。（C ）
多挡式控制多回路
34、熔体为一次性使用元件，再次工作必须（ ）。（C ）
更换新的熔体
35、熔断器的类型应根据（ ）来选择。（C ）
线路要求和安装条件
36、接触器按（ ）通过电流的种类，分为直流、交流两种。（C ）
主触头
37、接触器的额定电压指（ ）的额定电压。（C ）
主触头
38、接触器的额定电流指（ ）的额定电流。（C ）
主触头
39、热继电器是利用（ ）来工作的电器。（B ）
电流的热效应
40、继电器是两态元件，它们只有（ ）两种状态。（B ）
通和断
41、只要将三相电源中的（）就可实现电动机反转。（B）
任意两相
42、反接制动的优点是（）（B）
制动迅速
43、能耗制动的优点是（）（B）
制动准确、平稳、能量消耗小
44、直流电机正在运行时，磁场突然消失，其转速会（），甚至发生（）（A）
迅速升高飞车
45、电气控制线路是电气控制系统各种技术资料的( )文件。（C）
核心
46、电气控制原理图的分析，是控制原理图分析的（）（C）
中心内容
47、电气原理图主要有（）等部分组成。（A）
主电路辅助电路
48、分析控制电路的最基本方法是（）（B）
查线读图法
49 设计机床电气控制系统首先要满足机床的（）（B）
主要性能
50、电气原理图按通过电流的大小分为（）和（）电路
主电路辅助电路
51、主电路是（）电流通过的电路
强
52、辅助电路是（）电流通过的电路
小
53、主电路标号一般由（）和（）组成
文字和数字
54、直流电源用（）线画出
水平
55、原理图中的各电器元件只画出其（）部件
导电
56、原理图中的各电器触点按（）画出
没有外力作用或未通电的原始状态
57、原理图中线路连接点用（）标出
黑点
58、原理图中电器元件的数据和型号一般用（）写字体标注
小
59、电器元件布置图中，体积大的放在（）方
下
60、安装接线图的电器元件的图形应与电气原理图标注（）
一致
61、（）和（）统称电气的联琐控制
自锁和互锁
62、低压电器按操作方式分为（）和（）
手动和自动
63、电磁结构是电磁式电器的（）元件
感测元件
64、电磁线圈按电压种类分为（）和（）两种
交流、直流
65、电磁线圈按与电路连接方式分（）和（）连种
串联并联
66、触头的形式有（）三种
点接触、线接触、面接触
67、触头按原始状态分（）两种
常开常闭
68、触头按控制电路分（）两种
主触头和辅助触头
69、（）在接通和断开电路时有利于灭弧
桥式触头
70、动静触点间存在的电阻称（）
接触电阻
71、接触器主要用于自动控制（）
交直流电动机、电热设备、电容器组
72、接触器的触头有（）两种
主触头和辅助触头
73、接触器的额定通断能力是指主触头在规定条件下可靠（）的电流值
接通和分断
74、接触器的额定电压是指主触头（）的电压值
正常工作
75、线圈额定电压指线圈（）的电压
线圈正常工作
76、接触器允许操作频率是指在每小时内允许的（）频率。
最高操作次数
77、真空接触器以（）为灭弧介质
真空
78、电磁式中间继电器实质上是一种电磁式（）继电器
电压
79、热继电器主要保护作用是电机（）保护
过载
80、熔断器主要作（）保护
短路
81、熔断器保护电路时与电路（）联
串
82、( )和（）串联组合成负荷开关
刀开关和熔断器
83、封闭式负荷开关，俗称（）
铁壳开关
84、开启式负荷开关俗称（）
胶盖瓷底刀开关
85、刀开关的额定电压应（）线路电压
大于或等于
86、刀开关的额定电流应（）线路的额定电流
大于或等于
87、低压断路器的操纵结构是实现断路器（）的结构。
闭合、断开
88、低压断路器的额定电压是它在电路中长期工作的（）电压。
允许电压值
89、低压断路器的额定电流指脱扣器的（）
脱扣器的额定电流
90、通常漏电保护器与低压断路器组合构成（）
漏电断路器
91、变极对数调速一般仅用于（）
笼型异步电动机
92、摇臂钻床具有两套（）控制系统
液压
93、电磁离合器又称（）
电磁联轴节
94、摩擦片式电磁离合器按摩擦片的数量可分为（）两种
单片式和多片式
95、XA6132卧式万能铣床有（）台电机
三台
96、Z3040型摇臂钻床有（）电机
四台
97、车床的冷却泵电机采用（）控制电路
起动、自锁、停止
98、辅助线路包括（）等电路
控制回路、照明回路、信号回路、保护回路
99、断相保护又称（）保护
缺相保护
100、直流电机弱磁保护是在电机励磁回路串入（）线圈
欠电流继电器
8、PLC的基本结构由CPU、存储器、输入输出接口、电源、扩展接口、通信接口、编程工具、智能I/O接口、智能单元等组成。
9、按PLC物理结构形式的不同，可分为整体式和模块式两类。
10、PLC常用的编程语言有：梯形图、指令表、高级语言。
17、说明下列指令意义。
MC 传送指令ORB 或块
RET 步进结束LD 取指令
MPS 进栈RST 复位
18.FX系列PLC输出点类型的有数字量______和_模拟量________两种。
19.二进制数1101等于十进制数的_13______。
20．FX系列PLC中（T0 K50）定时器动作时间为____5S____。
21．如果让Y0和Y2输出，Y1和Y3不输出可以写为[MOV_K5______ K1Y0]。
22．要把D0的置清零，可以写为__RST D0________ .。
23．异步串行通讯接口有____单工___、__半双工_______和____全双工_____三种。
28．如果让Y0和Y2输出，Y1和Y3不输出可以写为[MOV K5_______ K1Y0]。
34、PLC的输出形式有输出继电器、晶体管、晶闸管。
35、PLC的编程语言有梯形图、语句表、逻辑图、。
36、指出如下符号代表哪种电气元器件：
FU 熔断器SQ 行程开关KM 继电器KA 中间继电器KT 时间继电器
44 当运行如下所示的PLC
END
若输入继电器X0得电，则经过__5S__s后，常开触头__T0___闭合，输出继电器Y0___断开________；若输入继电器X1得电，则输出继电器Y0__断电_________。
47. M8000和M8002分别表示什么意义：_在运行期间始终保持接通、运行第一个扫描周期接通此后就一直断开__
49、PLC中的存储器包括EPROM和RAM，其中EPROM存放＿＿系统＿＿＿程序，RAM存放＿用户＿＿＿＿程序。
51、PLC的输入模块一般采用＿光电隔离＿＿＿＿技术，进行外部电路和内部电路的隔离，提高抗干扰能力。
52、PLC的输入/输出继电器采用八制进行编号，其它所有软元件均采用十制进行编号。
54、说明下列指令意义。
ORB 块或LD MPP 出栈RET 步进结束
57、F1-600MR是有300 个I/O点，继电器输出型的PLC。
58、选择PLC型号时，需要估算I/O数，并据此估算出程序的存储容量。
60、输出指令不能用于输入映像寄存器
62、将编程器内编写好的程序写入PLC时，PLC必须处在模式。（RUN，STOP）
63、F1-40E是F1系列PLC的基本（基本单元，扩展单元）。
64、PLC需要通过PC/PPI 电缆与微机连接。
65、LDI、AI、ONI等指令中的“I”表示取反功能，其执行时从实际输入点得到相关的状态值。
67、热继电器是利用（）来切断电路的一种（）电器，它用作电动机的（）保护，不宜作为（）保护。
68、断路器又称（）。它用于（）、（）和（）的一种保护电器。
69、所有电路元件的图形符号，均按电器（）和（）时的状态绘制。
74、存储器具有（存储）功能，可存放（系统）程序和（用户）程序。
75、串联一个常闭触点采用（ANI ）指令，并联一个常闭触点采用（ORI ）指令。
76、熔断器起短路作用，热继电器起过载作用。
78、将编程器内编写好的程序写入PLC时，PLC必须处在stop 模式。（RUN，STOP）
80、低档PLC，一般为小型PLC，输入、输出总点数在128、256 以内。
83、常数K用来表示10 进制常数，常数H用来表示16 进制常数
STL 步进顺空指令
88、FX2N系列PLC编程元件有输入输出继电器（X与Y）、辅助继电器（M）、状态继电器（S）、定时器（T）、计数器（C）、数据寄存器（D）和指针（P、I、N）等七大类，其中，输入输出继电器采用八进制编号。
89、PLC的输出形式有继电器、晶体管、晶闸管。
90、PLC的编程语言有梯形图、指令表、功能图等。
91. 手持式编程器可以为PLC编写指令表方式的程序。
92.GX Developer是三菱PLC的编程软件，使用该软件的微机可以（可以，不可以）直接与PLC通讯，能（能，不能）进行PLC运行状态的在线监视。
93. 将编程器内编写好的程序写入PLC时，PLC必须处在STOP 模式。（RUN，STOP
95. 输出指令不能用于输入映像寄存器。
96. PLC需要通过PC/PPI 电缆与微机连接。
97. PLC一般能（能，不能）为外部传感器提供24V直流电源。
98. 基本指令主要用于逻辑处理，而功能指令则主要用于数据处理。
99. 辅助继电器按照功能分，有通用辅助继电器、锁存辅助继电器和特殊辅助继电器三种，其中M8000为运行监控，M8002为初始脉冲。
100. .PLC除了用逻辑控制功能外,现代的PLC还增加了运算功能数据传送功能数据处理功能
101、说明下列指令意义：
MOV 传送RST 复位
MPP 出栈RET 步进结束
102、状态元件中输入元件X 用于初始状态。
103、PLC的输入/输出继电器采用8 进制进行编号，其它所有软元件均采用10 进制进行编号。
109、PLC采用典型的计算机结构，由___CPU___、存储器、输入输出______和其它一些电路组成。111、.现场输入接口电路中的光耦合电路的核心是光耦合器件，应用最广泛的是______和______构成的光耦合器。
112、.PLC的输入信号模式中，交流输入的电压大多采用__220V____，直流输入额定电压为____24V__。113、.PLC的软件和硬件定时器相比较，定时范围长的是_硬件____，精度高的是_软件_____。
119、.可编程控制器采用一种可编程序的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、___顺序控制___、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式和模拟式的__输入和输出____来控制各种类型的机械设备和生产过程。
120、可编程控制器用于开关量控制时，输出为双向晶闸管形式时，其适用的负载为：交流负载_______，比如：_交流电动机______。
121、.划分大、中和小型PLC的主要分类依据是__I/O数____。
122、.影响PLC扫描周期长短的因素大致是__CPU运行速度____和_用户程序长短_____。
150、串联触点较多的电路应编在梯形图的__上_______，并联触点多的电路应放在梯形图的____左_____。
151、PLC主控继电器指令是__MC___________，主控继电器结束指令是___MCR_____。
三、判断：（每题2分）
1、开关电器在所有电路都可直接接负载。（X ）(C)
2、主令电器在自动控制系统中接入主回路。（X ）(B)
3、刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，电源线接在上端，下端接用电器。（√）(C)
4、熔断器在电路中既可作短路保护，又可作过载保护。（X ）(C)
5、热继电器在电路中既可作短路保护，又可作过载保护。（X ）(B)
6、接触器按主触点通过电流的种类分为直流和交流两种。（√）(C)
7、继电器在任何电路中均可代替接触器使用。（X ）(B)
8、电气原理图绘制中，不反映电器元件的大小。（√）(B)
9、容量小于10kW的笼型异步电机，一般采用全电压直接起动。（√）(B)
10、容量大于30kW的笼型异步电机，一般采用减压的方式起动。（√）(B)
11、电气原理图设计中，应尽量减少电源的种类。（√）(C)
12、电气原理图设计中，应尽量减少通电电器的数量。（√）(C)
13、电气接线图中，同一电器元件的各部分不必画在一起。（X ）(C)
14、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。（X ）(A)
15、一台线圈额定电压为220V的交流接触器，在交流220V和直流220V的电源上均可使用。（√）(A)
16、检修电路时，电机不转而发出嗡嗡声，松开时，两相触点有火花，说明电机主电路一相断路。（√）
(A)
17、车床的主轴运动是恒转矩负载，应采用恒转矩调速方式。（X ）(B)
18、时间继电器之所以能够延时，是因为线圈可以通电晚一些。（X ）(B)
19、熔断器的额定电流大于或等于熔体的额定电流。（√）(C)
20、中间继电器实质上是电压继电器的一种，只是触点多少不同。（√）(C)
21、分析控制电路最基本的方法是查线读图法。（√）(B)
22、目前机床常用的调速方法有机械有级调速和电气无级调速两种。（√）(B)
23、交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不
变的。（X ）(B)
24、交流接触器通电后，如果铁芯吸合受阻，会导致线圈烧毁。（√）(A)
25、低压断路器是开关电器，不具备过载、短路、失压保护。（X ）(B)
26、电压型变频器和电流型变频器的区别在于滤波环节不同。（√）(B)
27、热继电器的电流整定值是触点上流过的电流值。（X ）(B)
28、交流电动机的控制必须采用交流电源操作。（X ）(B)
29、正在运行的三相异步电动机突然一相断路，电动机会停下来。（X ）(A)
30、在控制电路中，额定电压相同的线圈允许串联使用。（X ）(B)
31、在正反转电路中，用复合按钮能够保证实现可靠联锁。（√）(B)
32、在反接制动的控制线路中，必须采用以时间为变化参量进行控制。（X ）(B)
33、低压断路器具有失压保护的功能。（√）(C)
34、电压线圈并联在电源两端，匝数多，阻抗小，电流线圈串联在电路中，导线细，电流大。（X ）(C)
机电传动控制复习题与答案(1)
西南科技大学成教学院德阳教学点 《机电传动控制》练习题 姓名：学号：班级：成绩： 一、单项选择题 1．机电传动的发展大体上经历的阶段顺序是：（） A．单电机拖动、双电机拖动、成组拖动 B．成组拖动、单电机拖动、多电机拖动C．单电机拖动、多电机拖动、成组拖动 D．成组拖动、单电机拖动、网络拖动 2、机电传动系统稳定工作时中如果T M >T L ，电动机旋转方向与T M 相同，转速将产生的变 化是。（） A．减速 B．加速 C．匀速 D．停止 3、机电传动系统中如果T M 《控制电机》2009～2010学年第一学期期末考试卷（B） 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号 内。每小题2分，共20分) 1. 按照励磁方式划分，直流测速发电机有几种励磁方式( )。 A. 一 B. 二 C. 三 D. 四 2. 在其它因素一定的情况下，直流测速发电机的负载电阻RL增大，则其输出电压Ua将( ) A. 增大 B. 减小 C.不变 D. 无法确定 3. 导体在磁场中作切割磁力线运动，导体两端产生感应电势的方向由______定则判定；通电导体在磁场中 运动，运动方向由______定则判定。( ) A. 左手，左手 B. 右手，右手 C.右手，左手 D. 左手，右手 4. 以下哪个选项不能 ．．改变电动机的转向是( ) A.改变磁通方向 B. 同时改变磁通方向和电枢电压方向 C.改变励磁电流方向 D. 改变电枢电压方向 5. 以下哪个因素不会影响电动机的机械特性硬度变化的是。( ) A. 放大器内阻Ri B. 励磁电流If C. 电枢电阻Ra D. 电枢电压Ua 6. 增大电机端电压Ua时，电机的转速将______（填增大或减小）；增大电枢回路的调节电阻Rtf时，电机 的转速将______。( ) A. 增大、减小 B. 增大、增大 C. 减小、增大 D. 减小、减小 7. 已知交流伺服电动机的极数对数为3，使用频率为50Hz的交流电压供电，则旋转磁场的转速为( )。 A. 3000 r/min B. 1800 r/min C. 1500 r/min D. 1000 r/min 8. 直流电动机的调节特性描述了( )的对应关系。 . 浙江省2009年10月自学考试控制电机试题 课程代码：02614 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.励磁式电磁减速同步电动机分为永久磁钢励磁和_________励磁两种。( ) A.电容 B.电脉冲 C.直流电 D.交流电 2.交流伺服电动机转子的结构常用的有_________形转子和非磁性杯形转子。( ) A.磁性杯 B.圆盘 C.圆环 D.鼠笼 3.步进电动机常用于_________系统中作执行元件，以有利于简化控制系统。( ) A.高精度 B.高速度 C.开环 D.闭环 4.无力矩放大作用，接收误差稍大，负载能力较差的自整角机是_________式自整角机。 ( ) A.力矩 B.控制 C.差动 D.单机 5.旋转变压器由_________两大部分组成。( ) A.定子和换向器 B.集电环和转子 C.定子和电刷 D.定子和转子 6.有一台四极交流伺服电动机，电源频率为400Hz，其同步速为( ) min min min min 7.在各类步进电机中，结构比较简单，用得也比较普遍的是_________步进电动机。( ) A.永磁式 B.反应式 C.感应子式 D.混合式 8.理论上交流异步测速发电机转速为0时输出电压应为( ) B.最大值 C.平均值 D.有效值 9.堵转电流通常是交流伺服电动机绕组电流的( ) A.最小值 B.最大值 C.额定值 D.平均值 10.直流电机可以做成多对极，而控制用的直流电机一般做成( ) A.一对极 B.二对极 第二章 1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势P25 2. 如果图2 - 1 中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和A、B电刷的极性如何P7 3. 为了获得最大的直流电势，电刷应放在什么位置为什么端部对称的鼓形绕组(见图2 - 3)的电刷放在磁极轴线上P9-10 4. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速负载电阻不能小于给定值P23 5. 如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上，而在偏离几何中性线α角的直线上，如图 2 - 29 所示，试综合应用所学的知识，分析在此情况下对测速机正、反转的输出特性的影响。(提示：在图中作一辅助线。)正反向特性不一致。 6. 具有16 个槽，16 个换向片的两极直流发电机结构如图2 - 30 所示。 (1) 试画出其绕组的完整连接图； (2) 试画出图示时刻绕组的等值电路图； (3) 若电枢沿顺时针方向旋转，试在上两图中标出感应电势方向和电刷极性； (4) 如果电刷不是位于磁极轴线上，例如顺时针方向移动一个换向片的距离，会出现什么问题 第三章 1. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定 答 直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻，而且还取决于与转速成正比的反电势（当?=常数时） 根据转矩平衡方程式，当负载转矩不变时，电磁转矩不变；加上励磁电流If不变，磁通Φ不变，所以电枢电流Ia也不变，直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。 2. 如果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(见图3 - 33)，就会发现，当其他条件不变，而只是减小发电机负载电阻RL时，电动机的转速就下降。试问这是什么原因 3. 一台他励直流电动机，如果励磁电流和被拖动的负载转矩都不变，而仅仅提高电枢端电压，试问电枢电流、转速变化怎样 答：最终电枢电流不变，转速升高 4. 已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110 V，额定运行时的电枢电流Ia=0.4 A，转速n=3600 r/m in, 它的电枢电阻Ra=50 Ω，空载阻转矩T0=15 m N·m。试问该电动机额定负载转矩是多少 5. 用一对完全相同的直流机组成电动机—发电机组，它们的励磁电压均为110 V，电枢电阻 Ra=75 Ω。已知当发电机不接负载，电动机电枢电压加110 V时，电动机的电枢电流为0.12 A，绕组的转速为4500 r/m in。试问： (1) 发电机空载时的电枢电压为多少伏 (2) 电动机的电枢电压仍为110 V，而发电机接上0.5 kΩ的负载时，机组的转速n是多大(设空载阻转矩为恒值) 6. 一台直流电动机，额定转速为3000 r/m in。如果电枢电压和励磁电压均为额定值，试问该电机是否允许在转速n=2500 r/m in下长期运转为什么 答：不能，因为根据电压平衡方程式，若电枢电压和励磁电压均为额定值，转速小于额定转速的情况下，电动机的电枢电流必然大于额定电流，电动机的电枢电流长期大于额定电流，必将烧坏电动机的电枢绕组 7. 直流电动机在转轴卡死的情况下能否加电枢电压如果加额定电压将会有什么后果 答：不能，因为电动机在转轴卡死的情况小，加额定的电枢电压，则电压将全部加载电枢绕组上，此时的电枢电流为堵转电流，堵转电流远远大于电枢绕组的额定电流，必将烧坏电动机的电枢绕组。 8. 并励电动机能否用改变电源电压极性的方法来改变电动机的转向 答：不能，改变电动机的转向有两种方法：改变磁通的方向和改变电枢电流的方向，如果同 电机控制技术期末考试试卷 班级：姓名：得分： 一、填空题（每空2分，共24分） ⑴、用万用表检测电路故障时，如所测电阻为零，则电路；如所测电阻为无穷大，则电路。 ⑵写出下面低压电器的名称。（每空1分） ①②③④⑤ ⑥⑦⑧⑨⑩ 二、选择题（每题2分，共20分） 1、万用表是综合性仪表，不可用来测量。 A、交、直流电压 B、元件电阻 C、绝缘电阻 D、电流 ２、万用表的转换开关是实现（ A ）。 Ａ、各种测量种类及量程的开关Ｂ、万用表电流接通的开关 Ｃ、接通被测物的测量开关 3、符号代码QS是指以下哪种电器。 A.刀开关 B.行程开关 C.空气开关 D.按钮 4、甲乙两个接触器欲实现互锁控制则应。 A．在甲接触器的线圈电路中串入乙接触器的动断触点 B．在两接触器电路中互串对方的动断触点 C．在两接触器电路中互串对方的动合触点 D．在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的动断触点 5、采用星－三角降压起动的电动机,正常工作时定子绕组接成（）. A.三角形 B.三星形 C.三星形或角形 D.定子绕组中间带抽头 6、下列低压电器能起短路保护作用的低压电器有（）A、断路器 B、熔断器 C、电流继电器 D、接近开关 7、下列说法正确的是（） A、欧姆表的测量范围是从零到无穷 B、用不同档次的欧姆表测量同一个电阻的阻值，误差是一样的 C、用欧姆表测电阻时，指针越接近中央时，误差越大 D、用欧姆表测电阻时，选不同量程时，指针越考近右端，误差越小。 8、三相异步电动机空载或轻载时的起动方法是（） A.定子串电阻起动 B.定子串自耦变压器起动 C.星--三角起动 D.全压起动 9、在动力设备中使用的一般是电动机 A、直流电动机 B、三相异步电动机 C、单相异步电动机 D、单相串励电动机 10、使用万用表测量两个定值电阻（已知它们的阻值越为R1=20欧和R2=30千欧），在下列的一系列操作中，选出尽 可能准确地测定各阻值，并符合万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。 （共4分） A. 转动选择开关使其尖端对准“?1K”挡 B. 转动选择开关使其尖端对准“?100”挡 C. 转动选择开关使其尖端对准“?10”挡 D. 转动选择开关使其尖端对准“?1”挡 E. 转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡 F. 将两表笔分别接触R1的两端，读出阻值后，随即断开， G. 将两表笔分别接触R2的两端，读出阻值后，随即断开， H. 将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端的“0”刻度。 所选操作的合理顺序是：、、、、、、。 三、判断题（每题1分，共6分） 1、点动是指按下按钮时，电动机转动工作；松开按钮时，电动机停止工作。( ) 2、电气原理图中，各元件不画实际的外形图，而采用国家的统一标准符号。（） 3、电机点动和长动的区别在于控制电机的接触器线圈电路是否有互锁。（） 4、自耦变压器降压起动的方法适用于频繁起动的场合.（） 5、把三相异步电动机中的电流相序任意调换其中的两相，都能使电动机反转。 6、三相异步电动机的Y/△减压起动方法，当正常运行时，定子绕组Y 联结的电动机，起动时改接成△联结。( ) 1 2 45 8 3 9 n 10 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 控制电机复习题答案111 一、填空题 1. 控制电机主要是对控制信号进行传递和变换，要求有较高的控制性能，如要求运行可靠 动作迅速准确度高等。 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是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. 交流伺服电动机的控制方式有变极变频变转差率。 6. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机，旋转变压器是一种输出电 压随角度变化的信号元件，步进电动机是一种把脉冲信号转换成角位移或直线位移的执行元件，伺服电动机的作用是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用永磁体，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. 直线电机按照工作原理来区分，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. 自整角机是一种能对角度偏差自动整步的感应式控制电机，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绝对式和增量式两种。 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足_______，转速公式为_______；励磁式电 磁减速同步电动机定转子齿数应满足_______，转速公式为_____。 15. 电机产生过度过程的主要原因是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是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、选择题 1．伺服电动机将输入的电压信号变换成（ D ），以驱动控制对象。 A.动力 B.位移 C.电流 D.转矩和速度 2.交流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，分别为励磁绕组和控制绕组。 A.0o B. 90o C. 120o D.180o 3.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.在交流测速发电机中，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.影响交流测速发电机性能的主要原因是（ 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.步进电机是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 机电传动控制复习提纲 第一章机电传动的动力学基础 1.机电传动运动方程的几种形式 2.1、2.2、2.3题 2.飞轮矩、转动惯量的折算 2.7、2.8 3.机电传动系统稳定平衡点的判断 2.11 第三章直流电机的工作原理与特性 1.基本方程 电动势方程：E k e n 电磁转矩方程：T k t I a 电枢回路电动势平衡方程：U E I aR 2.固有机械特性与人为机械特性（电枢串接电阻、改变电枢电压、改变磁通）的曲线与特点 3.计算题类型：3.10、3.15；分析题类型：3.21 第四章机电传动系统的过渡过程（略） 第五章交流电动机的工作原理及特性 1.固有机械特性（式5.27）与人为机械特性（降低电源电压、定子回路串接电阻或电抗、改变电源频率、转子回路串接电阻） 2.交流电机启动方法 3.三相异步电动机调速特性（式5.36） 4.单相异步电动机工作原理 5.计算题类型：5.6、5.11 第六章控制电机 1.两相交流伺服电机消除自转的方法 第七章机电传动控制系统中常用的检测元件 略 第八章继电器-接触器控制 1.继电器-接触器控制的基本线路 （直接启动、转子串接电阻启动、正反转控制、Y—△接法降压启动） 例题：8.18 第九章PLC控制 1.PLC基本结构 2.PLC等效继电器 3.梯形图编程 4.例题：三相异步电机启停控制、三相电机正反转控制、三相电机Y-△启动控制、搬运机械手控制 《机电传动控制》复习重点 第2xx机电传动的动力学基础 机电传动系统的运动方程式 会判断驱动力矩和负载力矩的正负号 并能够根据该方程式判断机电系统的运动状态 动态转矩的概念 机电传动的负载特性 什么是负载特性：电动机轴上的负载转矩与转速之间的关系 4种典型的负载特性曲线 恒转矩负载包括反抗性恒转矩负载和位能性负载 机电传动稳定运行的条件 充分必要条件 掌握判断稳定工作点的方法 第三章直流电机的工作原理及特性 直流电机既可以用作电动机也可以用作发电机 任何电机的工作原理都是建立在电磁力和电磁感应的基础上的 直流电机做发电运行和电动运行时都会产生电动势E和电磁转矩T，但是不同的运行方式下其作用是不同的 电势平衡方程 力矩平衡方程 并励发电机电压建立的三个条件是什么？ 控制电机第三版课后习题答案 第二章 1. 为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势? P25 2. 如果图 2 - 1 中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和A、 B 电刷的极性如何? P7 3. 为了获得最大的直流电势，电刷应放在什么位置? 为什么端部对称的鼓形绕组(见图 2 - 3)的电刷放在磁极轴线上? P9-10 4. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给 定值? P23 5. 如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上，而在偏离几何中性线α角的直线上，如图 2 - 29 所示，试综合应用所学的知识，分析在此情况下对测速机正、反转的输出特性的影响。(提示: 在图中作一辅助线。)正反向特性不一致。 6. 具有 16 个槽， 16 个换向片的两极直流发电机结构如图 2 - 30 所示。 (1) 试画出其绕组的完整连接图; (2) 试画出图示时刻绕组的等值电路图; (3) 若电枢沿顺时针方向旋转，试在上两图中标出感应电势方向和电刷极性; (4) 如果电刷不是位于磁极轴线上，例如顺时针方向移动一个换向片的距 离，会出现什么问题? 4321161514N514 a,,1A513B 6132第三章 67891011121. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定? 答 直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻，而且还取决于与转速成正比的反电势(当?=常数时) 根据转矩平衡方程式，当负载转矩不变时，电磁转矩不变; 加上励磁电流If 不变，磁通Φ不变，所以电枢电流Ia也不变，直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。 2. 如果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(见图 3 - 33)，就会发现，当其他条件不变，而只是减小发电机负载电阻RL时，电动机的转速就下降。试问这是什么原因? RITTIn,,,,,,,,,,, La发发发电电1223. 一台他励直流电动机，如果励磁电流和被拖动的负载转矩都不变，而仅仅提高电枢端电压，试问电枢电流、转速变化怎样? 答:最终电枢电流不变，转速升高 4. 已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110 V，额定运行时的电枢电流Ia=0.4 A，转速n=3600 r/min, 它的电枢电阻Ra=50 Ω，空载阻转矩T0=15 mN?m。试问该电动机额定负载转矩是多少? 红色为重点（2016 年考题） 第一章 1-2 仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开闭的工作原理，并画出系统方框图。 解当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起。与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。反之，当合上关门开关时，电动机反转带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。系统方框图如下图所示。 1-4 题1-4 图为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方块图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？ 解工作原理：温度传感器不断测量交换器出口处的实际水温，并在温度控制器中与给定温度相比较，若低于给定温度，其偏差值使蒸汽阀门开大，进入热交换器的蒸汽量加大，热水温度升高，直至偏差为零。如果由于某种原因，冷水流量加大，则流量值由流量计测得，通过温度控制器，开大阀门，使蒸汽量增加，提前进行控制，实现按冷水流量进行顺馈补偿，保证热交换器出口的水温不发生大的波动。 其中，热交换器是被控对象，实际热水温度为被控量，给定量（希望温度）在控制器中设定；冷水流量是干扰量。 系统方块图如下图所示。这是一个按干扰补偿的复合控制系统。 1-5 图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析系统的工作原理，指出被控对象、被控量及各部件的作用，画出系统方框图。 解加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压Uc 的平方成正比，Uc 增高，炉温就上升，Uc 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压Uf。Uf 作为系统的反馈电压与给定电压Ur 进行比较，得出偏差电压Ue，经电压放大器、功率放大器放大成au 后，作为控制电动机的电枢电压。 在正常情况下，炉温等于某个期望值T° C，热电偶的输出电压Uf 正好等于给定电压Ur。此时，Ue=Ur-Uf=0， 故U1=Ua=0，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上，使Uc 保持一定的数值。这时，炉子 散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。 当炉膛温度T° C 由于某种原因突然下降（例如炉门打开造成的热量流失），则出现以下的控制过程,控制的结果是使炉膛温度回升，直至T°C 的实际值等于期望值为止。 系统中，加热炉是被控对象，炉温是被控量，给定量是由给定电位器设定的电压ru （表征炉温的希望值）。系 统方框图见下图。 注意:方框图中被控对象和被控量放在最右边,检测的是被控量,非被控对象 第二章 2-2 设机械系统如图2—57 所示，其中x i 为输入位移，x o为输出位移。试分别列写各系统的微分方程式及传递函数。 内江铁路机械学校（适用班级: 适用于铁供10C1\10C2） 11/12学年第1学期《电气控制技术》期末考试试卷A答案 一、填空题（每空2分，共20分） 1．在电动机控制电路中，是利用_熔断器__作为短路保护，利用热继电器作为过载保护。2．电磁式低压电器通常是由电磁系统、触头系统及灭弧装置等三大部分组成。3．在交流接触器的铁心上均装有短路环，它的作用是__消除噪音和振动__。 4．电动机的正反转控制是通过改变电动机_电源的相序_来实现。 5．Y-△降压起动方法仅适用于正常工作为三角形接法的电动机。 6．若车床运行过程中电压太低，由_交流继电器线圈__进行欠压保护。 7．普通车床没有反转控制，而车轴有反转要求，是靠_机械调速__实现的。 8．车床的调速是由__调速箱__实现的。 二、选择题（每题2分，共10分） 1．当某台电动机起动时，不要求限制起动电流及对机械的冲击采用（ A ）。 （A）全压直接起动；(B)降压起动。 2．三相异步电动机在切断工作电源后，只要加上（ B ）电磁转矩就能形成电力制动。 (A)和转子旋转方向相同的；(B)和转子旋转方向相反的；(C)为0的。 3．一台电动机需制动平稳、制动能量损耗小，应采用的电力制动方式是（ B ）。 (A)反接制动；(B)能耗制动；(C)发电制动。 4．多地控制电路的起动按钮和停止按钮其接线特点是 ( B ) 。 (A)起动按钮串联，停止按钮并联； （B)起动按钮并联，停止按钮串联； (C)根据需要可任意串并联。 5、Y-△降压起动时电动机所加电压为额定的( C )。 (A)1倍；（B ）（C）1/ 3 倍。 三、判断题（每题2分，共10分）1．刀开关、铁壳开关、组合开关等的额定电流要大于实际电路电流。（√ ） 2．按钮是手按下即动作，手松开即释放复位的小电流开关电器。（√ ） 3．为消除衔铁震动，交流接触器和直流接触器都装有短路环。（× ） 4.反接制动的关键在于；当电动机转速接近零时.能自动地立即将电源切断。（√ ） 5．欠电压继电器是当电压等于正常值时并不吸合，高于某一值时才吸合。（× ） 三、简答题（每题10分，共20分） 2、常用的控制电机有哪些交流伺服电动机有哪几种控制方式 答：伺服电动机、测速发电机、自整角机、旋转变压器、步进电动机；幅值控制、相位控制、幅-相控制 2、三相笼型异步电动机降压启动的方法有哪些 答：定子电路串电阻降压起动、Y-△降压起动、自耦变压器降压起动、△-△降压起动。 四、分析题（共20分） 分析如下电路的工作原理 《电机与控制》作业二（含习题解答） 1.一般单相异步电动机若无起动绕组时，能否自行起动？ 一般单相异步电动机无起动绕组时，是不能自行起动的。因为单相绕组通入正弦交 流电，只能建立随电源频率交变的脉振磁场，而不是旋转磁场，不可能使转子产生转矩。 2.一台定子绕组Y接的三相鼠笼式异步电动机轻载运行，若一相引出线突然断线，电动机还能否继续运行？停下来后能否重新起动？为什么？ 一台定子绕组Y接的三相鼠笼式异步电动机轻载运行，若一相引出线突然断线，电 动机会继续运行，但此时旋转磁场已由园形旋转磁场变成椭园形旋转磁场，转子的转矩变小，轻载可能继续运行，重载就可能带不动了。同样道理，若电动机停下来再重新起动，也要看轴上负载的大小，起动转矩若大于负载转矩电动机可以转起来，如果起动转矩小于负载转矩电动机就可能转不起来。 3.简述罩极式单相异步电动机的工作原理。罩极式单相异步电动机的转向如何确定？若不拆卸重新装配转子，是否可以使其反转？这种电动机的主要优缺点是什么？ 罩极式异步电动机的罩极部分与未罩部分产生的磁通之间，在空间相差一个电角 度，在时间上也差一个电角度，会在气隙中产生椭园形旋转磁场，切割转子导条建立转矩，而使电动机运转。电动机的旋转方向总是从超前相绕组的轴线，转向滞后相绕组的轴线，若不拆卸重新装配转子，电动机是不可能反转的。这种罩极式异步电动机的优点是结构简单、制造方便、价格便宜，常用于小风扇、电唱机等起动转矩要求不大的场合；其缺点是只能单方向运转。 4.电容分相式单相异步电动机有哪几种不同型式，各有什么优缺点？如何改变电容分相式单相异步电动机的转向？ 电容分相式单相异步电动机分为电容起动异步电动机、电容运转异步电动机和电容 起动与运转异步电动机三种。电容起动异步电动机所配电容使电动机在起动时旋转磁场是园形的，可产生较大的起动转矩。电容运转异步电动机所配电容使电动机在运转时旋转磁场是园形的，在运转时可产生较大的拖动转矩。电容起动与运转异步电动机配两个电容，使电动机在起动和运转时都可得到比较好的性能。 把工作绕组或起动绕组中的任一个绕组接电源的两个端子对调，即可实现电机的反转。 5.单相异步电动机主要分哪几种类型？ 单相异步电动机分为分相电动机和罩极电动机两大类。 6. 直流伺服电动机的励磁电压和电枢控制电压均维持不变，而负载增加时，电动机的转速、电枢电流和电磁转矩将如何变化？ 直流伺服电动机的励磁电压和电枢控制电压均维持不变，而负载增加时，电动机的 转速将下降，电枢电流和电磁转矩都会增大。 控制电机期末试卷及参考答案复习重点 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 《控制电机》2009～2010学年第一学期期末考试卷（B） 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号 内。每小题2分，共20分) 1. 按照励磁方式划分，直流测速发电机有几种励磁方式( )。 A. 一 B. 二 C. 三 D. 四 2. 在其它因素一定的情况下，直流测速发电机的负载电阻RL增大，则其输出电压Ua将( ) A. 增大 B. 减小 C.不变 D. 无法确定 3. 导体在磁场中作切割磁力线运动，导体两端产生感应电势的方向由______定则判定；通电导体在磁场 中运动，运动方向由______定则判定。( ) A. 左手，左手 B. 右手，右手 C.右手，左手 D. 左手，右手 ( ) 4. 以下哪个选项不能 ．．改变电动机的转向是 A.改变磁通方向 B. 同时改变磁通方向和电枢电压方向 C.改变励磁电流方向 D. 改变电枢电压方向 5. 以下哪个因素不会影响电动机的机械特性硬度变化的是。( ) A. 放大器内阻Ri B. 励磁电流If C. 电枢电阻Ra D. 电枢电压Ua 6. 增大电机端电压Ua时，电机的转速将______（填增大或减小）；增大电枢回路的调节电阻Rtf时， 电机的转速将______。( ) A. 增大、减小 B. 增大、增大 C. 减小、增大 D. 减小、减小 7. 已知交流伺服电动机的极数对数为3，使用频率为50Hz的交流电压供电，则旋转磁场的转速为 ( )。 A. 3000 r/min B. 1800 r/min C. 1500 r/min D. 1000 r/min 8. 直流电动机的调节特性描述了( )的对应关系。 . 浙江省2010年1月自学考试控制电机试题 课程代码：02614 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．原边有一个绕组，副边有两个绕组的变压器叫________变压器。( ) A．单绕组 B.双绕组 C.三绕组 D.自耦 2．目前广泛应用的是________形转子交流伺服电动机。( ) A．磁性杯 B.非磁性杯 C.鼠笼 D.圆盘 3．把机械能转换成电能的是( ) A．变压器 B.发电机 C.电动机 D.力矩电机 4．直线步进电机主要可分为反应式和________两种。( ) A．电磁式 B.永磁式 C.磁滞式 D.磁阻式 5．有一台八极交流伺服电动机，旋转磁场的转速为6000r/min，则其电源频率为( ) A．100Hz 6．采用双拍制的步进电动机步距角与采用单拍制相比( ) A．减小一半 B.相同 C.增大一半 D.增大一倍 7．反应式同步电动机往往不能自己启动，需要在转子上另外装设________才能启动。( ) A．启动磁极 B.启动铁心 C.启动电阻 D.启动绕组 8．交流伺服电动机定子两相绕组加上额定电压，转速等于________时流经励磁绕组的电流称为堵转励磁电流。( ) A．0 B.同步速 C.额定转速 D.平均转速 9．步进电动机是数字控制系统中的一种执行元件，其功用是将________变换为相应的角位移或直线位移。 ( ) A．直流电信号 B.交流电信号 C.计算机信号 D.脉冲电信号 10．旋转变压器的原、副边绕组分别装在________上。( ) A．定子、换向器 B.集电环、转子 C.定子、电刷 D.定子、转子 二、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 判断下列各题，正确的在题后括号内打“√”，错的打“╳”。 1．控制式自整角机适用于精度较低、负载较小的伺服系统。( ) 2．工艺性自转多半发生在大功率的交流伺服电动机中，由于电机的转子惯性极大，在很小的椭圆形旋转磁场作用下就能转动。( ) 3．直线感应电动机的机械特性、调节特性都与交流伺服电动机相似。( ) 4．直流电机的定子由定子铁心、励磁绕组、机壳、端盖和电刷装置等组成。( ) 5．改变两相交流伺服电动机运行的不对称程度是无法达到控制目的的。( ) 6．在自动控制系统中常用的变压器有小功率电源变压器和作为信号传递的信号变压器。( ) 7．无刷直流电动机的转子由非磁性材料制成，并带有鼠笼绕组或其它启动装置。( ) 8．转子电阻大有利于交流伺服电动机消除自转现象。( ) 9．旋转变压器主要用来进行坐标变换、三角函数计算和数据传输、将旋转角度转换成信号电压等。( ) 10．由于感应同步器输出阻抗低，输出电压很大，所以不需在输出端接前置放大器。( ) 11．交流伺服电动机的机械特性、调节特性、堵转特性的非线性度越小，特性曲线越接近直线，系统的动态误差就越小，工作就越准确。( ) 12．同步电动机的转速随负载和电压的变化而变化。( ) 13．用直线电机驱动时，由于存在中间传动机构的惯量和阻力矩的影响，因而加速和减速时间长，只能实现慢速启动和正反向运行。( ) 14．交流伺服电动机励磁绕组的电压太低，电机的性能将变坏，如输出功率会明显增加，加速时间缩短。( ) 15．对五相步进电机来说，增加通电相数可以提高转矩。( ) 三、填空题(本大题共7小题，每小题2分，共14分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1．线性旋转变压器正常工作时，其输出电压与转子转角在一定转角范围内成________。 2．一个圆形旋转磁场可以用两个等幅脉振磁场来表示，这两个等幅脉振磁场在时间上彼此有________的相位差。 3．变压器是一种________电机，它可将一种型式的电信号转换成另一种型式的电信号。 4．控制式自整角机的比电压大，就是失调同样的角度所获得的信号电压大，系统的灵敏度就________。 5．平板型直线感应电机的运动方式可以是固定初级，让次级运动，此称为________。 第一章作业 课本(p.12)题2．计算机控制系统由哪几部分组成？请画出计算机控制系统的组成框图。 答：计算机控制系统由计算机主机系统、模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、键盘显示接口、打印接口和通信接口等部分组成。 课本(p.12)题4. 实时、在线方式和离线方式的含义是什么？ 在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的`方式称为在线方式或联机方式；生产 过程不和计算机直接连接，且不受计算机控制，而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式或脱机方式。 所谓实时，是指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间围完成，亦即计算机对输入信息，以足够快的速度进行控制，超出了这个时间，就失去了控制的时机，控制也就失去了意义。实时地概念不能脱离具体的过程，一个在线的系统不一定是一个实时系统，但一个实时控制系统必定是在线系统。 补充题1. 两种USB口的特点及区别？通用指标，传输模式，USB器件，硬件接口。 答： 两种USB的特点： (1)USB接口支持设备的热插拔功能,采用菊花式的连接. (2)USB有2电源线（5V）,2数据线,采用差分信号传输,可为连接在其上的设备提供5V电压/100mA电流的供电,最大可提供500mA的电流. (3)一个USB控制器可以连接多达127个外设,而两个外设间的距离（线缆长度）可达5米. 两种USB的区别:协议不同,USB1.1传输速率是12Mbps,USB2.0传输速率是480Mbps. 补充题2. 光驱、硬盘、软驱的总线形式。 答： (1)光驱:IDE，ATA/ATAPI，SCSI，USB，部并行总线. (2)硬盘:IDE，SATA，SCSI，部并行总线. (3)软驱:软驱分置和外置两种,置软驱使用专用的FDD接口, 而外置软驱一般用于笔记本电脑,使用USB接口. 补充题3. I2C、SPI、SCI总线的特点？ 答： (1)I2C总线由数据线SDA与时钟线SCL两条线构成通信线路，既可以发送数据也可以接收数据，在CUP与被控IC之间，IC与IC之间都可以进行双向传送，最高传输速度为400Kbps. (2)SPI是一个环形总线结构,是一种标准的四线同步双向串行总线,在SCK的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换,可以同时发出和接收串行数据. (3)SCI是一种通用异步通信接口UART. SCI模块采用标准非归零（NRZ）数据格式,能够实现多CPU之间或同其他具有兼容数据格式SCI端口的外设进行数据通信. 第二章作业 PC总线 1、请用电压平衡方程式解释机械特性下倾曲线？*的电压平衡方程为Ua=Ea+IaRa=Cgφn+TRa/Ct φ，在*的电枢电压不变的情况下，转速增大，则*的电磁转矩必然减小，电磁转矩增大，则*的转速必然减小。所以，*的机械特性是一条下倾的曲线。机械特性曲线的硬度反映了直流*的转速随转矩Tem的改变而变化的程度。 2、空载，调节特性有无死区？有，因为及时*不带负载，*也有空载阻转矩，死区电压Ua0=T2R2/CTφ不为零。调节特性死区的大小与电枢回路的电阻和总阻转矩有关。 3、影响直流伺服*机械时间常数的因素有哪些？（1）τm与电枢电阻Ra的大小成正比。为了减少*的机械时间常数，应尽可能减小电枢电阻。（2）τm与*电枢的转动惯量J的大小成正比。为了减小*的机械时间常数τm，宜采用细长型的的电枢或者采用空心杯电枢、盘形电枢，以获得尽可能小的J值。（3）τm与*的每极气隙磁通的平方成反比。为了减小*的机械时间常数τm，应增加每个电极气隙的磁通，即提高气隙的磁密。 4、简述PWM调速原理。在电源电压不变的情况下，电枢的端电压平均值Ua取决于占空比α的大小，改变α的大小，就可以改变Ua的平均值，从而达到调速的目的。 5、位置传感器在无刷直流*中起到什么作用？常见的位置传感器有哪些类型？它们的检测位置的传感原理分别是什么？将转子磁钢位置变成电信号去控制电子开关线路，从而使定子各相绕组以一定的次序导通，定子相电流随转子位置的变化而按一定的次序换相。种类及原理：电磁式位置传感器：利用电磁效应来实现转子位置测量；光电式位置传感器：利用光电效应制成的；磁敏式位置传感器：霍尔效应和磁阻效应。 6、三相星形连接两两导通方式与三相三角形连接三三导通方式？三相星形连接二二导通方式是指每一瞬间只有两个功率管导通，每隔60°换相一次，每次换相一个功率管，桥臂之间左右换相，每个功率管导通120°。三相三角形连接三三导通方式是指每一瞬间均有三个功率管同时导通，每隔60°电角度换相一次，每次换相一个功率管，一个桥臂上下管之间换相，每个功率管导通180°。两者结果相似，不同的是当绕组为Y连接两两通电，为两项绕组相串联，而当三角形连接三三通电时，则为两绕组并联。 1.正、余弦旋转变压器在负载时，输出电压为什么会发生畸变？解决？正、余弦输出绕组产生的感应磁场对于原磁场是一种干扰，它会影响正、余弦输出绕组的输出电压；正、余弦旋转变压器在负载时输出电压发生畸变的根本原因在于负载电流产生的交轴磁场，要消除输出电压的畸变，就必须在负载时对*中的交轴磁场予以补偿。可采用一次侧补偿和二次侧补偿两种方法。 2.简要说明一次侧补偿线性旋转变压器工作原理。根据电磁感应法则，感应磁场总是抵触产生它的原磁场的。通常交轴绕组阻抗选择为很小的值，它使交轴绕组接近于短路状态，这样交轴绕组感应电势将会产生较大的交轴绕组感应电流，进而产生较大的交轴绕组感应磁场。较大的交轴绕组感应磁场产生较大的抵消作用，具有很强的去磁作用，致使总的交轴磁场趋于零，从而消除了输出电压的畸变。 3.试比较正、余弦旋转变压器中，二次侧补偿和一次侧补偿各有哪些特点？一次侧补偿特点：当正弦输出绕组接入负载阻抗后，这时虽有负载电流通过该绕组，其负载电流所产生的磁场的交轴分量可以被交轴绕组完全抵消。二次侧补偿特点：当余弦输出绕组接入某一阻抗后，正弦输出绕组中的负载阻抗也就不能任意改变了，这个限制了二次侧补偿的应用范围。 1.简要说明力矩式自整角接收机中的整步转矩是怎样产生的？哪些因素有关？接收机的感应磁场与原来的直轴磁场相互作用产生某种动作。当力矩式自整角机失调角为θ时，作用在*轴上的电磁转矩称为整步转矩，从本质来说，它是由三个整步绕组中的感应电流和直轴磁场相互作用而产生的。 2. 简要说明自整角变压器整步绕组合成磁势的性质和特点。从物理本质上来看,控制式自整角机的发送机定子合成磁场轴线在励磁绕组轴线上,是由于定子三相绕组是对称的(接收机定子三相绕组作为它的对称感性负载).如果把发送机励磁绕组作为初级,定子三相绕组作为次级,两侧的电磁关系类似一台变压器.因此,可以推想,发送机定子合成磁势必定对励磁磁场起去磁作用.当励磁电流的瞬时值增加时,发送机定于合成磁势的方向必定与励磁磁场的方向相反.合成磁势的特点主要有:(1)合成磁场在励磁绕组轴线上,它的方向和励磁磁场的方向相反.(2)由于合成磁场的位置在空间固定不变,其大小又是时间的正弦函数，所以合成磁场是一个脉振磁场.(3)控制电机期末试卷)及参考答案 复习重点
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