机电传动控制复习题及答案

1《机电传动控制》复习题及参考答案一、简答填空题（1）直流电动机铭牌上的额定功率是指什么功率？答：电动机驱动轴上输出的机械功率。（2）当只改变他励直流发电机的转动方向，问发电机的电枢电动势的方向改变吗？为什么？答：改变他励直流发电机的转向就意味改变电枢切割磁力线方向，电动势方向发生改变。（3）降低电源电压调速的他励直流电动机带额定转矩运行时，不论转速高低，电枢电流NaII。是否正确或无法确定（A）。A：正确；B：不正确；C：无法确定。（4）他励直流电动机在带额定负载正常运行过程中，励磁绕组断线了（失磁），会有什么后果产生：驱动转矩减小，转速降低，电枢绕组电流增加，直至烧毁电机。（5）三相异步电动机定子绕组接法有哪二种：和接法。（6）忽略空载损耗，拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其kWPrnNo5.5min/1500，，若运行时转速min/1450rnN,则输出转矩NT36.22Nm？转差率S＝3.33％？（7）已知一台三相异步电动机的额定功率kWPN5.7，额定电压VUN380，额定效率%86N，额定功率因数75.0cosN，问其额定电流NI为多少安？答：AIN67.17%8675.03803105.73（8）单相异步电动机若无起动绕组，通电起动时，起动转矩为0，不能起动。（9）改变电容分相式单相异步电动机转向的方法是改变电容串联的绕组位置。（10）交流伺服电机如何消除“自转”现象的？答：加大转子电阻。（11）晶闸管导通的条件：晶闸管同时有正向电压和触发信号。（12）220V交流继电器线圈能接到220V直流电源上吗？答：不能，交流线圈和直流线圈不能混接。（13）PLC主要有CPU、存储器、输入输出接口电路等部分组成。（14）晶闸管单相可控整流电路有单相半控整流、全控整流、单相半控桥等。（15）晶闸管可控整流电路的负载有电阻性负载、电感性负载。2（16）列举你所使用的、了解的继电器、接触器、行程开关等电气产品时间继电器、电机启动接触器、接近开关、限位开关等。二、某一直流他励电动机铭牌数据如下：5.0min,/1000,40,5.7,220,5.7aNNNNNRrnAIKwPVUKwP。试求：(1)额定转矩TN;理想空载转速n0；(2)求其固有机械特性)(Tfn；(3)拖动NLTT5.0恒转矩负载运行时，电动机的转速及电枢电流是多大？解：（1）mNnPTNNN625.711000105.755.955.93aNNeNRInKU5.0401000220eK2.0eKmin/11002.0220rKUneNo（2）TTKKRnnTeao31.11100（3）min/1053625.715.031.1,205.00rnnAIINa。三、某台他励直流电动机，额定功率KwPN22，额定电压VUN220，额定电流AIN115，额定转速min/1500rnN，电枢回路总电阻1.0aR，忽略空载转矩0T，电动机带额定负载运行时，要求把转速降到min/1000rn，计算：（1）采用电枢串电阻调速需串入的电阻值；（2）采用降低电源电压调速需把电源电压降到多少；（3）上述二种情况下，电动机的输入功率与输出功率。解：（1）aNNeNRInKU1.01151500220eK139.0eK)1.0(1151000220RKe6.0R。3（2）VRInKUaNe5.1501.01151000139.0（3）;3.251152201kWIUPNNkWIUPN3.171155.1502。四、一台直流他励电动机，1.0min,/1000,158,220,30aNNNNRrnAIVUkWP试求额定负载时：（1）电枢回路串入0.2欧姆电阻时，电动机的稳定转速；（2）将电源电压调至185V时，电动机的稳定转速；（3）将磁通减少到N8.0时，电动机的稳定转速？能否长期运行？解：（1）aNNeNRInKU1.01581000220eK204.0eK)1.02.0(158220nKemin/846rn；（2）1.0158185nKe，min/829rn；（3）AIIN5.1978.0，aeNIRnKU，aRn8.0158204.08.0220min/1227rn。此时，kWP45.435.197220，不能长期运行。五、一台三相八极异步电动机数据为：额定功率kWPN260，额定电压VUN380，额定频率HzfN50，额定转速min/722rnN，过载倍数13.2。求：（1）额定转差率；（2）额定转矩；（3）最大转矩。解：（1）037.0750722750NS；（2）mNTN34397221026055.93；（2）mNTTN7325343913.2max。4六、一台三相绕线式异步电动机数据为：额定功kWPN75，额定电压VUN380，额定转速min/720rnN，额定效率%5.90N，额定功率因数85.0cosN，过载倍数4.2。求：（4）异步电动机额定线电流；（5）额定转矩和最大转矩。解：（1）由NNllNIUPcos3，AIl1.148%5.9085.0380310753；（2）mNTN8.994720107555.93，mNTTN5.23878.9944.2max七、有一电阻炉，其电阻7.29R，为了调节加热温度，用晶闸管组成单相半控桥式可控整流电路控制，按在电压tVusin22022的交流电源上，试求：（1）绘出可控整流电路图；（2）当控制角o60时，求加在电炉上的电压平均值dU；（3）当控制角o60时，求通过电炉的电流平均值dI。解：（1）电路如下：（2）VUttdUUd5.14825.012209.02cos19.0)(sin2122（3）ARUIdd57.295.148。八、采用PLC设计三相异步电动机点动和长动的控制程序。要求：（1）设计有点动起动、长动起动、停止三个自复位开关；（2）试画出PLC设计框图及PLC控制逻辑梯形图。5解：（1）主回路和控制回路如下图所示（2）PLC输入输出分配如下：X0：S1点动起动按钮；X1：S2长动起动按钮；X2：S3停止按钮；Y0：KM接触器输出。+24VS1S2COMX0X1FP1_PLCY0COMACS3KMX2PLC输入输出接线结构图PLC梯形图参考程序