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1、辽东学院机电传动与控制期末考试试卷B(答案)（20062007学年第2学期）学 院 姓 名专 业年级班级代码（学号）（本卷共6页，考试时间：120分钟，考试对象：机械设计制造及其自动化06(本)）一、填空 （每空1分，共20分）1.发电机是将（ 机械）能转换成（ 电 ）能的机械设备。2. 直流电动机的调速方法有：（改变电枢电路电阻 ）、（ 改变电枢电压 ）和（ 改变电动机的磁通 ）。其中属于无级调速的是（ 改变电枢电压 和 改变电动机的磁通 ），属于有级调速的是（改变电枢电路电阻）；在基速以上的调速是（ 改变电动机的磁通 ），在基速以下的调速是（ 改变电枢电路电阻和改变电枢电压 ）。3.步进电
2、动机的转速是受（ 脉冲频率 ）控制的，两者之间是（ 正比 ）关系。4.变频器在基频以下调速时，要保证U和f的关系是（ 常数 ）。5.晶闸管的导通条件是：（ uak0 ）、（ ugk0 ）；关断的条件是（ uak0 ）。8.同步电动机的启动绕组是（ 笼式 ）。二、简答题（每小题5，共计25分）1. 机电传动系统稳定运行的必要充分条件是什么？答：电动机的机械特性曲线和生产机械的机械特性曲线有交点；（3分）当转速大于平衡点所对应的转速时，TmTL（2分）2. 运行中的电动机，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？ 答：此时电动机处于堵转状态，（2分）电流急剧增加，常时间的大电
3、流会导致电动机烧坏。（3分）3. 三相异步电动机的调速方法有哪些？ 答：调压调速；转子电路串电阻调速；改变极对数调速；变频调速（答三种以上满分）（5分）4. 直流电动机的改变转向的方法是什么？答：将电枢电压极性改变，（3分）或将励磁绕组电压极性改变。（2分）5. 单相电动机的启动转矩是多少？解决其启动的方法是什么？答：启动转矩为零。（3分）解决单相电动机的启动的方法是：电容分相法、罩极法，（或电阻分相法）（2分）三、有一台他励电动机，PN =1.75kW，UN=110V，IN=20A，nN=1450r/min，Ra=0.7，试计算并绘制电动机固有机械特性曲线。（10分）答：（4分）（4分）nT
4、1661.50TN1450212（2分）四、有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下：PN(kW)nN(r/min)UN(V)N（%）cosNIst/INTst/TNTmax/TN45148038092.30.887.01.92.2试求：（1）同步转速n0；（2）额定转差率SN；（3）额定转矩TN，最大转矩Tmax，启动转矩Tst。（10分）解：由nN=1480r/min 得 n0=1500r/min 则 p=60f/ n0=60*50/1500=2（2分）SN= (n0 - nN)/ n0=(1500-1480)/1500=1.33%（2分）（2分）（2分）（2分）五、一台四相反应式步进电动机，
5、其步距角为1.8/0.9，求该电动机的转子齿数是多少？写出采用四相八拍运行方式时的通电顺序；若脉冲电源的频率为600Hz，试问转子在该运行方式下的速度是多少？（10分）待添加的隐藏文字内容1解：（4分）（4分）（2分）采用四相八拍运行方式时的通电顺序：AABBBCCCDDDAA六、有静差调速系统的速度调节范围为75r/min1500r/min，要求静差度s=2%，该系统允许的静态速降为多少？调速范围是多少？若开环系统的静态速降是100r/min，求闭环系统的开环放大倍数应有多大？（10分）答：nmax = 1500r/min nmin =75 r/minD= nmax / nmin = 150
6、0/75=20（4分）S =2%时，S=n/ n02 =n /（nmin+n ） n = S nmin/（1- S）=2%*75/(1-2%)=1.53 r/min nK=100 r/min（3分）n=nK/(1+K) K=nK/n-1=64.3（3分）七、有一阻性负载，需要直流电压Ud=60V供电，若采用单相半波可控整流电路，直接接在220V的交流电网上，试计算：晶闸管的导通角。（5分）答：Ud=0.45U2 (1+ Cos)/2（3分）Cos=2 Ud/0.45U2-1=2*60/0.45*220-1=0.2121 =77.75 =180-77.75=102.25（2分）八、试画出三相交流电动机直接启动的电气控制原理图，并说明其工作原理。（10分）答：电气控制原理图为：SB1SB2KMFRKMM3ABCKMFUQSFR（4分）答：启动：合QS按SB2线圈KM得电，KM常开触头闭合，电动机M启动运行，且KM将SB2自锁。（3分）停车：按SB1线圈KM失电，KM常开触头断开，电动机M停车。（3分）（选答：短路时，FU熔断，线圈KM失电，KM常开触头断开，电动机M停车。过载时，FR发热变形，常闭触头断开，线圈KM失电，KM常开触头断开，电动机M停车。欠压时，线圈KM欠压，KM常开触头断开，电动机M停车。）