控制电机习题学习资料
控制电机的复习资料
控制电机的复习资料《直流伺服电动机》一、填空题1. 伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件。
2. 伺服电动机将输入的电压信号变换成转轴的角位移或角速度而输出。
输入的电压信号又称为控制信号或控制电压。
改变控制电压可以改变伺服电动机的转速及转向。
3．直流伺服电动机的结构上可以分为传统型和低惯量型。
与传统型的直流伺服电动机相比, 低惯量型的直流伺服电动机具有时间常数小响应快速的特点。
4. 电枢控制法是以电枢绕组作为控制绕组, 是在负载转矩一定时, 保持励磁电压不变, 通过改变电枢电压来调节电动机转速, 即电枢电压加大, 转速增大；电枢电压减小, 转速减小；电枢电压为零, 电动机停转。
当电枢电压的极性改变后, 电动机的旋转方向也随之改变。
5. 直流伺服电动机的静态特性主要包括机械特性和调节特性。
6. 机械特性是指控制电压恒定时, 电动机的转速与转矩的关系。
机械特性与纵轴的交点为电磁转矩等于零时电动机的理想空载转速。
7. 机械特性的斜率表示了电动机机械特性的硬度, 即电动机的转速随转矩的改变而变化的程度。
8. 调节特性是指在电磁转矩恒定时, 电动机的转速与控制电压的关系。
9. 调节特性曲线上从原点到始动电压点的这一段横坐标所示范围, 称为在某一电磁转矩值时伺服电动机的失灵区。
失灵区的大小与负载转矩的大小成正比, 负载转矩越大, 想要使直流伺服电动机运行起来, 电枢绕组需要加的控制电压也要相应的越大。
当n=0时, 调节特性曲线与横轴的交点就表示在某一电磁转矩时, 电动机的始动电压。
10. 伺服电动机在自动控制系统中通常作为执行元件使用, 对控制系统的性能影响很大, 因此它应具有如下功能: ①宽广的调速范围；②机械特性和调节特性均为线性；③无自转现象；④响应快速。
11. 动态特性是指电动机的电枢上外施电压突变时, 电动机从一种稳定转速过渡到另一种稳定转速的过程。
11. 为了减小直流伺服电动机的机电过渡过程, 可以采取以下措施：①尽可能减小电枢电阻；②采用细长型或空心杯型电枢、盘型电枢, 以获得较小的转动惯量；③应增加每个电极气隙的磁通, 即提高气隙的磁密。
大学控制电机重点总结及课后习题答案
直流测速发电机(电磁感应)：1、当原动机拖动电枢旋转时，电枢线圈边切割磁场，产生交变的感应电动势，通过换向器与电刷的“换向”作用，使电刷间能够获得方向不变的直流电动势和电流。
2、在发电机工作时，电机外电路中负载电阻上的电压、和电流为直流性质，而电枢线圈中的电流和电动势却是交流性质。
3、在发电机运行时，换向器与电刷的作用是将电枢线圈中的交变电动势和电流进行“换向”，变换为电刷间的直流电动势和电流。
直流电势的形成：由电磁感应定律，一根导体切割磁场产生的感应电势为：e=Bxlv,在电机中，当转速一定时，切割线速度为常数V=πDan/60因此，感应电势正比于磁通密度e正比于Bx .一个线圈产生的感应电势应为导体电势的两倍。
电刷间的电势为随时间大小变化的脉动电势。
直流电机的基本结构可分为定子和转子两大部分定子部分1）主磁极：包括主磁极铁心和励磁绕组。
作用：主磁极用于产生电机内部的磁场。
2）换向极：包括换向极铁心和换向极绕组。
作用：用于改善换向。
位置：安装在两个相邻的主磁极之间。
其中换向极绕组与转子的电枢绕组串联。
3）机座：由钢板焊接而成。
作用：一是起机械支撑、固定作用；二是作为主磁路的一部分。
（该部分通常称为磁轭。
）4）电刷装置：作用：将电流引入或引出电机。
转子部分1）电枢铁心作用：作为主磁路的一部分，同时用于嵌放电枢绕组。
组成：由0.35~0.5mm厚的硅钢冲片叠装组成。
采用冲片。
叠装的目的是为了减小铁心损耗。
2、电枢绕组作用：构成电机的主要电路部分，是实现机电能量转换的关键结构部件。
组成：由许多按一定规律连接的单匝或多匝线圈组成的转子绕组。
每一个线圈是用带绝缘的圆形或矩形截面铜导线绕成。
3、换向器作用：在电动机中，将电刷上通过的直流电流转换为绕组内的交变电流；而在发电机中，将绕组内的交流电动势转变为电刷上的直流电动势。
组成：由许多一定形状的换向片组成，换向片与换向片之间用云母绝缘。
每一个线圈的两个出线端分别焊接在两个换向片上。
控制电机复习资料
控制电机复习资料引言：控制电机是现代工业中广泛应用的关键技术之一。
无论是工厂中的自动化设备，还是家用电器中的电动工具，电机控制都起着至关重要的作用。
本文将对控制电机的基本知识进行复习，包括电机的分类，常用的控制方式，以及电机控制系统的组成。
一、电机的分类电机按照工作原理和结构可以分为直流电机和交流电机两大类：1.直流电机：直流电机根据励磁方式可分为永磁直流电机和电磁励磁直流电机。
永磁直流电机采用永磁体作为励磁源，具有结构简单、体积小、启动转矩大的特点；电磁励磁直流电机采用电磁铁作为励磁源，可实现变磁励的调节。
2.交流电机：交流电机按照转子结构可分为异步电机和同步电机。
异步电机是最常见的交流电机，结构简单、制造成本低，适用于大多数场合；同步电机适用于需求精确同步转速的场合，例如发电机和某些特定的工业应用。
二、常用的控制方式常见的电机控制方式包括以下几种：1.直接启动：直接将电机连接到电网，通过切断或接通电源来实现电机的启动和停止。
这种控制方式适用于小功率的电机，但启动电流较大，容易导致电网压力的波动。
2.启动电阻控制：通过在电机的起动过程中加入启动电阻，限制电机的起动电流，保护电网。
但启动过程中会有能量损耗。
3.变频控制：通过改变电机输入电源的频率，控制电机的转速。
变频控制可以实现电机的平滑启动和调速，适用于需要频繁启停和调速的场合。
4.矢量控制：矢量控制是一种较为复杂的控制方式，能够实现精准的位置和转速控制，适用于高要求的工业应用。
三、电机控制系统的组成一个典型的电机控制系统由以下几个部分组成：1.电机：根据实际需求选择合适的电机，并进行电机参数的测量和设置。
2.电源：提供电机工作所需的电能，通常为交流电或直流电，并提供稳定的电压和电流。
3.驱动器：驱动器将电源输出的电能转化为适合电机工作的信号，控制电机的启动、停止和转速调节。
驱动器可以根据电机的类型和控制要求选择不同的配置。
4.控制器：控制器接收用户输入的指令，通过对驱动器进行控制，实现电机的精确控制。
控制电机考试复习题
第一章1. 在转速、电流双闭环系统中，速度调节器有哪些作用？其输出限幅值应按什么要求来调整？电流调节器有哪些作用？其输出限幅值应如何调整？答：速度调节器用于对电机转速进行控制，以保障：①调速精度，做到静态无差；②机械特性硬，满足负载要求。
速度调节器输出限幅值应按调速系统允许最大电流来调整，以确保系统运行安全(过电流保护)电流调节器实现对电流的控制，以保障：①精确满足负载转矩大小要求(通过电流控制)；②调速的快速动态特性(转矩的快速响应)。
电流调节器的输出限幅作为可控整流器晶闸管的移相触发电压，其限幅值决定了触发角的移相范围，故应按αmin ―αmax 来调整。
2．在转速、电流双闭环调速系统中，出现电网电压波动与负载扰动时，各是哪个调节器起主要调节作用？答：(1) 电网电压波动：影响整流电压Ud ，整流电流Id，反映到控制信号即ufi，它从电流环介入，故电流调节器起主要作用。
(2)负载扰动：负载TL的变化将影响转矩平衡关系，继而影响转速ωr，n，反映到控制信号即ufn，它从速度环介入，故速度调节器起主要作用3. 双闭环调速系统正常工作时，调节什么参数可以改变电动机转速？如果速度闭环的转速反馈线突然断掉，会发生什么现象？电动机还能否调速？答：〔1〕双闭环调速系统正常工作时，只有调节速度给定信号ug才可以改变电动机转速。
而改变速度调节器的参数〔如比例系数，积分时间常数〕均无作用，改变负载大小也不能影响转速，因为是速度闭环系统，不管负载大小均速度无差。
〔2〕转速反馈线突然断掉时，ufn=0，使△un=ug-ufn=ug很大，速度调节器饱各限幅输出，调速系统以最大电流、最大转矩加速，直至电磁转矩与负载转矩、阻尼转矩相平衡，到达最高转速而恒定，故电动机不可调速。
5. 在直流可逆调速系统中，主回路为何需要双桥反并联？答: 在直流可逆系统中，要求电磁转矩具有两种方向，以实现四象限运行。
单桥只能提供单一方向电枢电流→产生单一方向电磁转矩;双桥反并联才能提供两个方向电枢电流，产生两个方向电磁转矩，构成可逆系统主电路。
控制电机复习题
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.0oB. 90oC. 120oD.180o3.为了减小（ 3 ）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（4 ）。
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（2 ）。
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（3 ）信号。
A.电流B.电压C. 位移D.功率8.步进电机的步距角是由（ 3 ）决定的。
A.转子齿数B.脉冲频率C. 转子齿数和运行拍数D. 运行拍数9.由于步进电机的运行拍数不同，所以一台步进电机可以有（ 2 ）个步距角。
A.一B. 二C. 三D.四11.理想的驱动电源应使通过步进电机的绕组电流尽量接近（2 ）波形。
A.正弦波B.矩形波C.三角波D.锯齿波21.空心杯非磁性转子交流伺服电动机，当只给励磁绕组通入励磁电流时，产生的磁场为（ ）磁场。
A.脉动B.旋转C.恒定D.不变22.有一个三相六极转子上有40齿的步进电动机，采用单三拍供电，则电动机步矩角为（ 1 ）。
A.3°B. 6°C.9°D. 12°25.在步进电动机驱动电路中，脉冲信号经（ 3 ）放大器后控制步进电动机励磁绕组。
A.电流B.电压C.功率D.直流 28．伺服电动机将输入的电压信号变换成（ 4 ），以驱动控制对象。
（A）动力 （B）位移 （C）电流 （D）转矩和速度39．若被测机械的转向改变，则交流测速发电机输出电压的______4_。
电机与控制作业一(含习题解答)
《电机与控制》作业一（含习题解答）1. 直流电机定转子各由哪些主要部件组成？各部件的主要作用是什么？直流电机由定子和转子两部分组成。
定子部分包括∶（1）主磁极由主极铁心和套在铁心上的励磁绕组组成，它的作用是建立主磁场。
（2）换向（附加）极由换向极铁心和套在上面的换向极绕组组成，用来改善直流电机的换向。
（3）电刷装置由电刷、刷握和汇流条组成，它是将直流电引入或引出电枢的装置。
（4）机座即电机定子外壳，起固定与支撑的作用，同时又是主磁路的一部分。
（参照教材图1-1）2. 直流电机铭牌上的额定功率、额定电压、额定电流，对于发电机和电动机各指什么？直流电机的铭牌数据∶对发电机额定功率指能够输出的最大电功率，额定电压和额定电流指输出的最高电压和最大电流（P N=U N I N）；而对电动机额定功率指能够输出的最大机械功率，额定电压和额定电流指允许输入的最高电压和最大电流（P N=U N I NηN）。
3. 直流电机有哪几种励磁方式？不同励磁方式的电动机如何实现反转？直流电机的励磁方式分为∶他励、并励、串励、复励。
单独改变励磁绕组极性或者电枢绕组极性都可使电机实现反转，如果两者极性同时改变，电机仍将沿原方向运转。
4. 什么叫电枢反应？它对电机产生哪些影响？“电枢反应”就是电枢磁场对主磁场的影响。
产生的影响包括∶使主磁场发生畸变，磁力线不再对称于磁极轴线；物理中线偏离几何中线不再重合，几何中线处磁场不再为0；削弱了主磁场。
这些影响将对直流电机的正常运行产生恶劣作用，必须设法消除。
5. 串励直流电动机有哪些特点？串励直流电动机的机械特性曲线是一条非线性的软特性，当轴上负载为0时电机转速∞，所以串励直流电动机不允许轻载工作；由于它的电磁转矩与电枢电流的平方成正比，所以起动转矩大，过载能力强；由于电枢与励磁绕组串联，通入直流或交流电流电机都不受影响，所以在交流电源情况下亦可正常工作。
6. 直流发电机的电磁转矩与原动机的拖动转矩，电动机的感应电动势与电枢电压之间的方向相同还是相反？各有何物理意义？直流发电机的电磁转矩与原动机输入的拖动转矩方向相反，是一对作用力和反作用力的关系。
控制电机的复习资料
控制电机的复习资料《直流伺服电动机》一、填空题1．伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件。
2．伺服电动机将输入的电压信号变换成转轴的角位移或角速度而输出。
输入的电压信号又称为控制信号或控制电压。
改变控制电压可以改变伺服电动机的转速及转向。
3．直流伺服电动机的结构上可以分为传统型和低惯量型。
与传统型的直流伺服电动机相比，低惯量型的直流伺服电动机具有时间常数小响应快速的特点。
4．电枢控制法是以电枢绕组作为控制绕组，是在负载转矩一定时，保持励磁电压不变，通过改变电枢电压来调节电动机转速，即电枢电压加大，转速增大；电枢电压减小，转速减小；电枢电压为零，电动机停转。
当电枢电压的极性改变后，电动机的旋转方向也随之改变。
5．直流伺服电动机的静态特性主要包括机械特性和调节特性。
6．机械特性是指控制电压恒定时，电动机的转速与转矩的关系。
机械特性与纵轴的交点为电磁转矩等于零时电动机的理想空载转速。
7．机械特性的斜率表示了电动机机械特性的硬度，即电动机的转速随转矩的改变而变化的程度。
8．调节特性是指在电磁转矩恒定时，电动机的转速与控制电压的关系。
9．调节特性曲线上从原点到始动电压点的这一段横坐标所示范围，称为在某一电磁转矩值时伺服电动机的失灵区。
失灵区的大小与负载转矩的大小成正比，负载转矩越大，想要使直流伺服电动机运行起来，电枢绕组需要加的控制电压也要相应的越大。
当n=0时，调节特性曲线与横轴的交点就表示在某一电磁转矩时，电动机的始动电压。
10．伺服电动机在自动控制系统中通常作为执行元件使用，对控制系统的性能影响很大，因此它应具有如下功能：①宽广的调速范围；②机械特性和调节特性均为线性；③无自转现象；④响应快速。
11．动态特性是指电动机的电枢上外施电压突变时，电动机从一种稳定转速过渡到另一种稳定转速的过程。
11．为了减小直流伺服电动机的机电过渡过程，可以采取以下措施：①尽可能减小电枢电阻；②采用细长型或空心杯型电枢、盘型电枢，以获得较小的转动惯量；③应增加每个电极气隙的磁通，即提高气隙的磁密。
电机控制复习题
一、试解释以磁能和磁共能表示的电磁转矩公式的物理意义?
二、三相感应电动机，其电磁转矩可表示为r s m e i i ⨯-=pL t ，s i 、r i 分别为定子和转子电流矢量，两者可分别表示为)(32C 2B A s i a ai i ++=
i 和 r j c 2b a r e )(3
2θi a ai i ++=i a i 、b i 、c i 和A i 、B i 、C i 分别为定转子三相电流。
试推导出以定、转子三相电流和转子位置r θ表示的电磁转矩表达式。
三、三相同步电动机，其电磁转矩方程可表示为s f e i ψ⨯=p t 式中，f ψ和s i 分
别为转子励磁矢量和定子电流矢量，试论述：（1）电磁转矩方程的物理意义；
（2）电磁转矩控制的要素有哪些；（3）在动态过程中，如何才能有效控制电磁转矩。
1、 当励磁电流i f 为恒定的直流时，电磁转矩大小仅与转子电流i a 成正比，这是因为转子绕 组产生的转子磁场与定子励磁绕组产生的主磁极磁场在空间始终保持正交，若控制主极磁场不变，电磁转矩便仅与转子电流有关。
四、什么是磁场定向，为什么在基于转子磁场的矢量控制中，一定要先将MT 轴系沿转子磁场方向进行磁场定向？
五、为什么说PMSM 矢量控制是一种自控式的控制方式？矢量控制会不会发生
失步现象？为什么？。
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控制电机习题控制电机习题一．填空题（每题2分）：1．控制电机属于微特电机范畴，主要包括：测速发电机、 、旋转变压器、 、 和 等。
2．直流测速发电机的输出特性的关系式为n R R C U La e a +Φ=1，若电枢绕组电阻为R W ，电刷接压降为⊿U b 则此式应改写为___________________________。
3．实际的直流测速发电机的输出特性与要求的线性特性之间存在误差，引起误差的原因主要是：温度的影响、延迟换向的去磁作用、输出电压中的纹波、__________________________________，______________________________。
4．直流测速发电机的实际输出特性受温度、电枢反应和延迟换向去磁作用的影响，可分别采用 、 方法来减小误差。
5．直流测速发电机提高精度和性能的发展趋势是发展__________________测速发电机、发展_________直流测速发电机和发展永磁式无槽电枢、环形电枢、印制绕组电枢直流测速发电机。
4．直流力矩电机之所以做成圆盘状，是为了能在相同体积和控制电压下产生较大的________和较低的__________。
5．为了降低转动惯量，直流伺服电动机常采用杯形电枢、_____________和________________结构。
6．脉冲变压器用于在触发电路中升高或降低脉冲电压，可通过增大 、降低 的方法增大脉冲宽度，通过 方法提高前沿陡度。
7．自整角机若按运行方式不同可分为__________自整角机和__________自整角机。
8．自整角机属于自动控制系统中的测______用的微特电机，常用来构成_______随动系统。
9．在角度指示系统中，可用 实现角度和位移的测量，并用这种微特电机来构成 系统。
10．ZKF 转子励磁绕组产生磁场大小在某瞬时沿定子内圆周长呈 分布，但对于气隙中某点而言，磁场大小随时间呈 变化。
11．为了减少振荡，自整角机可以安装阻尼装置。
转子铁心中安置________________，称为电阻尼；在接收机的轴上装_________________称为机械阻尼。
12．正余弦变压器的转子绕组包括 、 ，且两个绕组在空间上呈 夹角。
13．交流伺服电动机的控制电压U k 增大时，电动机转速________；当U k 反相时，电动机转速________。
14．在工程实际中，没有相差90˚相位的电源时，交流伺服电动机的电源可采用以下方法移相：利用三相电源的相电压和线电压构成、直接取线电压通过系统中的其它元件移相、________________________、________________________________。
15．交流测速发电机的输出电压n U U 12 ，则 2U 与n 成_________关系，其输出特性比直流测速发电机误差稍______（大/小）。
16．采用多极旋转变压器的目的是为了提高随动伺服系统的________；而采用双通道同步随动系统是为了克服系统在________位上协调。
17．在由两极旋转变压器和多极旋转变压器组成的双通道同步随动控制系统中，当发送轴与接收轴处于大协调角时，电子开关SW只将_______通道的电压输出，使系统工作在_______信号下；处于小协调角时，电子开关SW只将_______通道的电压输出，使系统工作在_______信号下。
18．小功率同步电动机属电机，其转子转速定子旋转磁场转速。
19．反应式同步电动机转子的直轴与旋转磁场轴线重合时，转子受到的转矩之和为______；直轴与旋转磁场轴线垂直时，转子受到的转矩之和为______。
20．同步电动机转子惯量越大振荡越_____，转子惯量越小振荡越_____。
21．磁滞同步电动机的最突出的优点是_____________________________________。
22．一个三相六拍方式运行的步进电机，其定子上有个磁极，如果要使步距角增加为原步距角的一倍，可采用方式运行。
二、作图题（每题5-10分）：1．画出原边补偿的正余弦旋转变压器的接线图。
2．画出负边补偿的正余弦旋转变压器的接线图。
3．画出带原边补偿的线性旋转变压器的接线图。
4．画出由两极旋转变压器和多极旋转变压器组成的双通道同步随动控制系统的框图。
5．已知某交流伺服电动机定子上两绕组所产生的脉振磁场合成的椭圆磁场如下图所示。
为了方便分析该电机转子的运转状态，可以将这个椭圆磁场分解为两个圆形旋转磁场。
试用磁通密度表征这两个圆形旋转磁场，并表明大αB fm/B km）小和旋转的方向。
（已知=三、简述题（5~10分）1、自动控制系统对作为控制元件的电机的基本要求：精确度高、灵敏度高、可靠性好。
2、直流测速发电机在电气性能方面应满足以下几项要求：（1）输出特性应为线性；(2) 输出特性的斜率要大；(3) 温度变化对输出特性的影响要小；(4) 输出电压的纹波要小；(5) 正、反转两个方向的输出特性要一致。
3、测速发电机在自动控制系统中的用途：测速发电机在自动控制系统中作为测量或自动调节电动机转速之用；在随动系统中用来产生电压信号以提高系统的稳定性和精度；在计算解答装置中作为微分和积分元件。
它还可以测量各种机械在有限范围内的摆动或非常缓慢的转速，并可代替测速计直接测量转速。
4、直流伺服电动机的控制方法：电枢电压作为控制信号，实现对转速的控制。
5、杯形电枢直流伺服电动机的性能特点：(1) 低惯量。
由于转子无铁心，且薄壁细长，惯量极低，有超低惯量电动机之称。
(2) 灵敏度高。
(3) 损耗小，效率高。
(4) 力矩波动小，低速运转平稳，噪音很小。
(5) 换向性能好，寿命长。
6、盘形电枢直流伺服电动机的性能特点：(1) 电机结构简单，制造成本低。
(2) 启动转矩大。
(3) 力矩波动很小，低速运行稳定，调速范围广。
(4) 换向性能好。
(5) 电枢转动惯量小，反应快，机电时间常数一般为10～15 ms, 属于中等低惯量伺服电动机。
7、无槽直流电动机的性能特点：转动惯量低、启动转矩大、反应快、启动灵敏度高、转速平稳、低速运行均匀、换向性能良好。
8、脉冲变压在自动控制系统中主要用途：器脉冲变压器是晶闸管触发电路的常用元件之一。
它在自动控制系统中主要用途是：升高或降低脉冲电压；建立负载或信号源之间的匹配关系；改变输出脉冲的极性；有时还用它来隔离信号源和负载之间的直流电位。
9、控制式自整角机的性能特点和在自动控制系统中的主要用途：控制式自整角机常常作为角度和位置的检测元件，将机械角度转换为电信号或将角度的数字量转变为电压模拟量，而且精密程度较高，误差范围小仅有3′～14′。
因此，控制式自整角机常用于构成精密的闭环控制的伺服系统。
10、力矩式自整角机的性能特点和在自动控制系统中的主要用途：力矩式自整角机的主要作用是直接达到转角随动的目的，即将机械角度变换为力矩输出，但无力矩放大作用，接收误差稍大，负载能力较差，其静态误差范围为0.5°～2°。
因此，力矩式自整角机常用于构成轻负载转矩及精度要求不太高的开环控制的伺服系统。
11、旋转变压器的工作原理和在自动控制系统中的主要用途：旋转变压器的输出电压与转子转角呈一定的函数关系, 它又是一种精密测位用的机电元件, 旋转变压器可以单机运行, 也可以像自整角机那样成对或三机组合使用，从而构成解算装置、高精度随动系统及系统装置中的电压调节和阻抗匹配等。
（在解算装置中主要用来求解矢量或进行坐标转换、求反三角函数、进行加减乘除及函数的运算等等; 在随动系统中进行角度数据的传输或测量已知输入角的角度和或角度差; 比例式旋转变压器则是匹配自控系统中的阻抗和调节电压。
）12、步进电机的的用途：步进电动机又称为脉冲电动机，是数字控制系统中的一种执行元件。
用于将脉冲电信号变换为相应的角位移或直线位移，即给一个脉冲电信号，电动机就转动一个角度或前进一步。
13、步进电机的的工作原理及性能特点：步进电动机的角位移量θ或线位移量s 与脉冲数k成正比；它的转速n，或线速度v与脉冲频率f成正比。
在负载能力范围内这些关系不因电源电压、负载大小、环境条件的波动而变化。
因而可适用于开环系统中作执行元件，使控制系统大为简化。
步进电动机可以在很宽的范围内通过改变脉冲频率来调速；能够快速启动、反转和制动。
它不需要变换就能直接将数字脉冲信号转换为角位移，很适合采用计算机控制。
四．分析解答下列各题（每题5分）：1．为什么直流测速发电机的转速不能超过规定的最高转速、负载电阻不能小于给定值?2．从磁势的变化规律说明自整角机与交流伺服电动机的磁场的异同点。
3．写出线性旋转变压器输出电压U R2与励磁电压U f1、转子转角θ、变比K u的表达式，说明为什么U R2与θ的关系可以看成线性关系？4．写出比例式旋转变压器输出电压U R1与励磁电压U f1的表达式，并简述比例式旋转变压器的工作原理。
5．在由两极旋转变压器和多极旋转变压器组成的双通道同步随动控制系统中，当发送轴与接收轴处于大协调角和小协调角时，电子开关SW分别使系统工作在哪个通道的输出电压下？6．交流伺服电动机两相绕组分别通上i f＝I fm sinωt和i k＝I km sinωt电流能否产生旋转磁场？为什么？7．若交流伺服电动机的励磁电压为U f，控制电压为U k，额定控制电压为α为多少？简述通过控制哪些量来实现对交流伺服U kn，有效信号系数e电动机的转速控制的？8．交流测速发电机转子不动时为何没有电压输出？9．永磁式同步电动机为什么在异步状态运行时，鼠笼绕组产生转矩，永磁铁不产生转矩？而为什么在同步状态运行时，鼠笼绕组不产生转矩，永磁铁产生转矩？10．位置传感器在无刷直流电动机中起什么作用？11．交流伺服电动机转子结构和三相异步电动机转子有何不同？其机械特性有何特点？五、（10分）交流伺服电动机两相绕组采用同样的导线，其匝数分别为W f和W k，加在该两相绕组上的电压有效值分别为U f和U k，对应的电流为i f＝I fm sin ωt 和i k ＝I km sin （ωt －90˚），要产生圆形旋转磁场i f 和i k 应符合什么条件？U f 和U k 应符合什么条件？六、（10分）交流伺服电动机两相绕组采用同样的导线，其匝数均为W ，加在该两相绕组上的电压有效值分别为U f 和U k ，对应的电流为i f ＝I fm sin ωt 和i k ＝I km sin （ωt －90˚），要产生圆形旋转磁场i f 和i k 应符合什么条件？U f 和U k 应符合什么条件？七、（8分）已知反应式电磁减速同步电动机的极对数为p ，电源频率为f ，定子齿数为Z S ，转子齿数为Z R ，且Z R － Z S ＝2p ，定子旋转磁场转速n s 与转子转速n 之比（电磁减速系数）为s R R s R Z Z Z n n k -==，求转子的转速为多少r/min?八、（8分）已知励磁式电磁减速同步电动机的极对数为p ，电源频率为f ，定子齿数为Z S ，转子齿数为Z R ，且Z R － Z S ＝p ，定子旋转磁场转速n s 与转子转速n 之比（电磁减速系数）为sR R s R Z Z Z n n k -==，求转子的转速为多少r/min?九、（10分）如图所示是带差动的力矩式自整角机接线图，用分析其脉振磁场的方法，证明：θ＝θ1＋θ2 。