控制电机习题及答案2015
控制电机课后习题答案

控制电机课后习题答案第2章直流测速发电机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?答:电枢连续旋转,导体ab和cd轮流交替地切割N极和S极下的磁力线,因而ab和cd 中的电势及线圈电势是交变的。
由于通过换向器的作用,无论线圈转到什么位置,电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接,如电刷A始终与处在N极下的导体相连接,而处在一定极性下的导体电势方向是不变的,因而电刷两端得到的电势极性不变,为直流电势。
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? 答:在图示瞬时,N极下导体ab中电势的方向由b指向a,S极下导体cd中电势由d指向c。
电刷A通过换向片与线圈的a端相接触,电刷B与线圈的d端相接触,故此时A电刷为正,B电刷为负。
当电枢转过180°以后,导体cd处于N极下,导体ab处于S极下,这时它们的电势与前一时刻大小相等方向相反,于是线圈电势的方向也变为由a到d,此时d为正,a为负,仍然是A刷为正,B刷为负。
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?答:转速越高,负载电阻越小,电枢电流越大,电枢反应的去磁作用越强,磁通被削弱得越多,输出特性偏离直线越远,线性误差越大,为了减少电枢反应对输出特性的影响,直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速,负载电阻不能低于最小负载电阻值,以保证线性误差在限度的范围内。
而且换向周期与转速成反比,电机转速越高,元件的换向周期越短;eL正比于单位时间内换向元件电流的变化量。
基于上述分析,eL必正比转速的平方,即eL ∝n2。
同样可以证明ea∝n2。
因此,换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比,使输出特性呈现非线性。
所以,直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。
为了改善线性度,采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用,即规定了最高工作转速。
控制电机习题及答案

第四章控制电机习题及答案(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1、交流电动传令钟的两套自整角同步传递系统的励磁绕组间的相互关系是______。
A.串联在单相交流电源上B.并接在单相交流电源上C.并接在单相直流电源上D.并接在三相对称交流电源上2、采用交流传令钟的船舶,为满足驾驶台传令和机舱回令功能,要用______。
A.一套(两台)自整角机B.两套(四台)自整角机C.一套(两台)执行电机D.两套(四台)执行电机3、自整角机按使用方式分为______ 两种形式。
A.力矩式和控制式B.接触式和无接触式C.控制式和差动式D.力矩式和差动式4、舵角指示器是由______组成的同步跟踪系统。
A.两个执行电机B.两个直流电动机C.一对自整角机D.两个异步电动机5、控制式自整角机是将______信号转换成______信号。
A.电流/电压B.转角/电流C.转角/电压D.转角/转角6、力矩式自整角机,在船上常用在______场合。
A.车钟和舵角指示B.测速机构C.油门双位控制D.水位双位控制7、直流测速发电机的技术数据中列有“最小负载电阻和最高转速”的限制一项,其主要目的是______。
A.保证输出电压与转速间关系线性度B.防止电机烧毁C.防止发电机作电动机运行D.减小能量损耗8、为取得与某转轴的转速成正比的直流电压信号,应在该轴安装______。
A.交流执行电机B.自整角机C.直流执行电机D.直流测速发电机9、交流执行电机的转子导体的电阻比普通鼠笼式异步电机转子导体的电阻______。
A.小B.大C.相同D.无要求10、伺服电动机,在船上常用于______场合。
A.电车钟B.舵角同步指示装置C.拖动发电机之柴油机油门开度控制D.水箱水位控制11、为满足电气系统的自动控制需要,常用到一些被称为“控制电机”的电器。
控制电机的主要任务是转换和传递控制信号。
最全电机与电气控制技术试题库及答案

最全电机与电气控制技术试题库及答案最全电机与电气控制技术试题库及答案一、名词解释:(每题5分)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。
12、减压起动: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。
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、电气控制系统是由电气控制元器件按一定要求连接而成29、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 。
控制电机 (第三版) 考试简答题及答案

《控制电机》一、简答题(每小题6分,共30分)1.直流伺服电动机在不带负载时,其调节特性有无死区?若有,为什么?调节特答: 起动瞬间转速n=0,电动势E a =C e Φn=0,最初起动电流a N N R U I =。
若直接起动,由于R a 很小,I st 会达到十几倍 甚至几十倍的额定电流,造成电机无法换向,同时也会过热,因此不能直接起动。
3.要得到圆形旋转磁场,加在励磁绕组和控制绕组上的电压应符合什么条件?答:当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数相等时,要求两相电压幅值相等,相位相差90度;当励磁绕组有效匝数和控制绕组有效匝数不相等时,要求两相电压相位相差90度,电压幅值应与匝数成正比。
4. 直流电动机的启动性能要求是什么?答:(1)启动时电磁转矩要大,以利于克服启动时的阻转矩;(2)启动时电枢电流不要太大;(3)要求电动机有较小的转动惯量和在加速过程中保持足够大的电磁转矩以利于缩短启动时间。
5. 为什么交流伺服电动机的转子转速总是比磁铁转速低?答: 因为电动机轴上总带有机械负载,即使在空载下,电机本身也会存在阻转矩。
为了克服机械负载的阻力矩,转子绕组中必须要有一定大小的电流以产生足够的电磁转矩,而转子绕组中的电流是由旋转磁场切割转子导条产生的,那末要产生一定数量的电流,转子转速必须要低于旋转磁场的转速。
四、计算题(每小题10分,共30分)1. 设一台直流电动机原来运行情况为:电机端电压U a =220V ,E a =100V ,R a =20Ω,I a =1A ,n=1500r/min 。
如果电源电压降低一半,而负载转矩不变,试计算转速将降低到原来的百分之几?1. 解:当负载转矩不变时,电磁转矩a T I C T φ=不变,又由φ不变可知,a I 不变。
若电压降低到一半后的感应电势、转速、电流用'a E 、'n 、'a I 表示,则'a U =110V时的转速对原来的转速之比为:45.010211010255//'''''=⨯-⨯-=--===a a a a a a a a e a e a R I U R I U E E C E C E n n φφ,即转速降低到原来的45%。
控制电机课后练习题含答案

控制电机课后练习题含答案一、选择题1.下列哪一个模块可以用于控制电机的转速和方向?A. 蓝牙模块B. 光敏电阻模块C. 直流无刷电机驱动模块D. 温湿度传感器模块正确答案:C2.下列哪一个语句可以将电机停止转动?A. digitalWrite(IN1, HIGH);B. digitalWrite(IN2, HIGH);C. digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW);D. digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, LOW);正确答案:D3.控制电机转速的方法有哪些?A. 改变电机的电压B. 改变电机的电流C. 改变电机的载荷D. 改变电机内部的导体数量正确答案:A二、填空题1.请用代码实现使用直流无刷电机驱动模块控制电机逆时针旋转。
digitalWrite(IN1, HIGH);digitalWrite(IN2, LOW);2.请用代码实现使用直流无刷电机驱动模块控制电机转速为50。
analogWrite(EN, 50);3.控制电机转速的单位是________。
正确答案:千转每分钟(RPM)三、简答题1.请简述直流无刷电机驱动模块控制电机转速的原理。
直流无刷电机驱动模块通过模拟方式控制电机转速,具体过程如下:–通过控制电机的输入电压来改变电机的转速;–使用PWM调制技术控制电机的输入电压,在不同的电压下引起电机的负载不同,从而改变其转速;–调整占空比大小以改变电机的转速;2.对于一个电机,它的转速越快,那么其________会越大。
正确答案:反电动势。
3.在控制电机转速时,如何实现电机的平滑加速和减速?可以采用线性加速和减速的方式,根据一定规律逐步改变PWM信号的占空比。
四、编程题使用Arduino UNO板卡和直流无刷电机驱动模块控制一个电机完成以下功能:•每隔1秒钟逆时针旋转3秒;•每隔2秒钟顺时针旋转2秒。
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。
控制电机第4版习题答案

控制电机第4版习题答案控制电机第4版习题答案在学习控制电机这门课程时,习题是非常重要的一部分,通过解答习题可以帮助我们巩固所学的知识,提高我们的理解能力和应用能力。
然而,有时候我们可能会遇到一些难题,不知道如何下手。
因此,我将在这篇文章中为大家提供一些控制电机第4版习题的答案,希望能够帮助大家更好地学习和掌握这门课程。
1. 问题:什么是电机控制系统的闭环控制?答案:闭环控制是一种通过反馈信号来调整系统输出的控制方法。
在电机控制系统中,闭环控制主要通过传感器获取电机的实际运行状态,然后与期望的运行状态进行比较,根据比较结果来调整控制信号,使电机的输出能够尽可能接近期望值。
闭环控制可以提高电机系统的稳定性和精度。
2. 问题:什么是电机的速度控制?答案:电机的速度控制是指通过调节电机的输入信号,使电机的转速能够达到期望值的控制方法。
在电机控制系统中,常用的速度控制方法包括开环控制和闭环控制。
开环控制是通过直接控制电机的输入信号来调节电机的转速,但由于外部干扰等因素的存在,开环控制往往无法保证电机的转速精度。
闭环控制则通过传感器获取电机的实际转速,并与期望转速进行比较,根据比较结果来调节控制信号,使电机的转速能够尽可能接近期望值。
3. 问题:什么是电机的位置控制?答案:电机的位置控制是指通过调节电机的输入信号,使电机的位置能够达到期望值的控制方法。
在电机控制系统中,常用的位置控制方法包括开环控制和闭环控制。
开环控制是通过直接控制电机的输入信号来调节电机的位置,但由于外部干扰等因素的存在,开环控制往往无法保证电机的位置精度。
闭环控制则通过传感器获取电机的实际位置,并与期望位置进行比较,根据比较结果来调节控制信号,使电机的位置能够尽可能接近期望值。
4. 问题:什么是电机的力矩控制?答案:电机的力矩控制是指通过调节电机的输入信号,使电机的输出力矩能够达到期望值的控制方法。
在电机控制系统中,常用的力矩控制方法包括开环控制和闭环控制。
电机控制复习题

与 (转速 ) 之间的
•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) 、( 能耗制动) 、( 反接制动 )
•交流异步电动机的调速途径有 (变级调速) 、 ( 变频调速 )、 ( 变转差率调速)
•接触器或继电器的自锁一般是利用自身的 (辅助常开) 触头保证线圈继续通电。
•异步电动机的转子可分为 (绕线 ) 和 (鼠笼 ) 两种。
• 台接在直流电源上的并励电动机,把并励绕组的两个端头对调后, 电动机就会反转。( 对 )
• 电流互感器在运行中,二次绕组绝不能短路,否则会感应出很 高的电压,容易造成人身和设备事故。( 对 )
• 直流电机中,换向极的作用是改变换向,所以只要装置换向极都能 起到改变换向的作用。( 错 )
• 用自动开关作为机床的电源引入开关,一般就不需要再安 装熔断器作短路保护。(对 )
• 三.电动机的起动电流很大,当电动机起动时,热继电器会不会 动作?为什么?
• 答: 不会动作。 因为热继电器具有反时限保护特性,电 动机起动时间又很短,在这时间内,热继电器的双金属片 弯曲的程度不能使触点动作。
• 四.熔断器的作用是什么?在选择熔断器时,我们主要考虑哪些 技术参数?
• 答:熔断器用于电路中做短路保护及过载保护。 • 我们主要考虑的主要技术参数有额定电压,额定电流,熔体额定电
• A.增加起动转矩B.限制起动电流 C.增加主磁通D.减少起 动时间
• 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 )。
• A.三角形 B.星形 C.星形或三角形 D.定子绕组中间带抽头
• 三相笼型异步电动机能耗制动是将正在运转的电动机从交 流电源上切除后,( B )。
• A.在定子绕组中串入电阻 B.在定子绕组中通入直流电流
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● 1.自整角机可以把发送机和接收机之间的转角差转换成与角差成正弦关系的电
压信号。
●2.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___越高_____。
● 3.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)
● A.力矩 B.控制 C.差动 D.单机
●4.自整角变压器的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么?
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). 合成磁势的幅值恒为3/2,它与励磁绕组轴线相对于定子的位置角无关.
●5.力矩式自整角发送机和接收机的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是
什么?
力矩式自整角机的整步绕组为星形连接的三相绕组.当发送机和接收机两机的励磁绕组均接上单相交流电源时,则分别在各自的气隙中形成一个正弦分布的脉振磁场,且分别在各自的三相定子绕组中感应出电势.当发送机和接收机励磁绕组处于相同的位置时,定子三相绕组中的感应电势大小和相位相同,因此定子回路中电势为零.若两机的转子位置不同时,就存在电势差.该电势差就产生电流,在定子绕组里通过.这些电流和转子励磁绕组磁通相互作用,产生转矩.它使接收机转子转动,直到两个转子有相同的位置为止.这个转矩就称为整步转矩.
由于两机的励磁绕组接于同一正弦交流电源(频率为f), 因此在两机的励磁绕组轴线方向存在时间相位相同的脉振磁场.由此在发送机、接收机定子绕组上感应出变压器电势. 当整步绕组中有电流流过,将产生磁势.值得指出,虽然整步绕组是三相绕组,但这一组电流在时间上是同相位的.当它们流过接收机定子绕组时,将产生脉振磁势.
●7. 何为比整步转矩?有何特点?
比整步转矩表示接收机与发送机在协调位置附近的单位失调角所产生的转短.显然,比整步转矩愈大,整步能力就愈大.为了减小接收机的静态误差,应尽可能提高其值.同时,还要尽可能减小轴承、电刷和滑环摩擦力矩及转子不平衡力矩等
三台自整角机如图接线。
中间一台为力矩式差动接收机, 左右两台为力矩式发送机, 试问:当左、右边两台发送机分别转过θ1、θ2角度时, 中间的接收机转子将转过的角度θ和θ1、θ2之间是什么关系?
答:由图可知,θ1<θ2,它们都是顺时针方向旋转的,所以θ=θ2-θ1,则中间的接收机将顺时针转过θ=θ2-θ1的角度。
◆1.一台直流测速发电机,已知电枢回路总电阻R a=180Ω,电枢转速
n=3000r/min,负载电阻RL=2000Ω,负载时的输出电压Ua=50V,则常数
Ke=__________,斜率C=___________。
◆2.直流测速发电机的输出特性,在什么条件下是线性特性?产生误差的原因
和改进的方法是什么?
直流测速发电机,当不考虑电枢反应,且认为励磁磁通φ、R a 和R L 都能保持为常数时可认为其特性是线性的.
误差产生原因有:
1).温度影响:措施: (1) 设计电机时,磁路比较饱和,使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小; (2) 在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流
2).电枢反应的影响:措施: (1) 对电磁式直流测速发电机,在定子磁极上安装补偿绕组.有时为了调节补偿的程度,还接有分流电阻. (2) 在设计电机时,选择较小的线负荷
和较大的空气隙. (3) 在使用时,转速不应超过最大线性工作转速,所接负载电阻不应小于最小负载电阻,以保证线性误差在限定范围内.
3).延迟换向去磁作用的影响; 对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用,限定最高工作转速.
4).纹波影响; 措施一,增加每条支路中的串联组件数可以减小纹波;措施二,采用无槽电枢工艺
5). 电刷接触压降影响:为了减小电刷接触压降的影响,缩小不灵敏区,常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷
◆3.若直流测速发电机的电刷没有放在几何中性线的位置上,试问此时电机
正、反转时的输出特性是否一样?为什么?
负载运行时,若电刷的位置没有严格的位于几何中性线上,会造成测速发电机正反转时输出电压不对称,即在相同的转速下,测速发电机正反转时,输出电压不完全相等.这是因为当电刷偏离几何中性线一个不大的角度时,电枢反应的直轴分量磁通若在一种转向下起去磁作用,而必然在另一种转向下起增磁作用.因此,在两种转向下,尽管转速相同,却有着不同的电枢绕组感应电动势,其输出电压必然不相等. 4、根据上题1中已知条件,求该转速下的输出电流Ia和空载输出电压Ua0.
◆ 4. 根据上题1中已知条件,求该转速下的输出电流Ia和空载输出电压Ua0。
◆5.测速发电机要求其输出电压与__转速__成严格的线性关系。
◆ 1. 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
◆ 2. 与旋转变压器输出电压呈一定的函数关系的是转子()。
◆ A.电流 B.转速 C.转矩 D.转角
◆3.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
◆4.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
__正比__。
◆5、旋转变压器在结构上有什么特点?有什么用途。
为了使气隙磁通密度分布呈正弦规律,获得在磁耦合和电气上的良好对称性,从而提高旋转变压器的精度,旋转变压器大多设计成两极隐极式的定、转子的结构和定转子对称
两套绕组。
电磁部分仍然由可导电的绕组和能导磁的铁心组成,旋转变压器的定、转子铁心是采用导磁性能良好的硅钢片薄板冲成的槽状心片叠装而成。
为提高精度,通常采用铁镍软磁合金或高硅电工钢等高磁导率材料,并采用频率为400Hz的励磁电源。
在定子铁心的内周和转子铁心外圆周上都冲有一定数量的规格均匀的槽,里面分别放置两套空间轴线互相垂直的绕组,以便在运行时可以得到原边或副边补偿。
◆6、一台正弦旋转变压器,为什么在转子上安装一套余弦绕组?
正弦输出绕组接上负载实验结果证明,带负载以后的旋转变压器,其输出电压不再是转角的正弦或余弦函数,而是有一定的偏差,这种现象称为输出特性发生畸变,旋转变压器在空载和负载时的输出特性,旋转变压器的负载越大(1s 越大)。
输出特性的畸变也越严重。
这种畸变是必须加以消除的
◆7、说明二次侧完全补偿的正余弦旋转变压器条件,转子绕组产生的合成磁动
势和转子转角α有何关系。
◆1、改变直流伺服电动机转向的方法有改变磁通方向和改变励磁电流的方向两
种。
◆2、伺服电动机的转矩、转速和转向都非常灵敏和准确地跟着控制电压变化。
◆3、当直流伺服电动机电枢电压、磁电压不变时,如将负载转矩减少,试问此
时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化? 并说明由原来的稳态到达新的稳态的物理过程。
答:此时,电动机的电枢电流减小,电磁转矩减小,转速增大。
由原来的稳态到达新的稳态的物理过程分析如下:开始时,假设电动机所加的电枢电压为Ua1,励磁电压为Uf,电动机的转速为n1,产生的反电势为Ea1,电枢中的电流为Ia1,根据电压平衡方程式: Ua1=Ea1+Ia1Ra=CeΦn1+Ia1Ra 则此时电动机产生的电磁转矩T=CTΦIa1,由于电动机处于稳态,电磁转矩T和电动机轴上的总阻转矩Ts平衡,即T=Ts。
当保持直流伺服电动机的励磁电压不变,则Φ不变;如果负载转矩减少,则总的阻转矩Ts=TL+T0将减少,因此,电磁转矩T将大与总的阻转矩,而使电动机加速,即n将变大;n增大将
使反电势Ea变增大。
为了保持电枢电压平衡(Ua=Ea+IaRa),由于电枢电压Ua保持不变,则电枢电流Ia必须减少,则电磁转矩也将跟着变小,直到电磁转矩小到与总阻转矩相平衡时,即T=Ts,才达到新的稳定状态。
与负载转矩减少前相比,电动机的电枢电流减小,电磁转矩减小,转速增大。