机电传动与控制整理
机电传动与控制资料课件
系统辨识是研究如何通过实验 数据来识别系统的参数和结构 的学科。在机电传动系统中， 系统辨识可用于识别控制系统 的参数和结构，优化控制性能。
鲁棒控制是研究如何在系统存 在不确定性和干扰时，保证控 制系统性能的学科。在机电传 动系统中，鲁棒控制可用于提 高控制系统的稳定性和抗干扰 能力。
03
机电传动控制系统的设计
要点三
数控机床的调速系统
数控机床的调速系统是实现机床稳定 运行的重要部分，包括机械调速、电 气调速和计算机控制调速等。
工业机器人传动控制系统实例分析
工业机器人的传动控 制系统概述
工业机器人是一种自动化生产设备， 其传动控制系统是实现机器人运动的 关键部分。
工业机器人的电机类 型及选用
工业机器人通常使用的电机包括交流 异步电机、直流电机、伺服电机等， 根据机器人的性能要求选用合适的电机。
电机性能的提升
采用高转矩、低惯量、高效率的电机，提高系统的响 应速度和能量转换效率。
减速机的优化
通过改变减速机的传动比、提高传动效率、降低传动 噪音等方面进行优化，提高系统的传动性能。
驱动装置的改进
采用先进的驱动装置，如矢量驱动、直接驱动等技术， 提高系统的驱动能力和稳定性。
控制系统稳定性的提高
控制系统的抗干扰能 力
实现对机电传动系统的精确控制，以满足生产工艺的要求，提高生产效率和质量。
任务
通过对机电传动系统的参数进行测量和控制，确保系统的稳定性和可靠性，同时优化系统的性能和效 率。
机电传动控制的发展历程
早期机电传动控制
主要依赖于手动控制，缺乏自动化和智能化。
现代机电传动控制
随着计算机技术和自动化控制技术的发展，机电传动控制逐渐实现了自动化、智能化和高效化。
机电传动控制复习资料
机电传动控制复习资料机电传动控制复习资料机电传动控制是现代工业领域中非常重要的一门学科，它涉及到机械、电气、自动化等多个学科的知识。
掌握机电传动控制的原理和技术，对于工程师和技术人员来说至关重要。
在这篇文章中，我们将为大家提供一些机电传动控制的复习资料，帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
一、机电传动控制的基础知识1. 机电传动的基本概念：机电传动是指通过机械装置将电能转化为机械能，并实现对机械系统的控制。
机电传动系统由电机、传动装置和控制装置组成。
2. 电机的分类：电机可以分为直流电机和交流电机两大类。
直流电机包括直流励磁电机和直流永磁电机；交流电机包括异步电机和同步电机。
3. 传动装置的分类：传动装置可以分为齿轮传动、带传动、链传动等多种类型。
每种传动装置都有其适用的场合和特点。
4. 控制装置的分类：控制装置可以分为开环控制和闭环控制两种。
开环控制是指在控制过程中，输出信号不受输入信号的影响；闭环控制是指在控制过程中，输出信号受输入信号的反馈影响。
二、机电传动控制的原理和方法1. 机电传动系统的数学模型：机电传动系统可以用数学模型来描述。
通常采用的模型包括电机模型、传动装置模型和负载模型。
2. 机电传动系统的控制方法：机电传动系统的控制方法有很多种，常见的有PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
不同的控制方法适用于不同的控制需求和系统特点。
3. 机电传动系统的性能指标：机电传动系统的性能指标包括速度响应、位置精度、稳定性等。
通过合理选择控制方法和参数，可以提高系统的性能。
4. 机电传动系统的故障诊断与维护：机电传动系统在长时间运行中可能会出现故障，及时的故障诊断和维护对于保证系统的正常运行非常重要。
常见的故障诊断方法包括振动分析、温度检测等。
三、机电传动控制的应用领域1. 工业自动化：机电传动控制在工业自动化领域中应用广泛。
它可以实现对生产线的自动化控制，提高生产效率和产品质量。
2. 机器人技术：机电传动控制是机器人技术的核心。
机电传动与控制
1．1 机电传动控制的目的与任务
控制电动机的系统
机电系统的组成 驱动运动部件的原动机（这里指的是各种电动机）之总称
机电系统完成生产任务的基础
驱动生产机械的电动机和控制电动机的一整套电气系统
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二、机电传动控制的任务
将电能转换为机械能；
实现生产机械的启动、停止以及速度的调节；
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为了实现制造过程的高效率、高柔性、高质量，研制计算机集成制造系统（CIMS）是人们现在的任务。
随着生产工艺的发展，对机电传动控制系统的要求愈来愈高。 一些精密机床要求加工精度百分之几毫米，甚至几微米； 重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围； 轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械，操作频繁，要求在不到一秒的时间内完成从正转到反转的过程，即要求系统能迅速启动、制动和反向； 对于电梯和提升机，则要求启动和制动平稳，并能准确地停止在给定的位置上； 对于冷、热连轧机以及造纸机的个机架或分部，则要求各机架或各分部的转速保持一定的比例关系进行协调运转； 为了提高效率，由数台或十几台设备组成的生产自动线，要求统一控制或管理。 诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统数控机床、工业机器人、自动搬运车等组成的统一由中心计算机控制的机械加工自动线，它是实现自动化车间和自动化工厂的重要组成部分。
2
机械制造自动化高级阶段是走向设计、制造一体化，即利用计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）形成产品设计和制造过程的完整系统，对产品构思和设计直到装配、试验和质量管理这一全过程实现自动化。
机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。
机电传动控制复习总结
探讨不同类型的机电传动 装置，包括直接传动和间 接传动，以及它们的优缺 点。
机电传动控制的应ห้องสมุดไป่ตู้领域
工业领域
介绍机电传动控制在制造业中的应用，如自动化生产线和机器人。
交通运输
探讨机电传动控制在汽车、船舶和飞机等交通工具中的重要性。
能源行业
讨论机电传动控制在能源发电和输电系统中的关键角色。
机电传动控制的基本原理
链条和链轮
讨论链条和链轮的特点和用途。
机电传动控制的常见问题与故障排除
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常见问题
列举机电传动控制中常见的问题和挑战。
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故障排除技巧
分享故障排除的实用技巧和方法。
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预防维护
介绍预防维护的重要性，以减少故障发生的可能性。
机电传动控制的未来发展趋势
1 智能化技术
探讨人工智能和物联网对机电传动控制的影响。
电动机原理 控制器与驱动器
传感器与反馈系统
解释电动机的工作原理和各种类型的电动机。
介绍控制器和驱动器的功能，以及它们在机电传 动控制中的作用。
探讨传感器和反馈系统在机电传动控制中的重要 性。
机电传动元件与装置
齿轮
介绍不同类型的齿轮以及它们的 应用领域。
皮带和滑轮
探讨皮带和滑轮在机电传动中的 作用和优势。
2 可持续性
讨论机电传动控制在可持续发展方面的应用。
3 先进材料
介绍新材料对机电传动控制性能的改进。
总结与展望
通过本次复习总结，我们回顾了机电传动控制的基础知识和应用领域，了解 了其基本原理和常见问题。我们对机电传动控制的未来发展趋势充满期待。
机电传动控制复习总结
欢迎参加本次机电传动控制复习总结，我们将一起回顾机电传动控制的基础 知识，并探讨其在不同应用领域中的重要性。
机电传动控制总复习
液压传动
优势：可靠、传动力矩高、速度可调节。
气动传动
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应用：工程机械、船舶和航空器。
优势：干净、安全、速度快。应用：工
业自动化生产线和流体控制系统。
3
共同点
适用于需要远距离传输力和能量的场景，
如机械加工和能源转换。
传感器的分类和特点
温度传感器
光电传感器
测量温度变化，如热敏电阻和热电偶。
检测光线强度和光反射，如光电开关和光电计
数器。
压力传感器
其他传感器
测量气体或液体的压力，如压阻式压力传感器
包括接近传感器、加速度传感器和流量传感器
和压电式压力传感器。
等多种类型。
控制技术的分类与应用
可编程逻辑控制器 (PLC)
A rduino
运动控制
广泛应用于工业自动化，实现逻
开源平台，用于构建各种嵌入式
制系统和机器人。
于机器人和数控机床等设备。
机电元件的分类和特性
电机
传动装置 ⚙️
传感器
了解不同类型的电机及其特性，
掌握齿轮传动、带传动和链传动
熟悉温度传感器、光电传感器和
如直流电机、交流感应电机和步
等常见传动方式。
压力传感器等常用传感器的工作
进电机。
原理和应用。
电机的分类和性能
直流电机
交流电动机
步进电机
简单、可调速、不大规模的电
机电传动控制总复习
欢迎来到机电传动控制总复习。本次复习将涵盖机电传动的基础知识回顾、
机电元件的分类和特性、电机的分类和性能等内容。
机电传动的基础知识回顾
1
定义清晰
了解机电传动的基本概念、原理和应用。
机电传动控制复习总结
本章学习内容
• 5.1 三相异步电动机的结构和工作原理 • 5.2 三相异步电动机的定子和转子电路 • 5.3 三相异步电动机的转矩与机械特性
• 5.4 三相异步电动机的启动 • 5.5 三相异步电动机的调速 • 5.6 三相异步电动机的制动
• 5.7 单相异步电动机 • 5.8 同步电动机的工作原理、特点及应用
第五章 交流电动机的工原理及特性
基本要求 了解异步电动机的基本结构和旋转磁场的产生；
掌握异步电动机的工作原理，机械特性，以及启动、 调速及制动的各种方法、特点与应用：
掌握单相异步电动机的工作原理和启动方法：
了解同步电动机的结构特点、工作原理、运行特性及 启动方法。
重点
掌握异步电动机的人为机械特性，因为它是分析异 步电动机启动、调速、制动工作状态的依据；
全压启动和降压启动 3. 三相鼠笼式异步电动机的降压启动方法有（）、（）和（）
定子串电阻，星形-三角形，自耦变压器。 4.三相鼠笼式异步电动机的调速法有（ ），（ ）和（ ）
变极调速，变转差率调速和变频调速
5.三相鼠笼式异步电动机的制动方式有（ ），（ ）和（ ）
反馈制动，反接制动和能耗制动
6.单相异步电动机为什么没有启动转矩？常采用哪些启动方法？ 因单相交流电产生脉动磁场，不产生旋转磁场， 所以起动转矩为0，常采用电容分相式和罩极式两种启动方法。
• 14.1 电动机容量选择的原则 • 14.2 电动机的发热与冷却 • 14.3 不同工作制下电动机容量的选择 • 14.6 电动机的种类、电压、转速和结构
型式的选择
第十四章 机电传动控制系统中电动机的选择
基本要求 1.了解电动机的容量选择应该考虑哪些因素
2.掌握三种工作制下的电动机容量的选择，特别 注意电动机运行时的允许温度、过载能力和启 动能力；
《机电传动控制》期末考试重点总结
《机电传动控制》期末考试重点总结work Information Technology Company.2020YEAR第三章、直流电机1、机械传动系统负载特性：恒转矩型（反抗性恒转矩负载、位能性恒转矩负载）、离心式通风机型、直线型、恒功率型负载特性。
2、要加快电动机系统过渡过程，应设法减小系统飞轮转矩和增加动态转矩。
3、他励直流电动机（1）、为什么直流电动机不能直接启动？直流电动机启动方法：电动机启动之前，n=0,E=0,Ra很小。
电动机直接并入电网并施加额定电压时，启动电流Ist=Un/Ra,为额定电流的10-20倍。
①在换向过程中，产生危险的电火花，甚至烧坏整流子。
②过大的电枢电流产生过大的电动应力，可能引起绕组的损坏。
③产生与启动电流成正比的启动转矩，在机械系统和传动机构中产生过大的动态转矩冲击，使机械传动部件损坏。
④对电网供电电动机来说，过大的启动电流将使保护装置动作，从而切断电源，使生产机械停止工作，或引起电网电压下降，影响其它负载正常运行。
启动方法：①降压启动②在电枢回路中串接外加电阻启动。
问：为什么要逐级切除启动电阻如果切除太快，会带来什么后果如果启动电阻一下全部切除，在切除瞬间，由于机械惯性作用使电动机转速不能突变，再次瞬间转速维持不变。
机械特性会转移到其他特性曲线上，此时冲击电流很大。
如果切除太快，会有可能烧坏电动机。
（2）、调速：①改变电枢电路串接电阻Rad、(空载转速不变，随着电阻增加，转速降落增大，特性变软) ②改变电枢供电电压U、（空载转速随电压减小而减小，转速降落不变，特性硬度不变，恒转矩调速）③改变电动机主磁通φ（理想空载转速随磁通改变而改变，转速降落随磁通改变而改变，特性变软，恒功率调速）（3）、制动：反馈制动、反接制动（电源反接，倒拉反接制动）、能耗制动4、问：一台直流电动机拖动一台卷扬机构，在重物匀速上升时将电枢电源反接，电动机经历了几种运行状态？①正向电动状态，由a到b特性曲线转变②反接制动状态，n降低，到达c点转速为零③反向电动状态，c→f，转速n逐渐反向增加④稳定平衡状态，到达f平衡点，转速n不再变化5、单相异步电动机采用定容分相式和罩极式法进行启动第四章、交流电机1、三相异步电动机（1）、启动特性：启动电流大、启动转矩小。
机电传动控制总结
机电传动控制总结1.如何建立单轴和多轴机电传动系统的运动方程式。
为了对多轴机电传动系统进行运行状态的分析，一般是将多轴拖动系统等效折算为单轴系统。
将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量都折算到某一根轴上，一般折算到电动机轴上。
折算的原则是：折算前后系统总的能量关系和功率关系保持不变。
2. 举例分析恒转矩型负载特性特点：负载转矩TL与转速n无关，即不管转速怎样变化，负载转矩不变。
反抗性恒转矩负载：转矩大小恒定不变；作用方向始终与速度n 的方向相反。
位能性恒转矩负载：转矩大小恒定不变；作用方向与速度n的方向无关。
3. 机电传动系统稳定运行的条件（1）机电系统稳定运行的含义系统应能以一定速度匀速运行；系统受某种外部干扰（如电压波动、负载转矩波动等）使运行速度发生变化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。
（2）机电系统稳定运行的必要条件电动机的输出转矩T M和折算到电动机轴上的负载转矩T L大小相等，方向相反，相互平衡。
即：电动机的机械特性曲线n=f(T M)和生产机械的机械特性曲线n=f(T L)必须有交点，交点被称为平衡点。
（3）机电系统稳定运行的充分条件:系统受到干扰后，要具有恢复到原平衡状态的能力。
即：当干扰使速度上升时，有T M<="" p="">当干扰使速度下降时，有T M>T L。
符合稳定运行条件的平衡点称为稳定平衡点。
4. 他励直流电动机特性曲线上理想空载点的意义。
T=0时的转速称为理想空载转速，用n0表示。
电动机总存在空载制动转矩，靠电动机本身的作用是不可能上升到n0“理想”含义就在这里。
5. 他励直流电动机特性曲线上堵转点的意义当电动机轴上的负载转矩大于电磁转矩时，电动机不能启动，通常称为“堵转”。
堵转时电枢电流为I st，长时间的大电流会烧坏电枢绕组。
启动转矩就是电动机在启动瞬间（n=0）所产生的电磁转矩，也称堵转转矩。
机电传动与控制
要求：处理速度快，可靠性高，抗干扰能力强。完善的系 自我诊断功能。 智能化，小型化，轻量化，标准化等。
29.07.2020
机电一体化系统或产品和人体功能要素
内脏
能源
五官
头脑
手足
检测
控制
驱动
骨胳 人体五大要素
结构
机电一体化五大功能
为系统提供能量和动力，使系统正常运行。常用 主要能源：电源，气压源和液压源等
29.07.2020
（3）。测试传感部分
对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数 及状态进行检测，变成可识别的信号。传输到信息处理 单元。经过分析和处理后，产生相应的控制信息。
（4）。驱动机构执行机构
提供动力，驱动各种执行机构，来完成各种动作 和功能。 要求：高效率，快速响应特性。对外部适应性和可靠性。
2。增强功能
采用高新技术，机电一体化产品具备多种复合功能。这 是一个显著特征。
如：加工中心，一次装夹完成多道工序，
29.07.2020
3.提高生产效率，降低生产成本
减少操作人员，减少准备时间和辅助时间，提高产品 的合格率，缩短新产品的开发周期
如：数控机床生产率提高5~6倍 柔性制造系统生产周期缩短40%，成本降低50%
29.07.2020
软件程控和微电子电路的逻辑，有目的信息流向导引下， 相互协调，有机融合和集成。形成物质，能量和信息 的有序规则运动。在高功能，高质量，高可靠性，低 能耗的意义上，实现特定功能价值的系统工程技术。
A.机电一体化技术
它是微电子技术，计算机技术，信息技术与机械 技术相结合的，新兴的综合性的高新技术与微电子技 术的有机结合。
机电传动控制重点内容总结
机电传动控制重点内容总结概述机电传动控制的目的与任务机电系统的组成电力拖动电气控制系统机械机电传动控制的任务将电能转换为机械能实现生产机械的启动、停止以及速度的调节完成各种生产工艺过程的要求保证生产过程的正常进行机电传动控制的目的第二章机电传动系统的运动学基础单轴拖动系统的运动方程式单轴拖动系统的运动方程式TM TL J d 2 dn J dt 60 dt 转动惯量和飞轮转矩的折算几种常见的负载特性恒转矩负载，离心式通风机型负载，直线型负载恒功率负载机电系统稳定运行的条件和判定方法第三章直流电机的工作原理及特性直流电机的基本结构和工作原理基本结构定子转子换向器工作原理发电机原理电动机原理电动势的大小和方向电磁转矩的大小和方向E K e nTM K m I a 直流他励电动机的机械特性机械特性的一般形式Ra U n Ia K e K e Ra U n T 2 K e K e K M 固有机械特性人为机械特性Ra U n T 2 K e K e K MU E I a RaP T 9.55 n PE K e n TM K m I a直流他励电动机的启动特性电动机固有的启动特性启动电流大启动转矩大启动方法电枢串电阻启动的方法启动电阻的选择直流他励电动机的调速特性调速方法特点电枢串电阻恒转矩调速特性电枢外加电压恒功率调速特性励磁磁通直流他励电动机的制动特性反馈制动产生的原因、制动过程与特点反接制动产生的原因、制动过程与特点能耗制动作用与特点第四章过渡过程过渡过程分析机电时间常数加快过渡过程的方法第五章交流电动机的工作原理及特性三相交流电动机的基本结构和工作原理基本结构定子转子工作原理旋转磁场的旋转速度旋转磁场的旋转方向转子的旋转速度三相交流电动机的额定参数定子绕组的连接方法额定参数连接方法的选用60 f n0 pn0 n S n0三相交流电动机的转矩特性与机械特性60 f n0 p S R2 n0 nm m X n0 20 U2 Tmax K 2 X 20 R2U 2 Tst K 2 2 R2 X 20 T max TN K 1 / f , X f 20三相交流电动机的启动、制动和调速特性固有启动特性启动方法调速方法与特点制动方法与特性单相交流电动机结构特点启动方法同步交流电动机结构特点特性启动方法第六章控制电机交直流伺服电机的工作原理如何消除自传现象第八章继电器接触器控制系统常用电器工作原理与使用场合接触器热继电器电流继电器电压继电器熔断器基本电路的分析与设计按钮、行程开关等继电器接触器电路的组成常用电动机控制电路按时间原则控制的电路按行程原则控制的电路按电流原则控制的电路按速度原则控制的电路各种保护第十三章步进电动机控制系统步进电动机的结构与工作原理齿数、相数通电方式步距角主要特性第十四章电机的选择电机容量的选择原则电机的发热和冷却不同工作制下电机容量的选择等效功率，力矩的折算电机种类，电压，转速，结构的选择。
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第一章E a=K eφn E a=U N-I a-R a E a——电动势n——电枢转速I f=U N/R f I a=I N-I fT M=K mφI a T M——电磁转矩I a——电枢电流T N=9.55P N/n N T N ——额定转矩U=E a+I a R a（电压平衡方程）K eφN=（U N-I N R a）/n N K MφN=9.55K eφN U a=E a+I a R a=I a（R a+R d）T M-T L=Jdω/dt1-10 答：（a）稳定T M＞T L，输出大于负载始终趋于平衡。
（b）稳定（c）稳定（d）不稳定d T/d n小于等于0 dT M/d n-dT L/d n＞0，T M＜T L输出小于负载始终趋于不平衡。
1—17 有一台Z2-61型并励直流电动机，其电气性能数据为：P N=17kW，U N=220V，I N=88.9A，n N=3000r/min，电枢回路总电阻（1）额定负载时，电枢电势为多少？（2）固有特性方程式；（3）设轴上负载转矩为0.9T N时，电动机在固有机械特性上的转速。
解：（1）I f=U N/R f=220V/181.5Ω≈1.21AIa=IN-If=88.9-1.21=87.69AEa=U N-I a.R a=220-87.69×0.087=212.97V （2）固有特性R a=0.5（U N I N-P N×103）/I N2=0.5（220×88.9-17×103）/88.92 ≈0.29ΩCeφN=（U N-I N R a）/n N=（220-88.9×0.29）/3000≈0.065n0=U N/CeφN=220/0.065≈3385r/minT N=9.55P N/n N=9.55×17×103/3000=54N.m （3）n=9.55P N/T N=9.55×17×103/54×0.9=3340r/min1—19 有一台塔里直流电动机，P N=1.7kW，U N=110V，I N=20.1A，n N=1450/min。
试计算并绘制：（1）固有机械特性曲线；（2）50%UN时的人为特性曲线；（3）电枢回路串接3Ω电阻时的人为特性曲线；（4）Φ=80%ΦN时的人为特性曲线。
解：（1）△P=U N I N-P N=110×20.1-1.75×103=461WI N2Ra=50%△P 可得：Ra=0.57U a=E a+I a R a 110=KeΦ.1450+0.57×20.1得KeΦ=0.068n0=110/0.068=1617r/minT N=9.55P N/n N=9.55×1.75×103/10.50=16.5（N.m）（2）U N=50%U N=0.5×110=55Vn01=U/CeφN=55/0.068=809r/min此时△W N不变对应T=T N的转速为n02=n02-△n N=808-（1617-1450）=641（r/min）由（T=0,n=n01=809r/min）和（T=T N=11.5N.m,n=n N2=642r/min）,画图（3）n N=n0（-Ra+RΩ）/（CeφN CmφN）T N=1618-（0.57+3）/（0.068×0.068×9.55）×11.5≈689r/min由（T=0,n=n0=1618r/min）和（T=T N=11.5N.m,n=n N1=689r/min两点在n-T平面上作曲线）（4）n03=U N/0.8CeφN=110/0.8×0.068=2022r/min n N3=n03-R a/0.82×9.55（CeφN）2T N=2022-0.57÷0.82×9.55×0.0682×11.5=1790r/min由（T=0,n=n03=2022r/min）和（T=T N=11.5N.m,n=n N3=1790r/min两点决定的曲线如图1-13中曲线所示，这时T=T N对应的电枢电流大于额定电流I N。
1-22 有一台他励直流电动机，P N=18kW,U N=220V,I N=41A,n N=1500r/min,R a=0.38Ω，拖动横转矩负载运行，且T L=T N。
现将电源电压降到U=150V,问：（1）降压瞬间转速来不及变化，电枢电流及电磁转矩各为多大？（2）稳定运行转速是多少？解：（1）固有机械特性CeφN=(U N-I N R a)/n N=(220-41×0.38）÷1500≈0.136n0=U N/CeφN=220÷0.136≈1618r/minT N=9.55P N/n N=9.55×7.5×103÷1500=47.75N.mn=U N/CeφN-R a/CeφN2T=1618-0.38÷9.55×0.1362=1616r/min降压后瞬间启动U=E a+I a R aCeφN n N=U-R a I aI a=U-CeφN n N=(150-0.136×1500)÷0.38≈-142.1AT=9.55CeφN I a=9.55×0.136×(-142.1)≈-183.6N.m （2）n=U/CeφN-(R a/CeφN CmφN)T L=150÷0.136-0.38÷9.55×0.1362×45.75=1000r/min1-24 有一台他励直流电动机，P N=29kW,U N=440V,I N=76A,n N =1000r/min,R a=0.377Ω，负载转矩T L=0.8T N,最大制动电流为1.8I N。
求当该电动机拖动位能性负载时，用哪几种方法可使电动机以500r/min的转速下放负载，在每种方法中电枢回路应串接的电阻为多大？并画出相应的机械特性曲线，标出从稳态提升重物到以500r/min的转速下放重物的转换过程。
解：固有机械特性CeφN=(U N-I N R a)/n N=（440-0.377×76）÷1000=0.411 n0=U N/CeφN=440÷0.411≈1071r/minT N=9.55P N/n N=9.55×29×103÷1000=276.95N.mn=U N/CeφN-R a/CeφN2T=1071-0.377÷9.55×0.4112T=1071-0.234T依载转矩T L=0.8T N1071-0.377÷9.55×0.4112×0.8=1071-52=1019r/min（1）采用能耗制动n取500r/min T取0.8n=-R a+R e T-500=(0.377+R1)/(9.55×0.4112)×0.8×276.95R1=3.264Ω转换n=n1的转矩T Dn1=-((R a+R1)/9.55(CeφN)2)T11019=-(0.377+3.264)÷9.55×0.4112T=-451.48N.m由电源转矩T=CeφN I a知，且题最大制动电流为1.8T MI max=1.8I N，则T max=1.8T N又∵1.8T N=1.8×276.95=498.51N.m且：T1=-451.48N.m︱T1︱〈1.8T N故允许转矩下为小于最大转矩1.87N,故允许转换。
（2）采用倒拉反接制动的方法n2=U N/CeφN-（（R a+R2）/9.55KeφN2）T L1-25 有一台Z2-52型他励直流电动机，P N=4kW，U N=220V，I N=22.3A,n N=1000r/min，R a=0.91Ω，T L=T N。
为了使电动机停转，采用反接制动，如串入电枢回路的制动电阻为9Ω，求：（1）制动开始时电动机所发出的电磁转矩；（2）制动结束时电动机所发出的电磁转矩；（3）如果是摩擦性负载，则在制动到n=0时，不切断电源，电动机能否反转？为什么？解：固有机械特性CeφN=(U N-R a I N)/n N=（220-0.91×22.3）÷1000=0.200 n0=U N/CeφN=220÷0.2=1100r/minT N=9.55P N/n N=9.55×4000÷1000=38.2N.mn=U N/CeφN-R a/9.55(CeφN)2T=1100-2.38T（1）n N=-U N/CeφN-((R a+R1)/9.55(CeφN)2)T11000=-1100-(0.91+9)÷9.55×0.22T19.91T1=-802.2T1=-80.9N.m（2）0=-U N/CeφN-（R a+R1）/9.55(CeφN)2T21100=-（1÷9.55×0.22）9.91T29.91T2=-420×2T2=-42.4N.m（3）如果摩擦转矩制动结束时，n=0电机的转矩T2为-42.4N.m，T N=38.2N.m,︱T2︱〉T N,如不切断电源，电机会反转。
第二章s=（n0-n）/n0 s—转差率n0=60f=60f/p p—磁极对数2—5 有一台Y225M-4型三相异步电动机，其额定数据如下：试求：（1）额定电流I N;（2）额定转差率s N；（3）额定转矩T N，最大转矩T max，启动转矩T st。
0解：（1）ηN=P N/根号3U N.I N cosψN.100%故n N=P N/P1N P1N =根号3U N.I N cosψNI N=P N×103/根号3U N cosψN=45×103÷根号3×380×0.88×0.923=84.2A（2）S N=（n0-n）/n0=（1500-1480）÷1500=1.33% （3）T N=9.55P N/n N=290.37（N.m）T ST=（T ST/T N）T N=1.9×290.4=551.8（N.m）T max=（T max/T N）T N=2.2×290.4=638.9（N.m）2—15 有一台三相异步电动机，其铭牌数据如下：（1）当负载转矩为250N.m时，在U=U N和U,=0.8U N两种情况下，电动机能否启动？（2）欲在用Y-△换接启动，在负载转矩为0.45T N和0.35T N两0种情况下，电动机能否启动？（3）若采用自耦变压器降压启动，设降压比为0.64，求电源线路中通过的启动电流和电动机的启动转矩。