电机与电气控制绪论
《电机与电气控制》PPT课件
直流电机的换向
换向是指电机旋转时，电枢绕组元件从一条支路，经过电刷短路，进入另一条 支路，其电流方向改变的过程。换向的外观表现是在电刷和换向器间常出现火花。 若火花在电刷下的范围很小，亮度很弱，呈现兰色，对电机并无危害。若电刷下 火花范围较大、比较强烈，对电机会有危害。
直流电机的结构与分类 返回
直流的结构
❖ 定子 作用是产生磁场和作电机的机械支撑，它包括主磁极、换向极、机座、 端盖、轴承、电刷装置等。
❖ 转子又称电枢，是用来产生感应电动势实现能量转换的关键部分。它包括电 枢铁心和电枢绕组、换向器、转轴、风扇等。
直流电动机的分类
按它励磁绕组在电路中联接方式（即励磁方式）可分为他励、并励、串励和 复励四种。
整理ppt 28
降压起动
返回
当他励直流电动机的电枢回路由专用的可调压直流电源供电时， 可以采用降压起动的方法。起动电流将随电枢电压降低的程度成 正比地减小。起动前先调好励磁，然后把电源电压由低向高调节， 最低电压所对应的人为特性上的起动转矩Ts1>TL时，电动机就开 始起动。起动后，随着转速上升，可相应提高电压，以获得需要 的加速转矩，起动过程的机械特性如图所示
直流电动机的反转
由电磁转矩公式可知，欲改变电磁转矩的方向，只需改变励磁磁通方向或电枢 电流方向即可。所以，改变直流电动机转向的方法有两个：
❖ 保持电枢绕组两端极性不变，将励磁绕组反接。 ❖ 保持励磁绕组极性不变，将电枢绕组反接。
整理ppt 27
电枢回路串电阻起动
返回
电枢回路串电阻起动的接线图
KM1 KM2 KM3
整理ppt 17
功率平衡方程式
第0章节 绪论
绪论
5. 如何学习“控制电机”这门课程
本课程的任务是学习和掌握主要控制电机的基本原理、 分析方法、基本性能和使用方法。 学习时要集中精力掌握基本规律和主要理论，将各种电 机联系起来，在分析与掌握一些共同规律的同时，注意 每种电机所具有的特殊性。 对于电气工程及其自动化专业的学生来说，主要任务是 正确使用控制电机，重点在于学习控制电机的特性和使 用方法。
绪论Leabharlann 3. 自动控制系统对控制电机的基本要求
高可靠性。控制电机的工作可靠性对保证自动控制系统的正常工作 极为重要。在宇宙航行系统、军事装备和一些现代化生产系统中， 对所用控制电机的可靠性总是提出第一位的要求。无刷电机的可靠 性比有刷电机好。 高精度。在军事设备、无线电导航、无线电定位、位置指示、自动 记录、远程控制、机床加工、自动控制等系统中，对精度要求越来 越高，因而相应的这些系统中所使用的控制电机在精度方面也提出 了更高的要求，有时它们的精度对系统起着决定性的作用。 快速响应。由于自动控制系统中主令信号变化很快，所以要求控制 电机特别是功率元件能对信号做出快速响应。
绪论
2. 控制电机的分类
执行元件（功率元件）。它包括直流伺服电动机、交流伺服电动机、 步进电动机和力矩式自整角接收机等。这些控制电机的任务是将电 信号转换成轴上的角速度、线速度和角位移，并带动控制对象运动。 因向控制对象输出机械功率，所以此类控制电机又称为功率元件。 测量元件（信号元件）。它包括直流测速发电机、交流测速发电机、 控制式自整角机等。这些电机的任务是将机械转速、转角和转角差 转换成为电压信号。由于它们能够测量机械转速、转角和转角差， 所以称为测量元件。因为它们是把机械量转换为电压信号送入自动 控制系统中，所以又称为信号元件。
《控制电机 第三版》
第1章_电机控制技术绪论.
电机控制
Chp1，P15
多机拖动：多电动机拖动
由多台电动机分别拖动一台生产机械的各个运动部 分。即每一个执行机构用单独的电动机拖动。 这样，生产机械的机械结构大为简化，克服了单机 拖动的缺点。
电机控制
Chp1，P16
电力拖动的发展概况
交、直流两大电力拖动系统。在电力拖动系统发展史上，一直是 二者互为补充、相辅相成、交替发展。(十九世纪三十年代有了直 流电，十九世纪末出现交流电)
电机控制
Chp1，P20
课程学习任务
掌握常用交直流电机的基本理论 掌握分析电动机机械特性及各种运转状态的基本理论 掌握电力拖动系统中电动机各种调速方法的基本原理 掌握直流电动机单闭环、多环调速系统的设计方法， 电机与电力拖动系统的基本实验方法与技能， 并具有 熟练的运算能力 掌握交流电动机的调速方法及双环调速系统的设计方 法
电机的分类
感应电机
交流电机 同步电动机 动力电机 旋转电机 微特电机 静止电机
电机控制
感应电动机 感应发电机
同步电机 直流电机 直流电动机 直流发电机
同步发电机
伺服电动机、步进电动机、测速发电机 回转变压器、自整角机、直线电动机
电力变压器：升压、降压
变压器
特种变压器：自耦、互感器
Chp1，P13
电力拖动的类型
电机控制
Chp1，P3
什么是拖动？
气体拖动
汽缸、气阀、气体管路、气源； 特点：干净、力矩较小、噪音小 应用：食品、药品、包装行业 液缸、液压阀、液压管路、液压泵、液压马达； 特点：力矩大，有油污 应用：轮船、大型压机
机电传动控制第五版课后答案--最全版
机电传动控制第五版课后答案--最全版机电传动控制是一门涉及机械、电气和控制等多领域知识的重要学科，对于相关专业的学生和从业者来说，掌握这门课程的知识至关重要。
而课后习题的答案则是检验学习成果、加深理解的重要工具。
以下为您提供机电传动控制第五版的课后答案，希望能对您的学习有所帮助。
第一章绪论1、机电传动控制的目的是什么？答：机电传动控制的目的是将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止、调速、反转以及各种生产工艺过程的要求，以满足生产的需要，提高生产效率和产品质量。
2、机电传动系统由哪些部分组成？答：机电传动系统通常由电动机、传动机构、生产机械、控制系统和电源等部分组成。
电动机作为动力源，将电能转化为机械能；传动机构用于传递动力和改变运动形式；生产机械是工作对象；控制系统用于控制电动机的运行状态；电源则为整个系统提供电能。
3、机电传动系统的运动方程式是什么？其含义是什么？答：运动方程式为 T M T L ＝J(dω/dt) 。
其中，T M 是电动机产生的电磁转矩，T L 是负载转矩，J 是转动惯量，ω 是角速度，dω/dt 是角加速度。
该方程式表明了机电传动系统中电动机的电磁转矩与负载转矩之间的平衡关系，当 T M ＞ T L 时，系统加速；当 T M ＜ T L 时，系统减速；当 T M ＝ T L 时，系统以恒定速度运行。
第二章机电传动系统的动力学基础1、为什么机电传动系统中一般需要考虑转动惯量的影响？答：转动惯量反映了物体转动时惯性的大小。
在机电传动系统中，由于电动机的转速变化会引起负载的惯性力和惯性转矩，转动惯量越大，系统的加速和减速过程就越困难，响应速度越慢。
因此，在设计和分析机电传动系统时，需要考虑转动惯量的影响，以确保系统的性能和稳定性。
2、多轴传动系统等效为单轴系统的原则是什么？答：多轴传动系统等效为单轴系统的原则是：系统传递的功率不变，等效前后系统的动能相等。
3、如何计算机电传动系统的动态转矩？答：动态转矩 T d ＝ T M T L ，其中 T M 是电动机的电磁转矩，TL 是负载转矩。
电机与电气控制教案
电机与电气控制第一讲绪论0.1 电机及电力拖动系统概述0.1.1 电机电机是生产、传输、分配及应用电能的主要设备。
电力拖动系统则是在现代化生产过程中，为了实现各种生产过程所必不可少的传动系统，是生产过程电气化、自动化的重要前提。
电机是利用电磁感应原理工作的机械，它应用广泛，种类繁多，性能各异，分类方法也很多。
主要有如下两种常用的分类方法。
一种是按功能用途分，可分为发电机、电动机、变压器和控制电机四大类。
发电机是将机械能转换为电能，电动机则是将电能转换为机械能，作为拖动各种生产机械的动力。
变压器的的作用是将一种电压等级的电能转换为另一种电压等级的电能。
控制电机主要用于信号的变换与传递。
另一种分类方法是按照电机的结构或转速分类，可分为变压器和旋转电机。
变压器为静止不旋转电机。
根据电源电流的不同旋转电机又分为直流电机和交流电机两大类，交流电机又分为同步电机和异步电机两类。
综合以上两种分类方法，可归纳如下。
变压器直流电机电机 同步电机交流电机异步电机控制电机0.1.2 电力拖动用电动机作为原动机来拖动生产机械运行的系统，称为电力拖动系统。
按照电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。
电力拖动系统包括：电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分，他们之间的关系如下所示。
———电源部分控制设备→电动机→传动机构→生产机械电动机把电能转换成机械能，通过传动机构把电动机的运动经过中间变速或变换运动方式后，再传给生产机械，驱动生产机械工作。
生产机械是执行某一生产任务的机械设备，是电力拖动的对象。
控制设备是由各种控制电机、电器、电子元件及控制计算机等组成，用以控制电动机的运动，从而对生产机械的运动实现自动控制。
为了向电动机及电气控制设备供电，电源是不可缺少的部分。
直流发电机 直流电动机同步发电机 同步电动机 异步发电机 异步电动机由于电力拖动具有控制简单，调节性能好、损耗小、经济、能实现远距离控制和自动控制等一系列优点，因此大多数生产机械均采用电力拖动。
绪论电气运行基础知识PPT课件
4.3 事故处理的一般程序
(1) 判断故障性质 (2) 判明故障范围 (3) 解除对人身和设备安全的威胁 (4) 保证非故障设备的运行 (5) 做好现场安全措施 (6) 及时汇报
30
电气运行基础知识
目录
1、电气运行概述 2、电气运行的管理制度
3、倒闸操作 4、事故处理原则
2
1.1 电气运行及主要任务
进行电气运行的电业人员，常称为电气运行工 作者或运行值班人员。 所谓电气运行，就是电气运行值班人员对完成电 能在“发、输、配、供、用”过程中的电气设备与 输配线路所进行的监视、控制、操作与调节的过 程
8
执行工作票程序
1、签发工作票 2、送交现场 3、审核把关 4、布置安全措施 5、许可工作 6、开工会 7、收工会 8、工作终结 9、工作票终结
9
2.2 操作票制度
操作票的作用： 电气运行人员要完成一个操作任务一般都需要
进行十几项甚至几十项的操作，对这种复杂的操 作，仅靠记忆是办不到的，也是不允许的，因为 稍有疏忽、失误，就会造成人身、设备事故或严 重停电事故。填写操作票是安全正确进行倒闸操 作的根据，他把经过深思熟虑制订的操作项目记 录下来，从而根据操作票面上填写的内容依次进 行有条不紊的操作。电气设备改变运行状态，必 须使用操作票进行倒闸操作，这是防止误操作的 主要措施之一。
进行综合分析、判断，作出处理方案。 (4)在不影响人身及设备安全的情况下，尽一切可能使设备继
续运行。 (5)在事故已被限制并趋于正常状态时，应设法调整系统运行
方式，使之合理，让系统恢复正常。 (6)尽快对已停电的用户恢复供电。 (7)做好主要操作及操作时间的记录，及时将事故处理情况报
告有关领导和系统调度员。
电机与电气控制课程
电机与电气控制课程
在电气控制方面，课程通常涵盖了电气控制系统的基本原理、PLC编程、传感器与执行器的应用、自动化控制系统等内容。
学生将学习如何设计和分析电气控制系统，以及如何使用各种控制器和传感器来实现自动化控制。
此外，电机与电气控制课程还可能涉及到电力电子技术，包括各种电力电子器件的工作原理、应用领域以及在电气控制系统中的作用。
学生可能还会学习到电力电子变换器、逆变器、整流器等设备的原理和控制方法。
在这门课程中，学生通常会进行理论教学和实践操作相结合的教学模式，通过理论课程的学习和实验操作的训练，使学生能够掌握电机与电气控制领域的基本理论知识和实际操作技能。
学生还可能会接触到一些相关的工程案例，以便更好地理解课程内容并将知识运用到实际工程中。
总的来说，电机与电气控制课程涵盖了电机原理、电气控制系统、电力电子技术等多个方面的知识，旨在培养学生在电机与电气
控制领域的理论和实践能力，为他们未来的工程实践和研究打下坚实的基础。
《电气工程概论》第一章 电机与电器基础(第1节)课堂笔记及练习题
《电气工程概论》第一章电机与电器基础（第1节）课堂笔记及练习题主题：第一章电机与电器基础（第1节）学习时间：2015年9月28日--10月4日内容：我们这周主要学习绪论以及第一节开关电器的部分内容，主要学习开关电器的技术参数，低压断路器（自动开关）的用途、分类、选择要点，低压控制器的用途、选用。
通过绪论的学习对电气工程概论这门课程有个总体的了解，同时要对低压断路器（自动开关）、低压控制的概念以及技术参数和使用方法重点掌握。
绪论1.电气工程的历史和形成电气工程是研究电磁领域的客观规律及其应用的科学技术，以电工科学中的理论和方法为基础而形成的工程技术。
根据电气工程学科的发展现状，可将其分为相对独立的五个分学科:电力系统及其自动化技术、电机与电器及其控制技术、高电压与绝缘技术、电力电子技术和电工新技术,其结构简图如下：2.电气工程的地位和发展电气工程学科在国家科技体系中具有特殊的重要地位。
1）是国民经济的一些基本工业（能源、电力、电工制造等）所依靠的技术科学；2）是另一些基本工业（交通、铁路、冶金、化工、机械等）必不可少的支持技术；3）是一些高新技术的重要科技组成部分。
3.电气工程的展望1）20世纪中叶以来，以电子信息技术为核心的新技术革命正在兴起，冲击着所有传统科学，包括基础科学、技术科学、综合科学，甚至社会科学等在内的广大领域。
2）有人统计，最近20年中的科技创造和发明超过了过去两千年中创造发明的总和。
3）在技术科学范围内，不少学科都发生了“旧貌换新颖”的变化，电工学科的巨大变化也十分显著。
第一章电机与电器基础第一节开关电器1.1.1概述1.开关电器概述(1)断路器：电力网正常工作和发生故障时关合和开断电路。
(2)隔离开关：将高压设备与电源隔离，以保证检修工作人员的安全。
(3)熔断器：电路发生故障或短路时,依靠熔件的熔断来开断电路。
(4)低压控制电器：接通和分断低压交、直流的控制电路。
其中，高压断路器是电力系统中最重要的高压开关电器，不但要用于关合、开断正常线路工作，更主要是用来在电力系统发生短路故障时自动切断短路电流。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
绪论
1. 电机与电气控制在国民经济中的作用
电能是现代最常用且极为普遍的一种二次能源。
电能具有许多优点, 表现在: 它的生
产、传输、控制和使用都比较方便, 且效率较高, 因而广泛用于工农业生产、交通运输、科学技术、信息传输及日常生活中, 极大地推动了技术的进步和生产力的发展。
电机是与电能的生产、传输和使用有着密切关系的电磁机构。
例如, 将自然界的一次能
源如水能、热能、风能和原子能等转换为电能需用发电机, 它是电厂的主要电气设备; 为了经济地使用和分配电能需用变压器, 它是电力系统的主要电气设备; 在其他各行各业各部门都大量使用各种电动机作为原动机, 用以拖动各种机械设备, 这称为电力拖动; 在军事、信息和各种自动控制系统中, 则应用大量的控制电机, 作为检测、执行和计算等元件; 在医疗、文教和日常生活中, 电机的应用也十分广泛。
随着电机及电力拖动技术的发展, 其控制技术也发展迅速。
特别是随着数控、电力电
子、计算机及网络等技术的发展, 电力拖动也正向自动控制系统———无触点控制系统、计算
机控制系统迈进。
2. 课程的性质和任务
《电机与电气控制》是电气工程及自动化、机电、应用电子技术等专业的一门专业基础课。
它由电机原理、拖动理论和电气控制三部分组成。
在专业的整个课程体系中, 它起着承上启下的作用。
与它密切相关的先行课程是电路基础, 它所服务的后续课程是电力电子技术、工厂供电、自动控制与系统等课程。
本课程的任务是培养学生掌握相关的基本理论、学会分析运算的基本方法与维修的技
能, 能借助计算机及相关软件来进行该课程的学习, 最后使其具有较高的专业技术应用能力。
本课程在内容上注重实践与理论、强电与弱电、使用与维修相结合, 加强实践教学和现
场教学环节, 加强现代化教学手段的使用, 突出技能的培养, 全面提高学生素质, 增强适应职业变化的能力。
在搜集材料、讨论编写的过程中, 注意做到: ①综合是有机综合, 而不是内容的简单叠加, 如将电气控制基本知识放在前面论述, 并将交、直流电机的电气控制内容与电机拖动的内容融合到一起, 更加便于读者的学习和实验; ②简化纯理论性的原理叙述和公式推导, 如交流绕组磁势是时间、空间的变化函数, 牵涉到分布和短矩系数等, 不宜过深介绍; ③加强学习方法的训练, 培养学生分析问题、解决问题的能力。
特别是在教授该课程时, 应注意教会学生工程上的近似分析方法, 正确处理严密的理论推导和合理的工程近似的关系。
每一种具体的工业装置, 都受到许多条件的制约, 因此必须将问题简化, 找出主要矛盾, 运用理论加以分析推导。
如电机理论中许多公式的简化、T 形等效电路等都做了这样的
处理。
课程的实践教学体系包括基本实验和技能训练、专业技能训练、综合设计及应用等内
容。
在安排上, 根据从基础到专业、从技能到技术、从单一到综合的原则, 注重内容和方法。