华中科技大学《机电传动与控制》-期末考试试卷
机电传动控制考试试卷及复习资料
机电传动控制期末考试试卷及答案一、分析与简答题1.请简述机电传动系统稳定运行的条件。
a)电动机的机械特性曲线（）和生产机械的特性曲线（）有交点（即拖动系统的平衡点）；b)当转速大于平衡点所对应的转速时，＜，即若干扰使转速上升，当干扰消除后应有－＜０。
而当转速小于平衡点所对应的转速时，＞，即若干扰使转速下降，当干扰消除后应有－＞０。
2.请解释机电传动系统稳定运行的含义。
a)是系统应能以一定速度匀速运转b)是系统受某种外部干扰作用（如电压波动、负责转矩波动等）而使运行速度稍有变化时，应保证在干扰消除后系统能恢复到原来的运行速度。
3.请简述并励发电机电压能建立的条件。
a)发电机的磁极要有剩磁；b)起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同；c)励磁电阻不能过大。
4.请简述电动机制动的稳定制动和过渡制动状态的共同点和不同点。
a)两种制动状态的区别在于转速是否变化b)两种制动状态的相同点在于电动机发出的转矩与转速方向相反。
5.请简述直流他励电动机的三种制动方式的接线方法。
a)反馈制动为正常接法；b)反接制动：电源倒拉反接改变电枢电压的极性；倒拉反接制动在电枢电路内串入附加电阻；c)能耗制动将外部电枢电压降为零，并将电枢串接一个附加电阻短接。
6.为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？因电枢加上额定电压，而电枢电阻很小，故aN ST R U I =很大。
7. 对电动机的启动有哪些主要要求？ a) 启动转矩大，电流小 b) 平滑，安全可靠 c)简单方便，功耗小8. 直流他励电动机启动时，若在加上励磁电流之前就把电枢电压加上，这时会产生什么后果（从0和两种情况加以说明）？a) 0时飞车b)时电枢电流很大。
9. 有静差调节系统和无静差调节系统的含义是什么？ a)依靠被调量（如转速）与给定量之间的偏差来进行调节，使被调亮接近不变，但又必须具有偏差（即0≠∆U ）的反馈控制系统，即有静差调节系统。
该系统中采用比例调节器。
《机电传动控制》期末考试复习资料
------------------------------------------------------------精品文档--------------------------------------------------------《机电传动控制》考试总复习A卷一、教材信息：《机电传动控制》，邓星钟主编，华中科技大学出版社二、考试题型客观题（单项选择、判断题）主观题（填空、分析与简答、计算）三、总的复习题一、选择题1、电动机所产生的转矩在任何情况下，总是由轴上的负载转矩和_________之和所平衡。
（ D ）A．静态转矩B．加速转矩C．减速转矩D．动态转矩2、机电传动系统稳定工作时中如果T>T，电动机旋转方向与T相同，转速将产生的变MML化是。
（ B ）A．减速B．加速C．匀速D．停止3、机电传动系统中如果T<T，电动机旋转方向与T相同，转速将产生的变化MML是。
（ C ）A．加速B．匀速C．减速D．停止4、机电传动系统稳定工作时，如果T=T，电动机旋转方向与T相同，转速将产生的变MML化是。
（ C ）A．减速B．加速C．匀速D．停止5、设电动机某一转动方向的转速n为正，则约定电动机转矩T与n_________的方向为M_________。
（ A ）A．一致、正向B．一致、反向C．相反、正向D．以上都不对6、_________的作用方向恒定，与运动方向无关。
（ C ）A．反抗转矩B．离心式转矩C．位能转矩D．恒功率转矩7、起重机吊一个重物升降时，负载的机械特性是_________。
（ B ）A．恒功率型B．位能型恒转矩C．反抗型恒转矩D．直线型机械特性8、下面哪个部分是属于直流电动机的定子部分？（ C ）A．换向器B．电枢绕组C．励磁绕组D．风扇9、复励直流电机的励磁绕组和电枢绕组是。
（ D ）A．串联B．并联C．单独分开连接D．一部分串联其他的并联10、直流电动机最常用的启动方式是_________。
《机电传动控制》期末考试试卷附答案
《机电传动控制》期末考试试卷附答案一、单选（共10小题，每小题3分，共30分）1．机电传动的目的是（）。
A、将机械能变为电能B、将电能变为机械能C、将控制信号进行转换和传递D、对电机进行保护2．三相鼠笼式异步电动机在运行中断了一根电源线，则电动机的转速将（）。
A、增加B、减少C、停转D、不变3．瞬时断开的动合触点是（）。
A B C D4．长期带额定负载运行的交流接触器，其额定电流通常选（）。
A、小于负载额定电流B、等于负载额定电流C、负载额定电流的1.3—2倍D、愈大愈好5．热继电器在电动机控制线路中的主要作用是实现（）。
A、过载保护B、零压保护C、欠压保护D、短路保护6．集中控制台一般放在离机床较远的地方，可以在控制台也可以在机床现场进行操作，实现的控制是（）。
A、集中控制B、分散控制C、联合控制D、点动控制7．异步电动机的转矩与电源电压的关系是( )。
A、成正比B、成反比C、无关D、与电压平方成正比8．变压器与电机的铁心用硅钢片叠压而成，其主要目的（）。
A. 减少磁滞损耗B. 减少涡流损耗C. 减少电器噪声D. 减少铜损9．带有换向器装置的电机是( )。
A、交流鼠笼异步电动机B、交流绕线式异步电动机C、直流电动机D、步进电动机10．直流电动机当电枢回路中串接电阻后，其固有的机械特性曲线是（）。
A、由（0，no）出发的一簇向下倾斜的直线B、一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线C、由（0，no）出发的一簇向上倾斜的直线D、不确定二、填空题（共15空，每空2分，共30分）1、一台频率为50 Hz的异步电动机额定转速为730 r/min，其转差率S为。
2、F1-40MR是F1系列PLC的（基本单元，扩展单元），40表示其具有。
3、SET指令用于，RST指令用于。
4、PLC一般（能，不能）为外部传感器提供24V直流电源。
5、FXGPWIN是FX系列PLC的编程软件，使用该软件的微机（可以，不可以）直接与PLC通讯。
机电传动控制机电传动控制试卷(练习题库)(2023版)
机电传动控制机电传动控制试卷（练习题库）1、在下表中填上电器的图形符号和文字符号。
2、按钮开关和行程开关的作用分别是什么？如何确定按钮开关的选用原则？3、低压断路器在电路中的作用是什么？4、接触器的用途是什么？它由哪几部分组成？5、接近开关与行程开关相比有哪些优点？若接近开关为三线制输出，一般为哪三根输出线？6、中间继电器的作用是什么？它和交流接触器有何区别？7、电动机起动电流很大，当电动机起动时，热继电器会不会动作？为什么？8、三相异步电动机的起动控制采用哪两种方式？9、自锁环节怎样组成？它起什么作用？并具有什么功能？10、什么是互锁环节，它起到什么作用？11、这是采用接触器直接起动的电动机单向全电压起动控制线路，请说明其主电路由哪些器件组成？并分析该控制方12、交流异步电动机的定子绕组在脱离电源后，由于机械惯性的作用，转子需要一段时间才能完全停止，而生产中一13、数控机床控制系统由哪几部分组成？14、进给伺服系统的作用是什么？15、数控机床按被控对象运动轨迹分为哪几类？16、试简述数控装置的组成。
17、数控装置硬件结构是如何分类的？18、数控系统I/O接口电路的主要任务是什么？19、数控装置软件结构类型有哪几种？并对每种结构类型简要进行说明。
20、什么是数控系统的干扰？21、影响数控系统的干扰源来自哪几个方面？22、如图所示，说明变频器中的控制电路接线与主电路相交时，如何才能避免主电路对控制电路的干扰？23、数控机床常用的抗干扰措施有哪些？24、数控机床为什么要保证“接地”良好？其地线系统有哪三种？25、简述伺服系统的组成。
26、步进电动机的转速和转向是如何控制的？27、步进电机驱动的环形脉冲分配器有何作用？它有哪些实现方式？28、简述直流伺服电动机的工作原理及其换向装置的作用。
29、变频器分为哪两大类？各有什么特点？30、正弦波脉宽调制(SPWM)变频器有什么特点？简述其工作原理。
31、何谓主轴定向控制？简述其作用。
机电传动控制试卷_b(答案)
1 辽东学院《机电传动与控制》期末考试试卷B(答案) （2006~2007学年第2学期） （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：（ uak>0 ）、（ ugk>0 ）；关断的条件是（ uak<0 ）。 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，Tm对应的转速时，Tm>TL（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？
学 院 姓 名 专 业 年级班级 代码（学号） 2
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）
机电传动控制考试真题及答案
1.在机电传动控制系统中，实现速度闭环控制的主要目的是什么？A.提高系统稳定性B.减小系统静态误差C.实现精确的位置控制D.提高系统动态响应速度2.直流电动机的调速方法中，哪一种方法不改变电动机的固有机械特性？A.电枢串电阻调速B.弱磁调速C.变压调速D.变频调速3.在交流电动机的起动过程中，为了减小起动电流，常采用什么方法？A.串入电阻B.并联电阻C.串入电感D.并联电感4.机电传动控制系统中，传感器的主要作用是什么？A.接收输入信号B.控制执行机构C.反馈系统状态D.提供电源供电5.在闭环控制系统中，如果反馈信号与实际输出信号之间存在偏差，说明系统处于什么状态？A.静态误差B.动态误差C.稳态误差D.瞬态误差6.在选择电动机时，若要求电动机的起动转矩大且起动电流小，应选择哪种类型的电动机？A.直流电动机B.异步电动机C.同步电动机D.伺服电动机7.在机械传动系统中，当传递的功率较大且传动比稳定时，通常选择哪种传动方式？A.带传动B.链传动C.齿轮传动D.蜗杆传动8.在PLC（可编程逻辑控制器）控制系统中，若要实现定时功能，应使用什么指令？A.计数指令B.定时指令C.移位指令D.比较指令9.在机电传动控制系统中，若要实现精确的位置控制，常采用什么控制方式？A.闭环控制B.开环控制C.程序控制D.逻辑控制10.变频器在机电传动控制系统中的主要作用是什么？A.改变电动机的转向B.改变电动机的转速C.改变电动机的功率D.改变电动机的电压。
《机电传动控制》复习题及考试题（1）
《机电传动控制》复习题及考试题（1）《机电传动控制》复习题1.机电传动控制的⽬的是：把电能转变为机械能、实现⽣产机械的启动、停⽌与调速、满⾜⽣产⼯艺的要求、保证⽣产过程的正常进⾏。
2.机电传动控制系统的四个发展阶段是：接触器-继电器控制、具有反馈环节的控制、⼤功率可控电⼒半导体器件控制、⼯业机器⼈控制。
3.写出直流电动机的5个主要组成部分：换向器，电刷装置、机座，主磁极，换向极，端盖。
4.写出交流电动机的5个主要组成部分：弹簧⽚，轴承，定⼦绕组，机座，转⼦铁芯，端盖。
5.开环控制是指输出端与输⼊端没有任何电路联系、输出端⽆信号反馈回输⼊端的控制。
6.闭环控制是指输出端与输⼊端具有电路联系、输出端有信号反馈回输⼊端的控制。
7.机电传动系统运动⽅程式中的概念：电动机所产⽣的转矩总是由轴上的负载转矩和动态转矩之和所平衡A.拖动转矩：是由电动机产⽣⽤来克服负载转矩，以带动⽣产机械运动的 Tm 、静态转矩：是由⽣产机械产⽣的负载转矩TL 、动态转矩：动态转矩是拖动转矩减去静态转矩Tm-TL 。
8. 从运动⽅程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和静态的⼯作状态。
P.6匀速减速减速加速减速匀速9. 多轴拖动系统为什么要折算成单轴拖动系统？转矩折算依据折算前后什么的原则（静态时功率守恒）？转动惯量折算为依据折算前后什么不变的原则（动量守恒）？负载转矩的折算：对于旋转运动（功率守恒）：jT T C L L L ηω'=；对于直线运动：M c L n v F T '55.9η=；转动惯量的折算（动量守恒）：2211L L M Z j J j J J J ++=；飞轮转矩的折算（动量守恒）：22212122LM j CD j CD CD CD M Z ++= ；直线运动：22211mM Z v m j J J J ω++= ；22212122365M M n Gv j CD CD CD Z ++= P.9.总结：往⾼速轴折算变⼩、往低速轴折算变⼤。
机电传动控制试卷参考答案
机电传动控制试卷参考答案1.机电传动系统电机轴上的转动惯量23.8M J kg m =⋅，转速960/min M n r =，中间轴转动惯量212.5J kg m =⋅，转速320/min M n r =，生产机械轴上转动惯量2L 18J kg m =⋅，转速80/min M n r =，试求折算到电机轴上的转动惯量。
(10分)解：电机到中间轴到传动比为：9603320M n j n ===； 电机到生产机械轴到传动比为：9601580L L n j n === 折算到电机轴上到传动惯量为：2122 2.5183.8 4.158.9225L M L J J J J kg m j j =++=++≈ 答：略2. 试说明机电传动系统运动方程中转速、电磁转矩、负载转矩的方向是如何规定的？（5分）答：因电动机和生产机械以共同到转速旋转，因此一般以转动方向为参考来确定转矩到正负，首先规定电动机某一转动方向到转速n 为正，则约定电动机转矩T M 与n 一致的方向为正方向，负载转矩T L 与n 相反到方向为正方向。
3. 利用直流他励电动机拖动卷扬机，当电动机拖动重物匀速上升时将电枢电源突然反接，试根据机械特性声明：1）从反接开始到系统达到新的稳定平衡状态之间，电动机经历了几种运行状态？最后在什么状态下建立系统新的稳定平衡点？（8分） 2）各种状态下转速变化的机电过程怎样？（7分）答：1）电动机电源反接后电动机从反接开始到新的稳定平衡状态，经历了电源反接制动状态、反向启动状态（反向电动状态）、反馈制动状态，最后在反馈制动状态建立新的稳定平衡点。
如图所示2）电源反接后转速不能突变，电动机工作特性由原来到特性曲线1的a 点等转速跳跃到与机械特性曲线2的b 点，随后进入电源反接制动状态，因电磁转矩为负，在电磁转矩和负载转矩作用下转速逐渐下降，当转速为0后（即到达c 点后），电动机进入反向启动状态（即反向电动状态），电磁转矩仍小于负载转矩，因此转速逐渐反向增加，当转速达到n d 后，电动机电磁转矩为正，进入反馈制动状态，当转速增加到n e 时，电磁转矩与负载转矩相等，电动机在反馈制动状态建立新的稳定平衡点。
《机电传动控制》复习题
《机电传动控制》复习题一、选择题:1、电动机所产生的转矩在任何情况下总是由轴上的负载转矩和_________之和所平衡。
（ D ）A．静态转矩B．加速转矩C．减速转矩D．动态转矩2、机电传动系统稳定工作时，如果T M=T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是。
（ C ）A．减速B．加速C．匀速D．停止3、机电传动系统稳定工作时中如果T M>T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是。
（ B ）A．减速B．加速C．匀速D．停止4、设电动机某一转动方向的转速n为正，则约定电动机转矩T M与n_________的方向为_________。
（ A ）A．一致、正向B．一致、反向C．相反、正向D．以上都不对5、起重机吊一个重物升降时，负载的机械特性是_________。
（ B ）A．恒功率型B．位能型恒转矩C．反抗型恒转矩D．直线型机械特性6、_________的作用方向恒定，与运动方向无关。
（ C ）A．反抗转矩B．离心式转矩C．位能转矩D．恒功率转矩7、下面哪个部分是属于直流电动机的定子部分？（ C ）A．换向器B．电枢绕组C．励磁绕组D．风扇8、复励直流电机的励磁绕组和电枢绕组是。
（ D ）A．串联B．并联C．单独分开连接D．一部分串联其他的并联9、直流电动机调速系统，若想采用恒功率调速，则可改变_________。
（ B ）A．K e B．ΦC．I a D．U10、_________的调速方式可以实现对恒转矩型负载的无极调速。
（ A ）A．调压调速B．串电阻调速C．弱磁调速D．A和B11、不是三相异步交流电动机固有机械特性曲线的四个特殊点。
（ B ）A．理想空载点B．负载工作点C．启动工作点D．临界工作点。
12、鼠笼式异步电动机不采用_________方法启动。
（ B ）A．全压启动B．逐级切除启动电阻C．延边三角形启动D．Y- 降压启动13、三相交流异步电动机采用能耗制动时，应采取的方法是。
2020-2021《机电传动控制》期末课程考试试卷(含答案)
2020-2021《机电传动控制》课程考试试卷适用专业: 考试时间：考试方式：闭卷 满分：100分一、简答题 （每小题5分，共30分）1、 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载？2、 他励直流电动机有哪几种制动方法？3、 异步电动机有哪几种调速方法？4、 何谓“自转”现象？交流伺服电动机怎样克服这一现象，使其当控制信号消失时能迅速停止？5、 常用的机电传动自动控制的基本方法有哪几种？6、 PLC 由哪几个主要部分组成？各部分的作用是什么？二、（12分）一台他励直流电动机的技术数据如下：P N =6.5KW ，U N =220V ，I N =34.4A ，n N =1500r/min ，R a =0.242Ω，试计算出此电动机的如下特性： ① 固有机械特性；② 电枢附加电阻分别为3Ω和5Ω时的人为机械特性； ③ 电枢电压为U N /2时的人为机械特性；④ 磁通φ=0.8φN 时的人为机械特性；三、（12分）有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V 时，三相定子绕组应如何接法？ ②求n 0、p 、S N 、T N 、T st 、T max和I st ；③额定负载时电动机的输入功率是多少？四、（12分）要求三台电动机M 1、M 2、M 3按一定顺序启动：即M 1启动后， M 2才能启动； M 2启动后M 3才能启动；停车时则同时停，试设计此控制线是：(1)实现一个亮灯循环移位； (2)实现两个连续亮灯循环移位； (3)实现一个亮一个灭灯循环移位。
七、（10分）如题下图所示，若在t 1时刻合上开关S ，在t 2时刻断开S ，试画出负载电阻R 上的电压波形和晶闸管上的电压波形。
u g~ u 2u 2u gt 1 t 1tt2020-2021《机电传动控制》课程考试试卷答案适用专业：考试时间：考试方式：闭卷满分：100分一、简答题（每小题5分，共30分）1、答：可以分为恒转矩型负载特性、离心式通风机型负载特性、直线型负载特性和恒功率型负载特性。
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一、单项选择题（每题2分，共10分）
1．直流电动机当电枢回路中串接电阻后，其机械特性曲线是（ A ）
A 由（0，n0）出发的一簇向下倾斜的直线
B 一簇平行于固有特性曲线的人为特性曲线
C 由（0，n0）出发的一簇向上倾斜的直线
D 不确定
2．下列方法中，哪一种是消除交流伺服电动机“自转”的方法（ B ）。
A 减小转子电阻
B 增大转子电阻
C 减小定子电阻
D 增大定子电阻
3．步进电动机的角位移量与输入脉冲信号的（ c ）。
A 脉冲频率成正比
B 脉冲宽度成正比
C 脉冲个数成正比
D 脉冲个数成反比
4．单结晶体管在可控整流电路中起的作用是（ A ）。
A 触发
B 过压保护
C 整流
D 过流保护
5．同步电动机的转子速度（等于）旋转磁场的同步转速。
A 不确定
B 大于
C 小于
D 等于
二、填空题（每空1分，共10分）
1．直流电动机不能直接启动的原因是：冲击电流可高达10~20倍额定电流这样对直流电源要求较高，并且其转速不受控制易造成飞车，又容易造成机械损伤。
2. 晶闸管的导通条件是：和当晶闸管承受正向电压且在门极有触发电流时晶闸管才能导通；
关断条件是：。
3. 三相鼠笼式异步电动机的启动方法有和。
4. 变频器分为变频器和变频器。
5．有静差调速系统的放大环节是环节，无静差调速系统的放大环节是
环节。
三、分析与简答题（30分）
1．试分析下图中机电传动系统的运动状态是加速、减速还是匀速（图中箭头方向为转矩的实际作用方向，T M为电机转矩，T L为负载转矩）(9分)
（a） (b)
(c)
2. 指出下图中a和b哪一点是机电传动系统稳定运行的点为什么（注：1为电动机的机械特性曲线，2为负载的机械特性曲线）（5分）
n
T
L
3. 试分析下图交流调压调速系统的调速及稳速过程（图中ST 为转速调节器，CF为触发器，SF为转速反馈环节，TG为测速发电机）。
（10分）
4. 根据下图，简述直流电动机的工作原理。
（6分）
四、计算题（40分）
1．（12分）有一台他励直流电动机，P N=18kW，U N=220V，I N=94A，n N=1000r/min，电枢电阻Ra=Ω；电动机拖动恒转矩额定负载。
（1）计算并绘制电动机的固有机械特性；
（2）计算直接启动瞬间的启动电流Ist；
（3）要求得到800r/min的运行转速，若采用降压调速方式时，
电枢电压应降至多少伏
2．（12分）有一台三相异步电动机，其名牌数据如下：
N N
负载时的转子电流频率（电源频率为50Hz）；（4）额定转矩T N；启动转矩T st；（5）若采用Y-△降压启动，当负载转矩为时，电动机能否启动
3．（10分）一台三相步进电动机，可采用三相单三拍或三相单双六拍工作方式，转子齿数z=50,电源频率f=2kHz，求（1）写出两种工作方式的通电顺序；(2)分别计算两种工作方式下的步距角和转速。
4.（6分） 某一直流调压调速系统，调速范围D=10，最高额定转速m in
/1000r n N
=，开环系统的静态速降是m in
/100r n N
=∆，（1）试问
该系统的最大静差度为多少（2）若把该系统组成闭环系统，保持相同的空载转速n 02，使闭环系统的静差度为5%，试问闭环系统的开环放大倍数为多少
五、设计题（10分）
1．某机床主轴由三相异步电机拖动，试设计机床主轴电机的控制电路，要求按下启动按钮时电机可直接启动，停止时采用反接制动。
试画出主电路与控制电路。
（注：采用速度继电器制动）。