天大2016年12月《机电传动控制》期末大作业考核要求

李老师

机电传动控制
要求：
1.         独立完成，作答时要按照模版信息填写完整，写明题型、题号；
2.        作答方式：手写作答或电脑录入，使用学院统一模版（模版详见附件）；
3.        提交方式：以下两种方式任选其一，
1)        手写作答的同学可以将作业以图片形式打包压缩上传；
2)        提交电子文档的同学可以将作业以word文档格式上传；
4.         上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.rar” 或“中心-学号-姓名-科目.doc”；
5.        文件容量大小：不得超过10MB。

请在以下几组题目中，任选一组题目作答，满分100分。

第一组：
一、        简答题（每小题25分，共50分）
1、简述直流他励电机的启动方法。
2、简述直流力矩电机工作原理。
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、有一生产机械的功率为10kW，其工作时间tp=0.72min, t0=2.28min,试选择所用电动机的容量。
2、一台直流他励电动机，其额定数据为： ， ， ， ， 。试求：
(1) 额定转矩 ；               
(2) 直接启动时的启动电流 ；
(3) 如果要使启动电流不超过额定电流的两倍，求启动电阻为多少欧？此时启动转矩为多少？
(4) 如果采用降压启动，启动电流仍限制为额定电流的两倍，电源电压应为多少？



第二组：
一、        简答题（每小题25分，共50分）
1、什么是步进电动机的通电方式?常用的有哪几种?  　
2、晶闸管的导通条件、导通特点、关断条件是什么？学习晶闸管有什么实用价值？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、某直流测速发电机，在转速3000r/min时，空载输出电压为52V；接上2000Ω的负载电阻后，输出电压为50V。试求当转速为1500r/min，负载电阻为5000Ω时的输出电压。
2、有一单相半波可控整流电路，其交流电源电压U2=220V ,负载电阻RL=10 Ω,试求输出电压平均值Ud的调节范围,当α=π/3，输出电压平均值 Ud和电流平均值Id 为多少？并选晶闸管。



第三组：
一、        简答题（每小题25分，共50分）
1、什么叫伺服系统？常用的伺服电动机有四种？各有什么特点？
2、什么叫过渡过程？什么叫稳定运行过程？试举例说明之。
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一台三相异步电动机，额定数据为： ， ， ， ， ， 。试问：
（1）电动机的额定转矩 是多少?
（2）额定负载下的转差率s是多少？
（3）额定负载下的效率 是多少？
2、一台并励电动机其额定值如下：PN=100kW，IN=511A，UN=220V，nN=1500r/min，电枢电阻Ra=0．04Ω,电动机拖动恒转矩负载运行。现采用电枢串电阻方法将转速下调至600r/min，应串多大的电阻？


第四组：
一、        简答题（每小题25分，共50分）
1、何谓“自转”现象？交流伺服电动机时怎样克服这一现象，使其当控制信号消失时能迅速停止？
2、晶闸管的导通条件是什么？导通后流过晶闸管的电流决定于什么？晶闸管由导通转变为阻断的条件是什么？阻断后它所承受的电压决定于什么？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一台他励直流电动机的铭牌数据为： ， ， ， ，试绘出它的固有特性曲线。
2、一台他励直流电动机的铭牌数据如下：PN=6.5kW，UN=220V， nN=1500r/min，额定效率为80%，试求该电动机的额定电流和额定转矩。


第五组：
一、        简答题（每小题25分，共50分）
1、        简述步进电机工作原理
2、自耦变压器的主要特点是什么？它和普通双绕组变压器有何区别？
二、计算题（每小题25分，共50分）
1、一台四极三相异步电动机，额定功率PN=30KW，额定电压UN=380V，额定负载运行时，电动机的定子铜耗pcu1=824.2W，铁耗pFe=582.3W，转子铜耗pcu2=506W，机械损耗pm=351W，附加损耗ps=598W，求额定负载运行时：
(1) 机械功率；(2)电磁功率；(3)额定转速； (4)电磁转矩 (5)空载转矩。
(6) 输入功率。
2、一台三相绕线式异步电动机数据为：额定功率 ，额定电压 ，额定转速 ，额定效率  ，额定功率因数 ，过载倍数 。求：
（1）        异步电动机额定线电流；
（2）        额定转矩和最大转矩。