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机电传动控制

要求：

一、 独立完成，下面已将五组题目列出，请按照学院平台指定的做题组数作答，

每人只答一组题目，多答无效，满分100分；

    平台查看做题组数操作：学生登录学院平台→系统登录→学生登录→课程考试→离线考核→离线考核课程查看→做题组数，显示的数字为此次离线考核所应做哪一组题的标识；

    例如：“做题组数”标为1，代表学生应作答“第一组”试题； 

二、答题步骤：

1. 使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；

2. 在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；

三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word

    文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；

1. 上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”

2. 文件容量大小：不得超过20MB。

提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以0分记！

题目如下：

第一组：

一、 简答题（每小题25分，共50分）

1、简述机电传动系统的运动方程式。

2、简述直流他励电动机的调速特性。

二、计算题（每小题25分，共50分）

1、步进电动机的步距角的含义是什么?一台步进电动机可有两个步距角,如3度

和1.5度,试通过计算说明这是什么意义?

2、暂载率ε表示什么？当ε=15%时，能否让电动机工作15min,休息85min?为什

么？试比较ε=15%，30kW和ε=40%，20kW两个重复短时工作制的电动机，哪一

台容量大些？

第二组：

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？

第三组：

一、 简答题（每小题25分，共50分）

1、什么叫自锁、连锁、互锁? 试举例说明

2、直流电动机的结构组成及其工作原理如何？其调速方法与调速特性怎样？

二、计算题（每小题25分，共50分）

1、有一台三相四极的异步电动机，Y连接，其额定技术数据为：，，，电源频率，额定转差率，定子每相绕组匝数，转子每相绕组匝数，旋转磁场的每极磁通，试求：

（1）定子每相绕组感应电动势；

（2）转子每相绕组开路电压；      

2、一台直流他励电动机，其额定数据如下：P_N=2.2KW,U_N=U_f=110V,n_N=1500r/min, η_N=0.8,R_a=0.4Ω, R_f=82.7Ω 。试求：

① 额定电枢电流I_An;                      

② 额定励磁电流I_fN;

③ 励磁功率P_f;

④ 额定转矩T_N;

⑤ 额定电流时的反电势；

⑥ 直接启动时的启动电流；

⑦ 如果要是启动电流不超过额定电流的2倍，求启动电阻为多少欧？此

时启动转矩又为多少？

第四组：

一、 简答题（每小题25分，共50分）

1、 直流电机中为何要用电刷和换向器，它们有何作用？

2、 什么叫做过渡过程？引起过渡过程的原因？

二、计算题（每小题25分，共50分）

1、一台四极的三相异步电动机，电源频率f1=50Hz，额定转速nN=1440r/min, 转子电阻R2=0.02欧，转子感抗X20=0.08欧、转子电动势E20=20V，

试求：（1）电动机的同步转速n0；

（2）电动机起动时的转子电流I2st；

（3）电动机在额定转速时的转子电动势的频率f2N3.      

2、一台直流他励电动机：P_N=55KW，额定电压U_N=220V，额定电流I_N=280A，额定转速n_N=635r/min，电枢回路总电阻R_a=0.044Ω，带额定负载转矩运行，求：

(1) 要电动机转速降为n=500r/min，电枢回路应半多大电阻？

(2) 采用降压调速使电动机转速降为n=500r/min，电压应降为多少伏？

(3) 减弱磁通使Φ=0.85Φ_N时，电动机转速将升至多高？能否长期这样？

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P_N=30KW，额定电压U_N=380V，额定负载运行时，电动机的定子铜耗p_cu1=824.2W，铁耗p_Fe=582.3W，转子铜耗p_cu2=506W，机械损耗p_m=351W，附加损耗p_s=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。