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步进电机控制器
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电机知识试题
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2012-7-14 8:40:27
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电机知识试题
一、填空题

  1 直流电动机的定子主要由__电刷_______、____机壳_____和___端盖_______及换向磁极等组成。

  2.电动机具有过载保护的电路中,热继电器的热元件应_串联__________在_____电动机定子绕组_______中,常闭触点应串联在__接触器线圈回路__________中。

  3 直流电动机电枢回路串入电阻时,串入的电阻越大特性曲线越___陡________(平/陡),转速变化率越______大_____。

  4.步进电动机的最大缺点是容易___失步(引起控制误差)_____,特别是在___启动_______和__高频运行______的情况下,更容易发生。

  5 对三相异步电动机调速的方法有:变__电源电压________调速、变___极_____调速和改变转差率调速等。

  6.接触器的触点分为_____主触点_________和____辅助触点___________。______主触点______用来通断大电流的主电路,___辅助触点_________用来通断小电流的控制电路。

  7 三相反应式步进电动机的供电方式有三相单三拍、___双三拍_____________和__单双六拍______________三种工作方式。

  8 伺服电动机按电流制的不同可分为__直____流和__交_____流两种伺服电动机。

  9 交流异步电动机按转子结构的不同可分为 三相 和 单相 两种。

  10 电磁式电器的电磁机构一般由_铁心_________、_线圈_________和____衔铁______组成。

  11.电气原理图一般有__主电路______和___辅助电路_____两部分组成。在电气原理图中各元器件触点的图形符号画法为:图形垂直放置时以___从左到右_______的原则绘制;当图形水平放置时以__从上往下________的原则绘制。

  12、热继电器是对电动机进行_过载______保护的电器;熔断器是用于供电线路和电气设备的___短路_____保护的电器。

  13 电动机电磁转矩T与转速n方向相同时为电动状态,特性曲线位于第__一三_______象限;T与n方向相反时为制动状态,特性曲线位于第__二四_________象限。

  14 接触器的触点系统按在电路中的功能分有 _主触点 触点和____辅助触点_______触点,在线圈未通电时触点按其通断状态分为____常闭(动断)/______触点和_常开(动合)/_________触点。

  15.步进电机通过控制___脉冲频率_______控制速度;通过控制___脉冲个数_________控制位移量;通过改变步进电机输入脉冲信号的__通电顺序________,实现步进电机的正反转。

  16 当异步电动机的转子转速小于同步转速(n < n0)时,电机处于 电动 运行状态, 当n > n0时,电机处于 发电 运行状态。 (用发电机或电动机)

  17. 调速按平滑性可分为_____有极______调速和___无极_______调速两种。

  18、笼型异步电动机降压起动控制方式有__定子串电阻或电抗器降压启动_____________、___星三角降压启动_____________和__自耦变压器降压启动_____________,采用降压启动的根本目的是________减小启动电流__________________。

  19 电气控制线路图一般都含有__主_________电路和__辅助__________电路两部分。

  20.热继电器是对电动机进行___过载____保护的电器;熔断器是用于供电线路和电气设备的__短路______保护的电器。

  21.接触器的触点系统按在电路中的功能分有__主______触点和___辅助______触点。

  22.笼型异步电动机降压起动控制方式有_同18______________、________________和_______________,采用降压启动的根本目的是__________________________。

  23 在闭环调速系统中,反馈作用是指把__输出_______量经过变换,一定程度上返回到___输入______量的作用。

  24. 电器在其线圈没通电状态下,其触点处于接通状态的叫 常闭(动断) 触点,处于断开状态的叫常开(动合) 触点。

  25.三相异步电动机按转子结构的不同分为鼠笼式和____绕线式____________式两种。

  26.直流电动机的定子主要由机壳、_电刷________和_端盖_________及换向磁极等组成。

  27.直流电机包括__直流电动机_______和____直流发电机_____两类。二者在结构上没有本质区别,只是由于外部条件不同,得到相反的能量转变过程。所以直流电机是一种双向的能量转换装置,即电机运行具有___可逆______性。

  28.直流电机的励磁方式有:___他励______、___串励______、_并励________、复励。

  29.对三相异步电动机调速的方法有:变__压_______调速、变___极_____调速和改变转差率调速等。

  30.三相反应式步进电动机的供电方式有三相单三拍、 双三拍 和 单双六拍 三种工作方式。

 

二、选择题

  ⒈ 三相异步电动机的同步转速大小与以下哪个因素无关(C )。

  A、电源频率; B、磁极对数; C、电源相位关系。

  2 交流电器的线圈能否串联使用?( C )。

  A、能; B、不能确定; C、不能

  3 三相异步电动机的旋转磁场方向取决于以下哪个因素( C )。

  A、电源频率; B、磁极对数; C、三相电源的相序。

  4 点动控制与长动控制的最大区别是(A )。

  A、无自锁; B、无互锁; C、无保护。

  5. 区分闭环控制系统和开环控制系统的依据是( B )。

  A、有无干扰; B、有无反馈; C、控制元件精度。

  6. 点动控制与长动控制的最大区别是点动控制( B )。

  A、无保护; B、无自锁; C、无互锁。

  7. 在使用电流互感器时,对副边的要求是( B )。

  A、不能短路; B、不能开路; C、不能短路和开路。

  8. 步进电动机的转速与供电脉冲的( C )成正比。

  A、幅值; B、个数; C、频率。

  9. 双速电动机所用的变极调速方法的调速平滑系数约为(B )

  A、0; B、2; C、1。 (从调速前后转速的不同分析)(平滑性,有极调速与无极调速。所谓有级调速是速度有明显的几个速度。。也只能调出那几个速度。而无级调速呢是一个速度范围,在其范围内可以调出任何一个速度)

  10. 一台稳定运行的他励直流电动机,如负载转矩TL不变,当降低电枢电压或增大回路电阻时,运行稳定后,电枢电流IL将( C )。

  A、增大; B、减小; C、不会发生变化。

  11. 直流电动机以下的几种调速方式中,不容易实现无级调速的有( B )。

  A、改变电枢电压; B、电枢回路串电阻; C、改变励磁磁通。

  12.下列时间继电器的触点中,得电延时闭合的动合触点是(A )。

  A、 B、 C、

  13. 下列时间继电器的触点中,通电延时断开的动断触点是(A )。

  A、 B、 C、

  14. 一台稳定运行的他励直流电动机,如负载转矩TL不变,当降低电枢电压或增大电枢回路电阻时,电枢电流Ia将( B )。

  A、增大; B、不会发生变化; C、减小。 15. 三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会 B 。

  A、减少; B、增加; C、等于零。

  16. 空气阻尼式时间继电器按其控制功能分(C )。

  A、只有通电延时型;B、只有断电延时型:C、有通电延时型和断电延时型

  17. 如下图所示,曲线1和曲线2分别为电动机和负载的机械特性。试问:电动机能否在A点稳定运行? A (原理电动机之所以能在某一转速下稳定运行,是由于该转速下电动机的电磁转矩与负载转矩(包括生产机械的阻力转矩和电动机本身的空载阻力转矩)相平衡。其电磁转矩的作用方向与电动机转子旋转方向相同,是驱动转矩;负载转矩的作用方向与电动机转子旋转方向相反,是制动转矩。)

   A、能; B、不能; C、不能确定

  18.如下图所示,曲线1和曲线2分别为电动机和负载的机械特性。试问:电动机能否在A点稳定运行? A

   A:能; B:不能; C:不能确定

  19. 直流发电机E与Ia的方向:A (电动机反电动势E与Ia相反)

  A、相同; B、相反; C、不一定。

  20. 中间继电器的作用在电气控制中应属于(C )。

  A、保护类电器; B、开关类电器; C、控制类电器。

  21.三相异步电动机在电动状态稳定运行时的范围是(A )。

  A、转差率在零和临界转差率之间0<S<S临界;

  B、转差率在额定转差率和1之间SN<S<1;

  C、转差率大于1,S>1;

  D、转差率在临界转差率和1之间S临界<S<1;

  22.直流测速发电机电枢电动势大小与转速大小成(A )。U=Ea-IaRa=KEOn-Ra*U/RL=kn

   A、正比关系 B、反比关系 C、没有关系 D、不确定

  23.某三相反应式步进电动机转子有40个磁极,采用单三拍供电,步距角为(B )。

  步距角为θb=360/ZrN

  A、1.5 º B、3 º C、9 º D、12 º

  24.一台稳态运行的他励直流电动机,如负载转矩TL不变,外加电压和电枢回路电阻不变,在弱磁调速当转速上升到新的稳定值后,电枢反电势E a将( A )。(可从电枢电流、转矩及电压平衡式去分析)

  A、升高; B、不变; C、降低。

  25.直流电器的线圈能否串联使用? B

  (触头可以串联使用,而且很多,比如星三角启动电路中主接触器就是串联在封星接触器和封角接触中的,三个接触器控制电机正反转电路中,主接触器也是串联在正反接触器中的。在交流控制线路中,两个接触器的线圈是决对不允许串联使用的,即使外加电压是两个线圈额定电压之和,也决对不允许,因为在交流控制电路中,每个线圈上所分配到的电压与线圈阻抗是成正比的,两个接触器动作总是有先有后,不可能同时吸合。所以,要想两个接触器同时动作,其线圈应该并联连接。)

  A:能; B:不能。

  26. 恒功率型机械特性为负载转矩与转速成:B 课本17页

  A、正比;; B、反比。

  27. 机电传动的目的是:B

  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。

  28. 恒转矩型机械特性为负载转矩是:A

  A 常量; B 零; C 变量。

  29. 三相异步电动机的何种制动又叫发电制动。 B

  A、反接制动; B、反馈制动; C、能耗制动。

  30.机床上常用的电气制动方式中,不常用的是: ( D )

  A:能耗制动 B:反馈制动

  C:反接制动 D:直接制动

  31.单相异步电动机的运行特点是 C 。

  (可知单相异步电动机的主要特点有:

   (1)n=0,s=1,T=T T- =0,说明单相异步电动机无启动转矩,如不采取其他措施,电动机不能启动。

   (2)当s≠1时, T≠0,T无固定方向,它取决于s的正、负。

   (3)由于反向转矩存在,使合成转矩也随之减小,故单相异步电动机的过载能力较低。)

   A:启动转矩大; B:启动转矩小; C:启动转矩为零。

  32. 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:C(书本第14页)

  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;

  33. 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 B (三相异步电动机断了一根电源线后,剩下的两相电产生的不是旋转磁场,而是脉振的,也就是空间“静止”的,不是旋转的,只是在空间的一个方向上变化,无力的驱动。给转子加以外力转动,仍然可以启动。给转子加以外力转动,仍然可以启动。在运行过程中断了一根电源线,虽然能继续转动,它的功率和扭矩力都减小了很多,很不经济! )

  A:增加; B:减少; C:停转;

  34.生产机械对调速系统要求的静态技术指标主要有:A

  A:静差度、调速范围、调速的平滑性;B:转差率、调速范围、调速的平滑性;

  C:转差率、调速范围、放大倍数; D:静差度、最大超调量、过渡过程时间。

  35.关于直流电动机调速方法正确的有:A

   A:变极调速; B:变频调速;

  C:改变转差率调速; D:改变电枢电压调速。

  36. 他励电动机励磁绕组的电流与电枢电流采用的电源:A (若励磁绕组不与电枢绕组联接,励磁绕组单独由其他电源供电的直流电机称为他励式直流电机。)

  A 不同; B 相同; C 不确定。

  37.交流接触器的( A )发热是主要的。

  A、线圈 B、铁心 C、.触头

  38、由于电弧的存在将导致(A )。

  A、电路分断时间加长 B、电路分断时间缩短 C、电路分断时间不变

 

三、判断题

  1.交流接触器线圈通电后,衔铁被卡住不能吸合,时间过长会使线圈烧损。 ( )

  2.电气控制系统图是用图形符号和文字符号表达、代表各种电器元件及其基本名称和编号的。( )

  3.采用热继电器进行过载保护时,一般是将其常闭触点串接于受保护电路对应的接触器线圈控制线路上。( )

  4.一个线圈额定电压为220V的交流接触器,其线圈也可以接在220V的直流电源上正常工作。( X )

  5.线圈额定电压为110V的同型号的两个交流接触器,两线圈可串联接在220V的交流电源上正常工作。( X )

  6.在绘制电气控制原理图时,各电器的电磁线圈均按已通电的状态。( X )

  7.低压电器通常指用于交流1200V、直流1500V以下电路中起到各种控制和保护功能的电器产品。( )

  8.相同线圈额定电压的交流接触器和直流接触器可以通用。( X )

  9.在降压起动自动控制线路中采用时间继电器控制的作用是当电动机起动到一定转速后,切断降压起动线路而接通全电压工作线路。( )

  10.点动工作电动机不需接热继电器过载保护,长动工作电动机需接热继电器进行过载保护,热继电器的辅助常闭触点应接于受保护电路对应的接触器线圈控制线路上。( )

  12.定子每相绕组的额定电压为220V的三相鼠笼异步电动机,可接于线电压为380伏的电源上进行Y-△启动。( ) U1=√3Up

  13.自动开关的通断能力是指在一定的实验条件下,能够接通和分断的预期电流值( )

  14.为避免误操作,通常将控制按钮的按钮帽做成不同颜色,且常将红色用于停止按钮,绿色用于启动按钮。( )

  15.过电流继电器的线圈中流过正常额定电流时,其触点不动作。( )

  16.欠电流继电器的线圈中流过正常额定电流时,其触点不动作。(X )

  17.三相异步电动机的转子旋转方向与旋转磁场旋转的方向相反。(X )

  18.速度继电器使用时,其转轴与电动机的转轴同心连接,触点接入控制电路。( )

  19.步进电机驱动电路是交流电源。( )

  20.自动空气开关除了作开关使用外,还有保护功能,但只能实现短路保护。( X )过载、欠电压保护

  21.经常正、反转及频繁启动的电动机,不宜于使用热继电器。( X ) 热继电器过载保护

  22.对于具有多台电动机负荷的线路上,熔断器熔丝的额定熔断电流应大于或等于1.5~2.5倍的各台电动机额定电流之和。(X ) IFU≥(1.5~2.5)IN max ∑IN

  23.常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。( )

  24.把线圈额定电压为220V的交流中间继电器线圈误接入380V的交流电源上,线圈会有被烧损的危险。( )

  25.一台稳定运行的他励直流电动机,如负载转矩TL不变,当降低电枢电压或增大回路电阻时,运行稳定后,电枢电流IL将减小。( X )

  他励直流电动机稳定运行时,电枢电流:

   可见,电枢电流Ia与设计参数U、CeΦ、Ra有关,当这些设计

   参数一定时,电枢电流的大小取决于电动机拖动的负载大

   小,轻载时n高、Ia小,重载时n低、Ia大,额定运行时n=nN、

   Ia=IN。

   当恒转矩负载下,电枢回路串入电阻或改变电源电压进行调

   速,达到稳定后,电枢电流仍为原来的数值,但磁通减小时,

   电枢电流将增大。

   26.频敏电阻器是一种自身阻值能随频率变化而变化的三相铁芯绕组装置,主要用于绕线式电机的起动。频敏电阻器是一种利用同一铁芯上线圈之间电流互感原理的电阻元器件,可接入绕线式电机转子回路,用来降低起动电流,待电机达到或接近额定转速,再将其切除。其外观很像自耦降压起动器 。()

  27.起动电阻和调速电阻可以相互替代。(X )

  28.单相电机的最大特点是不能自行起动。但如果有初始转动,则可以起动。( )

  单相异步电动机的主要特点有:

   (1)n=0,s=1,T=T T- =0,说明单相异步电动机无启动转矩,如不采取其他措施,电动机不能启动。

   (2)当s≠1时, T≠0,T无固定方向,它取决于s的正、负。

   (3)由于反向转矩存在,使合成转矩也随之减小,故单相异步电动机的过载能力较低。

   电容分相式起动工作原理

   启动时开关K闭合,使两绕组电流I1,I2相位差约为90°,从而产生旋转磁场,电机转起来;转动正

   常以后离心开关被甩开,启动绕组被切断。

  29.伺服电机的结构及原理类似单相电机。不同处在于是否有“自转”。( )

  30.中间继电器主要用途是:信号传递和放大,实现多路同时控制,起到中间转换作用。( )

四、问答题

  三相交流异步电动机降压起动的目的是什么?电气上常用的降压起动方法有几种?Y-Δ降压起动的特点是什么?

 

五、计算题

  一台他励直流电动机,PN=20kW,UN=220V,IN=100A,nN=2000r/min,Ra=0.6Ω,计算:

  ⑴ 直接起动瞬间的堵转电流ISt;

  ⑵ 若限制起动电流不超过3IN,采用电枢串电阻起动时,应串入的起动电阻的最小值是多少。

  ⑶ 若用降压启动,最低电压应为多少。

  
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