电机与电气控制技术期末试卷及答案8套.docx

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1、电机与电气控制技术班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分得分评卷人、填空题（每空1分，共20分）1 .变压器出厂检验需要做的实验是和两项基本实验。2 .直流电机中电枢是指,三相异步电机中电枢是指o3 .直流电机的制动方法有、和、四种。其中种方法，制动时不能够把速度将为零；其中种方法，只适用于恒扭矩提升类负载。4 .直流电机常用的调速方法有、三种；其中种方法可提升电机速度。5 .三相异步电机按转子结构可分为和两大类。6 .三相异步电机的启动扭矩和最大扭矩与成正比。7 .根据获得旋转磁场方式的不同，单相异步电机可分为和两大类。8 .步进电动机又称脉冲马达，其功能是o二、选择题（每题2.5分，

2、共20分）1 .直流电动机在旋转一周的过程中，某一个电枢绕组元件（线圈）中所通过的电流（）A.直流电流B.交流电流C.相互抵消正好为零2 .直流电动机的额定功率是指一o（）A.额定运行时电机输入的电功率B.额定运行时电动机轴上输出的机械功率C.额定运行时的电磁功率3 .决定电流互感器原边电流大小的因素o（）第1页，共64页C.变流比D.被测电路A.副边电流B.副边所接的负载4 .变压器在电路中不能改变下列哪个量？A.电压或电流B.阻抗C.相位D.频率5 .桥式起重机在下放重物时，重物能保持一定的速度匀速下降，而不会象自由落体一样的落下，此时电机工作于下列哪个状态？（）A.倒拉反接制动状态B.反

3、向电动状态C.回馈制动状态D.正向电动状态6 .单相罩极异步电动机正常运行时，电机内的合成磁场是o（）A.脉动磁场B.圆形旋转磁场C.椭圆形旋转磁场7 .步进电动机完成一次通电循环，则旋转o（）A.一个步矩角B.一个齿矩角C.半周D.一周8 .已知三相交流异步电动机的极对数为2,使用频率为50HZ的交流电压供电，则旋转磁场的转速为（）。A.3000r/minB.1500r/minC.750r/minD.1000r/min得分评卷人j三、简答题（每题5分，共20分）1 .为什么直流电动机一般情况下不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？2 .绕线式三相异步电动机调速可采用的调速方法有哪些？3

4、.什么是直流电动机的电枢反应？电枢反应对电动机有何影响？4 .说明三相异步电动机在什么情况下它的转差率是下列数值:(I)S=I(2)0S1得分评卷人四、计算分析题(20分，每题10分)1. (10分)一台直流电动机其额定功率PN=I60kw,额定电压UN=220V,额定效率nN=90%,额定转速nN=3000rmin,求该电动机额定运行状态时的输入功率、额定电流及额定转矩各是多少。2. (10分)某台三相笼型异步电动机，额定功率Pn=20KW,额定转速hn=970rmin,过载系数=2.0,起动系数入I=1.8,求该电动机的转差率、额定转矩八、最大转矩Tm和起动转矩At。得分评卷人五、综合题（

5、20分）如下图所示，由控制器、步进电机及其驱动器组成步进电机的驱动电路。步进电机驱动器，有16种步数（细分数）可选，细分数由驱动器上的拨位开关的第1、2、3、4位设定；此型号驱动器有16档输出电流可选，由驱动器上的拨位开关的SW7、SW8、SW9、SWIO位设定。（1）假设用某步进电机驱动加工某零件，该电机的工作电流为3.1A,步进电机旋转一周发5000个脉冲，则驱动器上的拨位开关第1、2、3、4位如何设定？拨位开关SW7、SW8、SW9、SWlO又如何设定？（8分）（2）若该步进电机由P1.C驱动，P1.C的YO输出端给步进电机提供工作脉冲，Yl输出端控制电机正反转运行，请选择合适的P1.C

6、输出类型，并正确绘制P1.C、驱动器及步进电动机的连接线。（12分）DC5VDC24Vr10-*-1StepDriverSW3MS-3H057MPowerSW1234stepsangleNoreadyOOOO40009。00015000.72。CP+CW+00106000.6。00118000.45。CPCW-010010000.36o010112000.3。DIR+CCW+011016000.225。011120000.18。DIR-ZCCW-100024000.15o100130000.12。EN101040000.09。EN-101150000.072。1100G1.iijij0.06。

7、11016400.0562学111080000.045。V泊m1111100000.036。sw5=0CP/DIRmodeSW5=1cw/ccwmodesw6=0notlowpowersw6=1autolowpower+DCSW7=2.8Asw9=0.7A_24-40Vsw8=1,4Aswl0=0.3ASumofsw7-10tosetformotorcurrentShaphonCo.1.tdUSA标准答案及评分标准电机与电气控制技术一、填空题（每空1分，共20分）1 .短路实验、空载实验。2 .电机转子；电机定子3 .能耗制动、反接制动、倒拉反转制动和回馈制动；回馈制动，倒拉反转4 .电枢回路

8、串电阻、降低定子端电压、弱磁通调速；弱磁通调速5 .鼠笼式和绕线式6 .电枢电压的平方7 .罩极式和分相式8 .将电脉冲指令转为转速或位移指令二、选择题（每题2.5分，共20分）B、B、B、D、A、C、B、B三、简答题（每题5分，共20分）1.答：起动瞬间转速n=0,电动势Ea=Cen=0,最初起动电流=JRJ若直接起动，由于Ra很小，1st会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。2,绕线式三相异步电动机主要有两种调速方法：转子串电阻调速和定子降低端电压调速。3 .什么是直流电动机的电枢反应？电枢反应对电动机有何影响？当电机有负载时，电枢绕组中有电流

9、通过，也要产生一个磁场，叫做电抠磁场。在有负载的电机中，主磁场和电枢磁场是同时存在的。电枢磁场的存在对主磁场会产生影响，这种影响叫做电枢反应。直流电机的电枢反应引起的影响是：1）电机的主磁场发生畸变，磁极轴线发生了偏转。2）电机的主磁场被削弱。4 .（1）电动机刚起动瞬间，n=0,此时S=I（2）电动机运行状态，此时电动机转速范围为0nn0o（3）电动机处于电磁制动运行状态，此时用外力矩拖动电动机向着与旋转磁场相反方向旋转，此时nl四、计算分析题（20分）1.（IO分）解：额定输入功率额定电流、额定转矩2.（IO分）=-Vwz=177.8ZW5I9J解：由题意得：n=1000r/min转差率为

10、：SN额定转矩n:160x10-239,9.55国现970A=808.IANm=509.35Nm（3分）（3分）最大转矩Tm:Tm=4*Tn=2.0*393.81=787.62Nm（2分）起动转矩Tst：Tst=xt*Tv=1.8*393.81=708.86N6（2分）五、电路分析题（20分）（3分）（1）拨位开关第1、2、3、4位依次设定为1011；拨位开关SW7、SW8、SW9、SWlo依次设定为1001。（2）P1.C输出类型应该选择晶体管输出型。P1.C,驱动器及步进电动机的连接线：（15分）（3分）（2分）ul-ldNexu.COMlYOY?Y2PovorNoreadyCP+CW+C

11、PJCW-DiR*CCW+DIR-JCCW-EN+EN-DC24-40Vl*1StepDrivers*-MS3H067MSW1234stepsangleOOOO4000.9000150007200106000.60011800045。01001000036010112000.3。011016000.225011120000.181000240001510013000012*10104000009101150000.072110060000.06。11016400.056251110OOO0.045。1111100000.036。sv5=0CP/DIRmod。SV6=1Cwfccwmodesv6

12、=0Inotlowpowersv6=1autolowpowersw7=2.8Asw9=0.7Asw8=1.4Aswl0=0.3ASumofsw7tormotora-10tosetrrent2 .直流电机常用的调速方法有、三种；其中种方法可提升电机速度。3 .三相异步电机按转子结构可分为和两大类。4 .三相异步电机电动运行状态时，转差率的范围是O5 .三相异步电机的启动扭矩和最大扭矩与成正比。6 .三相异步电机常用的降压启动方法有、三种。7 .根据获得旋转磁场方式的不同，单相异步电机可分为和两大类。8 .当某变压器运行时所带的负载（纯电阻）增加，则变压器二次侧电流,二次侧端电压O二、选择题（每题

13、2.5分，共20分）1 .直流电动机在旋转一周的过程中，某一个电枢绕组元件（线圈）中所通过的电流（）A.直流电流B.交流电流C.相互抵消正好为零2 .决定电流互感器原边电流大小的因素O（）A.副边电流B.副边所接的负载C.变流比D.被测电路3 .桥式起重机在下放重物时，重物能保持一定的速度匀速下降，而不会象自由落体一样的落下，此时电机工作于下列哪个状态？（）A.倒拉反接制动状态B.反向电动状态C.回馈制动状态D.正向电动状态4 .步进电动机完成一次通电循环，则旋转。（）A.一个步矩角B.一个齿矩角C.半周D.一周5 .下列哪一项是变压器变比压K错误的表达式的是A.12/11B.N1N2C.N2N1D.U1/U26 .额定容量为SN=100KVA,额定电压U1NU2N=35000400V的三相变压器，其副边额定电流为（）A.2.86AB.1.65AC.250AD.144.34A7 .增大电机端电压Ua时，电机的转速将（填增大或减小）；增大电枢回路的调节电阻RT时，电机的转速将o（）A.增大、减小B.增大、增大C.减小、增大D.减小、减小8 .以下哪些因素不致使直流电动机的机械特性硬度变化（）A.电枢回路串电阻B.改变电枢电压C.减弱磁场D.增大励磁电流