机电传动与控制课后习题答分析.ppt

第6章 6.4有一台直流伺服电动机，当电枢控制电压Uc=110V时,电枢电流Ia1=0.05A，转速n1=3000r/min;加负载后，电枢电流I a2=1A, 转速n2=1500r/min。试做出其机械特性n=f (T)。 0.05A 1A 1500 3000 第6章 6.5 若直流伺服电动机的励磁电压一定，当电枢控制电压Uc=100V时，理想空载转速n0=3000r/min;当Uc=50V时，n0等于多少？ 电压与理想空载转速成正比,当Uc=50V时, n0等于1500 r/min 第6章 6.18一台直线异步电动机，已知电源频率为50Hz，极矩τ为10cm，额定运行时的滑差率为0.05，试其额定速度。 额定速度是V=(1-S)2fτ =(1-0.05)*2*50*0.1 =9.5m/s 第6章 6.19直线电动机较之旋转电动机有哪些优缺点。 优点:1) 直线电动机无需中间传动机构,因而使整个机构得到简化,提高了精度,减少了振动和噪声. 2)反应快速. 3) 散热良好,额定值高,电流密度可取大值,对启动的限制小.4装配灵活,往往可将电动机的定子和动子分别于其他机体合成一体. 缺点: 存在着效率和功率因数低,电源功率大及低速性能差等. 第8章 8.1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？ 晶闸管的导通条件是:(1) 晶闸管的阳极和阴极之间加正向电压。（2）晶闸管的阳极和控制极通时加正相电压 导通后流过晶闸管的电流决定于(电压不变时)限流电阻(使用时由负载)决定. 晶闸管由导通转变为阻断的条件是当减少阳极电压或增加负载电阻时,阳极电流随之减少,当阳极电流小于维持电流时,晶闸管便从导通状态转化维阻断状态. 阻断后它承受的电压决定于阳极和阴极的反向转折电压. 第8章 8.2晶闸管能否和晶体管一样构成放大器？为什么？ 晶闸管不能和晶体管一样构成放大器,因为晶闸管只是控制导通的元件,晶闸管的放大效应是在中间的PN节上.整个晶闸管不会有放大作用. 8.3试画出图中负载电阻R上的电压波形和晶闸管上的电压波形。 8.4 如题8.4图所示，试问： 　　1）在开关S闭合前灯泡亮不亮？为什么？ 　　2）在开关S闭合后灯泡亮不亮？为什么？ 　　 3）再把开关S断开后灯泡亮不亮？为什么？ 答：（1）不亮。因为控制极没加正向电压； 　　（2）亮。因为控制极加正向电压，当阳极也加正向电压时，晶闸管导通。 　　（3）再把S断开，不亮。因为U2为交流，当S断开，且U2为负时，晶闸管关断，此后，没有Ug，不会再导通。 8.5　如题8.5图所示，若在t1时刻合上开关S，t2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。 第9章 9.2 什么叫调速范围、静差度？它们之间有什么关系？怎样才能扩大调速范围。 调速范围,使电动机在额定负载下所许可的最高转速和在保证生产机械对转速变化率的要求前提下所能达到的最低转速之比(D). 转速变化率即调速系统的静差度，电动机由理想空载到额定负载时转速降与理想空载转速的比值(S)，两者之间的关系是：D=nmaxS2 /ΔnN(1-S2), 在保证一定静差度的前提下,扩大系统调速范围的方法是提高电动机的机械特性的硬度以减小ΔnN 9.10某一有静差调速系统的速度调节范围为75~1500r/min, 要求静差度S=2%，该系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ D=nmaxS2 /Δnf (1-S2) 1500/75=1500*0.02/(Δnf*0.98) Δnf=1.53 根据Δnf=ΔnN/(1+K),闭环系统的开环放大倍数为K=64.4 9.11　某一直流调速系统调速范围D＝10，最高额定转速nmax=1000r/min，开环系统的静态速降是100r/min。试问该系统的静差度为多少？若把该系统组成闭环系统，保持n02不变的情况下，使新系统的静差度为5%，试问闭环系统的开环放大倍数为多少？ 答： 9.13　在无静差调速系统中，为什么要引入PI调节器？比例积分两部分各起什么作用？ 答：PI调节器是一个无差元件，无静差调速系统出现偏差时PI动作以削除偏差，当偏差为零时停止动作。 　　开始和中间阶段，比例调节起主要作用，它首先阻止Δn的继续下降，而后使n迅速↑，在末期，Δn很小，比例调节作用不明显，而积分调节作用就上升到主要地位，它最后消除Δn，使n回升到n1。 第5章 5.1 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50HZ，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速