机电一体化系统设计应用题及计算题..doc

1.、 关键字：【2|4.07】 分数分配：【50|50】 2、 某直流电机电枢电阻Ra=50Ω，做电动机使用时电枢加110V电压，空载电枢电流0.1A，空载转速3000r／min。(励磁保持额定状态) (1)电机空载损耗功率为多少? (2)电机的反电动势系数为多少? (3)若电机做发电机用，转速保持2000r／rain，外接300 负载电阻，则其电枢电流为多少? 正确答案： （1） 空载损耗功率=Ua*I0=110V*0.1A=11W （2） 反对电动势E=Ua-IaRa=110-0.1*50=105V 反电动势系数Ke=E/n=105/3000=0.035v/r/min (3) U0=Ke*n=0.035*2000=70V 电枢电流Ia=U0/(R+Ra)=70/(300+50)=0.2A 关键字：【11W|0.035|0.2】 分数分配：【40|30|30】 3、xy平面内由(1，－1)点以v=2的恒速运动到(9，1)点，设采样周期为0.01s，试求出两点直线插补的递推计算式。 关键字：【412|8/412|2/412】 分数分配：【40|30|30】 4、 关键字：【59|6|9】 分数分配：【40|40|20】 5、 关键字：【100|3000|100】 分数分配：【40|40|20】 6、 考虑x-y平面上的直线运动路径，源点坐标为(1，1)，终点坐标为(13，11)，两轴速度限制：vxmax=vymax=±6，加速度限制：axmax=aymax=±2，试设计三次多项式样条函数点位控制指令。 关键字：【6|5/6*x+1/6】 分数分配：【50|50】 7、 一台直流伺服电动机，保持额定电压为120V，电枢电阻200Ω，在额定负载转矩下运行时，电机转速为1000r/min，电枢电流为0.1A，求电机的理想空载转速是多少。该电机在额定电压下启动，启动电流是多少？ 正确答案： UN=120V，Ra=200Ω，IN=0.1A n=（UN- Ra* IN）/Ke=1000（r/min） 计算得Ke=0.1 n0= UN/Ke=120/0.1=1200（r/min） 启动电流Id= UN Ra=0.6 （A） 关键字：【1000|0.6】 分数分配：【50|50】 8、 一台他励直流电动机．额定电压为440V，额定电流为76.2A，额定转速为1050r/min， 电枢绕组电阻为O．393 ，试计算电动机的堵转转矩Tb为多少(N*m)? 关键字：【3.72|4171.6】 分数分配：【50|50】 9、 采用数字微分分析法产生某常速度分布情况的控制指令信号方案。位置寄存器P和 速度寄存器V的字长为l6位带符号小数．V中的二进制小数为000000010100111时钟频率为10000Hz．P寄俘器的初始内容为0，试求： (1)P寄存器产生第一个溢出脉冲时所需的加法次数。 (2)完成588647次加法所输出的脉冲数。 关键字：【197|3000】 分数分配：【50|50】 10、 某他励直流电动机，电枢电阻为0.4Ω，额定电压为220V，额定电流为40A，额定转速为1000r/min，负载转矩为恒转矩负载，大小为额定转矩的一半，求此时电动机在额定电压下的转速和电枢电流的大小。 正确答案：【 】 关键字：【20|1039】 分数分配：【50|50】 11、 考虑x-y平面上的直线运动路径，源点坐标为（0，0），终点坐标为（12，10），两轴速度限制分别为Vxmax=±6，Vymax=±8，加速度限制分别为axmax=±2，aymax=±3。试设计三次多项式样条函数点位控制指令。 关键字：【12|10|6】 分数分配：【20|20|60】 12、 关键字：【6|6|3|3】 分数分配：【25|25|25|25】 13、 试设计一个典型的二阶低通滤波器的电路原理图 关键字：【运算放大器|R1】 分数分配：【50|50】 14、 三相交流感应电动机，电源频率50Hz,空载转速为980r/min。 （1）该电动机为几极，空载转差率是多少？ （2）若最大转矩（Tmax）时对应的转差率为0.1，则该电动机稳定运行的转速范围是多少？ （3）最大转矩时，转子绕组电势频率为多少？ 正确答案: （1）该电动机的磁极对数为3，即6极 空载s=0.2 （2）稳定运行的转速范围：900r/min~980r/min （3）最大转矩时转子绕组的电势频率发f2=Sf=0.1*50=5HZ 关键字：【6|900|980|5】 分数分配：【25|25|25|25】 15