交流电机控制技术I复习

东北大学继续教育学院交流电机控制技术II 试卷（作业考核线上2）A 卷（共6 页）一、判断题（20分）正确用√表示，错误用X表示，请将判断结果填入各题的（）中：1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。

（X）2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数（√）3. 异步电动机矢量控制中，MT坐标系的电磁量是直流量。

（√）4. 在矢量控制中以转子a轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。

（X）5. 在SPWM的正弦参考信号中加入3次谐波后，可以拓宽线性控制范围（X）6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。

（X）7. 规则采样法的采样区间是等宽的（√）8. 串联二极管的电流型逆变器换流中的尖峰电压与负载漏抗有关（√）9. 在选择逆变器的开关器件时，可以不考虑元件承受反压的时间。

（X）10. 交直交变频器是直接变频器。

（√）11.按照VT1~VT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源，ABC三相的下桥臂开关编号分别是VT2、VT3、VT6。

（X）12.变频调速时，在基频以下通常采用恒磁通变频调速，其协调控制原则为U/f等于常数。

（X）等于常数。

（√）13.恒功率变频调速，其协调控制原则为14.基频以下调速时为了维持最大转矩恒定，在频率较低时应适当提高转子电压。

（X）15.变频器按变换的环节分为交—交变频器和交—直—交变频器。

（√）16.变频器按直流环节储能元件不同分为电流型变频器和电压型变频器。

（√）17.矢量控制理论中涉及的三个主要坐标系分别是ABC 、αβ 和 MT ；其中ABC和αβ是静止坐标系。

（ X ）18.通过坐标变换将定子电流分解为两个相互独立的量，其中为1T i 磁场分量； 1M i 为转矩分量，可以实现解耦控制。

（ X ）19.在矢量控制理论中将三相坐标系下的三个时间变量写成2[()()()]A A B C x k x t ax t a x t =++形式的空间矢量,是以任意x 轴为参考轴的空间矢量表达式。

二、交流调速系统问题2-1：交流调速技术引起人们广泛重视的原因是什么?交流电动机优点，20世纪30年代，交流调速系统存在问题，70年代电子技术发展，高性能交流调速技术的不断涌现：矢量变换控制、直接转矩控制、无速度传感器控制系统、数字化技术等，非线性解耦控制、人工神经网络自适应控制、模糊控制等新的控制策略不断推进。

问题2-2：简述异步电机的工作原理。

三相异步电动机的定子通入对称三相电流产生旋转磁场 → 与静止的转子有相对运动 → 产生感应电动势 →转子导体有感应电流 → 转子导体带电导体在磁场中受电磁力的作用 → 两边同时受到电磁力的作用，产生电磁力矩 →转子转动 → 带动生产机械运动。

问题2-3：设异步电动机运行时，定子电流的须率为f 1，试问此时定子磁势F1、转子磁势F2是多少？请画出异步动电机的等效电路，并按频率折算(折算前后磁动势不变)和绕组折算(折算前后电机内部的电磁性能和功率不变)对相关参数进行折算，最后得出T 形效电路。

问题2-4：请写出异步电动机的电磁关系。

定子输入功率： P 1= P m + P cu1+ P fe定子铜耗：P cu1=3I 12R 1定子铁耗： P Fe = P Fe1=3I 12R 1转子铜耗：P cu2=3I’22R’2电磁功率： P m = P out + P cu2机械损耗：P s 附加损耗： P’f轴上输出功率： P out = P 2 + P s + P’f输出功率： P 2问题2-5：常用的异步电动机调速有哪些？哪些属于转差功率消耗型？哪些属于转差功率不变型？哪些属于转差功率回馈型？① 异步电动机调速方法有：降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速、串级调速、变极调速、变频调速等。

② 降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速属于转差功率消耗型③ 串级调速属于转差功率回馈型④ 变极调速、变频调速属于转差功率不变型。

问题2-6：变极调速方法对笼型与绕线式电动机是否都适用，为什么?变极调速只适合于本身具备改变极对数的笼型电动机（双速电动机、三速和四速电动机），它们可以通过改变极对数是用改变定子绕组的接线方式来完成调速，绕线式电动机一般采用转子传电阻或串级调速。

电机驱动技术期末复习题答案一、单项选择题1. 电机驱动技术中，直流电机的控制方式是（）。

A. 恒功率控制B. 恒速控制C. 恒转矩控制D. 恒电流控制答案：C2. 交流电机的转子类型中，属于同步电机的是（）。

A. 笼型转子B. 绕线转子C. 鼠笼转子D. 磁滞转子答案：B3. 电机的额定功率是指电机在（）下能够长期运行的最大功率。

A. 额定电压B. 额定电流C. 额定频率D. 额定转速答案：A4. 电机的效率是指（）。

A. 输出功率与输入功率之比B. 输入功率与输出功率之比C. 额定功率与实际功率之比D. 额定功率与输入功率之比答案：A5. 电机的启动方式中，星-三角形启动适用于（）。

A. 直流电机B. 交流异步电机C. 同步电机D. 步进电机答案：B二、多项选择题6. 电机驱动技术中，下列属于电机控制参数的有（）。

A. 转速B. 电流C. 电压D. 功率答案：A, B, C7. 电机的调速方式包括（）。

A. 变压调速B. 变阻调速C. 变频调速D. 变流调速答案：A, C8. 电机的保护措施通常包括（）。

A. 过载保护B. 短路保护C. 过热保护D. 过压保护答案：A, B, C, D三、判断题9. 电机的额定电流是指电机在额定工作状态下的最大电流。

（）答案：正确10. 电机的额定转速是指电机在额定工作状态下的最小转速。

（）答案：错误四、简答题11. 请简述电机启动时的电流特性。

答案：电机启动时，由于转子尚未达到正常运行速度，其内部的电磁场尚未建立，因此启动电流通常远大于额定电流，以提供足够的力矩使电机加速到正常运行状态。

12. 什么是电机的过载保护，它的作用是什么？答案：电机的过载保护是一种安全措施，用于防止电机因长时间超负荷运行而损坏。

当电机的负载超过其额定负载时，过载保护装置会自动切断电源，以保护电机不受损害。

五、计算题13. 假设一台电机的额定功率为10kW，额定电压为220V，求其额定电流。

一、选择题：1.直流电机运行于电动机状态时的电磁转矩是（）A.拖动转矩，靠它向外输出机械功率B.制动转矩，其方向与转动方向相反C.轴上输出的机械转矩D.轴输出的制动转矩2.有一台380/36伏的变压器，在使用时不慎将高压侧和低压侧互相接错，当低压侧加上380伏电源后，将发生什么现象？（）A.高压侧有380伏的电压输出B.高压侧没有电压输出，绕组严重过热C.高压侧有高压输出，绕组严重过热D.高压侧有高压，绕组无过热现象3.以下电器属于主令电器的是（）A.接触器B.继电器C.行程开关D.自动开关4.通电延时时间继电器，它的动作情况是（）A.线圈通电时触点延时动作，断电时触点瞬时动作B.线圈通电时触点瞬时动作，断电时触点延时动作C.线圈通电时触点不动作，断电时触点瞬时动作D.线圈通电时触点不动作，断电时触点延时动作5.三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（）A.电动机立即停转B.电动机转速降低、温度升高C.电动机出现振动及异声6.理想双绕组变压器的变压比等于一、二次绕组的（）A.电压之比B.电动势之比C.匝数之比D.三种都对7.测定变压器的电压比应该在变压器处于______情况下进行。

（）A.空载状态B.轻载状态C.额定载荷状态D.短路状态8.要改变直流并励发电机的输出电压极性，应按______办法运行。

（）A.改变原动机的转向B.励磁绕组两端反接C.电枢绕组两端反接D.改变原动机转向同时也反接励磁绕组9.熔断器在电路中所起的作用是（）。

A.零压保护B.过载保护C.失压保护D.短路保护10.三相异步电动机在理想空载时，转差率为( )。

A.S=0B.S<SNC.S>SND.S=111.三相异步电动机在拖动恒转矩负载的运行中，减小供电电压，该电机的转速将会( )A.略有下降，但基本不变B.不受其影响C.很快降低D.短时下降后又恢复原速12.三相异步电动机机械负载加重时，其转子转速将( )。

交流变频调速技术复习题纲交流变频调速技速复习题纲⼀、单项选择题1、处于停⽌状态的异步电动机加上电压后，电动机产⽣的启动转矩为额定转矩的（B）倍：A、1倍B、1.25倍C、1.5倍D、2.2倍2、电动机通常启动电流为额定电流的（D）倍。

A、2～3倍B、3～4倍C、4～5倍D、5～7倍3、电动机在空载时产⽣的电流（空载电流），此时电动机的转速接近（ B ）。

A、额定转速B、同步转速C、再⽣制动转速D、反接制动转速4、恒转矩负载与（B ）A、速度有关B、速度⽆关C、张⼒F有关D、转差率有关8、正弦波脉冲宽度调制英⽂缩写是（C ）。

A：PWM B：PAMC：SPWM D：SPAM9、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（A ）调速。

A：恒功率B：恒转矩C：恒磁通D：恒转差率10、下列哪种制动⽅式不适⽤于变频调速系统（ C ）。

A：直流制动B：回馈制动C：反接制动D：能耗制动11、变频器安装场所周围振动加速度应⼩于（ C ）m/s2 。

A： 1 B：6.8C：9.8 D：1012、变频器种类很多，其中按滤波⽅式可分为电压型和（ A ）型。

A：电流B：电阻C：电感D：电容13、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（B ）有关系。

A：磁极数B：磁极对数C：磁感应强度D：磁场强度14、⽬前，在中⼩型变频器中普遍采⽤的电⼒电⼦器件是（D ）。

A：SCR B：GTOC：MOSFET D：IGBT15、变频器常⽤的转矩补偿⽅法有：线性补偿、分段补偿和（B ）补偿。

A：平⽅根 B ：平⽅率C：⽴⽅根D：⽴⽅率16、平⽅率转矩补偿法多应⽤在（ B ）的负载。

A ：⾼转矩运⾏B ：泵类和风机类C ：低转矩运⾏D ：转速⾼17、变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持（ C ）。

A ：输出电压U 不变B ：频率f 不变C ：U/F 不变D ：U ·f 不变18.对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ B ）调速。

1.双速电动机属于 调速方法.2。

三相交流异步电动机的结构主要由两大部分组成: 和 。

3. 直流电机中的 作用是改善交流电机的换向性能，消除交流电机负载时换向器产生的有害火花。

4.直流电动机的调速方法:降低电枢电压调速、 和 . 5。

电磁式交流接触器主要由 、 和 及其它部分组成。

6.接线时一般从电源端起，按线号顺序做，先做 ,然后做 . 7.步进电动机的作用是将输入的 信号变换成输出的 。

8.电气原理图的阅读分析遵循的原则是 、 和化整为零。

9. CA6140型车床主轴电动机M1和冷却泵电动机M2的起动顺序是 先起，后 才能起动。

10。

特种变压器有 、 和 . 11。

热继电器在电路中作为 保护，熔断器在电路中作为 保护. 12。

电气原理图一般分为 和 两部分画出。

13.只要将三相电源中的 就可实现电动机反转.14.直流电动机的调速方法:降低电枢电压调速、 和 。

15。

熔断器保护电路时与电路 联 ，热继电器保护电路时与电路 联 。

16.CM6132卧式车床主轴电动机M1和冷却泵电动机M2的起动顺序是 先起,后 才能起动。

17.电磁式低压电器的主要组成: 、 和灭弧系统及其它部分组成。

18.同步电动机本身 起动转矩，转子 自行起动。

19.在电动机正反转控制电路中必须有 保护。

20。

电动机的机械特性是指在端电压等于额定值时，励磁电流和电枢电阻不变的条件下,电动机的 和 之间的关系.21。

对电动机进行反接制动，当转子转速接近于零时，应 三相电源。

22。

W X 62铣床主轴电动机1M 有三种控制，分别为： 起动， 制动和 冲动。

23.电动机的电磁转矩T 为 性质转矩，而轴上输出的机械负载转矩2T 与对应的机械损耗和附加损耗的空载转矩0T 为 性质转矩.24。

采取∆-Y 减压起动的电动机，正常运行时其定子绕组应是 联结，减压起动时的电流和起动转矩都下降为直接起动时的 倍。

25。

为解决单相异步电动机不能自行起动的问题，常采用 和 两套绕组的形式。

1.在电力拖动系统中，负载的类型主要有：恒转矩负载、恒功率负载、二次方律负载。

2.三相异步电动机的调速方法主要有：变极调速、变频调速、改变转差率S调速等。

3.三相异步电动机的制动方法主要有：再生制动、直流制动和反接制动。

4.变频器的分类方法有多种，按照主电路直流环节储能方式分类，可以分为可以分为电压型变频器和电流型变频器。

5.占空比按正弦规律变化的脉宽调制方法叫做正弦波脉宽调制（SPWM）。

6.变频器的控制模式主要有：V/F控制模式、矢量控制模式。

7.在交－直－交变频器中，其主电路基本由整流部分、逆变部分、制动部分等三部分组成。

在交—直—交变频器的电路中，滤波电容C F的作用是对整流电压进行滤波，它是电压型变频器的主要标志，对电流型变频器来说滤波的元件是电感。

8.调频调压时，要维持U1/ f1＝常数，技术上有两种方法：脉幅调制（PAM）和脉宽调制（PWM）9.把K u=K f时的U/f控制曲线称做基本U/f曲线，它表明了没有补偿时的电压U x 和f x之间的关系，它是进行V/F控制时的基准线。

10.二次方律负载是指转矩与速度的二次方成正比例变化的负载。

11.恒转矩负载是指负载转矩的大小仅仅取决于负载的轻重，而与转速大小无关的负载。

12.恒功率负载指负载转矩的大小与转速成反比，而其功率基本维持不变的负载。

13.基频电压指输出频率达到基频时变频器输出的电压。

14.加速时间指工作时间从0Hz上升到稳定运行所需的时间。

15.变频器PID控制功能中，P（比例）功能是提高控制的灵敏度。

变频器PID控制功能中，I（积分）功能是延长加减速的时间，缓解因P值过大而引起的超调.16.变频器PID控制功能中，D（微分）功能是提高控制的动态响应速度。

17.频率控制功能是变频器的基本控制功能。

控制变频器输出频率有以下几种方法：___面板控制__；____外接模拟量___；____固定频率_____；_通讯控制_______。

《P L C技术与实践》复习资料项目一交流电动机基本控制线路的设计与调试1、掌握接触器、继电器、时间继电器、热继电器的工作原理2、熟记接触器、继电器、时间继电器、热继电器的电气符号。

3、掌握按钮、行程开关的工作原理。

4、熟记按钮、行程开关的电气符号。

5、掌握自锁、互锁的概念。

6、掌握电动机基本电路原理图的分析与设计（电动机正反转控制电路；电动机Y-△转换控制电路）。

项目二PLC基本指令的的编程与应用1、掌握PLC的基本组成及编程语言。

2、理解PLC的循环扫描工作原理。

（输入采样、程序执行、输出刷新）3、掌握PLC的工作过程。

4、重点掌握PLC开关量输入/输出模块的使用。

5、了解西门子公司S7-200系列可编程控制器的系统配置6、重点掌握PLC的基本指令系统及开关量的编程方法。

7、能够根据梯形图写出语句表、根据语句表写出梯形图8、能够根据时序图写出梯形图或者根据梯形图、给定输入动作时序，画出输出波形9、根据系统要求，进行程序设计（流程、梯形图）项目三 PLC步进顺控指令的编程与应用`1、掌握顺序功能图的流程形式。

单流程、选择性分支与汇合、并行分支与汇合、分支与汇合2、理解步进顺控指令。

能将状态转移图（SFC图）转换成步进梯形图。

3、掌握PLC步进顺控指令的应用。

并能用状态转移图进行简单的编程。

项目四 PLC功能指令的编程与应用1、了解功能指令的表示形式及定义。

2、理解功能指令的含义。

3、掌握功能指令的应用。

4、重点掌握常用功能指令的编程方法。

5、熟悉常用的数值、逻辑运算指令以及转换指令的用法《P L C技术与实践》习题一、选择题1.接触器主要由电磁机构、触点系统和（）等几部分组成。

A、线圈B、灭弧装置C、延时机构D、双金属片2.对于容量较大的电动机，启动时由于产生较大的启动电流，会引起电网电压下降，此时可以采用什么启动方法，限制启动电流（）A).降压启动B).直接启动C）.多台顺序启动D）.异地启动3.主令电器是用来接通和分断控制电路以发号施令的电器，以下哪种属于主令电器（）A、接触器B、行程开关C、继电器D、熔断器4.在PLC开关量输出模块中响应速度最快的是（）A) 继电器型输出模块B) 晶体管型输出模块C) 晶闸管型输出模块5.低压电器通常指工作在交流（）伏电压以下的电器。