微特电机复习题终极版.docx
- 格式:docx
- 大小:50.04 KB
- 文档页数:5
微特电机参考答案
由于春节等原因,微特电机样题数量有限,以下为你提供五道微特电机参考试题及答案:
1.微特电机的主要产品有哪些?
答案:微特电机主要生产微型直流电机、无刷电机和减速电机等。
2.微特电机常用的驱动方式有哪些?
答案:常见的微特电机驱动方式有直流电机驱动、无刷电机驱动和步进电机驱动等。
3.微特电机电压和电流的关系是什么?
答案:微特电机的电压和电流呈正相关关系,一般情况下,电机电压越高,电流也会相应增大。
4.微特电机的工作温度范围是多少?
答案:一般情况下,微特电机的工作温度范围为-10℃至+60℃。
5.微特电机的常见故障有哪些?
答案:微特电机的常见故障包括温升过高、电机堵转、绝缘击穿等。
一.选择1.少进电动机静态转矩与失调角的关系称为矩角特性,在0 =±90时有最人静转矩,他是步进电机的主要性能指标之一。
提高的数值是.•( C )(A)增高电压(B)增大电流(C)增加通电相数2.交流异步伺服电动机相对于普通的异少电动机,异步伺服电动机具柯:(B )(A)电流、电压较高(B)较人的转子电阻(C)功率比普通电机人3.多台A整角接收机并联起来使用可以将M—转角信号传输到几个不的地点,但必须限制并联台数,否则就会:(A )(A)降低系统精度(B)多消耗电能(C)发送带不起來4.H流电动机采用降低电源电压的方法起动,目的是:(B)(A)为了使启动过程平稳(B)为丫减小起动电流(C)为了起动转矩二.填空1.直流伺服电动机冇(磁极控制)和(电枢控制)两种控制方式,其中以(电枢控制)应川较多。
2.根椐转子结构特点,交流同步伺服电动机可分为(永磁忒)(磁肌式)和(磁滞式)三种。
3.在电机转子体积、电枢电流、电流密度和气隙磁通密度相同的条件下,电枢直径增人1倍,电磁转矩也增大(1 )倍。
4.表征异步测速发电机性能的主要技术指标奋(线性误差)(相位误差)和(剩余误差)。
5.测速发电机在自动控制系统屮是一个非常重要的原件,它可作为(测兒元件)(校正元件)(阻尼元件)、解算元件和角加速度信号元件等。
6.反应式步进电动机的工作原理是建立在磁力线力图通过磁阻最小的路径,产生(反应转矩)來驱动转子转动。
7.fi整角机必须成对或成组使用,主令轴上装得是(A整角发送机),从动轴上装的是(fi 整角接收机)。
8.旋转变压器在结构上与绕线式异步电动机相似,定、转子均为(隐级结构),并分别放置两ffl (正交绕组)。
9.无刷直流电动机使用(功率电了开关)及(位置传感器)代替传统直流电动机的(电刷)和(换向器)。
10.丌关磁阻电机的基木控制方法是(电流斩波控制)和(角位置控制)。
前者适用于(低速)运行,后者适用于(高速)运行。
微特电机及系统答案【篇一:微特电机试卷】(a)增高电压(b)增大电流(c)增加通电相数2.交流异步伺服电动机相对于普通的异步电动机,异步伺服电动机具有:( b )(a)电流、电压较高(b)较大的转子电阻(c)功率比普通电机大3.多台自整角接收机并联起来使用可以将同一转角信号传输到几个不同的地点,但必须限制并联台数,否则就会:( a )(a)降低系统精度(b)多消耗电能(c)发送带不起来4.直流电动机采用降低电源电压的方法起动,其目的是:(b)(a)为了使启动过程平稳(b)为了减小起动电流(c)为了起动转矩二.填空1.直流伺服电动机有(磁极控制)和(电枢控制)两种控制方式,其中以(电枢控制)应用较多。
2.根据转子结构特点,交流同步伺服电动机可分为(永磁式)(磁阻式)和(磁滞式)三种。
3.在电机转子体积、电枢电流、电流密度和气隙磁通密度相同的条件下,电枢直径增大1倍,电磁转矩也增大( 1 )倍。
4.表征异步测速发电机性能的主要技术指标有(线性误差)(相位误差)和(剩余误差)。
5.测速发电机在自动控制系统中是一个非常重要的原件,它可作为(测量元件)(校正元件)(阻尼元件)、解算元件和角加速度信号元件等。
6.反应式步进电动机的工作原理是建立在磁力线力图通过磁阻最小的路径,产生(反应转矩)来驱动转子转动。
7.自整角机必须成对或成组使用,主令轴上装得是(自整角发送机),从动轴上装的是(自整角接收机)。
8.旋转变压器在结构上与绕线式异步电动机相似,定、转子均为(隐级结构),并分别放置两相(正交绕组)。
9.无刷直流电动机使用(功率电子开关)及(位置传感器)代替传统直流电动机的(电刷)和(换向器)。
10.开关磁阻电机的基本控制方法是(电流斩波控制)和(角位置控制)。
前者适用于(低速)运行,后者适用于(高速)运行。
三.判断2.异步伺服电动机当控制电压发生变化时,电机转速也发生相应变化,因而达到控制转速的目的。
(√)4.在使用异步测速发单机时,电机的工作转速不应超过规定的转速范围。
《微特电机及系统》复习题及参考答案题目后面的页码参照《微特电机及系统》(第二版) 程明主编1.微特电机在国民经济各个领域中的应用十分广泛,主要有航空航天、现代军事装备、现代工业、信息与电子产品、现代交通运输、现代农业及日常牛活等方面。
P12.根据微特电机的用途,可以将其分为驱动用和控制用微特电机两大类。
P23.伺服电动机也称为执行电动机,它将电压信号转变为电机转轴的角速度或角位移输出。
P84.按转子结构的不同,同步伺服电动机可分为永磁式、磁阻式、磁滞式三种。
P355.自动控制系统对测速发电机的要求主要有精确度高、灵敏度高、可靠性好。
P496.7.8.9.式等。
和转换。
P424.交流异步伺服电动机有幅值控制、相位控制、幅相控制及双相控制四种控制方法。
P2825.自整角机按其输出量不同可分为力矩式和控制式自整角机两类。
P10026.直流测速发电机产牛误差的原因主要有电枢反应的影响、电刷接触电阻的影响、电刷位置的影响、温度的影响及纹波的影响。
P5127.步进电动机的种类很多,主要有反应式、永磁式、混合式三种。
P12728.永磁无刷直流电动机主要由永磁电动机本体、转子位置传感器、功率电子开关三部分组成.P15229.自动控制系统对伺服电动机的要求主要包括哪些方面? P8①调速范围宽②机械特性和调节特性为曲线③无“自转’现象④动态响应快。
30.直流测速发电机按励磁方式分有哪几种?各有什么特点? P50答:按励磁方式分,直流测速发电机主要有电励磁和永磁式两种。
1)加工中保证严格的工艺要求2)采用正弦绕组和短距绕组3)选择合理的齿槽配合4)电路上采用一次侧补偿、二次侧补偿、或一次侧二次侧同时补偿来加以消除33.简述永磁同步电动机直接起动比较困难的原因。
P37答:其主要原因是,刚合上电源起动时,虽然气隙内产生了旋转磁场,但转子还是静止的,转子在惯性的作用下,跟不上旋转磁场的转动,因此定子和转子两对磁极之间存在着相对的运动, 转子所受到的平均转矩为零。
微特电机及系统答案
(1)问:构成微特电机的主要部件有哪些?
答:微特电机包括电源,电机,变速箱,传动伺服系统,控制器和传
感器等。
(2)问:微特电机的特点有哪些?
答:微特电机具有小型化、低功耗、高精度、高效率、高加速度和超
高转速的特点。
(3)问:微特电机控制系统的特点有哪些?
答:微特电机控制系统具有精确控制、快速响应、低功耗和高可靠性
的特点。
(4)问:微特电机的选型有哪些要求?
答:在选型时,应根据用途和用户的要求,选择性能较好的微特电机,确保电机的安全和可靠性。
(5)问:微特电机控制系统的安装有哪些要求?
答:安装时,应注意电机的安装方式、防护等级、热门限制、安装半
径及绝缘处理等,以确保电机的安全和可靠性。
(6)问:什么是检测和调整?
答:检测是指检查电机参数是否符合要求,调整是指根据实际情况,
调节电机参数以提高电机性能。
(7)问:微特电机控制系统的维护方法有哪些?
答:维护方法包括清洁电机表面、检查螺丝紧固件的紧固度、检查密封处的渗漏情况、检查绝缘状况及定期更换润滑油等。
(8)问:微特电机的安全措施有哪些?。
1 简述特种电机的特点及发展趋势。
特点:工作原理、励磁方式、技术性能以及结构上有较大特点,且种类繁多、功能多样化,种类繁多,功能多样化,而且不断产生功能特性,性能优越的新颖电机。
发展趋势:机电一体化、智能化、大功率化、小型化、微型化、励磁材料永磁化、高功能化。
2 电机中常用的永磁材料有哪几类,各有何特点?①铝镍钴永磁材料:温度系数小,剩余磁场强度较高,但矫顽力很低;退磁曲线呈非线性;使用前要进行稳磁处理。
②铁氧体永磁材料:价格低廉,制造工艺简单,质量较轻;温度系数较大,剩磁密度不高,矫顽力较大;退磁曲线大部分接近直线;不能进行电加工。
③稀土永磁材料:高剩磁密度,高矫顽力,高磁能积;稀土钴永磁价格昂贵,温度系数小,退磁曲线基本上是一条直线;钕铁硼永磁价格较便宜,温度系数较大,容易腐蚀,在高温下使用时退磁曲线的下半部分要产生弯曲。
什么是稳磁处理,为什么要进行稳磁处理?稳磁处理是事先人工预加可能发生的最大去磁效应,人为地决定回复线的起始点P的位置,使永磁电机在规定或预期的运行状态下,回复线的起始点不再下降。
有些磁材料的回复线与退磁曲线不重合,如果以后施加的退磁磁场强度超过第一次的值,磁通密度会下降到新的起始点,在磁路设计制造时要注意它的特殊性,由它构成的磁路必须事先对永磁体进行稳磁处理。
铝镍钴永磁电机一旦拆卸、维修之后再重新组装时,还必须进行再次整体饱和充磁和稳磁处理,否则,永磁体工作点将下降,磁性能大大下降。
铝镍钴永磁电机在设计和使用时要注意哪些?由于铝镍钴永磁材料的回复线和退磁曲线并不重合,在磁路设计制造时要进行稳磁处理。
铝镍钴永磁材料要事先进行稳磁处理,且在拆卸、维修之后再进行组装时,需再次整体饱和充磁和稳磁处理。
铝镍钴永磁材料矫顽力低,在使用过程中,严格禁止它与任何铁器接触。
为加强它的抗去磁能力,铝镍钴永磁磁极往往设计成长柱体或长棒体。
铝镍钴永磁材料硬而脆,可加工性能差,不宜设计成复杂的形状。
微特电机课后复习题微特电机是一种常见的直流电机,常用于各种机械设备中。
为了更好地理解和掌握微特电机的原理和应用,以下是一些课后复习题,供同学们进行复习与梳理思路。
1.什么是微特电机?有哪些具体的应用领域?2.微特电机的组成部分有哪些?请简要描述每个部分的功能。
3.请简述微特电机的基本工作原理。
4.在直流电机中,什么是电刷?起到了什么作用?5.请简述电刷与电刷槽之间的摩擦磨损问题及解决办法。
6.请简述微特电机的能效和效率,并提供一个计算例子。
7.什么是微特电机的额定电压和额定电流?为什么需要考虑这些参数?8.如何通过改变微特电机的输入电压来调节其转速?9.什么是电机的载荷特性曲线?如何分析和应用它?10.微特电机的控制方式有哪些?请简述各种控制方式的特点和应用场景。
11.请简述电机的过载保护和短路保护方法。
12.什么是微特电机的维护保养?有哪些常见的维护保养措施?在复习过程中,推荐同学们参考课本、课堂讲义、相关资料和网络资源,以加深对微特电机的理解。
可以将这些复习题分成几个小部分,分别进行逐项解答,同时对疑惑和不理解的地方进行查漏补缺。
可以与同学们一起讨论和交流,促进思维的碰撞和知识的深化。
此外,进行一些实践操作也是复习的重要环节,例如参考相关实验指导书进行电机的拆装和测量实验,加深对微特电机原理和操作步骤的理解。
通过实践操作,可以更好地理解复习内容,并将知识应用到实际中。
最后,复习过程中,要保持良好的时间管理,制定合理的复习计划,并合理调配时间,劳逸结合,保证身心健康。
并在复习的过程中,关注与放松,积极向导师和同学请教和交流。
希望以上的复习题和建议对同学们复习微特电机有所帮助,预祝大家取得优异的成绩。
一.名词解释1.伺服电动机又称执行电机,它将电压信号转变为电机转轴的角位移或角速度输出。
在自动控制系统中作为执行元件。
2.机械时间常数定义:当电动机空载时电枢外施阶跃电压,其角速度从0上升到稳定角速度的63.2%时所需要的时间。
3.霍尔原理:在一块半导体薄片的相对两侧通入控制电流I,在薄片的垂直方向加以磁场B ,则在半导体薄片的另外两侧会产生一个电动势,这一现象叫做霍尔效应。
所产生的电动势叫霍尔电动势。
该导体薄片叫做霍尔元件。
4.静转矩 静态时的反应转矩叫静转矩,在理想空载时静转矩为零;失调角: 在扰动作用时,转子偏离初始平衡位置的电角度。
在反应式步进电动机中,转子一个齿距所对应的度数为2π电弧度或360°电角度;矩角特性:在不改变通电状态(即控制绕组电流不变)时,步进电动机的静转矩与转子失调角的关系,即T =f (q)5.起动频率 指在一定负载转矩下,电动机不失步的正常起动所能加的最高控制脉冲的频率,称为起动频率(或突跳频率).连续运行频率 步进电动机在一定负载转矩下,不失步连续运行的最高频率称为电动机的连续运行频率.6.自整角机失调角 通常定义a 相整步绕组和励磁绕组两轴线间的夹角为转子的位置角。
1为发送机转子位置角,2为接收机转子位置角,而 称为失调角。
整步转矩 当力矩式自整角机系统的失调角产生后,在电机转子上形成的转矩称为整步转矩(也称静态整步转矩) 二.问答题 1.直流伺服电机由式子知在电磁转矩不变的情况下,改变电枢电压Ua 或励磁磁通Φ,都可以控制电机的转速。
两大特性 1机械特性控制电压恒定时,电机转速随转矩的变化关系。
理想空载转速:堵转转矩:机械特性斜率:随着电枢电压Ua 的增加,空载转速n0和堵转转矩 Td 增大,而斜率k 不变,所以,电枢控制时直流 伺服电动机的机械特性是相互平行的直线。
2.调节特性负载转矩恒定时,转速随控制电压变化2602Φ='=T e a eT a m C C J R K K J R πτ21θθθ-=2Φ-Φ=t e e a e a C C T R C U n e e Te a e c kT n T K K RK U n -=-=0T ne c K U n =0c aT d U R K T =eT a k K K R T n k ===0tan αl Te ae c T K K R K U n -=调节特性与横坐标的交点,就表示在某一电磁 转矩时电动机的始动电压。
微特电机课后复习题微特电机(Witt Motor)是一种新型的电机,具有体积小、功率大、效率高等特点。
在课后复习中,我们需要对微特电机的相关知识进行复习,以便更好地理解和掌握这一技术。
本文将围绕微特电机的原理、结构、应用以及未来发展方向展开,共分为四个部分进行详细阐述。
第一部分:微特电机的原理微特电机采用的是同步电机工作原理,通过外部电压施加在电机上,使电机中的转子旋转。
与传统电机相比,微特电机的转矩更大,效率更高。
微特电机工作的关键是通过电流控制转子磁铁的电磁场与定子磁铁之间产生相互作用,从而实现转子的旋转。
在转子中,使用了稀土元素制造的永磁体,使得电机在工作时具有更强的磁力。
第二部分:微特电机的结构微特电机的结构相对简单,由转子、定子和外部电路组成。
转子是电机中的旋转部分,定子是固定部分。
转子采用稀土永磁体制造,使得电机具有更大的磁力。
定子是由线圈和磁铁组成,通过改变线圈中的电流来改变电机的转速。
外部电路起到控制电机的作用,通过调整输入电压和电流来控制电机的工作状态。
第三部分:微特电机的应用微特电机由于其体积小、功率大、效率高等特点,被广泛应用于各个领域。
在家电行业中,微特电机可以用于洗衣机、吸尘器等设备中;在汽车行业中,微特电机可以用于电动汽车的动力系统中;在工业自动化中,微特电机可以用于机器人和自动化设备等方面。
此外,微特电机还可以用于医疗设备、航空航天等诸多领域。
第四部分:微特电机的未来发展方向微特电机作为一种新兴技术,具有广阔的发展前景。
未来发展方向主要有以下几个方面。
首先,微特电机的功率和效率还有提升空间,可以通过改进材料和结构设计来提高电机的性能;其次,可以进一步减小电机的体积,以适应更多应用场景,如微型机器人等;此外,还可以进一步降低电机的成本,使得微特电机更加普及和应用广泛。
总结起来,微特电机具有同步电机的工作原理,简单的结构、广泛的应用领域和广阔的发展前景。
通过对微特电机的原理、结构、应用和未来发展方向进行复习,我们可以更好地理解和掌握这一技术。
微特电机参考答案
1.微特电机的运行原理是什么?
答:微特电机是由电磁感应的原理和永磁电动机的技术结合而成,它
由两个独立的绕组组成,一个是转子绕组,另一个是定子绕组。
当电源给
定子绕组供电,就会产生电磁场,而转子绕组中的永磁铁被感应并在电磁
场的力作用下产生转动力,从而使微特电机转动起来。
2.微特电机的优点有哪些?
答:微特电机的优点有:1、结构紧凑,体积小;2、运行噪音小;3、使用安全,不发热;4、转速调节方便;5、效率高;6、精度高,静态及
动态性能好;7、功率耗散小。
3.微特电机的缺点有哪些?
答:缺点有:1、起动电流大;2、调速范围有限;3、抗负载性能较差;4、寿命较短;5、启动和停止时较卡顿;6、系统需要复杂的控制装置,消耗额外的能源;7、马达的可靠性低,受环境温度影响较大。
4.微特电机的可调速的方式有哪些?
答:1、变压变频调速;2、改变电流比调速;3、正反向电源换向调速;4、调整负载调速;5、双极继电器调速;6、PWM调速;7、流量变矩
调速。
5.微特电机的力矩曲线有什么特点?
答:微特电机的矩曲线特点是:矩在转速很低时就很高,当转速提高时。
微特电机复习题及参考答案一、选择题1、下列哪一种电机不属于微特电机?A.直流电机B.交流电机C.步进电机D.伺服电机答案:A.直流电机。
微特电机通常是指步进电机、交流电机、伺服电机等,不包括直流电机。
2、下列哪一种特性最能描述微特电机的性能?A.效率高B.功率密度大C.体积小D.转速快答案:B.功率密度大。
微特电机的功率密度大,即在较小体积内能输出较大的功率。
3、下列哪一种微特电机在运行时会产生电磁干扰?A.直流电机B.交流电机C.步进电机D.伺服电机答案:B.交流电机。
交流电机在运行时会产生电磁干扰,因为其内部电流会发生变化,产生磁场,进而干扰周围电子设备的运行。
二、填空题1、微特电机按照控制方式可以分为______控制和______控制。
答案:开环;闭环2、微特电机在许多领域都有广泛的应用,如______、______、______等。
答案:工业自动化;办公自动化;家电自动化3、步进电机按照运转方式可以分为______、______和______三种类型。
答案:反应式;永磁式;混合式三、简答题1、请简述微特电机的定义及其主要特点。
答案:微特电机是指功率较小、体积微小的特种电机,具有体积小、重量轻、效率高、功率密度大等特点,广泛应用于各种自动化控制系统中。
2、请说明步进电机的工作原理及其在控制系统中的应用。
答案:步进电机是一种将电脉冲信号转化为角位移的执行元件。
在控制系统中的应用广泛,如数控机床的进给系统、机器人关节等。
通过控制脉冲个数控制角位移量,从而实现精确定位;同时可以通过控制脉冲频率控制电机转速和加速度,实现速度和加速度的控制。
A.三角形面积公式 S = 1/2 * base * heightB.勾股定理公式 a2 + b2 = c2请填写下列元素的化学符号:氢()、氧()、碳()、氮()、硫()、氯()。
答案:H、O、C、N、S、Cl。
请填写下列化学方程式的反应条件:(1)置换反应通常是在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从其(填写物质的状态)中置换出来。
微特电机总复习2-2若直流伺服电动机的励磁电压下降,对电动机的机械特性和调节特性会有哪些影响?答:励磁电压下降则电枢电压减小,又由于机械特性是线性的,所以将导致理想空载转速降低,电磁转矩减小;调节特性是指:电机负载转矩恒定时,电机转速值控制电压变化的关系,所以励磁电压下降将导致电机转速n下降。
2-3交流异步伺服电动机的两相绕组匝数不同时,若外施两相对称电压,电机气隙中能否得到圆形旋转磁场?如果得到圆形旋转磁场,两相绕组的外施电压要满足什么条件?不能;即控制电压和励磁电压大小相等相位差90°电角度2-4为什么两二者控制器电动机的转子电阻必须设计得相当大?若转子电阻过小,对电机的性能可以产生那些有利影响?请问:原因存有1)为了减小变频范围(和起动转矩)2)为了并使机械特性更吻合线性;3)两二者交流控制器电动机在掌控信号消失后可以产生进动现象,如果转子电阻足够多小,则电动机转子在脉奋磁场促进作用下的制备电磁转矩始终为刹车转矩,可以消解进动现象,并且可以不断扩大其平衡运转范围。
不过若转子电阻过小,可以减少启动转矩.同时也可以引致机械特性变软,更多的能量将消耗在电阻上,电机咳嗽小,且快速积极响应性能变差。
2-6若已知直流伺服电动机的转动惯量j,如何从机械特性上求出电机的机电时间常数?如何加快电机的动态响应?(5分)请问:根据机械特性求出n0及td即可求出m。
2-7一台直流伺服电动机其电磁转矩为0.2倍额定电磁转矩时,测得始动电压为4v,并当点数电压ua=49v时,电机转速为1500r/min。
试求电机为额定电磁转矩,转速为3000日/min时,应加多大的电枢电压?2-8一台型号为45sy006的直流控制器电动机,额定电压27v,输出功率9000r/min,功率28w,测得电枢的转动惯量j=6.228*10-6kg.m2。
电枢电压ua=13v时测出n0=4406r/min,万萨县转矩tk0=0.1006n.m。
2—72-104-4计算6-5 简要说明旋转变压器产生误差的原因和改进的方法7-1直流伺服电机是永磁转子的,是用直流脉冲电压信号驱动;给它加一个恒定电压,只能转动一个很小的角度,要在它的几相定子线圈中,按一定的顺序加上直流脉冲,才能按要求转动一定的角度,与一般直流电机是完全不同的。
直流电机的特点是启动转矩大,调速范围广,调速精度高,能够实现无级平滑调速以及可以频繁启动;伺服电动机的特点是能够准确停止,无惯性,启动转矩大11.微特电机的应用领域有哪些?可分为哪几类?答:应用领域分为:电子信息产品;机电一体化类型:1航空航天2现代军事设备3现代工业4信息与电子产品5现代交通运输6现代农业7日常生活2.伺服电动机的作用和分类?答:作用:将电压信号转变为电机转轴的角速度或角位移元件分类:直流伺服电动机和交流伺服电动机 3.自控系统对测度发电机的要求有哪些?答:1输出电压与转速保持良好的线性关系2剩余电压(转速为零时的输出电压)要小 3输出电压的极性或相位能反映被测对象的转向 4温度变化对输出特性的影响小5输出电压的斜率要大,即转速变化所引起的输出电压的变化要大 6摩擦转矩和惯性要小 4.步进电机矩角特性的意义?答:步进电动机静转矩与失调角间的关系称为矩角特性,在θ= 90时有最大静转矩,它是步进电动机的主要性能指标之一,一般增加通电相数能提高它的数值。
5.自整角机中的接收机的阻尼装置有哪几种?答:电气阻尼和机械阻尼6.旋转变压器的分类答:按在控制系统中的用途分:计算用旋转变压器、数据传输用旋转变压器按极对数多少分:单极对和多极对按有无电刷和滑环间的滑动接触分:接触式、无接触式 7.单相交流串励电动机的优点有哪些?答:1使用方便2转速高、体积小、质量轻3起动转矩大、过载能力强 8.双凸机电机包括哪两种电机?答:开关磁阻电机、双凸极永磁电机9.伺服电动机,测试电动机,旋转变压器,自整角机,步进电动机的功能答:1伺服电动机:将输入的电信号(控制电压)转变为机械信号(转速或转交)输出。
微特电机及其驱动复习1根据微特电机的用途可以分为驱动用微特电机和控制用微特电机2伺服电动机的功能是将输入的电信号转变为机械信号输出。
根据电信号的不同,可又分为直流伺服电动机和交流伺服电动机3自整角机的功能是对机械信号进行传递·测量或指示,根据功能的不同它又可分为力矩式自整角机·控制式自整角机4步进式电动机的功能是将数字脉冲电信号转变为机械信号。
根据工作原理可分为反应式·永磁式·混合式步进电动机5根据在控制系统中的作用,又可将控制用微特电机分为测量元件和执行元件。
测量元件包括旋转变压器,交·直流测速发电机,自整角机等。
执行元件主要有交·直流伺服电动机,步进电动机,力矩电机等。
6对控制用微特电机要求主要是高可靠性·高精度·快速响应1按结构,直流伺服电动机可分为传统型和低惯量型2直流伺服电动机主要采用电枢控制方式3为什么两相伺服电动机的转子电阻要设计的得相当大,若过大,对电机的性能有哪些不利影响?:答:当转子电阻足够大时,临界转差率Sm≧1,电动机的可调转速范围在0到同步速之间;随着转子电阻的增大,异步电机的机械特性更接近于线性关系,增大转子电阻后,还能防止出现“自转”现象,但过大则损耗功率也将变大4伺服电动机也称为执行电动机5交流异步伺服电动机的控制方法:幅值控制·相位控制·幅值—相位控制·双相控制,双相控制时,伺服电机始终在圆形旋转磁场下工作6交流异步伺服电动机为了获得线性的调节特性,伺服电动机工作在较小的相对转速范围内,这可通过提高伺服电动机的工作频率来实现。
1直流测速发电机输出特性产生并不是严格的线性特性,误差的原因;电枢反应的影响·电刷接触电阻的影响·电刷位置的影响·温度的影响·纹波的影响2交流测速发电机可分为同步测速发电机和异步测速发电机3异步测速发电机误差产生的原因:气隙磁通Φd的变化·励磁电源的影响·温度的影响4剩余电压产生的原因:基波分量·电容分量·高次谐波分量5为什么异步测速发电机的励磁电源大多采用400Hz的中频电源:答:对于一定的转速,通常采用提高励磁电源的频率,从而增大异步测速发电机同步转速来实现。
1简述特种电机的特点及发展趋势。
特点:工作原理、励磁方式、技术性能以及结构上有较大特点,且种类繁多、功能多样化,种类繁多,功能多样化,而且不断产生功能特性,性能优越的新颖电机。
发展趋势:机电一体化、智能化、大功率化、小型化、微型化、励磁材料永磁化、高功能化。
2电机中常用的永磁材料有哪几类,各有何特点?①铝鎳钻永磁材料:温度系数小,剩余磁场强度较高,但矫顽力很低;退磁曲线呈非线性;使用前要进行稳磁处理。
②铁氧体永磁材料:价格低廉,制造工艺简单,质量较轻;温度系数较大,剩磁密度不高,矫顽力鮫大;退磁曲线大部分接近直线;不能进行电加工。
③稀土永磁材料:高剩磁密度,高矫顽力,高磁能积;稀土钻永磁价格昂贵,温度系数小,退磁]11|线基本上是一条直线;敛铁硼永磁价格较便宜,温度系数较人,容易腐蚀,在高温下使用时退磁曲线的下半部分要产生弯曲。
什么是稳磁处理,为什么要进行稳磁处理?稳磁处理是事先人工预加可能发牛的最大去磁效应,人为地决定回复线的起始点P的位置,使永磁电机在规定或预期的运行状态下,回复线的起始点不再下降。
有些磁材料的回复线与退磁曲线不重合,如果以后施加的退磁磁场强度超过第一次的值,磁通密度会下降到新的起始点,在磁路设计制造时要注意它的特姝性,由它构成的磁路必须事先对永磁体进行稳磁处理。
铝银钻永磁电机一旦拆卸、维修Z后再重新组装时,还必须进行再次整体饱和充磁和稳磁处理,否则,永磁体工作点将F 降,磁性能大大下降。
铝鎳钻永磁电机在设计和使用时要注意哪些?由于铝谋钻永磁材料的回复线和退磁曲线并不重合,在磁路设计制造时要进行稳磁处理。
铝牒钻永磁材料要事先进行稳磁处理,几在拆卸、维修Z后再进行组装时,需轉次整体饱和充磁和稳磁处理。
铝線钻永磁材料矫顽力低,在使用过程中,严格禁止它与任何诙器接触。
为加强它的抗去磁能力,铝镰钻永磁磁极往往设计成长柱体或长棒体。
铝银钻永磁材料硕而脆,可加工性能差,不宜设计成复杂的形状。
永磁磁路的计算与常规的磁路计算有何不同?永磁磁路的计算与常规的磁路计算主要的不同在于永磁体需要进行等效处理,将永磁体等效成类似于电路中的电源,在磁路中等效成恒磁通源或磁动势源。
另外永磁体需要进行工作点的确定。
永磁直流电动机与电励磁直流电动机结构上有什么相似和不同之处?两者相比,永磁直流电动机有什么优点?相似之处:在电枢结构上基本相同。
不同之处:在定子侧永磁直流电动机为永磁体,而电励磁直流电动机为电励磁磁极。
优点:永磁电动机没冇励磁绕组铜耗,因此相对而言效率更高;永磁电动机体积小质量轻、机械特性硬、电压调整率小。
永磁材料的性能对永磁直流电动机磁极结构和永磁体尺寸有什么影响?永磁材料的性能对磁极的结构形式和尺寸有决定性影响。
由丁•永磁材料的性能差界很大,为达到某一耍求,所选用不同材料的磁极的结构形式和尺寸不相同。
铁氧体在性能上具有Bi•小、He相对高的特点,所以常做成扁而粗的瓦片形或圆筒形的磁极结构;铝银钻永磁具有Br高、He低的特点,一般做成细而长的弧形或端面式的磁极结构;稀土永磁的Br、He及(BH) max都很高,适宜做成磁极面积和磁化氏度都很小的结构。
永磁直流电动机有极靴的磁极结构有什么优点和缺点?原因何在?有极靴磁极结构既可起聚磁作用,提高气隙磁通密度,还可调节极靴形状以改善空载气隙磁场波形:负载时交轴电枢反应磁通路径经极靴闭合,对永磁磁极的影响较小。
缺点是漏磁系数大,负载时的气隙磁场的畸变较大。
原因:极靴的存在使得永磁体不能直接而向气隙,主磁通就变小,漏磁系数变大;主磁通需经极靴闭合,使得负载吋气隙磁场产生较大的畸变。
绘图说明永磁直流电动机组合式磁极结构的目的和原理。
同电励磁电动机相比,永磁直流电动机运行中有什么值得注意的特殊问题?为什么会存在这些问题?①运行特性的温度敏感性;永磁材料的磁性能受温度的影响,因此,永磁电机运行时要注意工作温度对运行特性的影响。
②永磁体励磁不可调;永磁体的磁性能是固有的物理特性,在安装到电机上之前就己经固定,在运行中不能调节永磁体的磁性能。
③交轴电枢磁动势和交轴电枢反应;电枢反应不仅影响气隙磁场的分布与人小,而且使永磁体的工作点相应改变,影响到永磁体的工作状态。
已知一台永磁直流电动机,其电枢电压U=110V,电枢电流Ia=0・4A,转速n=3600r/min,电枢电阻Ra=50 Q , 忽略空载转矩和电刷电压,试求:(1)该运行状态下的电磁转矩;(2)如果电动机运行中,由于温度升高永磁体励磁磁通减少了20%,在电枢电压和负载转矩保持不变的情况下,电枢电流、转速和电磁转矩各变化多少;解:(1) E=Ua=110V Q=2 口n/60Tcm=E*Ia/Q= 110*0.4/(2 n *3600/60)=0.1167(N*m)(2) Tem二T2+T0 因为T2不变,To不计所以Tem不变Tem =C T*C *1 C i*Ii=C2*l2 C 1/C 2=12/11=5/4 l2=0.5AE 不变,E=Ce*C*n C 1/C2=n2/n 1=5/4 n2=4500 r/min电枢电流增加0.1A、转速增加900r/min>电磁转矩不变。
永磁同步电动机与电励磁同步电动机结构上有什么相似和不同之处?两者相比,永磁同步电动机有什么优点?相似Z处:在定子结构上基本相同。
不同Z处:永磁同步电动机由永磁体提供磁通取代了电励磁绕组励磁。
优点:省去了集电环和电刷,简化了结构,提高了运行的可靠性;又因无需励磁电流,没有励磁损耗,提高了电动机的效率和功率因数。
永磁同步电动机表面凸出式转子结构釆用的如果是稀土永磁体,则可认为电机气隙是均匀的,为什么?稀土永磁材料的相对回复磁导率接近于1,与空气相当,因此,永磁体内的磁路磁导等同于空气,气隙磁场的分布没有因磁极突出而改变,所以可认为电机气隙是均匀的。
转子磁极具有凸极性的永磁同步电动机与电励磁凸极同步电动机在矩角特性上有什么差别?为什么?转了磁极具冇凸极性的永磁同步电动机的矩角特性曲线上转矩授大值所对应的功率角大于90°,而电励磁凸极同步电动机小于90%因为永磁同步电动机的直轴同步电抗Xd小于交轴同步电抗Xq,而电励磁同步电动机恰好相jE^X^+8U2(X d-X )2 -E n X n反,根据矩角公式G=arccos[ ------------------------ ---- ------- ]可以得:对永磁同步电动机有90°<e<180°;对电4U(X d-X q)励磁同步电动机有0°<()<90° o简述永磁无刷电动机构成和工作原理。
永磁无刷电动机山电动机木体、转子位置传感器和驱动电路三部分组成。
电动机木体是进行机电能量变换的器件,由定子和转子构成,转子轨上装有永磁体,用以提供主磁通;定子铁芯上装有多相绕组用來输入电能。
与转子同轴的位置传感器用来检测磁极位置。
號动电路根据位置传感器的信号依次向绕组供电。
在a相导通期间,若a导体中流入页面的电流处在N极下,则H导体中流出页面的电流处在S极下,产生逆时针方向的转矩;转动后,换向成b相导通,同理产生逆时针方向的转矩;如此a、b、c三相循环导通,电机进入逆时针转向电动机运行状态。
根据上述原理,电机也可进入顺时针转向电动机运行状态。
位置传感器都有哪几种?简述它们的工作原理。
(崔尔位宜传感器、旋转变压器、光电编码器、磁性编码器) 永磁无刷直流电动机的驱动模式有哪几种?简述它们各有什么特性。
“三相Y联结,3状态,一相单向导通120°”每次只有一相导通,电流总为正值。
每相导通120°电角度。
“三相Y联结,6状态,两相双向导通60°”每次两相同时导通,电流可双向流通。
每次导通60°电角度。
共性:当电压一定时,机械特性是一条直线;随着电压的下降,机械特性平行下移。
转矩■电流特性是一条斜率为正数、过原点的直线。
转矩•电压特性是一条斜率为正数、不过原点与U正半轴相交的直线。
功率特性是一条过原点、开口朝下的抛物线。
如何改变永磁无刷电动机的旋转方向?在“三相Y联结,3状态,一相单向导通120°”驱动模式下,调换b、c两相的导通顺序可实现反向;在“三相Y联结,6状态,两和双向导通60°”驱动模式下,互换桥式电路上下桥臂的开通关断状态可实现反向。
无独立位置传感器永磁同步电动机有哪些位置预估方法?1、基于反电动势的位置估算器;2、检测定子电压、电流转子位置估算器;3、基于观测器的速度和位置估算器;4、由于几何形状和饱和的影响,基于电感变化的估算器;5、用于人工智能的估算器。
简述直流伺服电动机的基本工作原理。
基于电磁感应定律和电磁力定律,当电枢两端接通血流电源时,电枢绕组屮有电枢电流产生磁场,电枢磁场与气隙磁场相互作川,产生电磁转矩,电动机带动负载旋转。
改变电动机的输入参数,其输出参数也随Z变化。
两相交流伺服电动机转子电阻的选择原则是什么?转子电阻过大或过小对电动机性能将会产生怎样影响?原则:一使电动机具有宽广的调速范围,二要有效防止电动机的“自转”现象。
因此要采用较大的转子电阻。
转子电阻过小,电动机的调速范围较小,并且单相运行的感应电动机仍然产生正方向的电磁转矩,只要负载转矩小于电磁转矩,转子仍然继续运行,而不会因Ua为零而立即停止。
而转子电阻过人会导致损耗增加。
两相交流伺服电动机的控制方式有哪些?试就它们各自的特点作简要说明。
1、幅值控制:控制电压与励磁电压Z间的相位差始终保持90度电角度不变。
当Ua为最大值时气隙磁场为圆形旋转磁场,电动机为最高转速;当Ua为零时电动机停转。
2、相位控制:控制电压的幅值保持不变。
当控制电压与励磁电压之间的相位差为90度时,电动机为最高转速;当相位差角为零时,电动机停转。
3、幅值一相位控制:调节控制电压Ua的幅值时,励磁绕组电压Uf的幅值极其与控制电压UaZ间的相位差角都随Z变化,从而使电动机转速得到调节。
当Ua为零时,电动机停转。
简述反应式步进电动机的工作原理。
反应式步进电机利用磁通总是要沿着磁导最人的路径闭合的原理产生磁拉力形成磁阻性质的转矩而步进。
反应式步进电机定子齿上装有励磁绕纽,定子齿数为相数的两倍,相对的齿上的绕组串联成一相;转子rti软磁材料制成,其上均匀分布着与定子齿同宽的齿,无论转子转到什么位置,转子齿的轴线总是最多只有一条与定子齿的轴线重合。
以三相反应式步进电机为例,当采用三相单三拍通电方式,每拍只导通一相,根据“磁导最大原理”, 转子总是会以最短的路径转动使转子齿轴线与定子齿轴线对齐;当采用三相双三拍通电方式,每拍同时导通两相, 转子总是会以最短的路径转动到使转子转矩为零的位置。