控制电机复习提纲(带答案版)

机电传动控制复习提纲1、电源线电压为380v，三相笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为380v时，能否采用星形－三角形启动？如果连接到电机的线路电压等于电机的额定电压（即每相绕组的额定电压），则其绕组应连接成三角形。

如果电源线电压是电机额定电压的3倍，则其绕组应连接成星形，2、从步进电动机的电源脉冲分配器中送出的脉冲电压的顺序为角位移的大小、角速度的大小、角加速度的大小、角位移的方向？步进电机功率脉冲分配器发送的脉冲电压的顺序决定了电机转子的角位移三、三相异步电动机正在运行时转子突然被卡住，这时电动机的电流会如何电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.4.交流电器的线圈能否连接到等于其额定电压的直流电源？线圈就变成了电阻，由于线圈的直流电阻一般都很小，所以很可能造成短路烧毁5.对于某一步进电机，什么决定了它的步进角？步进角取决于电机的通电模式6、三相鼠笼式异少电动机在相同电源电压下，空载启动比满载启动的启动转矩小、大、相同？在相同的电源电压下，三相异步电动机满载和空载起动时的起动电流和起动转矩相同。

tst=kr2u2/(r22+x220)i=4.44f1n2/r与u，r2，x20有关7.当三相异步电动机驱动一定负载时，电源电压降低。

此时的电机扭矩是多少若电源电压降低,电动机的转矩减小,电流也减小.转速不变.8、步进电动机转角与脉冲电源的关系是？步进电动机转角与脉冲电源成正比关系9.如果三相鼠笼式异步电动机运行期间电源线中断，电动机的速度是多少？而在运行时断了一线，仍能继续转动转动方向的转矩大于反向转矩，这两种情况都会使电动机的电流增加。

10.绕线式异步电动机在转子串联电阻下起动时，串联电阻越大，起动转矩越大？线绕式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩愈大11.三相鼠笼式异步电动机驱动一定负载运行时，如果电源电压降低，电机转速降低？此时，电机的速度将降低12、实现电功率的变换和控制的电力半导体原件是什么，有什么特点？晶闸管一、简短回答1。

电机控制技术串讲提纲2016-5-27第一章1、试述磁共能的意义，磁能和磁共能有什么关系？2、试论述三相感应电动机各磁链矢量σψs 、g ψ、s ψ、σψr 、和r ψ的物理含义，指出它们之间的联系和区别，并写出相应的磁链方程。

3、为什么可以采用空间矢量理论来分析电动机的动态控制问题？矢量控制的含义是什么？第二章1、什么是磁场定向？为什么在基于转子磁场的矢量控制中，一定要先将MT 轴系沿转子磁场方向进行磁场定向？2、以三相对称电流为例，写出静止ABC 坐标系统到静止DQ 坐标系统，再到任意同步旋转MT 坐标系统的变换过程。

3、基于气隙磁场定向和基于定子磁场定向的矢量控制与基于转子磁场定向的矢量控制比较，有什么本质的不同？第三章1、PMSM 的磁场定向指的是什么？为什么PMSM 的转子磁场定向相对三相感应电动机的转子磁场定向要容易得多？2、试论述弱磁控制的基本原理和控制方式。

3、对于面装式PMSM，是怎样将其变换为一台等效的直流电动机的？第四章1、试论述直接转矩控制的基本原理。

2、试论述谐波转矩产生的原因，并分析其对低速性能的影响。

3、为什么直接转矩控制是一种非线性控制？为什么通常选择滞环比较控制方式？这种控制方式有什么优点和不足？4、试分析滞环比较控制中转矩脉动的原因，您能提出哪些有效的解决方法？第五章1、试对面装式PMSM直接转矩控制和转子磁场定向矢量控制进行比较，请回答两者在转矩控制方式上的主要区别体现在哪些方面？2、电动机转速大小对直接转矩控制有什么影响？为什么？电动机转速变化对直接转矩控制有什么影响？3、在直接转矩控制原理上，PMSM与三相感应电动机有什么共同之处？又有什么差别？。

控制电机复习题答案1. 什么是直流电机的工作原理？直流电机的工作原理基于电磁感应定律和电磁力定律。

当导体在磁场中移动时，会在导体中产生感应电动势，进而产生电流。

同时，带电导体在磁场中会受到电磁力的作用，从而产生转矩，使电机转动。

2. 简述交流电机与直流电机的主要区别。

交流电机与直流电机的主要区别在于电源类型、结构和控制方式。

交流电机使用交流电源，结构简单，维护方便，但控制精度较低；直流电机使用直流电源，结构复杂，维护困难，但控制精度较高。

3. 步进电机的控制方式有哪些？步进电机的控制方式主要包括脉冲控制、方向控制和电流控制。

脉冲控制用于控制电机的步数和速度，方向控制用于确定电机的旋转方向，电流控制用于调节电机的力矩和稳定性。

4. 伺服电机的工作原理是什么？伺服电机的工作原理是基于闭环控制原理。

电机内部装有编码器，实时反馈电机的转速和位置信息，通过控制电路对电机进行精确控制，实现高精度的定位和速度控制。

5. 变频调速的原理是什么？变频调速的原理是通过改变电机供电频率来调整电机的转速。

变频器将固定频率的交流电转换为可变频率的交流电，从而实现对电机转速的精确控制。

6. 简述无刷直流电机的特点。

无刷直流电机的特点包括高效率、低噪音、长寿命和高可靠性。

由于没有电刷和换向器，电机的维护成本降低，同时电机的效率和寿命得到提高。

7. 什么是电机的启动转矩？电机的启动转矩是指电机在启动瞬间能够产生的最大扭矩。

启动转矩的大小直接影响电机的启动性能和负载能力。

8. 电机的额定功率和实际功率有什么区别？电机的额定功率是指电机在额定工作条件下能够长期稳定输出的最大功率。

实际功率是指电机在实际工作条件下输出的功率，通常小于或等于额定功率。

9. 电机的转速与哪些因素有关？电机的转速与电源频率、极数、转差率等因素有关。

电源频率越高，电机的转速越快；极数越多，电机的转速越慢；转差率越大，电机的实际转速越低。

10. 什么是电机的过载保护？电机的过载保护是指当电机负载超过额定负载时，通过保护装置切断电源或降低负载，防止电机因过载而损坏。

机电传动控制复习提纲：1．从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和静态的工作状态。

答：TM-TL>0说明系统处于加速，TM-TL<0说明系统处于减速，TM-TL=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。

2．一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载？答：可分为恒转矩型负载特性；离心式通风机型负载特性；直线型负载特性；恒功率型负载特性，4种类型的负载。

3．反抗静态转矩与位能静态转矩有何区别，各有什么特点？答：反抗转矩的方向恒与运动方向相反，运动方向发生改变时，负载转矩的方向也会随着改变，因而他总是阻碍运动的。

位能转矩的作用方向恒定，与运动方向无关，它在某方向阻碍运动，而在相反方向便促进运动。

4．如何判断系统的稳定平衡点 P12答：（1）电动机的机械特性曲线和生产机械的负载特性曲线有交点（即拖动系统的平衡点）；（2）当转速大于平衡点所对应的转速时，TM<TL；而当转速小于平衡点所对应的转速时，TM>TL。

5．机电时间常数的物理意义是什么？它有那些表示形式？各种表示式各说明了哪些关系？答：机电时间常数的物理意义是{n s}r/min−{n}r/min={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m d{n}r/min d(t)s; {τm}s={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m是反映机电传动系统机械惯性的物理量，其表达形式有{τm}s={GD2}N·m2375{n0}r/min{T st}N·m；{τm}s={GD2}N·m2375{∆n L}r/min{T L}N·m{τm}s={GD2}N·m2375{n s}r/min{T d}N·m6．加快机电传动系统的过渡过程一般采用哪些方法？答：加快机电传动系统的过渡过程一般采用：减少系统的飞轮转矩GD2；增加动态转矩T d。

《控制电机》复习提纲一、填空题：1、同步电机负载运行时，气隙中存在两种磁势分别是隐极式和凸极式。

2、汽轮发电机的转子结构一般采用隐极式。

原因是其气隙分布，以适应（低速或高速）运行。

3、同步电动机通常工作在过励状态下，从电网吸收容性的无功功率，向负载提供感性的无功功率，从而提高电网的功率因素。

实现和之间的转换。

5、步进电动机是用信号进行控制的，其转速大小取决于控制绕组的、和，而与、、等因素无关；其旋转方向取决于控制绕组的。

6、测速发电机能够将输入的转换为输出的。

7、同步电动机是通过转子上装置来获得起动转矩。

8、无刷直流电动机可以通过改变来实现无极调速。

9、磁悬浮列车是应用了电动机的原理，它将初级线圈和铁心装在上，作为次级线圈。

初级线圈通入多相电流后将产生磁场，要改变其转速和转向，应改变其或和。

二、问答题：《绪论》《同步电机》《微型同步电动机》1、同步电机的主要类型？2、一水电站供应一远距离用户，为改善功率因素添置一台同步调相机，此机应装在水电站内还是装在用户（受电端）附近？为什么？3、同步电动机能否自行起动？为什么？4、同步调相机的作用？5、简述同步电动机的异步起动法？**6、微型同步电动机的应用？其转速的特点？7、过去常用永磁材料有哪些？高性能的稀土永磁材料有哪些？其主要特点？软磁材料？硬磁材料？**《直流测速发电机》《交流测速发电机》1、为什么与直流测速发电机相比，交流测速发电机更适合作为解算元件？**2、如何减小交流测速发电机的线性误差？引起直流测速发电机线性误差有哪些？为了减少电刷接触压降引起线性误差，电刷应采用什么材料？《直流伺服电动机》《交流伺服电动机》1、如何改变直流伺服电动机以及交流伺服电动机的转速和转向？**2、交流伺服电动机如何获得圆形旋转磁场？**3、采用非磁性空心杯转子的控制电机有哪几种？有哪些优点？非磁性空心杯转子的材料？**《无刷直流电动机》1. 无刷直流电动机的优点？作用？改变无刷直流电动机转向的方法？2. 无刷直流电动机的组成？关键部分？3. 位置传感器的作用是什么?分为哪几种类型？《步进电动机》1、步进电动机的优点？如何实现反应式步进电动机的无级调速？**2. 如何控制步进电动机输出的角位移或线位移量，转速或线速度? 旋转方向由什么决定？**3、如何提高步进电动机的工作精度？**《直线电机》1、如何改变直线电机的运动方向和速度？2、直线感应电机的基本工作原理？三、计算题：1、一台五相十拍运行的步进电动机，转子齿数Z r=48，在A相绕组中测得电流频率为600 Hz，求： (1) 电机的步距角； (2) 转速；*2、见《同步电动机》的例题及习题***[例题]某工厂电源电压为6000V，厂中使用了多台异步电动机，设其总输出功率为1500 kW，平均效率为70% ，功率因数为0.7(滞后)，由于生产需要又增添一台同步电动机。

控制电机复习资料引言：控制电机是现代工业中广泛应用的关键技术之一。

无论是工厂中的自动化设备，还是家用电器中的电动工具，电机控制都起着至关重要的作用。

本文将对控制电机的基本知识进行复习，包括电机的分类，常用的控制方式，以及电机控制系统的组成。

一、电机的分类电机按照工作原理和结构可以分为直流电机和交流电机两大类：1.直流电机：直流电机根据励磁方式可分为永磁直流电机和电磁励磁直流电机。

永磁直流电机采用永磁体作为励磁源，具有结构简单、体积小、启动转矩大的特点；电磁励磁直流电机采用电磁铁作为励磁源，可实现变磁励的调节。

2.交流电机：交流电机按照转子结构可分为异步电机和同步电机。

异步电机是最常见的交流电机，结构简单、制造成本低，适用于大多数场合；同步电机适用于需求精确同步转速的场合，例如发电机和某些特定的工业应用。

二、常用的控制方式常见的电机控制方式包括以下几种：1.直接启动：直接将电机连接到电网，通过切断或接通电源来实现电机的启动和停止。

这种控制方式适用于小功率的电机，但启动电流较大，容易导致电网压力的波动。

2.启动电阻控制：通过在电机的起动过程中加入启动电阻，限制电机的起动电流，保护电网。

但启动过程中会有能量损耗。

3.变频控制：通过改变电机输入电源的频率，控制电机的转速。

变频控制可以实现电机的平滑启动和调速，适用于需要频繁启停和调速的场合。

4.矢量控制：矢量控制是一种较为复杂的控制方式，能够实现精准的位置和转速控制，适用于高要求的工业应用。

三、电机控制系统的组成一个典型的电机控制系统由以下几个部分组成：1.电机：根据实际需求选择合适的电机，并进行电机参数的测量和设置。

2.电源：提供电机工作所需的电能，通常为交流电或直流电，并提供稳定的电压和电流。

3.驱动器：驱动器将电源输出的电能转化为适合电机工作的信号，控制电机的启动、停止和转速调节。

驱动器可以根据电机的类型和控制要求选择不同的配置。

4.控制器：控制器接收用户输入的指令，通过对驱动器进行控制，实现电机的精确控制。

控制电机教材参考答案控制电机教材参考答案电机控制是电气工程中一个重要的领域，它涉及到电机的运行、调速、定位等方面。

掌握电机控制的知识对于电气工程师来说是至关重要的。

在学习电机控制的过程中，参考答案是一个非常有用的工具，它可以帮助我们更好地理解和掌握相关的知识。

一、电机控制的基础知识1. 什么是电机控制？电机控制是指通过各种控制方法和技术，对电机的运行状态进行调节和控制的过程。

它可以实现电机的启动、停止、调速、定位等功能。

2. 电机控制的分类电机控制可以根据不同的控制目的和控制方式进行分类。

按照控制目的可以分为速度控制、位置控制、力矩控制等；按照控制方式可以分为开环控制和闭环控制。

3. 电机控制的基本原理电机控制的基本原理包括控制系统的建立、信号的采集和处理、控制算法的设计等。

其中，控制系统的建立是电机控制的基础，它包括建立数学模型、确定控制目标等。

二、电机控制的常用方法1. 开环控制开环控制是指在控制过程中没有反馈信号的控制方式。

它根据预先设定好的控制量来控制电机的运行状态。

开环控制简单直接，但是对于外界干扰和参数变化敏感。

2. 闭环控制闭环控制是指在控制过程中通过反馈信号来实现对电机运行状态的控制。

它可以根据实际情况对控制量进行修正，提高控制的精度和稳定性。

闭环控制常用的方法有PID控制、模糊控制、自适应控制等。

3. 调速控制调速控制是电机控制的一种常见方式，它可以实现对电机转速的调节。

调速控制可以通过改变电机的电压、频率、极数等参数来实现。

4. 位置控制位置控制是指对电机的位置进行控制。

它可以通过编码器等装置来获取电机的位置信息，并根据设定的位置目标来控制电机的运行。

5. 力矩控制力矩控制是指对电机的输出力矩进行控制。

它可以根据实际需要来调节电机的输出力矩，以满足不同的工作要求。

三、电机控制的实际应用电机控制在工业生产中有着广泛的应用。

例如，电机控制可以用于机械加工中的数控机床，通过控制电机的运行状态来实现对工件的加工；电机控制还可以用于电梯、风扇等家用电器中，通过控制电机的转速和运行状态来实现不同的功能。

控制电机综合试题及答案1. 简述直流电机的工作原理。

答案：直流电机的工作原理基于电磁感应和电磁力。

当直流电流通过定子绕组时，产生磁场。

当转子旋转时，转子绕组切割磁场线，产生感应电动势，从而在转子绕组中产生电流。

由于磁场和电流相互作用，产生转矩，使转子旋转。

2. 列出步进电机的三个主要优点。

答案：步进电机的三个主要优点包括：(1) 精确的步进控制，可以精确控制旋转角度；(2) 高响应速度，可以快速启动和停止；(3) 无需反馈装置，简化了控制系统。

3. 解释伺服电机的控制方式。

答案：伺服电机的控制方式通常包括开环控制和闭环控制。

开环控制不依赖于反馈信号，而闭环控制则需要反馈信号来调整电机的运行状态，以确保精确的位置和速度控制。

4. 描述无刷直流电机(BLDC)的工作原理。

答案：无刷直流电机的工作原理是通过电子换向器代替传统的碳刷换向器。

电机的转子磁场与定子磁场相互作用产生转矩，而电子换向器则根据转子的位置变化来调整电流方向，从而实现无刷换向。

5. 列举几种常见的电机调速方法。

答案：常见的电机调速方法有：(1) 变极调速；(2) 变频调速；(3)变压调速；(4) 变转矩调速。

6. 简述电机的启动电流与额定电流的关系。

答案：电机的启动电流通常远大于其额定电流。

这是因为在启动时，电机需要克服静止状态下的惯性和负载，因此需要较大的电流来产生足够的转矩。

一旦电机达到正常运行速度，电流就会降低到接近或等于额定电流。

7. 解释什么是电机的效率和功率因数。

答案：电机的效率是指电机输出功率与输入功率的比值，通常以百分比表示。

功率因数是电机输入功率中实功率与视功率的比值，反映了电机的能量转换效率。

8. 说明电机的额定功率和实际功率的区别。

答案：电机的额定功率是指在特定条件下，电机能够连续运行的最大输出功率。

实际功率则是指电机在实际工作条件下的输出功率，可能会因为负载、电压、频率等因素而低于额定功率。

9. 列举电机过载保护的几种方法。

控制电机的复习资料《直流伺服电动机》一、填空题1．伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件。

2．伺服电动机将输入的电压信号变换成转轴的角位移或角速度而输出。

输入的电压信号又称为控制信号或控制电压。

改变控制电压可以改变伺服电动机的转速及转向。

3．直流伺服电动机的结构上可以分为传统型和低惯量型。

与传统型的直流伺服电动机相比，低惯量型的直流伺服电动机具有时间常数小响应快速的特点。

4．电枢控制法是以电枢绕组作为控制绕组，是在负载转矩一定时，保持励磁电压不变，通过改变电枢电压来调节电动机转速，即电枢电压加大，转速增大；电枢电压减小，转速减小；电枢电压为零，电动机停转。

当电枢电压的极性改变后，电动机的旋转方向也随之改变。

5．直流伺服电动机的静态特性主要包括机械特性和调节特性。

6．机械特性是指控制电压恒定时，电动机的转速与转矩的关系。

机械特性与纵轴的交点为电磁转矩等于零时电动机的理想空载转速。

7．机械特性的斜率表示了电动机机械特性的硬度，即电动机的转速随转矩的改变而变化的程度。

8．调节特性是指在电磁转矩恒定时，电动机的转速与控制电压的关系。

9．调节特性曲线上从原点到始动电压点的这一段横坐标所示范围，称为在某一电磁转矩值时伺服电动机的失灵区。

失灵区的大小与负载转矩的大小成正比，负载转矩越大，想要使直流伺服电动机运行起来，电枢绕组需要加的控制电压也要相应的越大。

当n=0时，调节特性曲线与横轴的交点就表示在某一电磁转矩时，电动机的始动电压。

10．伺服电动机在自动控制系统中通常作为执行元件使用，对控制系统的性能影响很大，因此它应具有如下功能：①宽广的调速范围；②机械特性和调节特性均为线性；③无自转现象；④响应快速。

11．动态特性是指电动机的电枢上外施电压突变时，电动机从一种稳定转速过渡到另一种稳定转速的过程。

11．为了减小直流伺服电动机的机电过渡过程，可以采取以下措施：①尽可能减小电枢电阻；②采用细长型或空心杯型电枢、盘型电枢，以获得较小的转动惯量；③应增加每个电极气隙的磁通，即提高气隙的磁密。