机电传动控制冯清秀邓星钟第五版习题.docx

机电传动控制冯俊秀邓星钟第五版习题及答案 第二章机电传动系统的动力学基础 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩，静态转矩和动向转矩的观点。 拖动转矩是有电动机产生用来战胜负载转矩，以带动生产机械运动的。静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。动向转矩是拖动转矩减去静态转矩。 从运动方程式如何看出系统是处于加快，减速，稳态的和静态的工作状态。 TM-TL>0说明系统处于加快，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。 试列出以下几种状况下（见题图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加快，减速，仍是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实质作用方向） TM TL N  TLTM TM=TLTM<TL TM-TL>0说明系统处于加快。TM-TL<0说明系统处于 减速 TMTLTM TL TM>TL  TM>  TL 系统的运动状态是减速  系统的运动状态是加快 TM  TL  TM TL TM=TL  TM=  TL 系统的运动状态是减速  系统的运动状态是匀速 多轴拖动系统为何要折算成单轴拖动系统？转矩折算为何依照折算前后功率不 变的原则？转动惯量折算为何依照折算前后动能不变的原则？ 因为很多生产机械要求低转速运行，而电动机一般拥有较高的额定转速。这样，电动机与生产机械之间就得装设减速机构，如减速齿轮箱或蜗轮蜗杆，皮带等减速装置。所认为了列出系统运动方程，一定先将各转动部分的转矩和转动惯量或直线运动部分的质量这算到一根轴上。转矩折算前后功率不变的原则是P=Tω,p不变。转动惯量 2 折算前后动能不变原则是能量守恒MV=ω 为何低速轴转矩大，高速轴转矩小？ 因为P=Tω,P不变ω越小T越大，ω越大T越小。 为何机电传动系统中低速轴的 2 2 GD逼高速轴的GD大得多 2 2 2 2 越小。 因为P=Tω，T=G?D/375.P=ωG?D/375.,P不变转速越小GD越大，转速越大GD 如图（a）所示，电动机轴上的转动惯量 J=,转速n=900r/min;中间传动轴的转动 2 如图（b）所示，电动机转 惯量J=kgm,转速n=r M M 速nM=950r/min，齿轮减速箱的传动比 J1=J2=4，卷筒直径D=,滑轮的减速比J3=2， L L 22 起重担荷力F=100N,电动机的费轮转距GD=m,齿轮，滑轮和卷筒总的传动效率为。试球体胜速度v和折算到电动机轴上的静态转矩TL以及折算到电动机轴上 2 整个拖动系统的飞轮惯量MGD ωM=*2n/60=rad/s. 提高重物的轴上的角速度ω=ω /j1j2j3=4*4*2=s 。 2222 v=ωD/2=2*=sTL=ηCnM=*100**950=GD=δGD+GD/j ZMLL 2 =*+100*32 = 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种种类的负载？ 可分为1恒转矩型机械特征2离心式通风机型机械特征3直线型机械特征4恒功率型机械特征,4种种类的负载. 抗争静态转矩与位能静态转矩有何差别，各有什么特色？ 抗争转矩的方向与运动方向相反,,方向发生改变时,负载转矩的方向也会跟着改变,因此他老是阻挡运动的.位能转矩的作用方向恒定,与运动方向没关，它在某方向阻挡运动，而在相反方向便促进运动。 在题图中，曲线1和2分别为电动机和负载的 哪些不  机械特征，试判断哪些是系统的稳固均衡点？ 是？ 交点是系统的稳固均衡点  .  交点是系统的均衡点 交点是系统的均衡  交点不是系统的均衡点 交点是系统的均衡点 第三章 为何直流电记得转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠压而成？ 直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是 因为要防备电涡流对电能的消耗.. 并励直流发电机正传时能够自励，反转时可否自励？ 不可以,因为反转开端励磁电流所产生的磁场的方向与剩与磁场方向相反,这样磁场被除去,所以不可以自励. 一台他励直流电动机所拖动的负载转矩TL=常数，当电枢电压附带电阻改变时，可否改变 其运行其运行状态下电枢电流的大小？为何？这是拖动系统中那些要发生变化？ T=KtφIau=E+IaRa 当电枢电压或电枢附带电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变. 一台他励直流电动机在稳态下运行时，电枢反电势E=E1，如负载转矩TL=常数，外加 电压和电枢电路中的电阻均不变，问减弱励磁使转速上涨到新的稳态值后，电枢反电势将如何变化是大于，小于仍是等于E1？ T=IaKtφ,φ减弱,T是常数,Ia增大.依据EN=UN-IaRa,所以EN减小.,小于E1. 一台直流发电机，其部分铭牌数据以下：PN=180kW,UN=230V,nN=1450r/min,Nη=%，试 求： ①该发电机的额定电流； ②电流保持为额定值而电压降落为10