2011年武汉理工自动化学院考研复试汇总(4)

2019-03-10 18:51

?N是直流电动机的额定效率。

38、 按照励磁方式,直流电机有哪几种类型?各有什么特点? 答:按励磁方式,直流电机分为

1他励直流电机。励磁电流由其他电源单独供给

2自励直流电机。其中又分为并励直流电机,串励直流电机,复励直流电机。

作为并励发电机,是电机本身发出的端电压供给励磁电流,作为并励电动机,励磁绕组与电枢共用同一电源,与他励直流电动机没有本质区别。

串励直流电机,励磁绕组与电枢回路串联,电枢电流也就是励磁电流。

复励直流电机,励磁绕组分为两部分。一部分与电枢回路串联,一部分与电枢回路并联。

41、 什么叫恒转矩负载?请举例说明它的性能。

答:恒转矩负载就是指负载转矩与转速无关的特性,即当转速变化时,负载转矩保持常值。 42 什么是恒功率负载?

答: 恒功率负载:在不同的转速下,负载转矩基本上与转速成反比,但功率基本不变,此时负载转矩与转速的特性为恒功率负载特性。 43、 什么是电动机的机械特性和负载转矩特性?为什么常常把它们绘制在一张图上?

答:电动机的机械特性是指电动机的转速与转矩的关系n=f(T)

在运动方程式中,阻转矩(或称负载转矩)与转速n的关系,即为生产机械的负载转矩特性

在生产机械运行时电动机的机械特性和负载转矩特性是同时存在的,为了分析电力拖动的运行问题,可以把它们绘制在一张图上 40、 根据测速发电机的职能,对它的性能有什么要求? 答:异步电动机的转速表达式:n=(1-s)*60*f/p

n--转速,s--转差率,f--电源频率,p--电机极对数 ,由此可见,改变s、f、p当中的任何一个都可以对电机调速 鼠笼式异步电动机通常采用改变极对数、频率来调速 绕线式异步电动机通常采用改变转差率来调速

44、 什么是能耗制动、反接制动和回馈制动,请简述其特点。 答: 1.能耗制动:当电动机的定子绕组从交流电源上切断,并把它的两个接线端立即接到直流电源上(Y接时,接入二相定子绕组;△接时,接入一相定子绕组),直流电流在定了绕组中产生一个静止磁场。由于机械惯性,转子仍在转动,于是转子绕组中感生电动势,并产生感应电流,电机处于发电状态,其电磁转矩与转子旋转方向相反,起到制动作用。

2。反接制动:反接制动是将正在运行的电动机电源相序突然反接,使旋转磁场的旋转方向同转子实际旋转方向相反,此时的电磁转矩起到制动转矩的作用。

3。回馈制动:回馈制动主要用在起重设备的异步电动机上。当重物下降时,首先将电动机按下降的方向接电,在重力力矩作用下,转子

转速大于同步转速,因此转子导体中感应电势的方向改变了,转子电流的方向也随之改变。这时电磁转矩方向与转子旋转方向相反,起到制动作用。

4。机械制动(抱闸制动):所谓机械制动,就是利用外加的机械作用使电动机转子迅速停止旋转的一种方法,通常是利用电磁机械产生的制动力。

45、 什么是静差率?调速的技术指标静差率反映电动机的什么特性?

答:静差率:在一条机械特性上运行时,电动机由理想空载加到额定负载所出现的转速降落与理想空载转速之比。调速的技术指标静差率反映其相对稳定性的程度。

电机的机械特性越硬,则静差率越小,相对稳定性就越高 46 星形--三角形启动是一种什么启动方式?为什么?

答: 星形--三角形启动是一种减压启动方式,启动时连接成星形的定子绕组电压与电流都只有三角形时的根号下三分之一,连接成星形启动时的线电流也只有三角形时的三分之一启动转矩降到直接启动时的三分之一

76、 直流电机的转速与电枢电流的关系是什么?

答:转速n =(U-IR)/Ke?,其中,U为电枢电压,I电枢电流,R电枢回路总电阻,?励磁磁通,Ke由电机结构决定的电动势常数, 83、 简述控制对象离散化方法。

答:零阶保持器法,双线性变换发法,冲激响应不变法,零极点匹配

法。

88、 简述交流电机的调速方式? 答:异步电机转速n?(1?s)n1?(1?s)60f1改变定子绕组的极对数,改P变供电电源的频率,改变电动机的转差率

或者是

①降电压调速,②转差离合器调速 ③转子串电阻调速 ④绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速 ⑤变极对数调速 ⑥变压变频调速

自动控制原理

31、 简述状态、状态变量、状态方程的概念何定义。 答:系统在时间域中的行为或运动信息的集合称为状态、

确定系统状态的一组独立(数目最小)变量称为状态变量 描述系统状态变量与输入变量之间关系的一阶微分方程组(连续时间系统)或一阶差分方程组称为系统的状态方程。

32、 在控制系统中,运用反馈可以获得很多好处,你能说出哪些好处?

答:反馈好处:抑制任何内外扰动对被控量产生影响的能力,使被控量与期望值趋于一致,有较高的控制精度。抑制扰动、提高控制精度。 33、 前馈与反馈有什么区别?它在控制系统中主要应用在什么情况下?

答: 反馈控制能产生作用的前提是被控量必须偏于设定值。在干扰

作用下,反馈控制对偏差进行控制,以抵消干扰的影响。如果干扰不断增加,则系统总是在干扰之后波动。

前馈控制则是按扰动量进行控制,当系统出现扰动时,前馈控制就按扰动量直接产生校正作用,以抵消扰动的影响。

前馈主要应用在扰动是可测量的场合。

34、 在经典控制理论中,以频域分析为主,请问频域分析有什么优

越性?为什么现代控制理论频域分析法又不作主流分析方法? 答: 频域分析优越性:1,控制系统及其元部件的频率特性可以运用分析法和实验法获得,并可用多种形式的曲线表示,因而系统分析和控制器设计可以应用图解法进行 2频率特性的物理意义明确,对于一阶系统和二阶系统,频域性能指标和时域性能指标有确定的对应关系,对于高阶系统,可建立近似的对应关系 3控制系统的频域设计可以兼顾动态响应和噪声抑制两方面的要求 4,频域分析法不仅适用于线性定常系统还可以推广到某些非线性控制系统。

经典线性系统理论对于单输入-单输出线性定常系统的分析和综合是比较有效的,但其显著的缺点是只能揭示输入输出之间的外部特性,难以揭示系统内部的结构特性,也难以有效处理多输入多输出系统,现代控制理论中的线性系统理论运用状态空间法描述输入-状态-输出变量间的因果关系,不但可以输入输出之间的外部特性,还可以揭示系统内部的结构特性,即适用于单输入-单输出系统,又适用于多输入-多输出系统,所以现代控制理论频域分析法又不作主流分析方法。


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