机电传动控制课后习题及答案

2026/1/12 15:43:13

第二章 机电传动系统的动力学基础

2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩,静态转矩和动态转矩。

拖动转矩是有电动机产生用来克服负载转矩,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。动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。

2.2 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。

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。

2.3 试列出以下几种情况下(见题2.3图)系统的运动方程式,并说明系统的运动状态是加速,减速,还是匀速?(图中箭头方向表示转矩的实际作用方向)

TM TL TM TL

N

TM=TL TM< TL

TM-TL=0说明系统处于匀速 TM-TL<0 说明系统处于减速 -TM-(-TL)=-

-TM-(-TL)=-

TM TL TM TL

TM> TL TM> TL TM-(-TL)=-

-TM-(-TL)=-

系统的运动状态是减速 系统的运动状态是加速

TM TL TL TM

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 根据转矩方向的约定,公式TM-TL=

的符号判定。假定图

中所示的转速方向为负方向(一般顺时针为正,逆时针为负) 当TM的实际作用方向与n的方向相同时,取与n相同的符号;当TM的实际作用方向与n的方向相反时,取与n相反的符号;当TL的实际作用方向与n的方向相同时,取与n相反的符号;当TL的实际作用方向与n的方向相反时,取与n相同的符号

-TM-(-TL)=-TM-(-TL)=-TM-TL=-

适用于图(a)、(b)、(d) 适用于图(c)、(e) 适用于图(f)

2.5为什么低速轴转矩大,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。 2.11 在题2.11图中,曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性,试判断哪些是系统的稳定平衡点?哪些不是? 判定N=F(T)曲线是否是平衡点的方法是:

必要条件:电动机的输出转矩TM和负载转矩TL大小相等,方向相反,相互平衡。

充分条件:系统受到干扰后,要具有恢复到原平衡状态的能力,即:当干扰使速度上升时,有 TMTL。

交点是系统的稳定平衡点. 交点是系统的稳定平衡点

交点是系统的稳定平衡点 交点不是系统的稳定平衡点

交点是系统的稳定平衡点

第三章 直流电机的工作原理及特性

3.3 一台他励直流电动机所拖动的负载转矩 TL=常数,当电枢电 压附加电阻改变时,能否改变其运行其运行状态下电枢电流的大 小?为什么?这是拖动系统中那些要发生变化? T=KtφIa u=E+IaRa E= Keφn

当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变.

3.4 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 减弱励磁使转速上升到新的稳态值后,电枢反电势将如何变化?


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