浙江省2010年1月高等教育自學考試
控制電機試題
課程代碼:02614
一、單項選擇題(本大題共10小題,每小題2分,共20分)
在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。
1.原邊有一個繞組,副邊有兩個繞組的變壓器叫________變壓器。( )
A.單繞組
B.雙繞組
C.三繞組
D.自耦
2.目前廣泛應用的是________形轉子交流伺服電動機。( )
A.磁性杯
B.非磁性杯
C.鼠籠
D.圓盤
3.把機械能轉換成電能的是( )
A.變壓器
B.發電機
C.電動機
D.力矩電機
4.直線步進電機主要可分為反應式和________兩種。( )
A.電磁式
B.永磁式
C.磁滯式
D.磁阻式
5.有一臺八極交流伺服電動機,旋轉磁場的轉速為6000r/min,則其電源頻率為( )
A.100Hz
B.200Hz
C.300Hz
D.400Hz
6.采用雙拍制的步進電動機步距角與采用單拍制相比( )
A.減小一半
B.相同
C.增大一半
D.增大一倍
7.反應式同步電動機往往不能自己啟動,需要在轉子上另外裝設________才能啟動。( )
A.啟動磁極
B.啟動鐵心
C.啟動電阻
D.啟動繞組
8.交流伺服電動機定子兩相繞組加上額定電壓,轉速等于________時流經勵磁繞組的電流稱為堵轉勵磁電流。( )
A.0
B.同步速
C.額定轉速
D.平均轉速
9.步進電動機是數字控制系統中的一種執行元件,其功用是將________變換為相應的角位移或直線位移。( )
A.直流電信號
B.交流電信號
C.計算機信號
D.脈沖電信號
10.旋轉變壓器的原、副邊繞組分別裝在________上。( )
A.定子、換向器
B.集電環、轉子
C.定子、電刷
D.定子、轉子
二、判斷題(本大題共15小題,每小題1分,共15分)
判斷下列各題,正確的在題后括號內打“√”,錯的打“╳”。
1.控制式自整角機適用于精度較低、負載較小的伺服系統。( )
2.工藝性自轉多半發生在大功率的交流伺服電動機中,由于電機的轉子慣性極大,在很小的橢圓形旋轉磁場作用下就能轉動。( )
3.直線感應電動機的機械特性、調節特性都與交流伺服電動機相似。( )
4.直流電機的定子由定子鐵心、勵磁繞組、機殼、端蓋和電刷裝置等組成。( )
5.改變兩相交流伺服電動機運行的不對稱程度是無法達到控制目的的。( )
6.在自動控制系統中常用的變壓器有小功率電源變壓器和作為信號傳遞的信號變壓器。( )
7.無刷直流電動機的轉子由非磁性材料制成,并帶有鼠籠繞組或其它啟動裝置。( )
8.轉子電阻大有利于交流伺服電動機消除自轉現象。( )
9.旋轉變壓器主要用來進行坐標變換、三角函數計算和數據傳輸、將旋轉角度轉換成信號電壓等。( )
10.由于感應同步器輸出阻抗低,輸出電壓很大,所以不需在輸出端接前置放大器。( )
11.交流伺服電動機的機械特性、調節特性、堵轉特性的非線性度越小,特性曲線越接近直線,系統的動態誤差就越小,工作就越準確。( )
12.同步電動機的轉速隨負載和電壓的變化而變化。( )
13.用直線電機驅動時,由于存在中間傳動機構的慣量和阻力矩的影響,因而加速和減速時間長,只能實現慢速啟動和正反向運行。( )
14.交流伺服電動機勵磁繞組的電壓太低,電機的性能將變壞,如輸出功率會明顯增加,加速時間縮短。( )
15.對五相步進電機來說,增加通電相數可以提高轉矩。( )
三、填空題(本大題共7小題,每小題2分,共14分)
請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。
1.線性旋轉變壓器正常工作時,其輸出電壓與轉子轉角在一定轉角范圍內成________。
2.一個圓形旋轉磁場可以用兩個等幅脈振磁場來表示,這兩個等幅脈振磁場在時間上彼此有________的相位差。
3.變壓器是一種________電機,它可將一種型式的電信號轉換成另一種型式的電信號。
4.控制式自整角機的比電壓大,就是失調同樣的角度所獲得的信號電壓大,系統的靈敏度就________。
5.平板型直線感應電機的運動方式可以是固定初級,讓次級運動,此稱為________。
6.交流伺服電動機堵轉轉矩與勵磁電壓平方成________。
7.無刷直流電動機轉子的一種結構是磁鋼插入轉子鐵心的溝槽中,稱為內嵌式或________式。
四、簡答題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
1.與交流異步測速發電機相比,直流測速發電機有何優點?
2.磁滯同步電動機轉子鐵心采用什么材料?磁滯同步電動機的主要優點有哪些?
3.為什么力矩電動機需要做成圓盤狀?
4.異步測速發電機如何實現測速的目的?
五、分析計算題(本大題共3小題,其中第1小題9分,第2小題10分,第3小題12分,共31分)
1.有一臺單相變壓器,額定電流I1n/I2n=5.774A/18.33A,二次額定電壓U2n=31.5V,若不考慮變壓器效率問題,試求該變壓器的額定容量Sn、變比k和一次額定電壓U1n。
2.一臺三相反應式步進電動機,采用三相六拍運行方式,在脈沖頻率f為400Hz時,其轉速n為100r/min,試計算其轉子齒數ZR和步距角θb。若脈沖頻率不變,采用三相三拍運行方式,其轉速n1和步距角θb1又為多少?
3.有一臺直流電動機,其電機端電壓Ua=110V,電樞電阻Ra=60Ω,空載時的電樞電流Ia0=0.06A,負載后,當電樞電流Ia=0.5A時其轉速n=3000r/min。若勵磁回路斷開后剩磁下降為正常磁通的0.05,試計算該電動機在勵磁回路斷開后的空載轉速,并據此分析勵磁回路斷開將會產生的后果。