2011年1月自学02614控制电机真题及答案浙江省2011年1月高等教育自学考试
控制电机试题
课程代码：02614
一、单项选择题(本科目有10个分题，每个分题2分，共20分)
每个子问题中列出的四个选项中只有一个符合问题的要求。请在问题后的括号内填写其代码，错选、多选或不选均不得分。
1.通常交流伺服电机是一种()。
A.单相交流电机b .两相交流电机
C.三相交流电机
2.对于连续运行的DC电机，其额定电流是电机长期安全运行的()
A.平均电流b .有效电流
C.最小电流最大电流
3.改变无刷DC电机方向的方法之一是改造()
A.换向器b .输入电压幅度
C.电枢电流方向直流电源频率
4.永磁同步电机的转子速度仅取决于电源频率和电机()
A.电流电压
C.极对数负载
5.为了降低通用DC伺服电机的转动惯量，大部分电机都是由()
A.细长圆柱形b .圆盘形
C.环形d .平截头体形状
6.对接绕组的两个参数必须相同的相互连接的自整角机是()。
A.额定电流和扭矩
C.额定电压和扭矩
7.圆形旋转磁场可以用两个在时间和空间上不同的恒定振幅脉冲磁场来表示()
公元前45年
公元135年至180年
8.永磁DC伺服电机也可以看作是一种()
A.串联DC电机b .并联DC电机
C.分开激励的DC电机d .复合激励的DC电机
9.交流伺服电机定子两相绕组具有额定电压，电机无任何负载时的转速称为空载转速，空载转速()。
A.略低于同步速度b .等于同步速度
C.略高于同步速度d .远高于同步速度
10.除电机应用外，永磁直线DC电机也可作为相应的()使用。
A.普通DC电机b .直线步进电机
C.直线感应电动机
二.判断题(本大题共有12个分题，每个分题1分，共12分)
判断下列问题，正确后在括号内打“”，错误处打“”。
1.在自动控制系统中，脉冲变压器可以用来改变输出脉冲的极性()。
2.减小步进电机的转矩可以提高其启动频率()
3.DC电机是不可逆的，即使外部条件发生变化，它也将始终处于相同的运行状态。当外力使其旋转时，电机处于电机状态，输出电能()
4.当转子电阻增大时，交流伺服电机的最大转矩和临界滑差增大()
5.无论同步机是在转矩模式还是控制模式下运行，在自动控制系统中，必须两个或两个以上的同步机组合使用，不能由单台机器使用()。
6.与单二次侧补偿或单一次侧补偿两种方法相比，一次侧补偿和二次侧补偿两种方法在消除旋变输出特性失真方面效果更好()。
7.允许DC电机短期低于额定电流，但长期低于额定电流会损坏电机绕组和换向器()。
8.交流异步测速发电机的剩余电压，又称零速电压，是指测速发电机励磁绕组已通电，转子静止时，测速发电机输出绕组产生的电压()。
9.无刷DC电机具有和一般DC电机一样良好的伺服控制性能，通过改变电源极性可以实现无级调速()
10.无功同步电动机的定子与直线同步电动机的定子相同，但与异步电动机有很大区别()。
1.通常步进电机的工作频率低于启动频率，因此常用通过自动升降频电路以不低于启动频率的高频启动电机，然后逐渐降低工作频率使其连续运转()。
12.DC力矩电机可以在长期堵转或低速运行时产生足够的力矩，直接驱动负载，无需齿轮减速()。
三.填空(本大题共有12个分题，每个分题1分，共12分)
请在每个问题的空白处填写正确答案。如果你填错或没填错，不会给你分数。
1.旋转变压器的输出电压与转子相对于定子呈正、余弦或线性关系。
2.如果DC电机的励磁电流和电枢电流的方向改变，电磁转矩的方向
3.理想交流伺服电机的速度与控制电压有关。
4.定子励磁绕组由外部电源供电，通电时产生磁场。这种DC测速发电机是DC测速发电机。
5.如果有一台交流伺服电机，其电源频率为50Hz，旋转磁场速度为1000转/分钟，则是一台极其交流的伺服电机。
6.当单相绕组通过单相交流电时，会产生磁场。
7.无刷DC电机一般由转子位置传感器、电子开关电路三部分组成。
8.DC电机在额定电压和额定功率下的输出转矩为
9.反应式直线步进电机可以由单拍系统或双拍系统供电，减小了步进距离。
10.交流伺服电机电磁转矩的合力
图使顺着旋转磁场的转向旋转
11．用电枢电压反接的方法来制动的，叫作直流电动机的制动
12．控制式自整角机的功用是作为角度和位置的检测元件，它可将机械角度转换为电信号或将角度的数字量转变为电压
四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
1．为什么直流发电机可以用来测速？
2．简述交流伺服电动机的控制电信号Uk与其转动的关系
3．什么情况下永磁式同步电动机不装启动绕组也能自行启动？
4．简要比较控制式自整角机与力矩式自整角机的精度、负载能力和系统结构
五、计算题（本大题共4小题，第1、2小题各10分，第3、4小题各8分，共36分）
1．一台单相变压器，其一次侧电压为220V，频率为50Hz，一次绕组W1=200匝，铁心的有效截面积A=35×10-4m2，不计漏磁，试求：
（1）铁心内的主磁通和磁通密度；
（2）二次侧要得到100V和36V两种电压时，二次绕组的匝数
2．一台直流电动机原来运行情况为：电机端电压Ua=110V，电刷两端感应电势Ea=90V，电枢电阻Ra=20Ω，电枢电流Ia=1A，转速n=3000r/min
当负载转矩不变时，问：
（1）如果电源电压降低一半，转速将是原来的百分之几?
（2）不改变电源电压，若把励磁回路的调节电阻Rfj增加，使Φ减小10%，转速又将是原来的百分之几?
3．有一金属传送带，要求移动速度v=500cm/s，今选用一台直线异步电动机拖动，要求额定运行时的滑差率s=0.04，已知电源频率为50Hz，试计算该直线异步电动机的极距τ和同步速度vs
4．有一脉冲电源，通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍方式通电的步进电动机定子绕组，测得步进电动机的转速为100r/min，已知转子有24个齿，要求：
（1）写出五相十拍运行方式的一个通电顺序；
（2）求步进电动机的步距角θb；
（3）求脉冲电源的频率
