電機(jī)工程師（伺服電機(jī)）考試試卷一、選擇題（每題3分，共30分）伺服電機(jī)的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，常用的位置反饋元件是（）A.電流互感器B.電壓互感器C.編碼器D.溫度傳感器下列關(guān)于伺服電機(jī)過載能力的描述，正確的是（）A.過載能力越強(qiáng)，電機(jī)運(yùn)行越不穩(wěn)定B.過載能力是指電機(jī)短時(shí)間內(nèi)能夠承受的最大負(fù)載C.過載能力與電機(jī)的散熱無關(guān)D.伺服電機(jī)不需要考慮過載能力在伺服電機(jī)的控制中，PID調(diào)節(jié)中的“I”代表（）A.比例B.積分C.微分D.增益伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是指（）A.電機(jī)能夠達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速B.電機(jī)在額定電壓、額定負(fù)載下能夠持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的轉(zhuǎn)速C.電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速D.電機(jī)空載時(shí)的轉(zhuǎn)速以下哪種電機(jī)不屬于伺服電機(jī)類型（）A.永磁同步伺服電機(jī)B.交流異步伺服電機(jī)C.步進(jìn)電機(jī)D.直流伺服電機(jī)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)的單位是（）A.N?m/AB.V/radC.rad/sD.W伺服電機(jī)的溫升限制主要取決于（）A.電機(jī)的外殼材質(zhì)B.電機(jī)內(nèi)部繞組的絕緣等級(jí)C.電機(jī)的安裝方式D.電機(jī)的負(fù)載大小伺服系統(tǒng)中，為了減小機(jī)械傳動(dòng)部件的間隙對(duì)系統(tǒng)精度的影響，常采用（）A.增大電機(jī)功率B.提高電機(jī)轉(zhuǎn)速C.消隙機(jī)構(gòu)D.增加傳動(dòng)級(jí)數(shù)伺服電機(jī)的編碼器分辨率越高，則（）A.電機(jī)的轉(zhuǎn)速越低B.電機(jī)的控制精度越高C.電機(jī)的轉(zhuǎn)矩越大D.電機(jī)的功率越大對(duì)于伺服電機(jī)的制動(dòng)方式，能耗制動(dòng)是將電機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為（）A.電能并回饋到電網(wǎng)B.機(jī)械能C.熱能消耗掉D.化學(xué)能二、填空題（每題3分，共30分）伺服電機(jī)的三大性能指標(biāo)為______、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。永磁同步伺服電機(jī)的定子繞組通以______電流來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。伺服系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括上升時(shí)間、超調(diào)量和______。交流伺服電機(jī)的控制方式主要有矢量控制和______控制。伺服電機(jī)的防護(hù)等級(jí)IP65中，“6”表示______。伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越小，其______性能越好。伺服系統(tǒng)中，速度反饋環(huán)節(jié)一般采用______來檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速。直流伺服電機(jī)的電樞電壓控制方式是通過改變______來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。伺服電機(jī)的編碼器輸出信號(hào)通常有增量式和______兩種類型。伺服電機(jī)的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩是指電機(jī)在______狀態(tài)下能夠產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩。三、判斷題（每題2分，共20分）伺服電機(jī)只能工作在閉環(huán)控制系統(tǒng)中。（）提高伺服電機(jī)的供電電壓，一定能提高電機(jī)的轉(zhuǎn)速。（）伺服電機(jī)的效率越高，電機(jī)的發(fā)熱就越少。（）步進(jìn)電機(jī)也可以作為伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件。（）伺服電機(jī)的過載倍數(shù)越大，電機(jī)的可靠性越高。（）矢量控制技術(shù)可以使交流伺服電機(jī)具有與直流伺服電機(jī)相似的控制性能。（）伺服電機(jī)的編碼器故障不會(huì)影響電機(jī)的正常運(yùn)行。（）伺服系統(tǒng)中，機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的剛度對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響。（）直流伺服電機(jī)的換向器磨損會(huì)影響電機(jī)的性能。（）伺服電機(jī)的響應(yīng)速度只與電機(jī)本身有關(guān)，與控制系統(tǒng)無關(guān)。（）四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）簡(jiǎn)述伺服電機(jī)與普通電機(jī)的主要區(qū)別。請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明伺服電機(jī)矢量控制的基本原理及優(yōu)勢(shì)。電機(jī)工程師（伺服電機(jī)）考試試卷答案一、選擇題答案1.C2.B3.B4.B5.C6.A7.B8.C9.B10.C二、填空題答案1.精度2.三相對(duì)稱正弦3.調(diào)節(jié)時(shí)間4.直接轉(zhuǎn)矩5.防止外物及灰塵侵入6.動(dòng)態(tài)響應(yīng)7.測(cè)速發(fā)電機(jī)8.電樞電壓9.絕對(duì)式10.堵轉(zhuǎn)三、判斷題答案1.×2.×3.√4.√5.×6.√7.×8.×9.√10.×四、簡(jiǎn)答題答案伺服電機(jī)與普通電機(jī)的主要區(qū)別如下：控制精度：伺服電機(jī)通過編碼器等反饋元件構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制；普通電機(jī)一般開環(huán)運(yùn)行，控制精度較低。響應(yīng)速度：伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量小，電磁設(shè)計(jì)使其對(duì)控制信號(hào)響應(yīng)迅速，可快速啟動(dòng)、停止和改變轉(zhuǎn)速；普通電機(jī)響應(yīng)速度相對(duì)較慢。過載能力：伺服電機(jī)具備較強(qiáng)的過載能力，能在短時(shí)間內(nèi)承受數(shù)倍于額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載；普通電機(jī)過載能力較弱，長(zhǎng)時(shí)間過載易損壞。運(yùn)行特性：伺服電機(jī)可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)、快速加減速和精確的定位控制，運(yùn)行平穩(wěn)；普通電機(jī)運(yùn)行特性相對(duì)單一，多用于恒速運(yùn)轉(zhuǎn)場(chǎng)合。控制方式：伺服電機(jī)需要專用的伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行控制，通過復(fù)雜的控制算法實(shí)現(xiàn)各種功能；普通電機(jī)控制方式相對(duì)簡(jiǎn)單，如直接啟動(dòng)、降壓?jiǎn)?dòng)等。伺服電機(jī)矢量控制的基本原理及優(yōu)勢(shì)如下：基本原理：矢量控制是將交流電機(jī)的三相電流通過坐標(biāo)變換，分解為產(chǎn)生磁場(chǎng)的勵(lì)磁電流分量和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩電流分量，并分別對(duì)其進(jìn)行控制。通過數(shù)學(xué)模型模擬直流電機(jī)的控制方式，將定子電流矢量分解，類似于直流電機(jī)中勵(lì)磁電流和電樞電流的控制，再經(jīng)過反變換，生成三相交流電流的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。優(yōu)勢(shì)：①控制精度高，可精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)高精度的位置