2025年大學(xué)大四（機(jī)械工程）機(jī)電傳動控制綜合測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請將正確答案填寫在相應(yīng)位置。1.機(jī)電傳動系統(tǒng)中，電動機(jī)的輸出功率與負(fù)載功率之間的關(guān)系是（）A.電動機(jī)輸出功率恒大于負(fù)載功率B.電動機(jī)輸出功率恒小于負(fù)載功率C.電動機(jī)輸出功率應(yīng)等于負(fù)載功率D.視具體情況而定2.直流電動機(jī)的調(diào)速方法中，能實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速且調(diào)速平滑性好的是（）A.改變電樞回路電阻調(diào)速B.改變勵磁磁通調(diào)速C.改變電樞電壓調(diào)速D.以上都不是3.三相異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速與（）有關(guān)。A.電源頻率和磁極對數(shù)B.電源電壓和磁極對數(shù)C.電源頻率和轉(zhuǎn)差率D.電源電壓和轉(zhuǎn)差率4.下列哪種制動方式屬于電氣制動（）A.抱閘制動B.能耗制動C.電磁抱閘制動D.機(jī)械制動5.機(jī)電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的充分必要條件是（）A.電動機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載特性有交點(diǎn)B.電動機(jī)的機(jī)械特性硬度大于負(fù)載特性硬度C.電動機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載特性有交點(diǎn)且交點(diǎn)處電動機(jī)的機(jī)械特性硬度大于負(fù)載特性硬度D.以上都不對6.步進(jìn)電動機(jī)的步距角與（）有關(guān)。A.電源脈沖頻率B.通電方式C.負(fù)載大小D.電源電壓第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共20分）答題要求：本大題共5空，每空4分。請將正確答案填寫在相應(yīng)位置。1.機(jī)電傳動系統(tǒng)主要由______、______、傳動機(jī)構(gòu)和控制裝置等部分組成。2.直流電動機(jī)的調(diào)速方法有______、______、______。3.三相異步電動機(jī)的調(diào)速方法有______、______、______。三、簡答題（共20分）答題要求：簡要回答下列問題，每題10分。1.簡述機(jī)電傳動系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。2.說明直流電動機(jī)的工作原理。四、分析題（共15分）材料：有一三相異步電動機(jī)，額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為20A，額定轉(zhuǎn)速為1450r/min，功率因數(shù)為0.85?，F(xiàn)該電動機(jī)拖動一恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為50N·m。答題要求：根據(jù)上述材料，分析該電動機(jī)能否穩(wěn)定運(yùn)行？若能穩(wěn)定運(yùn)行，計(jì)算其轉(zhuǎn)差率；若不能穩(wěn)定運(yùn)行，請說明原因。五、設(shè)計(jì)題（共15分）材料：設(shè)計(jì)一個小型的機(jī)電傳動控制系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制和調(diào)速控制。答題要求：請畫出系統(tǒng)的控制電路圖，并簡要說明控制原理。答案：一、1.C2.C3.A4.B5.C6.B二、1.電動機(jī)、負(fù)載2.改變電樞回路電阻調(diào)速、改變勵磁磁通調(diào)速、改變電樞電壓調(diào)速3.變極調(diào)速、變頻調(diào)速、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速三、1.機(jī)電傳動系統(tǒng)的發(fā)展趨勢包括智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、綠色化等。智能化可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動診斷、智能控制等；網(wǎng)絡(luò)化便于遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理；集成化能減小系統(tǒng)體積和重量；綠色化符合環(huán)保要求，降低能耗。2.直流電動機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理工作的。當(dāng)直流電動機(jī)的電樞繞組中通入直流電流時，在磁場作用下會產(chǎn)生電磁力，使電樞產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩而轉(zhuǎn)動。四、電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩TN=9550×PN/nN=9550×10/1450≈65.86N·m，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=50N·m，TL<TN，電動機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)行。轉(zhuǎn)差率s=(n0-n)/n0=(1500-1450)/1500≈0.033。五、控制電路圖：采用接觸器控制正反轉(zhuǎn)，通過改變電動機(jī)電樞電壓實(shí)現(xiàn)