1、機(jī)電傳動(dòng)控制 第 一 章 ：緒論建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件機(jī)電傳動(dòng)控制目的和任務(wù)第一章第一節(jié)第一章第一節(jié)機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展概況第一章第二節(jié)第一章第二節(jié)機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)第一章第三節(jié)第二章第、節(jié)作業(yè)題：一般了解機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)功能、發(fā)展概況和機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) 第 二 章 ：磁路建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 1 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件磁場(chǎng)的物理量及基本概念第二章第一節(jié)參考大學(xué)普通物理教材電磁學(xué)磁性材料的磁性能第二章第二節(jié)參考大學(xué)普通物理教材電磁學(xué)磁路及其基本定律第二章第三節(jié)參考大學(xué)普通物理教材電磁學(xué)交流磁路第二章第四節(jié)參考大學(xué)普通物理教材電磁學(xué)

2、作業(yè)題：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)課件的內(nèi)容，掌握例、即可。 第 三 章 ：直流電機(jī)的工作原理及特性建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 、4 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理第三章第一節(jié)第三章第一節(jié)直流電機(jī)的機(jī)械特性第三章第二、三節(jié)第三章第二、三節(jié)直流電機(jī)的啟動(dòng)和反轉(zhuǎn)第三章第四節(jié)第三章第四節(jié)直流電機(jī)的調(diào)速特性第三章第五節(jié)第三章第五節(jié)直流電機(jī)的制動(dòng)特性第三章第六節(jié)第三章第六節(jié)作業(yè)題：教材第三章習(xí)題與思考題：3.10、3.15、3.18、3.203.10 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：試計(jì)算出此電動(dòng)機(jī)的如下特性：1） 固有機(jī)械特性；2） 電樞附加電阻分別為3歐和5歐時(shí)的人為機(jī)械特性；3） 電樞電壓

3、為時(shí)的人為機(jī)械特性；4） 磁通時(shí)的人為機(jī)械特性。解：1） 2） 3） 4） 3.15 一臺(tái)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：試求： 1）額定電樞電流； 2）勵(lì)磁功率； 3）額定轉(zhuǎn)矩； 4）額定電流時(shí)的反電勢(shì)； 5）直接啟動(dòng)時(shí)的起動(dòng)電流； 6）如果要使起動(dòng)電流不超過額定電流的2倍，求起動(dòng)電阻為多少，此時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩又為多少？解： 1） 2) 3) 4) ; 5) ;6) ; ; 3.18 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)有哪些方法進(jìn)行調(diào)速？它們的特點(diǎn)是什么？ 答：調(diào)壓調(diào)速、調(diào)磁調(diào)速、電樞回路串電阻調(diào)速。3.20 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)有哪幾種制動(dòng)方法？它們的機(jī)械特性如何？試比較各種制動(dòng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 答：反饋制動(dòng)、反接制動(dòng)、倒

4、拉制動(dòng)、能耗制動(dòng)。 第 四 章 ：交流異步電動(dòng)機(jī)電機(jī)的工作原理及特性建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 5、6、7 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理第四章第一、二節(jié)第四章第一節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)的電路分析第四章第三節(jié)第四章第二節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性第四章第四節(jié)第四章第三節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)第四章第五節(jié)第四章第四節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性第四章第六節(jié)第四章第五節(jié)交流異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性第四章第七節(jié)第四章第六節(jié)單相交流異步電動(dòng)機(jī)第四章第八節(jié)第四章第七節(jié)作業(yè)題：教材第五章習(xí)題與思考題：5.3、5.6、5.8、5.9、5.11、5.185.3 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其，電源頻率為50H

5、z，設(shè)在額定負(fù)載下運(yùn)行，試求：1）定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速；2）定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；3）轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；4）轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速；5）轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。 答： 1） 2） 1500147030r/min3) 1500147030r/min4) 5) 0(相同)5.6 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示：型號(hào)滿載時(shí)Y132S6322038096012.87.2830.756.52.02.0試求：1）線電壓為380V時(shí)，三相定子繞組應(yīng)如何接法？ 2）求，和； 3）額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸入功率是多少？ 解： 1） Y接法；2） ；3） 5.8 三相異步電動(dòng)機(jī)

6、斷了一根電源線后，為什么不能啟動(dòng)？而在運(yùn)行時(shí)斷了一根線，為什么仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)？這兩種情況對(duì)電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生什么影響？答：電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生脈動(dòng)磁場(chǎng)；分析類似單相異步電機(jī)。5.9 三相異步電動(dòng)機(jī)在相同電源電壓下，滿載和空載起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流是否相同？起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否相同？ 答：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與負(fù)載無關(guān)，故起動(dòng)電流、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩相同。5.11 有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)如下：接法401470380900.96.51.22.01） 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為250Nm時(shí)，試問在和兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？2） 欲采用換接起動(dòng)，問當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.45和0.35兩種情況下，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？3） 若采用自耦變壓器降壓起動(dòng)，設(shè)降壓比為0.64

7、，求電源線路中通過的起動(dòng)電流和電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。解： 1） 當(dāng) 時(shí)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為2） 3） ； ； 5.18 異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種制動(dòng)狀態(tài)？各有何特點(diǎn)？ 答：反饋制動(dòng)、反接制動(dòng)、倒拉制動(dòng)、能耗制動(dòng)。 第 五 章 ： 控制電機(jī)建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 8 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理第五章第一節(jié)第六章第一節(jié)測(cè)速電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理第五章第二節(jié)第六章第二節(jié)步進(jìn)電機(jī)原理和控制原理第11章第十三章作業(yè)題：教材第六章習(xí)題與思考題：.、.、.、.36.1 有一臺(tái)交流伺服電動(dòng)機(jī)，若加上額定電壓，電源頻率為50Hz，極對(duì)數(shù)P1，試問它的理想空載轉(zhuǎn)速是多少？答：6.3 有一臺(tái)直流伺服電動(dòng)

8、機(jī)，電樞控制電壓和勵(lì)磁電壓均保持不變，當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，電動(dòng)機(jī)的控制電流、電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速如何變化？答：轉(zhuǎn)速n下降，E反電勢(shì)減少，電樞電流增加，電磁轉(zhuǎn)矩增大。6.11 交流測(cè)速發(fā)電機(jī)在理想情況下為什么轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時(shí)沒有輸出電壓？轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后，為什么輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比？答：轉(zhuǎn)子線圈不切割磁力線、無感應(yīng)電勢(shì)即沒有輸出電壓。6.13 某直流測(cè)速發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)速3000r/min，求該轉(zhuǎn)速下的輸出電流和空載輸出電壓。答： 第 六 章 ：繼電接觸控制系統(tǒng)建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 9、10 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件常用控制電器第六章第一節(jié)第八章第一節(jié)繼電接觸控制線路分析第六章第二節(jié)第八章第二節(jié)繼電接觸控制線

9、路舉例第六章第三節(jié)第八章第三、四節(jié)作業(yè)題：教材第八章習(xí)題與思考題：.、.、.、.8.13 機(jī)電傳動(dòng)裝置的電氣控制線路有哪幾種？各有何用途？電氣控制線路原理圖的繪制原則主要有哪些？答 ：電氣控制線路有主回路和控制回路，主回路是設(shè)備運(yùn)行供電回路，控制回路是為起動(dòng)主回路的控制線路。8.16 要求三臺(tái)電動(dòng)機(jī)1M，2M，3M按一定順序啟動(dòng)：即1M啟動(dòng)后，2M才能啟動(dòng)；2M啟動(dòng)后3M才能啟動(dòng)；停車時(shí)則同時(shí)停。試設(shè)計(jì)此控制線路。答：參考教學(xué)課件第六章37頁(yè)設(shè)計(jì)控制線路。8.18 試設(shè)計(jì)一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)的控制線路。要求：1）能實(shí)現(xiàn)啟、停的兩地控制； 2）能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)調(diào)整；3）能實(shí)現(xiàn)單方向的行程保護(hù)； 4）要有短路

10、和長(zhǎng)期過載保護(hù)。答：參考教學(xué)課件第六章33頁(yè)設(shè)計(jì)控制線路。8.29 試設(shè)計(jì)一個(gè)工作臺(tái)前進(jìn)退回的控制線路。工作臺(tái)由電動(dòng)機(jī)M拖動(dòng)，行程開關(guān)1ST、2ST分別裝在工作臺(tái)的原位和終點(diǎn)。要求：1）能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)后退停止到原位；2）工作臺(tái)前進(jìn)到達(dá)終點(diǎn)后停一下再后退；3）工作臺(tái)在前進(jìn)中可以人為地后退到原位；4）有終端保護(hù)。答：參考教學(xué)課件第六章42頁(yè)設(shè)計(jì)控制線路。 第 七 章 ：可編程控制器建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 11、12 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件可編程控制器結(jié)構(gòu)、工作原理第七章第一節(jié)第九章第一節(jié)輸入、輸出電路、指令系統(tǒng)第七章第二節(jié)第九章第二節(jié)PLC程序設(shè)計(jì)第七章第三節(jié)第九章第三節(jié)PLC控制程序

11、設(shè)計(jì)舉例第七章第四節(jié)第九章第四節(jié)作業(yè)題：教材第九章習(xí)題與思考題：9.1、9.2、9.8、9.12 9.1 PLC有哪幾個(gè)主要部分組成？各部分的作用時(shí)什么？答：PLC有CPU、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口、通信接口、編程器等組成，CPU是中央處理器，完成系統(tǒng)自檢、監(jiān)控程序、執(zhí)行用戶程序；存儲(chǔ)器存儲(chǔ)系統(tǒng)程序、用戶程序、變量存儲(chǔ)；輸入輸出完成PLC和控制系統(tǒng)信號(hào)連接；通信解決用戶程序的編程下載運(yùn)行和上位機(jī)數(shù)據(jù)通信。9.2 輸入、輸出接口電路中的光電耦合器件的作用是什么？答：實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與PLC的電氣隔離，提高抗干擾性，保護(hù)PLC主機(jī)，以及電平轉(zhuǎn)換功能。9.8 試用PLC設(shè)計(jì)出上一章習(xí)題8.16的控制程序。9.1

12、2試用PLC設(shè)計(jì)出上一章習(xí)題8.29的控制程序。答：參考教學(xué)課件第六章42頁(yè)設(shè)計(jì)控制線路。（不作要求） 第 八 章 ： 電力電子技術(shù)建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 13 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件電力半導(dǎo)體器件第八章第一節(jié)第十章第一節(jié)單相可控整流電路第八章第二節(jié)第十章第二節(jié)三相可控整流電路第八章第三節(jié)第十章第三節(jié)晶閘管觸發(fā)電路第八章第五節(jié)第十章第五節(jié)作業(yè)題：教材第十章習(xí)題與思考題：10.3、10.4、10.5、10.910.3 試畫出題10.3圖中負(fù)載電阻R上的電壓波形和晶閘管上的電壓波形。答：如右圖所示10.4 如題10.4圖所示，試問： 1）在開關(guān)閉合前燈泡亮不亮？為什么？答：不亮，無觸發(fā)

13、信號(hào)，VS截止。 2）在開關(guān)閉合后燈泡亮不亮？為什么？ 答：亮，有觸發(fā)信號(hào)，VS導(dǎo)通半個(gè)周期。 3）再把開關(guān)S斷開后燈泡亮不亮？為什么？答：不亮，無觸發(fā)信號(hào)，VS負(fù)半周截止。10.5如題10.5圖所示，若在t1時(shí)刻合上開關(guān)S，t2時(shí)刻斷開S，試畫出負(fù)載電阻R上的電壓波形和晶閘管上的電壓波形。10.9 有一單相半波可控整流電路，其交流電源電壓負(fù)載電阻試求輸出電壓平均值Ud的調(diào)節(jié)范圍，當(dāng)時(shí)，輸出電壓平均值、電流平均值為多少？答：答： 第 九 章 ： 直流傳動(dòng)控制系統(tǒng)建議學(xué)習(xí)時(shí)間第 13 周學(xué)習(xí)內(nèi)容可利用的學(xué)習(xí)資源 教 材網(wǎng)絡(luò)課件工作機(jī)械的速度調(diào)節(jié)第九章第一節(jié)第十一章第一、二節(jié)晶閘管電動(dòng)機(jī)直流調(diào)速系統(tǒng)第九章第二節(jié)第十一章第三、四節(jié)作業(yè)題：教材第十一章習(xí)題與思考題：11.2、11.511.2 什么叫調(diào)速范圍、靜差度？它們之間有什么關(guān)系？怎樣才能擴(kuò)大調(diào)速范圍。 答：生產(chǎn)機(jī)械所要求的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的最大范圍稱為調(diào)速范圍。 靜差度就是電動(dòng)機(jī)由理想空載到額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速降與理想空載轉(zhuǎn)速比值。 它們的關(guān)系有： 在保證一定靜差度的前提下，擴(kuò)大系統(tǒng)調(diào)速范圍的方法是提高電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的硬度以減小。11.5 有一直流調(diào)速系統(tǒng)，其高速時(shí)的理想空載轉(zhuǎn)速，低速時(shí)的理想空