起重机电气控制系统习题参考.pdfVIP

第一章电气传动系统的力学基础和调速的基本概念

1-1起重运输机械的电气传动包括哪些内容？什么叫开环系统？什么叫闭环系统？

答：起重运输机械的电气传动包括：电动机、机械传动机构和电动机的控制系统。

开环系统：电动机的输入端经过开关和控制电器由电源供电，而输出端则通过传动机构以一定的传动比

与工作机械相连接的系统。

闭环系统：除了包含有开环系统中的内容外还增加了一个信息处理单元也就是控制装置。

1-2什么叫机械特性的硬度？举例说明

答：机械特性的硬度表示转矩随转速的变化的程度，是转矩变化与转速变化之比M。

n

例：电动机的机械特性硬度：转矩改变时转速不变（绝对硬特性）

10~40转速随转矩的变化而改变但程度不大（硬特性）

10转速随转矩的变化有较大的改变（软特性）

1-3什么叫恒转矩负载、变转矩负载、阻转矩负载和位转矩负载？

答：恒转矩负载：其转矩不随转速变化。

变转矩负载：其工作转矩随转速变化而变化。

阻转矩负载：转速方向改变时转矩方向也改变，负载产生的转矩方向始终与运动方向相反，其特点是转

矩负载始终其阻碍作用。

位转矩负载：负载所产生的转矩方向始终与运动无关，大多数与位势有关。

1-4起重运输机各种机构（起升、运行、回转、变幅）转矩负载的机械特性各有什么特点？试画出其机械

特性曲线（参考课本P6-P7）

1-5电车从平路开向下斜坡时转矩负载的性质发生了什么变化？

答：电车在平路时，负载所产生的转矩反向始终与运动反向相反，为

阻转矩负载；下坡时，负载所产生的转矩方向与运动方向无关，为位

转矩负载。

1-6试用运动方程式说明系统处于静止、恒速旋转、加速、减速各种工

作状态的条件是什么？在图1-17几种情况下系统的运行状态是加速？

减速？还是匀速（箭头表示转矩都实际作用方向）？

MMfMMfMMfMMfMMf

nnnnn

ooooo

MMMMMMM=MM=M

fffff

答：运动方程式：=

当dn/dt=0时，n=常量，电动机处于稳定运转状态，此时，即电动机发出的拖动转矩的大小

由机械负载转矩所决定，并与之相等。此时系统作匀速运动或静止。

当时，dn/dt0电动机处于加速状态。

当时，dn/dt0电动机处于减速状态。

图一：，dn/dt0，电动机处于减速状态，直到静止。

图二：与转速n反向，应该是负值，所以依然，dn/dt0，电动机处于减速状态，当速度

n减小到0时，电动机转矩仍然存在，会反向加速。

图三：，dn/dt0电动机处于加速状态

图四：与转速n反向，应该是负值，所以依然，dn/dt0，电动机处于减速状态，当速度

n减小到0时，电动机转矩仍然存在，会反向加速。

图五：当dn/dt=0时，n=常量，电动机处于稳定运转状态，此时当n=0时系统静止，n≠o时系统作匀

速运动。

1-7电力拖动系统稳定运行的必要和充分条件是什么？

答：必要条件：两个机械特性曲线相交（电动机机械特性曲线和工作机械的机械特性曲线）

充分条件：电动机稳定运行后，由于某种干扰使转矩稍有变化时，电动机发出的转矩必须使转速恢复

到原值。

1-8速度调节和速度变化的概念有何