自动控制元件及线路试题及答案

自动控制元件

2．输入信号是电枢电压a u ，输出信号是电机转角θ。绘出直流电动机动态框图，标出)(s I a ，

),(),(s T s E em a 及扰动力矩)(s T c 。

3．绘出直流电动机电枢控制的调节特性和机械特性曲线，标出始动电压、理想空载转速和堵转转矩，标出电动机、发电机和反接制动状态。

4．直流电动机的主要优点和缺点是什么？ 优点：力矩大，控制容易。

缺点：有机械换向器，有火花，摩擦大，维护较复杂，价高，结构复杂。 5.电机铁心多用硅钢片叠压而成。采用片状材料的目的是什么？ 减小涡流损耗

6.性能优良的永磁直流力矩电动机现在一般采用什么永磁材料？ 钕铁硼

e t K K 、大，电枢扁平状。

7.与直流伺服电动机相比，直流力矩电动机的e K 、t K 有什么特点？电枢的几何形状有什么特点？

二．（20分）

1.异步电动机等效电路图中s

s

r 1'2上的热损耗表示什么？

2.简述两相对称绕组产生椭圆形旋转磁场的条件。

3画出两相电机幅相控制时的电路图。

3．磁场)

F-

=ω表示什么磁场？为什么？

A

sin(x

t

4.绘出圆形旋转磁场时异

步电动机的两条典型机械

特性曲线（转子电阻大和小）。

5．推导两相伺服电动机传递函数)

s

s

GΩ

=,并说明其中的参数与静态特性曲线

(

U

/)

(s

(

)

的关系。

6．绘出三相异步电动机

从基频向下变频调速时

的机械特性。

7.异步电动机从基频向下变频调速时，若电压保持不变将产生什么现象？用公式说

明。

8．一台三相异步电动机空载转速是1450 r/min，电源频率50 Hz。这是几极电机？

为什么？

三、（7分）

1.简述永磁同步电机同步运行时的工作原理，画出必要的图形，写出电磁转矩公式。

2.写出磁阻同步电动机电磁转矩表达式并说明参数的含义。

3.哪种同步电动机不加鼠笼绕组就能

自行起动并具有较大的起动转矩？

（）

绘出它的机械特性曲线。

四、（11 分）

1. 步进电动机转角的大小取决于控制脉冲的（），转速大小取决于控制脉冲的（）。

控制脉冲频率增高，步进电机的负载能力下降，主要原因是：

2.磁阻式步进电动机有A、B、C、D四相。绘出A和B极下，当A通电，B通电，和AB通电时，定子、转子齿的相对位置。

3.磁阻式步进电动机小失调角时的传递函数（输出是转角θ）是：

4.两相混合式步进电动机，产品说明书给出步距角为1.8°，若采用8细分驱动电路，步距角是（）。

5.从用户使用角度看，在位置伺服系统中，全数字交流伺服系统与直流伺服电动机有什

么不同之处？

6.目前批量生产的无刷直流电动机(交流伺服电动机)常用的位置传感器有哪两类？

五、（20分）

1.画图解释传感器的重复性误差。

2.旋转变压器如右图。完成原边补偿和

副边补偿的连线。

电压有效值=

U

R

13

感应同步器鉴相型信号处理方式中，

输出电压=

e。

2

3.画出直流测速发电机理想输出

电压与实际输出电压曲线，并在

图中说明误差产生的原因。

4.光电增量码盘每转产生1000个脉冲，分辩率为。

增量码盘为什么用两个光电转换器而不是一个？

增量码盘为什么要寻零？怎样寻零？

5.画出采用电位器测量正、负

位移的线路图。

6.螺杆型差动变压器用来。

输出电压表达式是。

7.热敏电阻传感器是根据（材料）电阻与温度之间的关系制成的。它的主要优点是什么？

输出时的输入电压如图。设电流连续。

1）绘出输出电压

u波形。

AB

2）分别绘出电动机状态、发电机状态

和轻载时电流

i波形。

a

3）0

E，电动机状态，指出一周期内

a

电流流经的路线。

2.PWM功率放大器包括和两部分。

3.PWM电路中，提高频率将使晶体管功耗。

（1）减小（2）不变（3）增加。

4. 异步电动机变频器输出的电压是波形。

5.用数据说明线性功放的主要缺点。

1．写出阀控液压马达的传递函数，说明输入量和输出量的含义并说明传递函数参数的特点。

2．与电动机相比，液压动力机构的主要优、缺点是什么？

3．标示出图示液压马达的旋转方向。这是向式液压马达。

4.航天器中陀螺传感器有哪两项作用？

5．图示为电容式微加速度传感器结构示意图。简述工作原理。若采用静电力平衡式的工作方式，解释“静电力平衡式的工作方式”，并说明它的优点。

1.求图示功率放大器的稳态放大系数

=i

o

u u

2.两相绕组匝数都是W ，电流分别为)90sin(2sin 2 -==t I i t I i f c ωω，。证明合成磁

场是圆形旋转磁场。（提示 )sin()sin(cos sin 2βαβαβα-++=）

参考答案

一、1.（1）33e 1410s 510s 10N m m T ττ--=?=?=?，， （2）202012.3N m 12.3rad/s T ω=?=， （3）33024V 1.8N m U T ==?， （4）

2()0.50.5

()(0.041)(0.0051)0.000020.041

a s U s s s s s Ω=≈

++++ 2.框图如下。

3.特性曲线如下。

二、1.电机一相绕组产生的机械功率。 2.两相电流相位差：090θ<< 两相电压相位差90o，幅值不等。

3.

4. 特性曲线见图。

5.d (,)d T J U T t

ω

ωω==?，

()()()1

s U G s U s J s T

ω

ω?Ω?==

?-+? :U ω??调节特性斜率。:T ω??机械特性斜率。 6. 特性曲线见图。

7. 4.44U E fW Φ≈= 电机额定工作状态时铁心磁密接近饱和，如图。

U 不变，f I ↓?Φ↑?↑↑。电流过大，电机过热损坏。

8. 4极，6021500r/min s s f

n p n p

==?=， 三、1. sin em T K θ=

2.工作原理见图。()sin 2mq md T K R R θ=-

mq md R R 、:交轴和直轴磁阻。

3.磁滞同步电机。特性曲线见图。 四、1.个数；频率；绕组电感的影响。

2.

3 2

m r m r T z J T z B s s J J

++

4.0.225o

5.数字交流伺服系统：控制简单，用脉冲做输入信号，直接控制位置。内部结构复杂，产生高频电压扰动。

直流电动机：需要另外配置传感器，功率放大器，补偿电路组成系统。 6.霍尔元件；旋转变压器，光电码盘。

五、1.输入按同一方向多次变化时的误差。

2. 13cos R U K θ=

2sin()m e e kU t ωθ=+ 3.曲线见图。 4.0.36o。

辨别转动方向。

寻找转角的基准位置，以便求绝对位置。无限位时，开机后向某一方向转动，直到产生零位脉冲。有限位时，开机后向一方向转动，找不零位时再反转。

5.线路见图。

6.测线位移。u Kx =。

7.半导体（金属氧化物）。

灵敏度高，热惯性小，体积小，价格低。 六、1.（1），（2）波形见图。

（3）1140:D t U T A B T →→→→→ 地

123:D t T D A B D U →→→→→ 地

2.脉宽调制器；开关放大器。

3.增加。

4.SPWM

5.效率低，晶体管功耗大，不能输出大功率。例如，电源电压50V,电流20A ，功率1000W 。电机电压10V ，晶体管管耗2040800W ?=。

12

2

2

()(1)()

()

2

(1)

L

K X s K Ts T s

s

s

s s

ζ

ωω

-+

Θ=

++

θ：输出，转角。

x：输入、滑阀位移。

L

T：外负载力矩。

特点：

2

K小，刚度大。ζ小，阻尼小，不利。非线性严重，某些参数变化大。

2.优点：力矩大；尺寸小，重量轻；刚度大。

缺点：需要专门液压源；漏油；维护麻烦。

3.轴；柱塞。顺时针转动，见图。

4.测运动体的角位置和角速度。

5.加速度使质量块产生位移。

S

C

ε

δ

=，δ变化，引起电容

变化，测出电容可知位移δ和加速度。

静力平衡：加电压，静电力使质量块不动，由电压可知

加速度。

优点：灵敏度高，精度高。

八、1.23

2

312

o

i

u R R

R

u R R R

+

=?

+

2. sin()sin()

c

F t x t x

ωω

=+-

sin()sin()

22

sin()

f

c f

F kWI t x t x

F F F t x

ωω

ω

=-++-

=+=-

自动控制元件及线路

考试题

一、控制系统由哪几部分组成？各有什么作用？（画出系统组成框图）（8分）

二、什么是电枢反应? 对机械特性有什么影响？（画出相应的机械特性曲线）（5分）

三、直流电机有几种工作状态？电压与反电势，电流，电磁转矩，转速，能量关系，在各状态下如何？（6分）

四、（1）变压器空载时主磁通是φm，当加上负载后主磁通是多少？（2）一台变比为k=2的变压器，原边额定电压为110 V，额定频率为50Hz，问能否接到以下电源上，并说明原因？(6分)

a．直流110V；

b．交流220V，f=50Hz；

c．交流220V，f=100Hz；

五、什么是自转现象？如何消除两相伺服电机自转现象？画出相应的机械特性曲线分析。（8分）

六、交流电机有几种调速方法？都是什么？变频调速时为什么要变频变压？画出变频调速时的机械特性曲线？（T—n）（8分）

七、用磁场的方法分析三相交流电机发生一相断相时，机械特性和电流如何变化？（5分）

八、三相磁阻式步进电机有62个齿，计算单拍、双拍制的步距角，并写出正反转的通电顺序，50个脉冲后电机轴分别转过多少度？（8分）

九、分析步进电机在高频下运行时转距下降的原因，并画出斩波恒流功放电路，分析该电路的工作过程（画出有关波形），指出该电路的特点。（12分）

十、为什么要加关断缓冲网络，画出该网络，分析工作过程。（8分）

十一、在测量元件中，说说精度，分辨率的概念以及它们的关系？（6分）

十二、有一个功率管，在感性负载下，工作电压200V，电流15 A，工作频率20KHz，占空比80%，通态压降

1.5V，开通时间1.5us，关断时间2us，该功率管的损耗是多少？（5分）

十三、有一对完全相同的直流电机组成电动机——发电机组，激磁电压为110V，电枢电压100V,电枢电阻为R a=75Ω，当电动机电枢加100V电压时，电动机的电枢电流为0.1A，机组的转速为3000 r/min，问：（15分）

（1）发电机空载时的电枢电压为多少？

（2）电动机的供电电源为110V电压源，电源的内阻为25Ω，而发电机接上0.5kΩ负载时，机组的转速是多少？

自动控制元件及线路试题

一、多项选择：以下各题有一个或多个正确答案，请选择正确答案标号填于题后答案

中。（20分）

1.电机和变压器中铁芯采用硅钢片迭压而成是为了（）

A．减小磁滞损耗 B.增加导磁率 C.减小涡流损耗 D.增加耦合系数

答案（）

2.通常直流电机定子包括

A.电刷

B.换向器 B.电枢绕组 D.激磁绕组

答案（）

3.直流电机和感应式异步电机的转子铁芯采用（）

A.硬磁材料

B.顺磁材料

C.抗磁材料

D.软磁材料

答案（）

4.一磁阻式步进电机正常运行时每步步距误差可达0.2度，若该电机正常运转100步，总的转角误差是（选出最明确的答案）

A.小于等于20度

B.小于等于10度

C.大于等于10度

D.小于等于0.2度

答案（）

5.直流电机换向火花随以下情况增大

A.电枢电流增大

B.电机转速增大

C.电机负载转矩增大

D.电枢电压提高

E. 换向器表面变粗糙

答案（）

6.一电源变压器原边空载电流随以下情况增大

A.变压器铁芯磁阻减小

B.变压器铁芯磁阻增加

C.变压器原边线圈匝数增加

D.变压器铁芯气隙增大

答案（）

7.两相交流伺服电机转予绕组回路电阻选的较大是为了

A.提高电机效率

B.增加电机转矩

C.使电机机械特性具有良好的线性度

D.消除单相自转

答案（）

8.直流电动机有以下工作状态

A.电动机状态

B.过流运行状态

C.发电机状态

D.反接制动状态

E.能耗制动状态

F.欠负荷状态

9.选出正确项

A.增量式光电编码器应用时不用寻找零位

B.自整角机是测量角位移的元件

C.感应同步器是测量电流的元件

D.异步电机的换向器和电刷机构较直流电机简单

自动控制元件及线路课后答案

自动控制元件部分课后题答案 第一章直流伺服电动机 1-1直流伺服电动机的电磁转矩和控制电流由什么决定？ 答：a ：由T em =C m ΦI a 知电磁转矩由每极磁通量和绕组电流大小决定。b ：由T em =T 0+T 2=CmΦIa 控制电流由负载转矩(T 2)和空载转矩(T 0)大小决 定。 1-2当直流伺服电动机的负载转矩恒定不变时，控制电压升高将使稳态的电磁转矩、控制电流、转速发生怎样的变化？为什么？ 答：a ：电磁转矩T em =T 0+T 2可见电磁转矩也不变。由T em =C m ΦI a 知控制电流I a 也不变b ：KeKt RaTem Ke Ua n -=知T em 不变可见U a 转速升高理想空载转速变大导致转速n 升高。 1-3已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110V ，额定运行时电枢电流Ia=0.4A ，转速n=3600rpm ，它的电枢电阻Ra=50欧姆，负载阻转矩To=15mN.m 。试问该电动机额定负载转矩是多少？ 答：Ea=Ua-IaRa=110-0.4×50=90V Ea=CeΦn,Ce=0.105Cm CmΦ=0.2383600 0.10590n 105.0=?=?Ea T em =T 0+T 2=CmΦIa→T 2=CmΦIa-T 0=0.40.238=0.0952-15×10-3=80.2mN.m 1-6当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时，如将负载转矩减少，试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化？并说明由原来的状态到新的稳态的物理过程。 答：磁转矩T em =T 0+T 2可见T 2↓电磁转矩也↓。由T em =C m ΦI a 知控制电流I a ↓Ea=Ua-IaRa 可见I a ↓知Ea↑，由Ea=CeΦn 知Ea↑知n↑ 第二章直流测速发电机 2-4某直流测速发电机，其电枢电压U=50V ，负载电阻R L =3000Ω，电枢电阻Ra=180Ω，转速n=3000rpm ，求该转速下的空载输出电压Uo 和输出电流Ia 。Ea =Ua IaRa Ia=300050=0.0167A Ea=50Ea =50+3000 50×180=53空载Uo =Ea =53第三章步进电动机 3-8某五相反应式步进电动机转子有48个齿，试分析其有哪几种运行方式及对应的步距角，并画出它们的矩角特性曲线族。 答:5相单5拍A→B→C→D→E→A Θb ==?=48 5360NZr 360 1.5°T emA =-T jmax sin(Θe )T emB =-T jmax sin(Θe -52π)T emC =-T jmax sin(Θe -5 4π)

自动控制元件设计与实践精编版

自动控制元件设计与实 践 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-

《自动控制元件设计与实践》题目库题目1. 波形信号发生器 1.1 设计要求： 1.利用运算放大器UA741CD设计方波和三角波发生电路。 2.使用Multisim 12.0仿真并焊接实物电路图 3.并测试实际电路的放大位倍数。 1.2 设计方案： 图1 波形信号发生器Multisim仿真图 图1.1 波形信号发生器仿真结果图 1.3 器件清单： 表1波形信号电路仿真器件

题目2. 可控单音频发声电路 2.1 设计要求： 利用555定时器设计并实现一个标准的单音发声电路，了解声音的产生过程。并在multisim上进行仿真。

2.2 设计方案： 图2 可控单音频发声电路Multisim仿真图2.3 器件清单： 表2 可控单音频发声电路器件清单

题目3. 电压-频率转换电路 3.1 设计要求： 1.掌握电压-频率转换电路的工作原理及设计方法。 2.掌握电路参数的调整方法。 3.以上电路的实现所使用的放大器原件主要基于UA741CD。 4.设计完成在Multisim上进行仿真，并测试实际电路与仿真电路的误差。 5.从原理上分析该误差产生的原因，并简控讨减小误差和优化设计的思路和方 法。 电压-频率转换电路的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故称为电压控制震荡电路。可以认为电压-频率转换电路是一种模拟量到数字量的转换电路。 3.2 设计方案： 图3 电压频率转换电路Multisim仿真图 图3.1 仿真波形图

自动化仪表操作规程

自动化仪表操作规程 一、一般安全规定 1.仪表工应熟知所管辖仪表的有关电气和有毒有害物质的安全知识。 2.在一般情况下不允许带电作业。 3.在尘、毒作业场所,须了解尘、毒的性质和对人体的危害,采取有效预防措施。 4.进入塔、槽等罐内作业应按罐内作业安全规定执行。 5.非专责管理的设备,不准随意开停。 6.仪表工工作前需仔细检查所使用工具和各种仪器以及设备性能是否良好,否则不能开始工作。 7.检修仪表时事前要检查各类安全设施是否良好,否则不能开始检修。 8.现场作业需要停表或停送电时必须与操作人员联系,得到允许,方可进行。电气操作由电气专业人员按制度执行。 9.仪表检修时,应将设备余压、余料泄尽,切断水、电、气及物料来源,降至常温,并悬挂“禁止合闸”及“现在检修”标志,必要时要有专人监护。取下保险。 10使用电烙铁,不准带电接线,应接好再送电,严禁在易燃易爆场所使用易产生火花的电动工具,必须使用时要办理动火证。 11.仪表及其电气设备均须有良好的接地。 12.任何仪表和设备,在未证实有无电之前均应按有电对待。凡尚未弄清接线端的接线情况时,都应以高压电源对待。 13.仪表、电气及照明设备等的导线不得有破损、漏电情况 14.仪表电源开关与照明或动力电源开关不得共用,在防爆场所必须选用防爆开关。 15.仪表及其附属设备,送电前应检查电源、电压的等级是否与仪表要求相符合,然后检查绝缘情况,确认接线正确、接触良好后,方可送电。 16.在仪表和电气设备上严禁放置导体和磁性物品。 17.供电后的变压器的任何端子严禁触动。 18.严禁带电拆装仪表,须带电作业时,由现场工作人员与有关部门或人员联

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自动控制元件 2．输入信号是电枢电压a u ，输出信号是电机转角θ。绘出直流电动机动态框图，标出)(s I a ， ),(),(s T s E em a 及扰动力矩)(s T c 。 3．绘出直流电动机电枢控制的调节特性和机械特性曲线，标出始动电压、理想空载转速和堵转转矩，标出电动机、发电机和反接制动状态。 4．直流电动机的主要优点和缺点是什么？ 优点：力矩大，控制容易。 缺点：有机械换向器，有火花，摩擦大，维护较复杂，价高，结构复杂。 5.电机铁心多用硅钢片叠压而成。采用片状材料的目的是什么？ 减小涡流损耗 6.性能优良的永磁直流力矩电动机现在一般采用什么永磁材料？ 钕铁硼 e t K K 、大，电枢扁平状。 7.与直流伺服电动机相比，直流力矩电动机的e K 、t K 有什么特点？电枢的几何形状有什么特点？ 二．（20分） 1.异步电动机等效电路图中s s r 1'2上的热损耗表示什么？

2.简述两相对称绕组产生椭圆形旋转磁场的条件。 3画出两相电机幅相控制时的电路图。 3．磁场) F- =ω表示什么磁场？为什么？ A sin(x t 4.绘出圆形旋转磁场时异 步电动机的两条典型机械 特性曲线（转子电阻大和小）。 5．推导两相伺服电动机传递函数) s s GΩ =,并说明其中的参数与静态特性曲线 ( U /) (s ( ) 的关系。

6．绘出三相异步电动机 从基频向下变频调速时 的机械特性。 7.异步电动机从基频向下变频调速时，若电压保持不变将产生什么现象？用公式说 明。 8．一台三相异步电动机空载转速是1450 r/min，电源频率50 Hz。这是几极电机？ 为什么？ 三、（7分） 1.简述永磁同步电机同步运行时的工作原理，画出必要的图形，写出电磁转矩公式。 2.写出磁阻同步电动机电磁转矩表达式并说明参数的含义。 3.哪种同步电动机不加鼠笼绕组就能 自行起动并具有较大的起动转矩？ （） 绘出它的机械特性曲线。

福建农大自动打铃控制器_PLC课程设计

设计任务书 《可编程控制器》课程设计 学院： 学号： 专业（方向）年级： 学生姓名： 福建农林大学机电工程学院电气工程系 2010年 9 月 1 日

PLC自动打铃控制器设计

目录 前言 (4) 第一设计任务书 (5) 1、设计题目 (7) 2、设计要求 (7) 3、设计方案 (7) 4、编程元件地址分配 (9) 5、设计软件 (10) 第二设计步骤 (10) 第三设计程序 (11) 第四结论及设计心得 (16)

前言 在进行PLC控制系统设计时，需要全面系统地考虑系统的控制要求，最大限度地满足系统的控制要求，从实际出发，设计一个可靠性高、技术先进合理、易操作、易维护、低成本的PLC 控制系统。 一、控制系统设计的基本原则 同其他电气控制系统一样，PLC控制系统的设计原则就是为了实现被控对象(生产设备或生产过程)的工艺要求，从而保证生产过程安全、可靠、稳定、高效地进行。基本的设计原则如下。 1、满足被控对象的要求 PLC控制系统设计的首要任务就是要充分满足被控对象对控制系统提出的要求，这也是PLC控制系统设计中最重要的原则。为了实现系统的控制目标，要求设计人员对被控对象和生产现场做深入细致的调查研究，详细收集有关的设计资料，包括生产现场的作业环境，生产设备的相关参数，控制设备的操作方式和操作顺序;，以及相关的管理经验等。在制订控制方案时，要与现场的管理人员、技术人员及操作人员共同研究，紧密配合，共同拟订控制方案，解决设计中的疑难问题和重点问题。 在制订控制系统的控制方案时，要从工程实际出发，要充分考虑系统功能的组成及实现，主要从以下方面考虑。 ①机械部件的动作顺序、动作条件、必要的保护和连锁。 ②系统的工作方式(如手动、自动、半自动)。 ③生产设备内部机械、电气、仪表、气动、液压等各个系统之间的关系。 ④PLC与上位计算机、交／直流调速器、工业机器人等智能设备的关系。 ⑤系统的供电方式、接地方式及隔离屏蔽问题。 ⑥网络通信方式。 ⑦数据显示的方式及内容。 ⑧安全保护措施及紧急情况处理。 2、确保系统安全可靠、操作简单 确保PLC控制系统的安全可靠、长期稳定地连续运行，这是任何一个控制系统的生命线。为此，必须在控制方案的制定、控制设备的选择及应用程序的编制方面都要建立在确保控制系

自动控制元件(第四版)习题答案资料

自动控制元件(第四版) 习题答案

部分习题答案，仅供参考！ 直流测速发电机 1.为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势? 答：电枢连续旋转，导体ab和cd轮流交替地切割N极和S 极下的磁力线，因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的。 由于通过换向器的作用，无论线圈转到什么位置，电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接，如电刷A始终与处在N极下的导体相连接，而处在一定极性下的导体电势方向是不变的，因而电刷两端得到的电势极性不变，为直流电势。 2. 如果图 2 - 1 中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和A、 B电刷的极性如何? 答：在图示瞬时，N极下导体ab中电势的方向由b指向a，S 极下导体cd中电势由d指向c。电刷A通过换向片与线圈的a端相接触，电刷B与线圈的d端相接触，故此时A电刷为正，B电刷为负。 当电枢转过180°以后，导体cd处于N极下，导体ab 处于S极下，这时它们的电势与前一时刻大小相等方向相

反，于是线圈电势的方向也变为由a到d，此时d为正，a为负，仍然是A刷为正，B刷为负。 4. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给定值? 答：转速越高，负载电阻越小，电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越强，磁通被削弱得越多，输出特性偏离直线越远，线性误差越大，为了减少电枢反应对输出特性的影响，直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，负载电阻不能低于最小负载电阻值，以保证线性误差在限度的范围内。而且换向周期与转速成反比，电机转速越高，元件的换向周期越短；eL正比于单位时间内换向元件电流的变化量。基于上述分析，eL必正比转速的平方，即eL∝n2。同样可以证明ea∝n2。因此，换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比，使输出特性呈现非线性。所以，直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。为了改善线性度，采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，即规定了最高工作转速。 第三章 1. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定? 答;直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻，而且还取决于与转速成正比的反电势（当?=常数时）

自动控制元件及线路试题及答案

自动控制元件 一．（20分） 1. 1台永磁直流力矩电机，反电势系数),rad/s V/( 2=e K 摩擦转矩m N 2.0?=f T ，转动惯量3104-?=J kg ?m 2，电感02.0=a L H 。连续堵转时电流A 51=I ，电压V 201=U 。 （1）求机电时间常数m τ，电磁时间常数e τ，连续堵转的电磁转矩1T 。 答案：33e 1410s 510s 10N m m T ττ--=?=?=?，， （2）电枢电压2U =25V ，求起动时的输出转矩20T 和此电压对应的空载转速20ω。 答案：202012.3N m 12.3rad/s T ω=?=， （3）电机转速rad/s 103=ω，电磁转矩m N 23?=T 时，求电枢电压3U 和输出 转矩30T 。 答案：33024V 1.8N m U T ==?， （4）写出该电机的传递函数)(/)(s U s a Ω。 答案： （4） 2()0.50.5()(0.041)(0.0051)0.000020.041 a s U s s s s s Ω=≈++++ 2．输入信号是电枢电压a u ，输出信号是电机转角θ。绘出直流电动机动态框图，标出)(s I a ，),(),(s T s E em a 及扰动力矩)(s T c 。 答案： 3．绘出直流电动机电枢控制的调节特性和机械特性曲线，标出始动电压、理想空载转速和堵转转矩，标出电动机、发电机和反接制动状态。 答案：

4．直流电动机的主要优点和缺点是什么？ . 优点：力矩大，控制容易。 缺点：有机械换向器，有火花，摩擦大，维护较复杂，价高，结构复杂。 5.电机铁心多用硅钢片叠压而成。采用片状材料的目的是什么？ 5.减小涡流损耗。 6.性能优良的永磁直流力矩电动机现在一般采用什么永磁材料？ 6.钕铁硼。 7.与直流伺服电动机相比，直流力矩电动机的e K 、t K 有什么特点？电枢的几何形状有什么特点？ 7.e t K K 、大，电枢扁平状。 二．（20分） 1.异步电动机等效电路图中s s r -1' 2上的热损耗表示什么？ 答案.电机一相绕组产生的机械功率。 2.简述两相对称绕组产生椭圆形旋转磁场的条件。 答案.两相电流相位差：090θ<< 两相电压相位差90o，幅值不等。 3画出两相电机幅相控制时的电路图。 4.绘出圆形旋转磁场时异步电 动机的两条典型机械特性曲线（转子电阻大和小）。 5．推导两相伺服电动机传递函数)(/)()(s U s s G Ω=,并说明其 中的参数与静态特性曲线的关系。 答案： d (,)d T J U T t ωωω==?，

自动控制元件离线作业-答案

浙江大学远程教育学院 《自动控制元件》课程作业 姓名： 陈阳阳 学 号： 712030202013 年级： 12秋电气工程及其自动化 学习中心： 合肥学习中心 第一章 直流伺服电动机 1-1直流伺服电动机的电磁转矩和控制电流由什么决定？ 答：1. 由T em =C m ΦI a 可知电磁转矩由每极磁通量和绕组电流大小决定。 2. 由T em =T 0 +T 2 =CmΦIa 控制电流由负载转矩(T 2)和空载转矩(T 0)决定。 1-2当直流伺服电动机的负载转矩恒定不变时，控制电压升高将使稳态的电磁转矩、控制电流、转速发生怎样的变化？为什么？ 答：1. 电磁转矩T em =T 0 +T 2可见电磁转矩不变; 由T em =C m ΦI a 知控制电流I a 也不变; 2. KeKt RaTem Ke Ua n -=可见U a 升高使得理想空载转速变大导致转速n 升高。 1-3已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110V ，额定运行时电枢电流Ia=0.4A ，转速n=3600rpm ，它的电枢电阻Ra=50欧姆，负载阻转矩To=15mN.m 。试问该电动机额定负载转矩是多少？ 答：Ea= Ua- IaRa=110-0.4×50=90V Ea=Ce Φn, Ce=0.105Cm 所以Cm Φ=90/0.105/3600= 0.238; T em =T 0 +T 2=CmΦIa , 所以T 2=CmΦIa -T 0 =0.4*0.238 – 15*10-3=0.0952-15×10-3=80.2mN.m 1-6当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时，如将负载转矩减少，试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化？并说明由原来的状态到新的稳态的物理过程。 答：电磁转矩T em =T 0 +T 2可见T 2 ↓电磁转矩也↓; 由T em =C m ΦI a 知控制电流I a ↓;

吉大20年9月课程考试《自动控制原理》离线作业考核试题100分

吉林大学网络教育学院 2019-2020学年第二学期期末考试《自动控制原理》大作业 学生姓名专业 层次年级学号 学习中心成绩 年月日

作业要求：大作业要求学生手写完成，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。 一综合题 (共3题，总分值30分 ) 1. 已知下列系统开环传递函数（参数K，T，T i>0；i=1，2，…，6）：

其系统开环幅相曲线分别如图（1）～（10）所示，试根据奈氏判据判定各系统的闭环稳定性，若系统闭环不稳定，确定其s右半平面的闭环极点数。（10 分）

2. 设单位反馈控制系统的开环传递函数 要求： (1) 画出准确根轨迹(至少校验三点)； (2) 确定系统的临界稳定开环增益K ｃ； (3) 确定与系统临界阻尼比相应的开环增益K 。 （10 分） 解： (1) ①极点：()3503,1002,01=-=-==n p p p 零点：无 （m=0） ②则根轨迹的分支数为条。 ③n-m-3条根轨迹渐近线。

④()3 12π π ?= -+= m n k a k=0 ()ππ ?=-+= m n k a 12 k=1 ()3 512π ?π= -+=m n k a k=2 501 1 -=--= ∑∑==m n z p n i m i i i a σ ⑤分离点坐标：50 1 100110++ ++= d d d () 舍或7921-=-=d d （2）根轨迹与虚轴的交点即为临界开环增益Kc 由图可得j s 7.70±= 代入特征方程： ()()0102.0101.0=+++K s s s 解得：Kc=150 (3)系统临界阻尼比即ζ 0arcc ==ζβos 21-=s 此时 代入方程可得 K=9.6

2020化工自动化控制仪表考试题库

2020化工自动化控制仪表考试题库 试卷一 1、【判断题】气动薄膜调节阀分为直通单座调节阀和直通双座调节阀。（×） 2、【判断题】根据靶式流量计测量流量的基本原理可知,靶式流量计是一种阻力式仪表。（√ ） 3、【判断题】串级控制系统的目的是高精度地稳定主变量,对副变量要求不高,一般允许有余差,所以副控制器一般选择P控制规律。（√ ） 4、【判断题】调节阀由执行机构和阀体部件两部分组成。（√ ） 5、【判断题】工艺上希望偏差越小越好,但如果没有偏差,自动控制系统就无法实现控制功能。（√ ） 6、【判断题】PLC中的光电隔离电路仅用于开关量输入/输出卡件中。（×） 7、【判断题】在活塞式压力计上使用砝码比较法校验压力表,常用于校验精度在0.5级以上的各种精密压力表。（√ ） 8、【判断题】电场中某一点和参考点之间的电压,就是该点的电位。（√ ） 9、【判断题】在串级控制系统中,主控制器的正反作用与主对象和调节阀的气开气关形式有关。（×） 10、【判断题】现有一块量程为0~200KPa的压力表,在100KPa处计量检测值为99KPa,此处测量误差为最大,则仪表的最大相对百分误差为0.5%。（√ ） 11、【判断题】在物料较脏的系统中,使用的液面计应定期进行清洗。（√ ） 12、【判断题】对于套筒阀其套筒窗口形状决定了该阀的特性。（√ ） 13、【判断题】用户可以在STEP7中编写程序和对硬件进行组态,并通过编程器将用户程序和硬件组态信息下载到CPU,但不可以从CPU上载到编程器。（×）

14、【判断题】电路中产生电能的设备是电容。（×） 15、【判断题】我们知道,对气关阀膜室信号压力首先保证阀的关闭到位,然后再增加的这部分力才把阀芯压紧在阀座上,克服压差把阀芯顶开。（√ ） 16、【判断题】科氏力质量流量计传感器的敏感元件是测量管,测量管的形状只采用弯管式,弯管式测量管的形状,多为U形管,也有P形管、Ω形管等。（×） 17、【判断题】压力校验仪主要用于检定和调校各类差压变送器、低压压力变送器、调节器和记录仪等仪表的标准输入信号。（×） 18、【判断题】槽车卸酸时,无须将槽车静电接地。（×） 19、【判断题】如果仪器仪表发生电火警时,最好使用二氧化碳灭火器或者四氯化氮灭火器等。（√ ） 20、【判断题】角行程阀芯通过旋转运动来改变它与阀座之间的流通截面积。（√ ） 21、【判断题】串级控制系统中,主回路是一个定值控制系统,而副回路是一个随动控制系统。（√ ） 22、【判断题】由于微分作用可以实现超前调节,因此绝大多数系统加上微分作用后都可以减小控制时间和最大偏差。（×） 23、【判断题】浮球液位计可以输出连续信号和接点信号。（√ ） 24、【判断题】转子流量计由两个部分组成,一个是垂直安装的直管段,另一个是放在直管段内的可以自由运动的转子。（×） 25、【判断题】变比值控制系统在结构上可以看作是串级控制系统。（√ ） 26、【判断题】对于西门子PLC,可以利用块的比较功能来比较离线和在线的块,但不可以比较硬盘上的两个用户程序的块。（×） 27、【判断题】电动执行机构是由电动机带动减速装置,在电信号的作用下产生直线运动和角度旋转运动。（√ ）

自动控制元件部分课后题答案

自动控制元件 部分课后题答案 第一章 直流伺服电动机 1-1直流伺服电动机的电磁转矩和控制电流由什么决定？ 答：a ：由T em =C m ΦI a 知电磁转矩由每极磁通量和绕组电流大小决定。 b ：由T em =T 0 +T 2 =CmΦIa 控制电流由负载转矩(T 2)和空载转矩(T 0)大小 决定。 1-2当直流伺服电动机的负载转矩恒定不变时，控制电压升高将使稳态的电磁转矩、控制电流、转速发生怎样的变化？为什么？ 答：a ：电磁转矩T em =T 0 +T 2可见电磁转矩也不变。由T em =C m ΦI a 知控制电流 I a 也不变 b ：KeKt RaTem Ke Ua n -=知T em 不变可见U a 转速升高理想空载转速变大导致转速n 升高。 1-3已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110V ，额定运行时电枢电流Ia=0.4A ，转速n=3600rpm ，它的电枢电阻Ra=50欧姆，负载阻转矩To=15mN.m 。试问该电动机额定负载转矩是多少？ 答：Ea= Ua- IaRa=110-0.4×50=90V Ea=Ce Φn, Ce=0.105Cm Cm Φ=0.2383600 0.10590n 105.0=?=?Ea T em =T 0 +T 2=CmΦIa→T 2=CmΦIa -T 0 =0.40.238=0.0952-15×10-3=80.2mN.m 1-6当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时，如将负载转矩减少，试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化？并说明由原来的状态到新的稳态的物理过程。 答：磁转矩T em =T 0 +T 2可见T 2 ↓电磁转矩也↓。由T em =C m ΦI a 知控制电流I a ↓

自动控制元件设计与实践

自动控制元件设计与实践 Prepared on 24 November 2020

《自动控制元件设计与实践》题目库题目1. 波形信号发生器 设计要求： 1.利用运算放大器UA741CD设计方波和三角波发生电路。 2.使用Multisim 仿真并焊接实物电路图 3.并测试实际电路的放大位倍数。 设计方案： 图1 波形信号发生器Multisim仿真图 图波形信号发生器仿真结果图 器件清单： 题目2. 可控单音频发声电路 设计要求： 利用555定时器设计并实现一个标准的单音发声电路，了解声音的产生过程。并在multisim上进行仿真。 设计方案： 图2 可控单音频发声电路Multisim仿真图

器件清单： 题目3. 电压-频率转换电路 设计要求： 1.掌握电压-频率转换电路的工作原理及设计方法。 2.掌握电路参数的调整方法。 3.以上电路的实现所使用的放大器原件主要基于UA741CD。 4.设计完成在Multisim上进行仿真，并测试实际电路与仿真电路的误差。 5.从原理上分析该误差产生的原因，并简控讨减小误差和优化设计的思路和方法。 电压-频率转换电路的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故称为电压控制震荡电路。可以认为电压-频率转换电路是一种模拟量到数字量的转换电路。 设计方案： 图3 电压频率转换电路Multisim仿真图 图仿真波形图 器件清单： 题目4. 电流-电压转换电路 设计要求： 1.掌握电流-电压转换电路的工作原理及设计方法。 2.掌握电路参数的调整方法。

3.电路可输入几毫安至几十毫安的电流，经过比例放大器和加法器后可输出±10V的电 压信号。 4.分析设计小电流信息号源产生电路，并用于该实验。 5.电路实现所用放大器基于UA741CD。设计思路用Multisim进行仿真。仿真通过后方接 入实际电路。 6.从原理上简要分析仿真结果我与实际电路结果误差产生的原因。并至少提出一种可以 优化设计的方安。 设计方案： 图4 电流电压转换电路Multisim仿真图 器件清单： 题目5. 555定时器单稳态触发器电路 设计要求： 用555定时器构成一个单稳态触发器，该触发器具有一个稳态电路和一个暂稳态电路。一般情况下，电路处于稳态，外加触发脉冲可以使电路翻转到暂稳态，在暂稳态停留一段时间后自动返回稳态。 1.使用Multism对设计思路进行仿真。 2.仿真通过后在面包板上搭建实际电路。并测试实际电路与仿真结果的差异。 3.对该差异进行原理上的探讨和分析。并至少提出一种可以优化设的方案。 设计方案： 图5 555定时器单稳态触发器Multisim仿真图 器件清单：

自动控制元件(第四版)习题答案

部分习题答案，仅供参考！ 直流测速发电机 1.为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势? 答：电枢连续旋转，导体ab和cd轮流交替地切割N极和S极下的磁力线，因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的。 由于通过换向器的作用，无论线圈转到什么位置，电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接，如电刷A始终与处在N极下的导体相连接，而处在一定极性下的导体电势方向是不变的，因而电刷两端得到的电势极性不变，为直流电势。 2. 如果图2 - 1 中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和 A、B电刷的极性如何? 答：在图示瞬时，N极下导体ab中电势的方向由b指向a，S极下导体cd中电势由d指向c。电刷A通过换向片与线圈的a端相接触，电刷B与线圈的d端相接触，故此时A电刷为正，B电刷为负。 当电枢转过180°以后，导体cd处于N极下，导体ab处于S极下，这时它们的电势与前一时刻大小相等方向相反，于是线圈电势的方向也变为由a到d，此时d为正，a为负，仍然是A刷为正，B刷为负。 4. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给定值?

答：转速越高，负载电阻越小，电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越强，磁通被削弱得越多，输出特性偏离直线越远，线性误差越大，为了减少电枢反应对输出特性的影响，直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，负载电阻不能低于最小负载电阻值，以保证线性误差在限度的范围内。而且换向周期与转速成反比，电机转速越高，元件的换向周期越短；eL正比于单位时间内换向元件电流的变化量。基于上述分析，eL必正比转速的平方，即eL∝n2。同样可以证明ea ∝n2。因此，换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比，使输出特性呈现非线性。所以，直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。为了改善线性度，采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，即规定了最高工作转速。 第三章 1. 直流电动机的电磁转矩和电枢电流由什么决定? 答;直流电动机的电枢电流不仅取决于外加电压和本身的内阻，而且还取决于与转速成正比的反电势（当?=常数时） 根据转矩平衡方程式，当负载转矩不变时，电磁转矩不变；加上励磁电流If不变，磁通Φ不变，所以电枢电流Ia也不变，直流电动机的电磁转矩和电枢电流由直流电动机的总阻转矩决定。 3. 一台他励直流电动机，如果励磁电流和被拖动的负载转矩都不变，而仅仅提高电枢端电压，试问电枢电流、转速变化怎样? 答：当直流伺服电动机负载转矩、励磁电流不变时，仅将电枢电压

03年05年自动控制元件本科期末试题

哈工大2003 年春季学期 自动控制元件及线路试题 一、多项选择：以下各题有一个或多个正确答案，请选择正确答案标号填于题后答案中。（20 分） 1. 电机和变压器中铁芯采用硅钢片迭压而成是为了（） A ?减小磁滞损耗 B.增加导磁率 C.减小涡流损耗 D.增加耦合系数 答案（） 2. 通常直流电机定子包括 A. 电刷 B.换向器 B.电枢绕组D.激磁绕组 答案（） 3. 直流电机和感应式异步电机的转子铁芯采用（） A.硬磁材料 B.顺磁材料 C.抗磁材料 D.软磁材料 答案（） 4. 一磁阻式步进电机正常运行时每步步距误差可达0.2 度，若该电机正常运转100 步， 总的转角误差是（选出最明确的答案） A.小于等于20度 B.小于等于10度 C.大于等于10度 D.小于等于0.2度 答案（） 5. 直流电机换向火花随以下情况增大 A.电枢电流增大 B.电机转速增大 C.电机负载转矩增大 D.电枢电压提高 E. 换向器表面变粗糙答案（） 6. 一电源变压器原边空载电流随以下情况增大 A.变压器铁芯磁阻减小 B.变压器铁芯磁阻增加 C. 变压器原边线圈匝数增加 D.变压器铁芯气隙增大 答案（） 7. 两相交流伺服电机转予绕组回路电阻选的较大是为了 A.提高电机效率 B.增加电机转矩 C.使电机机械特性具有良好的线性度 D. 消除单相自转 答案（） 8. 直流电动机有以下工作状态 A.电动机状态 B.过流运行状态 C.发电机状态 D.反接制动状态 E. 能耗制动状态 F.欠负荷状态 9. 选出正确项 A. 增量式光电编码器应用时不用寻找零位 B. 自整角机是测量角位移的元件 C. 感应同步器是测量电流的元件 D. 异步电机的换向器和电刷机构较直流电机简单 E. 力矩电机电枢（转子）长度与直径之比较小 F. 通常三相异步电动机堵转转矩小于最大转矩 G. 异步电动机输出最大功率出现在转子转速为同步转速时 H. 光电编码器（光栅）是一种位移测量元件 I. 直流电动机转子依靠定子旋转磁场旋转 J. 将输入三相电机的三相交流电源中任意两相对掉就可以改变该电机的转向

浙大自动控制元件作业

学号D20607620027 李恒 《自动控制元件》作业 第一章 直流伺服电动机 1-1直流伺服电动机的电磁转矩和控制电流由什么决定？ 答：a ：由T em =C m ΦI a 知电磁转矩由每极磁通量和绕组电流大小决定。 b ：由T em =T 0 +T 2 =CmΦIa 控制电流由负载转矩(T 2)和空载转矩(T 0)大小 决定。 1-2当直流伺服电动机的负载转矩恒定不变时，控制电压升高将使稳态的电磁转矩、控制电流、转速发生怎样的变化？为什么？ 答：a ：电磁转矩T em =T 0 +T 2可见电磁转矩也不变。由T em =C m ΦI a 知控制电流 I a 也不变 b ：KeKt RaTem Ke Ua n -=知T em 不变可见U a 转速升高理想空载转速变大导致转速n 升高。 1-3已知一台直流电动机，其电枢额定电压Ua=110V ，额定运行时电枢电流Ia=0.4A ，转速n=3600rpm ，它的电枢电阻Ra=50欧姆，负载阻转矩To=15mN.m 。试问该电动机额定负载转矩是多少？ 答：Ea= Ua- IaRa=110-0.4×50=90V Ea=Ce Φn, Ce=0.105Cm Cm Φ= 0.2383600 0.10590 n 105.0=?=?Ea T em =T 0 +T 2=CmΦIa→T 2=CmΦIa -T 0 =0.40.238=0.0952-15×10-3 =80.2mN.m 1-6当直流伺服电动机电枢电压、励磁电压不变时，如将负载转矩减少，试问此时电动机的电枢电流、电磁转矩、转速将怎样变化？并说明由原来的状态到新的稳态的物理过程。 答：磁转矩T em =T 0 +T 2可见T 2 ↓电磁转矩也↓。由T em =C m ΦI a 知控制电流I a ↓ Ea= Ua- IaRa 可见I a ↓知Ea↑，由Ea=Ce Φn 知Ea↑知n ↑ 第二章 直流测速发电机 2-4某直流测速发电机，其电枢电压U=50V ，负载电阻R L =3000Ω，电枢电阻Ra=180Ω，转速n=3000rpm ，求该转速下的空载输出电压Uo 和输出电流Ia 。 Ea = Ua IaRa Ia=3000 50 =0.0167A Ea=50 Ea =50+3000 50 ×180=53 空载Uo =Ea =53 第三章 步进电动机 3-8某五相反应式步进电动机转子有48个齿，试分析其有哪几种运行方式及对应的步距角，并画出它们的矩角特性曲线族。 答: 5相单5拍A→B→C→D→E→A Θb ==?=48 5360 NZr 360 1.5°

机加工自动线控制系统(DOC)

目录 第1章工程实践训练的目的与任务 (1) 1.1 目的 (1) 1.2 任务 (1) 第 2 章机加工自动线的用途、基本组成和工作原理 (3) 2.1 机加工自动线的用途 (3) 2.2 机加工自动线的基本组成和工作原理 (3) 2.2.1 机械部分的基本组成和工作原理 (3) 2.2.2 液压部分的基本组成和工作原理 (4) 2.2.2.1 机加工自动线输送带液压部分工作原理 (9) 2.2.2.2 定位、夹紧机构液压部分工作原理 (9) 2.2.2.3 铣端面动力头液压传动部分工作原理 (10) 第3章自动线控制系统的组成及其各电器元件的作用 (12) 第 4 章机加工自动线控制系统的操作训练 (15) 4.1 操作前的准备 (15) 4.2 全线全自动方式下的操作 (15) 4.3 全线半自动方式下的操作 (16) 4.4 手动方式下的操作 (17) 4.5 停止运行的操作 (17) 第5章机加工自动线控制系统的编程及其调试训练 (18) 5.1 编程训练 (18) 5.2 程序的调试训练 (23) 5.2.1 将程序写入PLC的内存中 (23) 5.2.2 程序的调试 (23) 第6章机加工自动线控制系统的故障诊断训练 (24) 第7章工艺图纸的设计 (26) 心得体会 (27)

第1章工程实践训练的目的与任务 1.1 目的 生产自动化是科学技术不断进步和生产高度发展的产物，是一种理想的生产形式。在大批量生产条件下，由于产品品种单一，产品结构稳定，而且产量大，一般都具备有工步、工序自动化和流水作业的基础，建立自动线使产品零件加工工艺过程自动化是少品种大批量生产实现自动化的一种良好方式。因此，在机械行业，机械加工生产自动线已成为一种常见的自动化生产形式。 自动线由基本工艺设备及工件传送系统、控制系统组成。其中，控制系统的设计、安装、调试和维护是电气化技术人员的岗位职责。 自从1969年DEC公司研制出PLC。并首次用于美国通用汽车公司的汽车自动装配线以来，PLC得到了迅速的发展，在工业控制方面得到了广泛的应用。PLC控制已基本取代了过时的继电～接触器控制。PLC应用技术也成为电气化专业学生必需掌握的技术之一。 本系统旨在为学生进行机加工自动线电气控制系统的运行、调试和维护提供一个实训环境。通过操作、调试、排障等工程实训，使学生熟悉机加工生产自动化的运行，掌握自动线PLC控制系统的布线工艺、调试和维护方法，增强PLC的工程应用能力，为将来从事PLC应用方面的技术工作打下基础。 1.2 任务 本项目的训练内容分为设计训练、操作训练和故障排除训练三个方面。本项目的设计训练内容包括机加工自动线控制台电气工艺图的设计训练，机加工自动线PLC控制程序的设计调试训练两个方面。 机加工自动线PLC控制程序的设计调试训练内容包括： （1）PLC控制系统程序的总体结构图的设计。 （2）PLC控制系统公用程序（只含一个工位）的设计调试。 （3）PLC控制系统手动程序（只含一个工位）的设计调试。 （4）PLC控制系统单机半自动程序（只含一个工位）的设计调试。

03年自动控制元件本科期末试题及答案

哈工大 2005 年 秋 季学期 自动控制元件及线路 试 题 一．（20分） 1. 1台永磁直流力矩电机，反电势系数),rad/s V/( 2=e K 摩擦转矩 m N 2.0?=f T ，转动惯量3104-?=J kg ?m 2，电感02.0=a L H 。连续堵转时电 流A 51=I ，电压V 201=U 。 （1）求机电时间常数m τ，电磁时间常数e τ，连续堵转的电磁转矩1T 。 （2）电枢电压2U =25V ，求起动时的输出转矩20T 和此电压对应的空载转速20ω。 （3）电机转速rad/s 103=ω，电磁转矩m N 23?=T 时，求电枢电压3U 和输出 转矩30T 。 （4）写出该电机的传递函数)(/)(s U s a Ω。

2．输入信号是电枢电压a u ，输出信号是电机转角θ。绘出直流电动机动态框图，标出)(s I a ， ), (),(s T s E em a 及扰动力矩)(s T c 。 3．绘出直流电动机电枢控制的调节特性和机械特性曲线，标出始动电压、理想空载转速和堵转转矩，标出电动机、发电机和反接制动状态。 4．直流电动机的主要优点和缺点是什么？ 5.电机铁心多用硅钢片叠压而成。采用片状材料的目的是什么？ 6.性能优良的永磁直流力矩电动机现在一般采用什么永磁材料？ 7.与直流伺服电动机相比，直流力矩电动机的e K 、t K 有什么特点？电枢的几何形状有什么特点？

1.异步电动机等效电路图中 s s r - 1 ' 2 上的热损耗表示什么？ 2.简述两相对称绕组产生椭圆形旋转磁场的条件。 3画出两相电机幅相控制时的电路图。 3．磁场) sin(x t A F- =ω表示什么磁场？为什么？ 4.绘出圆形旋转磁场时异 步电动机的两条典型机械 特性曲线（转子电阻大和小）。 5．推导两相伺服电动机传递函数) ( /) ( ) (s U s s GΩ =,并说明其中的参数与静态特性曲线的关系。

[考点]化工自动化控制仪表证模拟考试题库含答案

化工自动化控制仪表证模拟考试 1、【判断题】串级控制系统投运的最后一步是将副控制器切向自动。（×） 2、【判断题】国产SUPCONWebFieldECS—100控制系统具有HART信号处理卡件,可实现对符合HART协议的智能仪表的数据采集、组态和管理。（√） 3、【判断题】温差电势是由同一金属其两端温度不同,自由电子具有的动能不同而产生的电动势。（√） 4、【判断题】没有灭弧罩的刀开关可以带负荷操作。（×） 5、【判断题】串级控制系统的目的是高精度地稳定主变量,对副变量要求不高,一般允许有余差,所以副控制器一般选择P控制规律。（√） 6、【判断题】在对流传热中,同样有流体质点之间的热传导,但起主导作用的还在与流体质点的位置变化。（√） 7、【判断题】电磁流量传感器的直管段要求比大部分其他流量计的直管段要求低。（√） 8、【判断题】转子流量计是以压降不变,利用节流面积的变化反映流量的大小。（√） 9、【判断题】调节阀密封填料函孔径和阀杆直径的比值d0/d1影响径向压力的方向。（×）

10、【判断题】当信号增加时调节阀的推杆向下动作。（×） 11、【判断题】在AB金属组成的热电偶中,接入连接导线C后,会影响所产生的电势值。（×） 12、【判断题】本质安全线路和非本质安全线路可共用一根电缆,合穿一根保护管。（×） 13、【判断题】所有承受压力载荷的密闭容器都可称为压力容器。（√） 14、【判断题】自动控制系统的过渡过程是指被控变量由于干扰的影响而偏离给定值,并通过控制作用趋于给定值的过程。（√） 15、【判断题】液体由旋转叶轮中心向外缘运动时,在叶轮中心形成了低压(真空)区。（√） 16、【判断题】串级控制系统从整体上看是定值控制系统,要求主变量有较高的控制精度;但从副回路来看是随动系统,要求副变量能准确、快速地跟随主控制器输出的变化而变化。（√） 17、【判断题】槽车卸酸时,无须将槽车静电接地。（×） 18、【判断题】两种金属的接触电势,在金属固定后,就和接触点的温度有关,温度越高,金属的自由电子越活跃,电场越强,接触电势也越高。（√） 19、【判断题】CENTUMCS3000系统中,对控制回路进行操作时,如果操作方式为自动模式,则给定值(SV)允许改变。（√）

专业概论(计算机科学类)离线作业

专业概论（计算机科学类）离线作业 1.什么是计算机科学与技术学科？该学科的特点是什么？ 1."计算机科学与技术”是研究计算机的设计与制造；利用计算机进行信息获取、表示、储存、处理、控制的理论、原理、方法和技术的学科。 2.计算机科学与技术学科包括科学和技术两方面 （1）科学侧重于研究现象、揭示规律； （2）技术侧重研制计算机和研究使用计算机进行信息处理的方法与技术手段。 科学是技术的依据，技术是科学的体现；技术得益于科学，它又向科学提出新的课题。科学与技术相辅相成，互为作用，二者高度融合是计算机科学技术学科的突出特点。 2.计算机科学与技术专业的研究范畴主要包括哪些？ 该专业的研究范畴主要包括计算机理论，计算机硬件，计算机软件，计算机网络以及计算机应用等五个方面。计算机理论研究内容包括算法分析理论、程序设计语言理论、程序设计方法学。计算机软件研究软件设计、开发、维护和使用过程中涉及的软件理论、方法和技术。具体内容有数据结构、操作系统、程序设计基础、信息管理、软件工程、图形学与可视化计算等。计算机网络的研究内容涉及网络结构、数据通信、网络安全和网络管理等。计算机应用研究应用计算机到各个领域的原理、方法和技术，所涉及的研究内容非常广泛。 3.结合计算机科学与技术专业人才培养目标谈谈你的专业发展规划，你将成为哪类人才？ 该专业的人才培养目标分为3个类型: 研究型、工程型和应用型。 研究型人才以知识创新为基本使命，研究的内容可以是计算机系统结构，也可以是计算机软件与理论，还可以是计算机应用技术。 工程型人才需要考虑基本理论和原理的综合应用，不仅要考虑建造一个系统的性能，还需要考虑代价以及其他可能带来的副作用；而具体的工程可以是以硬件为主的计算机系统，也可以是软件的系统，包括应用软件或者系统软件。 应用型人才在各种企事业单位承当信息化建设的核心任务。同具体应用领域的人才相比，他们更了解各种计算机软硬件系统的功能和性能，更善于系统的集成和配置，更有能力管理和维护复杂信息系统的运行。 各种类型人才的社会需求呈金字塔形，从上至下依次为研究型，工程型和应用型。 网络学院的人才培养目标为：旨在培养适应经济全球化、信息化及计算机行业发展需要，掌握信息科学的相关理论知识和专业技能，具有研究计算机软、硬件的基本能力的应用型人才。 4.计算机科学与技术专业的学习特点是什么？ 计算机科学与数理化学科不太一样，它常常需要建造实际的系统。除了计算机科学理论外，它常常是一个工程性很强的学科。学生的动手能力不强现在是一个比较普遍的问题。用人单位有反映，学生自己也有反映。这种现象不改变，计算机专业的学生在就业市场上就会越来越被动。 课堂讲授书本知识仅仅是一个开始，同学们的大部分时间不是花在上课和做作业这样传统工作中，而是花在自己创造一个实际的可运行的系统上。上程序设计课的同学必须建造一个可运行的软件；上数据库课的同学必须学会如何建造一个可运行的数据库管理系统；上软件工程课的同学必须学会如何组成软件开发队伍，自己动手完成一个软件项目，其中贯穿了