机电传动控制华中科技大学机电传动控制Mechanical&electricalTransmissionControl评分要求内容内容3机电传动控制的发展成组拖动：一台电动机拖动一根天轴，天轴通过带轮和传动带分别拖动各生产机械。不足：电机发生故障，所有设备都停止。单电机拖动：一台电机拖动一台设备，这一台生产机械的运动部件较多时，机械传动机构很复杂多电机拖动：多台电机拖动一台设备，工作台，垂直刀架，侧刀架，横梁，夹紧机构。第二章：机电传动的动力学基础一、单轴拖动系统运动方程式二、传动系统的状态三、的参考方向举例举例四、多轴拖动系统的组成五、负载转矩的折算五、负载转矩的折算六、转动惯量的折算6.2直线运动折算到电动机轴上的总转动惯量七、机电传动系统的负载特性七、机电传动系统的负载特性7.3离心式通风机型负载特性曲线7.4直线型负载特性曲线7.5恒功率型负载特性曲线八机电传动系统稳定运行的含义九机电传动系统稳定运行的条件九机电传动系统稳定运行的条件2.3试列出以下几种情况下系统的运动方程式，并说明系统的运行状态是加速、减速还是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向）答：j1=ωM/ω1=nM/n1=900/300=32.11如图所示，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？第三章直流电机的工作原理及特性一、直流电机的基本结构判定通电导体在磁场中受力方向的左手定则判定通电导体在磁场中受力方向的左手定则用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。主磁极：包括主磁极铁芯、励磁绕组、磁极下面扩大部分的极靴。主磁极产生主磁场。极靴使通过空气隙中的磁通分布合理，使励磁绕组牢固固定在铁芯上。机座：固定主磁极、换向极、端盖，用地脚螺栓将电机固定在基础上。换向极：上下NS为主磁极，水平方向有一对较小的磁极即换向极，线圈旋转到换向的位置，如果没有换向极，那么线圈中的电流较大，形成很大的电压，从而产生很大的电场强度，击穿空气产生火花。在水平方向加一对磁通较小的磁极，当换向的时候，线圈水平，而线圈要继续运动除了要切割主磁极的磁感线外，还要切割换向极的磁感线，从而产生反电动势，就会减小线圈中的电流，从而减小换向火花。电枢绕组：产生感应电动势及电磁转矩。嵌入电枢铁芯的槽中。换向器：对发电机而言，将电枢绕组内感应的交流电动势转换电刷间的直流电动势。对电动机而言，将外加的直流电流转换为电枢绕组的交流电流。换向器由彼此隔开的换向片组成。二直流电机的简化三直流电机做发电机四直流电机做电动机五直流发电机的励磁方式他励发电机的励磁绕组由外电源供电，励磁电流不受电枢端电压或电枢端电流影响。其它三种的励磁电流为电枢电流或为他的一部份不，称为自励发电机。等效电路图六他励发电机的特性（发电机电动势与电流方向相同）R负载电组，I负载电流，是励磁调节电阻，Ra电枢电阻。Ia电枢电流，E和U发电机的电动势和端电压U=E-IaRaIa=（E-U）/RaIa=II=U/R当空载时，Ia＝I=0：U=U0=E=Ken（U0空载端电压）磁通取决于励磁电流If，If通过改变励磁调节电阻来调节。空载特性曲线：电动势E与励磁电流If之间的关系曲线E=f(If)If=0，有电动势E/，由磁极的剩磁产生的。改变励磁电流If就能获得所需的电动势E。他励发电机的外特性曲线保持转速n为额定值，调节励磁电流If，获得空载电压U0，接上负载，端电压下降。发电机的转速n和励磁电流If为常数，端电压U与负载电流I之间的关系曲线U=f（I）。他励发电机的负载电流I增加，电枢电压IaRa增加，端电压U下降，UN和IN额定电压与额定电流。（T=KtIa）他励发电机，从空载到额定负载电压的变化率约为5%~10%并励发电机的特性R负载电组，I负载电流，是励磁调节电阻，Ra电枢电阻。Ia电枢电流，E和U发电机的电动势和端电压，小灯泡8欧Rf励磁电路电阻（励磁绕组的电阻和励磁调节电阻）约几百欧If励磁电流，Rf励磁电路电阻3、曲线E=f(If)是并励发电机的空载特性曲线，直线E=IfRf是从励磁电路得出，（Ra≤Rf）,两条线的交点建立起电动势E与励磁电流If大小方程式。这个点的电动势是并励发电机两个电刷间稳定输出的电动势。4、Rf增大，直线斜率增大，角度变大，Rf过大，可能没有交点，将励磁调节电阻减小。并励发电机外特性曲线并励发电机接负载后，转速n一定，励磁电路电阻Rf一定，发电机端电压U与负载电流I的关系式U=f（I）。与他励发电机外特性曲线类似。八他励直流电动机的机械特性曲线为了衡量电动机转速随负载（电磁转矩）变化的情况，引入机械特性硬度：九他励直流电动机的固有机械