自動(dòng)控制元件試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法不包括（）A.改變電樞電壓B.改變勵(lì)磁磁通C.改變磁極對(duì)數(shù)答案：C2.測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出信號(hào)是（）A.電壓信號(hào)B.電流信號(hào)C.功率信號(hào)答案：A3.步進(jìn)電機(jī)的步距角取決于（）A.負(fù)載大小B.脈沖頻率C.電機(jī)結(jié)構(gòu)和控制方式答案：C4.下列不屬于控制電機(jī)的是（）A.直流電動(dòng)機(jī)B.旋轉(zhuǎn)變壓器C.自整角機(jī)答案：A5.交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子通常做成（）A.籠型B.繞線型C.永磁型答案：A6.直流伺服電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是指（）之間的關(guān)系。A.轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩B.電壓與電流C.功率與效率答案：A7.自整角機(jī)的作用是（）A.傳遞功率B.實(shí)現(xiàn)角度的傳輸、變換和指示C.調(diào)速答案：B8.旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的信號(hào)是（）A.直流電壓B.交流電壓C.脈沖信號(hào)答案：B9.力矩電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是（）A.轉(zhuǎn)速高B.轉(zhuǎn)矩大C.過載能力強(qiáng)答案：C10.控制電機(jī)與動(dòng)力電機(jī)的主要區(qū)別在于（）A.尺寸大小B.功率大小C.性能要求答案：C二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.自動(dòng)控制元件按功能可分為（）A.控制電機(jī)B.執(zhí)行元件C.測(cè)量元件D.放大元件答案：ABCD2.直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法有（）A.能耗制動(dòng)B.反接制動(dòng)C.回饋制動(dòng)D.機(jī)械制動(dòng)答案：ABC3.交流伺服電動(dòng)機(jī)克服“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象的方法有（）A.增加轉(zhuǎn)子電阻B.減小轉(zhuǎn)子電阻C.采用低慣量轉(zhuǎn)子D.采用高慣量轉(zhuǎn)子答案：AC4.步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行特性與（）有關(guān)。A.負(fù)載轉(zhuǎn)矩B.電源電壓C.脈沖頻率D.電機(jī)相數(shù)答案：ABCD5.控制電機(jī)的特點(diǎn)包括（）A.功率小B.精度高C.響應(yīng)快D.運(yùn)行可靠答案：ABCD6.測(cè)速發(fā)電機(jī)按輸出信號(hào)的性質(zhì)可分為（）A.直流測(cè)速發(fā)電機(jī)B.交流測(cè)速發(fā)電機(jī)C.永磁測(cè)速發(fā)電機(jī)D.電磁測(cè)速發(fā)電機(jī)答案：AB7.自整角機(jī)按用途可分為（）A.控制式B.力矩式C.差動(dòng)式D.磁阻式答案：AB8.旋轉(zhuǎn)變壓器按輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系可分為（）A.正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器B.線性旋轉(zhuǎn)變壓器C.比例式旋轉(zhuǎn)變壓器D.特殊旋轉(zhuǎn)變壓器答案：ABC9.直流伺服電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式有（）A.電樞控制B.磁場(chǎng)控制C.混合控制D.變頻控制答案：ABC10.力矩電動(dòng)機(jī)適用于（）的場(chǎng)合。A.低速B.恒轉(zhuǎn)矩C.大轉(zhuǎn)矩D.快速響應(yīng)答案：ABC三、判斷題（每題2分，共20分）1.自動(dòng)控制元件是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的基本組成單元。（）答案：對(duì)2.直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電樞電壓成正比。（）答案：對(duì)3.交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻比普通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻小。（）答案：錯(cuò)4.步進(jìn)電機(jī)的步距角越小，控制精度越高。（）答案：對(duì)5.測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出電壓與轉(zhuǎn)速成正比。（）答案：對(duì)6.自整角機(jī)只能實(shí)現(xiàn)角度的傳輸，不能實(shí)現(xiàn)角度的變換。（）答案：錯(cuò)7.旋轉(zhuǎn)變壓器是一種精密的控制電機(jī)，可用于測(cè)量角度。（）答案：對(duì)8.直流伺服電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性越硬，調(diào)速性能越好。（）答案：對(duì)9.力矩電動(dòng)機(jī)可以在堵轉(zhuǎn)的情況下長(zhǎng)期工作。（）答案：對(duì)10.控制電機(jī)的主要任務(wù)是傳遞和轉(zhuǎn)換信號(hào)。（）答案：對(duì)四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。答案：直流電源給電樞繞組供電，電樞繞組在磁場(chǎng)中受電磁力作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使電樞旋轉(zhuǎn)。同時(shí)通過換向器保證電樞繞組中電流方向始終不變，從而保持轉(zhuǎn)矩方向不變，實(shí)現(xiàn)電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。2.交流伺服電動(dòng)機(jī)怎樣實(shí)現(xiàn)調(diào)速？答案：通過改變控制電壓的大小、相位或同時(shí)改變兩者來調(diào)速。改變控制電壓大小，電動(dòng)機(jī)氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的橢圓度發(fā)生變化，從而改變電磁轉(zhuǎn)矩實(shí)現(xiàn)調(diào)速；改變控制電壓相位可改變磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度實(shí)現(xiàn)調(diào)速。3.簡(jiǎn)述步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)。答案：步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)有：角位移與輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比；轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比；能快速啟動(dòng)、停止和正反轉(zhuǎn)；步距角有誤差但無累積誤差；控制簡(jiǎn)單，可直接數(shù)字控制。4.自整角機(jī)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中有哪些應(yīng)用？答案：可用于遠(yuǎn)距離角度傳輸，如船舶、飛機(jī)上的舵角指示系統(tǒng)；也用于隨動(dòng)系統(tǒng)，使機(jī)械裝置的角度自動(dòng)跟蹤發(fā)送機(jī)的角度變化，實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論直流電動(dòng)機(jī)不同調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：電樞電壓調(diào)速，調(diào)速范圍寬、平滑性好，但需要專門電源設(shè)備；磁場(chǎng)調(diào)速，設(shè)備簡(jiǎn)單，但調(diào)速范圍窄，特性軟；混合調(diào)速結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)，但系統(tǒng)復(fù)雜。各有優(yōu)劣，需依實(shí)際需求選擇。2.交流伺服電動(dòng)機(jī)與直流伺服電動(dòng)機(jī)相比，有哪些優(yōu)勢(shì)和不足？答案：優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、無換向器火花問題。不足是控制相對(duì)復(fù)雜，低速性能不如直流伺服電動(dòng)機(jī)，效率和功率密度在某些場(chǎng)合較低。具體應(yīng)用依需求權(quán)衡。3.如何提高步進(jìn)電機(jī)的控制精度？答案：可選用步距角小的電機(jī)；采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)，增加脈沖數(shù)使步距角細(xì)分；優(yōu)化控制算法，補(bǔ)償步距角誤差；保證電機(jī)運(yùn)行環(huán)境穩(wěn)定，減少外