内容正文:
专题七 测速发电机和直线电动机
《电机与电气控制技术》(高教版)
专题复习讲练测
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目录
考纲解读
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知识点梳理
2
考题讲解
3
课内练习
4
归纳小结
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常见考点:
1. 测速发电机:
测速原理及其在工程中的应用。
感应电动势的计算及其影响因素。
测速发电机的结构和工作特点。
2. 直线电动机:
直线电动机的结构和工作原理。
洛伦兹力的作用机制及其影响因素。
直线电动机在电梯、电动车等领域的应用。
一.考纲解读
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一.考纲解读
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1.理解测速发电机和直线电动机的基本原理和工作机制。理解测速发电机利用感应电动势进行速度测量和位置反馈的原理。掌握直线电动机利用洛伦兹力实现直线运动的基本原理。
2.熟悉测速发电机和直线电动机的结构和特点。了解测速发电机的结构及其在车辆动力系统中的应用。熟悉直线电动机的结构,以及其在电梯、电动车等领域的应用。
3.能够分析和解决与测速发电机和直线电动机相关的实际问题。掌握解决测速发电机和直线电动机应用中常见问题的方法和技巧。能够应用相关知识解决工程中的测速和直线运动控制问题。
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易考题型:
选择题: 考察对测速发电机和直线电动机基本原理的理解程度。
计算题: 考察对相关公式的掌握程度,以及解决实际问题的能力。
应用题: 考察能否将理论知识应用到实际情境中解决问题的能力。
分析题: 考察对测速发电机和直线电动机工作原理的深入理解,以及对其应用的分析能力。
一.考纲解读
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知识点思维导图
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
测速发电机的概述。
测速发电机是一种反映转速信号的电气元件,它的作用是将输入的机械转速变换成电压信号输出。测速发电机的主要特点是其输出的电压与发电机的转速成正比。在自动控制系统中,测速发电机主要用作测速元件、阻尼元件(或校正元件)、解算元件和角加速度信号元件。
自动控制系统对测速发电机的要求是:
1. 输出电压要与被测机械的转速保持严格的正比关系。应不随外界条件的变化而变化。
2. 发电机的转动惯量应尽量小。以保证反应迅速、快捷。
3. 发电机的灵敏度要高。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
恒速自动调节系统原理。
图4-29所示为恒速自动调节系统原理。图中直流伺服电动机、直流测速发电机和被拖动的旋转机械同轴旋转。当旋转机械的转速突然发生变化时,直流伺服电动机的转速也跟着发生变化,此时同轴的直流测速发电机的转速也随之而变,从而使它的输出电压发生变化,将它的输出电压和给定电压的差值加在放大器的输人端,放大后再供给直流伺服电动机。例如当负载转矩减小时,电动机转速升高,此时,测速发电机的输出电压U增大,给定电压U与U,的差值减小,经放大器放大后加到伺服电动机上的电压减小,电动机开始减速,直到电动机又稳定在给定的转速上。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
交流测速发电机。
交流测速发电机外形如图4-30所示,它可分为交流同步测速发电机和交流异步测速发电机两大类。
同步测速发电机又可分为永磁式、感应子式和脉冲式三种。
异步测速发电机又分为笼型转子和空心杯转子两种。笼型转子异步测速发电机的结构和笼型转子交流伺服电动机的结构相似,它的主要性能有输出斜率大、线性度差、相位误差大、剩余电压高,一般用在精度要求不高的控制系统中。空心杯转子异步测速发电机的性能精度比笼型的要高得多,在自动控制系统中有着广泛的应用。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
1. 直线电动机的概述。
蒸汽机的往复运动唤起了人们对直线电动机的设想。自20世纪50年代开始,随着交通运输业及机械行业的发展,国内外都开始积极研究和发展直线电动机.直线电动机即是将电能变成直线运动的机械能输出装置。它可分为直线直流电动机、直线异步电动机、直线同步电动机和其他直线电动机(如直线步进电动机等),其中应用最广泛的是直线异步电动机,因为它的次级(对应于旋转异步电动机的转子)可以由整块金属材料组成,所以适宜做得较长,且成本较低。图4-33所示为利用直线异步电动机拖动的ZYDM系列直线电动门。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
2. 直线异步电动机结构简介。
直线异步电动机主要有平板式和管式两种结构形式,如图4-36所示。前面叙述的是平板式结构。直线异步电动机的初级和次级长度相等,这在实际应用时是行不通的。因为要使次级做直线运动后初级和次级之间的相互作用力仍能保持不变,就必须把初级和次级做成长度不等的结构。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
直线电动机的应用。
1.数控机床。
数控机床正在向精密