专题四十四 微特电机概述（专项练习） -河南省对口招生《电压与变压器》（第5版）(高教社）专题复习讲练测

专题四十四 微特电机概述 一、填空题 1.微特电机按功能可分为____和____两大类。 2.测速发电机的输出电压与____精确成正比，可用于检测转速或速度反馈。 3.自整角机作为信号元件时，输出电压是两个元件转子____的正弦函数。 4.普通旋转变压器的输出电压是转子转角的____、____或其他函数。 5.电机扩大机的功率放大倍数可达____～____倍，常用于自动调节系统。 6.步进电机的转速与输入____成正比，角位移与输入____成正比。 7.微型同步电机的主要特点是____，适用于需恒定转速的仪器。 8.单相串励电动机具有____和软的机械特性，广泛用于电动工具。 9.电磁调速电动机采用____调速，可实现大范围无级平滑调速。 10.利用“压电逆效应”研制的____，其步距可达到0.01～5.00μm。 二、判断题 1.微特电机的体积必须小于130mm，功率不超过数百瓦。（ ） 2.交流伺服电动机的启动转矩与控制电压成正比，机械特性近于线性。（ ） 3.旋转变压器仅能用于角度数据传输，无法实现坐标变换。（ ） 4.步进电机在数控机床中作为执行元件，因其能精准响应脉冲信号。（ ） 5.电机扩大机的输入功率大于输出功率，实现功率放大。（ ） 6.微型同步电机适用于需要无级调速的纺织机械。（ ） 7.自整角机必须两个以上对接使用，才能实现角度数据传输。（ ） 8.单相串励电动机仅能使用交流电源，不能使用直流电源。（ ） 9.多极旋转变压器的精度可达角秒级，能实现数模转换。（ ） 10.微特电机的发展仅依赖电磁理论，与其他学科无关。（ ） 三、选择题 1.下列属于控制用微特电机的是（ ） A.交流伺服电动机 B.电磁调速电动机 C.旋转变压器 D.单相串励电动机 2.直流微特电机不包括（ ） A.电机扩大机 B.伺服电动机 C.自整角机 D.测速发电机 3.测速发电机在系统中的主要作用是（ ） A.功率放大 B.检测转速 C.角度传输 D.无级调速 4.自整角机作为功率元件时，输出转矩与（ ）相关 A.脉冲频率 B.控制电压 C.转子角差 D.转速 5.下列电机中，可用于坐标变换的是（ ） A.步进电机 B.旋转变压器 C.微型同步电机 D.电机扩大机 6.步进电机的步距角取决于（ ） A.脉冲频率 B.脉冲数 C.电机结构 D.负载大小 7.电机扩大机的核心作用是（ ） A.转速调节 B.功率放大 C.角度检测 D.信号转换 8.适用于空调器出风导向驱动的电机是（ ） A.BYJ系列步进电机 B.微型同步电机 C.电磁调速电动机 D.单相串励电动机 9.具有“转速恒定”特点的电机是（ ） A.步进电机 B.微型同步电机 C.交流伺服电动机 D.电磁调速电动机 10.下列电机中，属于20世纪60年代后发展的新机种是（ ） A.自整角机 B.测速发电机 C.无刷直流伺服电动机 D.旋转变压器 11.电磁调速电动机的主要优势是（ ） A.步距精度高 B.功率放大倍数大 C.可无级平滑调速 D.转速恒定 12.下列电机中，交直流两用的是（ ） A.微型同步电机 B.单相串励电动机 C.交流伺服电动机 D.旋转变压器 13.多极旋转变压器的精度等级为（ ） A.角分级 B.角秒级 C.弧度级 D.毫弧度级 14.自整角机在随动系统中主要作为（ ） A.功率放大元件 B.自整步元件 C.速度检测元件 D.无级调速元件 15.下列电机中，输出与脉冲信号相关的是（ ） A.测速发电机 B.步进电机 C.微型同步电机 D.电机扩大机 16.旋转变压器的磁极对数为（ ） A.一对（普通型） B.三对（普通型） C.五对（普通型） D.不确定 17.下列不属于微特电机发展趋势的是（ ） A.与多学科融合 B.精度和可靠性提升 C.仅依赖电磁理论 D.新原理电机涌现 18.适用于手电钻的电机是（ ） A.电磁调速电动机 B.单相串励电动机 C.步进电机 D.旋转变压器 19.电机扩大机的控制绕组特点是（ ） A.电压高、电流大 B.电压低、电流小 C.电压高、电流小 D.电压低、电流大 20.下列电机中，可实现无级调速的是（ ） A.微型同步电机 B.步进电机 C.电磁调速电动机 D.交流伺服电动机 21.自整角机的输出信号类型不包括（ ） A.电压信号 B.转矩信号 C.脉冲信号 D.角差信号 22.旋转变压器的主要应用场景不包括（ ） A.三角运算 B.数模转换 C.功率放大 D.移相 23.步进电机的“步进”是指（ ） A.每输入一个脉冲转动固定角度 B.每秒钟转动固定角度 C.随电压变化连续转动 D.随负载变化调整转速 24.下列属于新原理微特电机的是（ ） A.交直流测速发电机 B.无刷直流伺服电动机 C.压电直线步进电动机 D.自整角机 25.微特电机与普通旋转电机的主要区别在于（ ） A.是否遵循电磁原理 B.着重指标不同 C.能否旋转 D.体积大小固定 四、简答题 1.简述控制用与驱动用微特电机的功能区别，并各举一例。 2.说明微特电机的发展特点及对自动化技术的影响。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题四十四 微特电机概述 一、填空题 1.微特电机按功能可分为____和____两大类。 答案：控制用微特电机；驱动用微特电机 解析：控制用微特电机用于转换和传递信号，驱动用微特电机用于将电信号转为机械能或输出功率，这是按功能划分的核心类别。 2.测速发电机的输出电压与____精确成正比，可用于检测转速或速度反馈。 答案：转速 解析：测速发电机的核心特性是输出电压随转速线性变化，这一特性使其适用于转速检测和反馈控制系统。 3.自整角机作为信号元件时，输出电压是两个元件转子____的正弦函数。 答案：角差 解析：自整角机用于角度数据传输，信号元件的输出电压与转子角差存在正弦函数关系，体现其角度检测特性。 4.普通旋转变压器的输出电压是转子转角的____、____或其他函数。 答案：正弦；余弦 解析：普通旋转变压器设计为一对磁极，输出电压随转角的正弦、余弦规律变化，适用于坐标变换和三角运算。 5.电机扩大机的功率放大倍数可达____～____倍，常用于自动调节系统。 答案：1000；10000 解析：电机扩大机通过小功率输入控制大功率输出，其放大倍数在1000到10000倍之间，是重要的功率放大元件。 6.步进电机的转速与输入____成正比，角位移与输入____成正比。 答案：脉冲频率；脉冲数 解析：步进电机将脉冲信号转为机械位移，转速由脉冲频率决定，位移量由脉冲数决定，符合数控系统的精确控制需求。 7.微型同步电机的主要特点是____，适用于需恒定转速的仪器。 答案：转速恒定 解析：微型同步电机结构简单，转速不受负载影响保持恒定，因此在自动控制中需稳定转速的场景广泛应用。 8.单相串励电动机具有____和软的机械特性，广泛用于电动工具。 答案：较大的启动转矩 解析：单相串励电动机交直流两用，启动转矩大且机械特性软，适合手电钻等电动工具的短时、重载启动需求。 9.电磁调速电动机采用____调速，可实现大范围无级平滑调速。 答案：电磁转差离合器 解析：电磁调速电动机通过电磁转差离合器改变转速，无需机械变速装置，是交流无级调速的简单适用设备。 10.利用“压电逆效应”研制的____，其步距可达到0.01～5.00μm。 答案：压电直线步进电动机 解析：新原理电机中，压电直线步进电动机基于压电逆效应工作，步距精度极高，适用于精密驱动场景。 二、判断题 1.微特电机的体积必须小于130mm，功率不超过数百瓦。（ ） 答案：错误 解析：传统微特电机有此范围，但现代技术已突破界限，体积可小至0.8mm，功率可达10kW以上。 2.交流伺服电动机的启动转矩与控制电压成正比，机械特性近于线性。（ ） 答案：正确 解析：交流伺服电动机作为执行元件，启动转矩随控制电压线性变化，转速随转矩增加近似线性下降，符合其工作特性。 3.旋转变压器仅能用于角度数据传输，无法实现坐标变换。（ ） 答案：错误 解析：旋转变压器输出电压与转角的正弦、余弦相关，可用于坐标变换、三角运算等，不仅限于角度传输。 4.步进电机在数控机床中作为执行元件，因其能精准响应脉冲信号。（ ） 答案：正确 解析：步进电机的位移和转速与脉冲信号严格对应，满足数控机床对位置和速度的精确控制要求，故广泛应用。 5.电机扩大机的输入功率大于输出功率，实现功率放大。（ ） 答案：错误 解析：电机扩大机是小功率输入控制大功率输出，输出功率远大于输入功率，从而实现功率放大。 6.微型同步电机适用于需要无级调速的纺织机械。（ ） 答案：错误 解析：微型同步电机转速恒定，无法调速；无级调速是电磁调速电动机的特点，适用于纺织等机械。 7.自整角机必须两个以上对接使用，才能实现角度数据传输。（ ） 答案：正确 解析：自整角机通过多个元件对接，利用转子角差产生信号或转矩，从而实现角度数据的传输和同步。 8.单相串励电动机仅能使用交流电源，不能使用直流电源。（ ） 答案：错误 解析：单相串励电动机是交直流两用电机，多数情况下使用交流电源，但也可接入直流电源工作。 9.多极旋转变压器的精度可达角秒级，能实现数模转换。（ ） 答案：正确 解析：多极旋转变压器在普通旋转变压器基础上发展而来，精度极高，可在高精度装置中完成数模转换。 10.微特电机的发展仅依赖电磁理论，与其他学科无关。（ ） 答案：错误 解析：现代微特电机已融合压电效应、介质极化等跨学科原理，成为多学科渗透的边缘学科，并非仅依赖电磁理论。 三、选择题 1.下列属于控制用微特电机的是（ ） A.交流伺服电动机 B.电磁调速电动机 C.旋转变压器 D.单相串励电动机 答案：C 解析：旋转变压器用于坐标变换、角度传输等信号处理，属于控制用电机；其余选项均为驱动用电机，将电信号转为机械能。 2.直流微特电机不包括（ ） A.电机扩大机 B.伺服电动机 C.自整角机 D.测速发电机 答案：C 解析：自整角机属于交流微特电机；直流微特电机包括电机扩大机、伺服电动机、测速发电机，据此可判断。 3.测速发电机在系统中的主要作用是（ ） A.功率放大 B.检测转速 C.角度传输 D.无级调速 答案：B 解析：测速发电机输出电压与转速成正比，核心功能是检测转速或提供速度反馈，其余功能对应其他类型电机。 4.自整角机作为功率元件时，输出转矩与（ ）相关 A.脉冲频率 B.控制电压 C.转子角差 D.转速 答案：C 解析：自整角机作为功率元件时，输出转矩近似为两个元件转子角差的正弦函数，通过角差驱动负载同步运动。 5.下列电机中，可用于坐标变换的是（ ） A.步进电机 B.旋转变压器 C.微型同步电机 D.电机扩大机 答案：B 解析：旋转变压器输出电压与转角的正弦、余弦相关，可直接用于坐标变换和三角运算，其他电机无此功能。 6.步进电机的步距角取决于（ ） A.脉冲频率 B.脉冲数 C.电机结构 D.负载大小 答案：C 解析：步距角是步进电机的固有参数，由电机的磁极对数、绕组结构等决定；脉冲频率影响转速，脉冲数影响总位移。 7.电机扩大机的核心作用是（ ） A.转速调节 B.功率放大 C.角度检测 D.信号转换 答案：B 解析：电机扩大机通过小电压、小电流输入，输出高电压、大电流，放大倍数达1000～10000倍，核心是功率放大。 8.适用于空调器出风导向驱动的电机是（ ） A.BYJ系列步进电机 B.微型同步电机 C.电磁调速电动机 D.单相串励电动机 答案：A 解析：BYJ系列减速永磁式步进电机可精准控制角度，适合空调器出风导向的精确驱动；其余电机不适用此类场景。 9.具有“转速恒定”特点的电机是（ ） A.步进电机 B.微型同步电机 C.交流伺服电动机 D.电磁调速电动机 答案：B 解析：微型同步电机结构简单，转速不受负载影响保持恒定，适用于需稳定转速的仪器；其余电机转速可随条件变化。 10.下列电机中，属于20世纪60年代后发展的新机种是（ ） A.自整角机 B.测速发电机 C.无刷直流伺服电动机 D.旋转变压器 答案：C 解析：20世纪40年代形成自整角机、旋转变压器等基本系列，60年代后发展出无刷直流伺服电动机等新机种，故答案为C。 11.电磁调速电动机的主要优势是（ ） A.步距精度高 B.功率放大倍数大 C.可无级平滑调速 D.转速恒定 答案：C 解析：电磁调速电动机通过电磁转差离合器实现大范围无级调速，是其核心优势；步距精度对应步进电机，功率放大对应电机扩大机。 12.下列电机中，交直流两用的是（ ） A.微型同步电机 B.单相串励电动机 C.交流伺服电动机 D.旋转变压器 答案：B 解析：单相串励电动机的绕组特性使其可接入交流或直流电源工作，其余电机仅适用于特定电流类型。 13.多极旋转变压器的精度等级为（ ） A.角分级 B.角秒级 C.弧度级 D.毫弧度级 答案：B 解析：多极旋转变压器精度远高于普通旋转变压器，可达角秒级，适用于高精度解算装置和数模转换。 14.自整角机在随动系统中主要作为（ ） A.功率放大元件 B.自整步元件 C.速度检测元件 D.无级调速元件 答案：B 解析：自整角机在随动系统中通过角差信号实现负载同步运动，作为自整步元件使用，完成角度的传输和跟踪。 15.下列电机中，输出与脉冲信号相关的是（ ） A.测速发电机 B.步进电机 C.微型同步电机 D.电机扩大机 答案：B 解析：步进电机将脉冲信号转为角位移或线位移，输出与脉冲数、频率直接相关；其余电机输出与脉冲无关。 16.旋转变压器的磁极对数为（ ） A.一对（普通型） B.三对（普通型） C.五对（普通型） D.不确定 答案：A 解析：普通旋转变压器通常设计为一对磁极，输出电压随转角呈正弦、余弦变化；多极旋转变压器磁极对数更多。 17.下列不属于微特电机发展趋势的是（ ） A.与多学科融合 B.精度和可靠性提升 C.仅依赖电磁理论 D.新原理电机涌现 答案：C 解析：微特电机已突破传统电磁理论，融合多学科原理，故“仅依赖电磁理论”不符合其发展趋势。 18.适用于手电钻的电机是（ ） A.电磁调速电动机 B.单相串励电动机 C.步进电机 D.旋转变压器 答案：B 解析：单相串励电动机启动转矩大、机械特性软，适合手电钻等电动工具的短时重载工作需求。 19.电机扩大机的控制绕组特点是（ ） A.电压高、电流大 B.电压低、电流小 C.电压高、电流小 D.电压低、电流大 答案：B 解析：电机扩大机的控制绕组输入信号为低电压、小电流，通过放大机制输出高电压、大电流，实现功率控制。 20.下列电机中，可实现无级调速的是（ ） A.微型同步电机 B.步进电机 C.电磁调速电动机 D.交流伺服电动机 答案：C 解析：电磁调速电动机通过电磁转差离合器在大范围内实现无级平滑调速，其余电机或转速恒定，或通过脉冲调速而非无级。 21.自整角机的输出信号类型不包括（ ） A.电压信号 B.转矩信号 C.脉冲信号 D.角差信号 答案：C 解析：自整角机输出与角差相关的电压或转矩信号，脉冲信号是步进电机的输入信号，不属于自整角机的输出类型。 22.旋转变压器的主要应用场景不包括（ ） A.三角运算 B.数模转换 C.功率放大 D.移相 答案：C 解析：功率放大是电机扩大机的功能；旋转变压器可用于三角运算、数模转换、移相等，故答案为C。 23.步进电机的“步进”是指（ ） A.每输入一个脉冲转动固定角度 B.每秒钟转动固定角度 C.随电压变化连续转动 D.随负载变化调整转速 答案：A 解析：步进电机的核心特性是输入一个脉冲信号就转动一个固定角度（步距角），体现“步进”特点。 24.下列属于新原理微特电机的是（ ） A.交直流测速发电机 B.无刷直流伺服电动机 C.压电直线步进电动机 D.自整角机 答案：C 解析：压电直线步进电动机基于“压电逆效应”研制，属于新原理电机；其余选项为传统系列电机。 25.微特电机与普通旋转电机的主要区别在于（ ） A.是否遵循电磁原理 B.着重指标不同 C.能否旋转 D.体积大小固定 答案：B 解析：两者均遵循电磁原理且能旋转，微特电机着重输出精度和快速反应，普通电机着重力能指标，这是核心区别。 四、简答题 1.简述控制用与驱动用微特电机的功能区别，并各举一例。 答案：控制用微特电机是信号元件，用于转换和传递信号，如旋转变压器可实现坐标变换和角度传输；驱动用微特电机是功率元件，将电信号转为机械能，如步进电机将脉冲信号转为角位移，驱动负载运动。 2.说明微特电机的发展特点及对自动化技术的影响。 答案：微特电机品种繁多（达3000种以上），融合多学科原理，新原理电机不断涌现（如压电步进电机），精度和可靠性持续提升。其发展为自动化系统提供了高精度执行和检测元件，推动了数控、航天等领域的技术进步。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$