第1页共13页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共13页《电气传动与调速系统》平时作业平时作业(一)第1章电气传动系统动力学基础一、问答题1.电气传动系统力学方程式中,TM,TL和n的正方向是如何规定的?如何表示它的实际方向?2.说明J和GD2的概念,它们之间有什么关系?3.从动力学方程式中如何看出系统是处于加速、减速、匀速等运动状态?4.分析多轴电气传动系统时为什么要折算为单轴系统?折算的原则是什么?5.为什么低速轴转矩大?高速轴转矩小?6.起重机提升和下放重物时,传动机构的损耗由电动机承担还是重物承担?提升和下放同一重物时,传动机构损耗的大小如果相同,传动机构的效率是否相等?7.负载的机械特性有哪几种类型?各有什么特点?8.什么叫稳定运行?电气传动系统稳定运行的条件是什么?二、计算题1.下图所示各图中,TM,TL和n为实际方向,试回答以下问题:(1)根据图示TM,TL和n的方向,列出各机电传动系统的动力学方程式;(2)说明各图中TM,TL是拖动转矩,还是制动转矩;第2页共13页第1页共13页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共13页(3)根据图示TM,TL和n的方向,说明各系统的运行状态是加速、减速还是匀速。2.有一机电传动系统,减速机构为两级减速箱,其示意图如下图所示。已知齿轮齿数之比Z2/Z1=3,Z4/Z3=5,减速机构的效率ηc=0.92,各齿轮的飞轮惯量分别为GD12=29.4N⋅m2,GD22=78.4N⋅m2,GD32=49N⋅m2,GD42=196N⋅m2,电动机的飞轮惯量GDM2=294N⋅m2,负载的飞轮惯量GDL2=450.8N⋅m2,负载转矩TL=470.4N⋅m,试求:(1)折算到电动机轴上的负载转矩;(2)折算到电动机轴上的系统总的飞轮惯量。3.有一刨床电力拖动系统,其传动系统如下图所示。已知电动机M的转速nM=420r/min,其转子(或电枢)的飞轮惯量GDM2=110.5N⋅m2,工作台G1重G1=12050N,工件G2重G2=17650N,各齿轮的齿数及飞轮矩如表1所示,齿轮8的节距为第3页共13页第2页共13页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共13页t8=25.13mm。试计算刨床拖动系统在电动机轴上的总飞轮惯量。表1各齿轮的齿数及飞轮矩齿轮号12345678齿数z2055306430783066飞轮惯量GD2/(N⋅m2)4.1220.109.8128.4018.6041.2024.5063.754.某起重机拖动系统如下图所示。已知被提升重物G的重力G=19600N,提升速度v=0.5m/s,传动齿轮的效率η1=η2=0.96,卷筒的效率η3=0.95,卷筒直径D=0.4m,传动机构的转速比j1=6,j2=10,各转轴上的飞轮惯量为GDM2=10.78N⋅m2,GD12=24.5N⋅m2,GD22=14.7N⋅m2,忽略纲绳的重力和滑轮传动装置的损耗,试求:(1)折算到电动机轴上的总飞轮惯量;第4页共13页第3页共13页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第4页共13页(2)以v=0.5m/s匀速提升重物时,电动机所输出的转矩和功率;(3)以v=0.5m/s匀速下放重物时,电动机所输出的转矩和功率;(4)以v=0.5m/s,加速度a=0.1m/s2提升重物时,电动机所输出的转矩。5.在下图中,曲线1为电动机机械特性,曲线2为负载机械特性,试判断在图中哪些交点上运行是稳定的?哪些交点上运行是不稳定的?第2章直流电动机的传动特性一、问答题1.简述直流电动机的结构和工作原理。2.直流他励电动机的机械特性指的是什么?是根据哪几个方程式推导出来的?第5页共13页第4页共13页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第5页共13页3.如何绘制直流他励电动机的固有机械特性和人为机械特性?4.电动机的特性硬度是如何定义的?它和静差率有什么区别?5.直流他励电动机为什么不能直接起动?6.直流他励电动机有哪几种限制起动电流的起动方法?7.直流他励电动机有哪几种调速方法?各有什么特点?8.直流他励电动机有哪几种制动方法?各有什么特点?9.什么叫做电气传动系统的过渡过程?引起过渡过程的原因有哪些?10.电气传动系统的机电时间常数是什么?它对系统的过渡过程有什么影响?11.在中小型直流他励电动机的电气传动系统中,为什么一般情况下只考虑机械惯性?12.一直流他励电动机拖动提升机构,当电动机...