第1章 绪论
1. 控制电机与特种电机的种类： 控制电机：直流测速发电机、直流伺服电动机、交流异步伺服电动机、旋转变压器、自整角机、步进电动机、直线电机
特种电机：开关磁阻电动机、永磁无刷直流电动机、交流永磁同步伺服电动机、盘式电机、超声波电机
第2章 测速发电机
1. 测速发电机把转速信号转换成电压信号输出,输出电压与输入的转速成正比关系
2. 测速发电机按输出信号的形式,可分为交流测速发电机和直流测速发电机两大类
3. 直流测速发电机按励磁方式分：电磁式直流测速发电机和永磁式直流测速发电机
直流电机电枢感应电动势Kn n C E e a ==?
直流测速发电机带负载输出特性原理图
负载时,电枢电流I a ≠ 0,对应直流测速发电机的输出电压U a = E a – I a R a – ΔU b ,式中：ΔU b 为电刷接触压降；R a 为电枢回路电阻 负载时电枢电流为L
a a R U I = R L 为测速发电机的负载电阻 电压系数：L
a
e R R C K +=1φ
直流发电机电压平衡方程式：U a = E a ? I a R a
在带有负载后,由于电阻R a 上有电压降,测速发电机的输出电压比空载时要小
直流测速发电机产生误差原因：温度对误差的影响、电枢反应的影响、延迟换向去磁作用的误差影响、纹波影响、电刷接触压降影响
1). 温度对误差的影响：随着温度↑,励磁绕组电阻↑,励磁电流↓,磁通也随之↓,输出电压就会被降低.反之,当温度↓时,输出电压便会升高
减小温度变化对输出特性的影响,通常可采取下列措施：
(1) 设计电机时,让磁路比较饱和,使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小
(2) 在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流
2). 电枢反应的影响：直流电机的电枢反应,由于有电枢磁场的存在,当它与主磁场发生交链,使气隙中的磁场发生畸变,电枢反应的去磁效应对误差的影响,电枢对主磁场有去磁作用
减小电枢反应对输出特性影响的措施：
(1) 对电磁式直流测速发电机,在定子磁极上安装补偿绕组.有时为了调节补偿的程度,还接有分流电阻
(2) 在设计电机时,选择较小的线负荷和较大的空气隙
(3) 在使用时,转速不应超过最大线性工作转速,所接负载电阻不应小于最小负载电阻,以保证线性误差在限定范围内
Wc ：补偿绕组 R ：分流电阻
3). 延迟换向去磁作用的误差影响：由于总电势的阻碍作用而使换向过程延迟
为了改善线性度,对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用 4). 纹波影响：
减小纹波影响的措施：
(1) 增加每条支路中的串联元件数
(2) 采用无槽电枢工艺
5). 电刷接触压降影响： 为了减小电刷接触压降的影响,缩小不灵敏区,在直流测速发电机中,常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷
4. 交流测速发电机包括同步和异步两种
同步测速发电机：以永久磁铁作为转子的交流发电机.
交流异步测速发电机：空心杯转子异步测速发电机和笼式转子异步测速发电机
异步测速发电机误差的产生原因：气隙磁通d
??的变化、励磁电源的影响、温度的影响 异步测速发电机的主要技术指标：线性误差、相位误差、剩余电压
减小剩余电压的措施
(1) 改进电机的制造材料及工艺 选用较低磁密的铁芯,降低磁路的饱和度；采用可调铁芯结构或定子铁芯旋转叠装法；采用具有补偿绕组的结构等,都可减小剩余电压
(2) 外接补偿装置 在电机的外部采用适当的线路,产生一个校正电压来抵消电机所产生的剩余电压
【习题】
1、一直流测速发电机,已知电枢回路总电阻R a =180Ω,电枢转速n=3000r/min,负载电阻R L =2000Ω,负载时的输出电压U a =50V,则常数e
K =_0.1817_,斜率C=_____0.1667_____.
Cn n R R U L a a =+=1Ke =50 C=50/3000=0.1667
e K =C(L a
R R +1)=0.1667 X (1+180/2000)=0.181703
2、直流测速发电机的输出特性,在什么条件下是线性特性?产生误差的原因和改进的方法是什么?
答：直流测速发电机,当不考虑电枢反应,且认为励磁磁通
?、R a 和R L 都能保持为常数时可认为其特性是线性的. 误差产生原因有：
1).温度影响：
措施：
(1) 设计电机时,磁路比较饱和,使励磁电流的变化所引起磁通的变化较小
(2) 在励磁回路中串联一个阻值比励磁绕组电阻大几倍的附加电阻来稳流
2).电枢反应的影响：
措施：
(1) 对电磁式直流测速发电机,在定子磁极上安装补偿绕组.有时为了调节补偿的程度,还接有分流电阻.
(2) 在设计电机时,选择较小的线负荷(a C
C D i N A π=)和较大的空气隙.
(3) 在使用时,转速不应超过最大线性工作转速,所接负载电阻不应小于最小负载电阻,以保证线性误差在限定范围内.
3).延迟换向去磁作用的影响;
对于小容量的测速机一般采取限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用,限定最高工作转速.
4).纹波影响;
措施一,增加每条支路中的串联组件数可以减小纹波；措施二,采用无槽电枢工艺
5). 电刷接触压降影响：
为了减小电刷接触压降的影响,缩小不灵敏区,常常采用导电性能较好的黄铜—石墨电刷或含银金属电刷.
3、若直流测速发电机的电刷没有放在几何中性线的位置上,试问此时电机正、反转时的输出特性是否一样?为什么?
答：负载运行时,若电刷的位置没有严格的位于几何中性线上,会造成测速发电机正反转时输出电压不对称,即在相同的转速下,测速发电机正反转时,输出电压不完全相等.这是因为当电刷偏离几何中性线一个不大的角度时,电枢反应的直轴分量磁通若在一种转向下起去磁作用,而必然在另一种转向下起增磁作用.因此,在两种转向下,尽管转速相同,却有着不同的电枢绕组感应电动势,其输出电压必然不相等.
4、根据上题1中已知条件,求该转速下的输出电流I a和空载输出电压U a0.
解：I a =U a/R L=50/2000=0.025A
U a = K e n /(1+ R a/R L ) 50= K e n /(1+ 180/2000) 所以U a0 = K e n =54.5 V
5．测速发电机要求其输出电压与___转速__成严格的线性关系.
6．测速发电机转速为零时,实际输出电压不为零,此时的输出电压称为__剩余电压(或零速电压)__.
7．与交流异步测速发电机相比,直流测速发电机有何优点?
答：直流测速发电机的优点是没有相位,不出现波动,没有剩余电压,输出特性斜率比交流测速发电机的大,缺点是由于有电刷和换向器,因而结构复杂,维护不便,摩擦转矩大,有换向火花,产生无线电干扰信号,输出特性不稳定,影响电机精度.
交流测速发电机的优点是不需要电刷和换向器,因而结构简单,维护容易,惯量小,无滑动接触,输出特此温度,精度高,摩擦转矩小,工作可靠,正反转转向是输出特性对称,缺点是存在剩余电压和相位误差,且负载的大小和性质会影响输出电压的幅值和相位.
8. 用作阻尼组件的交流测速发电机,要求其输出斜率_要大__,而对线性度等精度指针的要求是次要的.
9.为了减小由于磁路和转子电的不对称性对性能的影响,杯形转子交流异步测速发电机通常是( B )
A.二极电机
B.四极电机
C.六极电机
D.八极电机
10、为什么异步测速发电机的转子都用非磁性空心杯结构,而不用鼠笼式结构?
答：交流异步测速发电机的结构与交流伺服电动机的结构是完全一样的.采用鼠笼转子的异步测速发电机输出斜率大,但特性差、误差大、转子惯量大,测量精度不高.而非磁杯形转子异步测速发电机的精度较高,转子的惯量也较小,是目前应用最为广泛的一种交流测速发电机.
11.异步测速发电机在理想的情况下,输出电压与转子转速的关系是：( C )
A.成反比；
B.非线性同方向变化；
C.成正比；
D.非线性反方向变化
第3章自整角机
1.自整角机的分类：力矩式自整角机和控制式自整角机
2.控制式自整角发送机的工作原理：当发送机的励磁绕组接通交流电源后,便产生一个在其轴线上脉振的磁通?,由于?的变化,在定子三
相绕组中感应出电动势
3.控制式自整角接收机的工作原理：由于两机之间的定子绕组按相序对应连接,因此各对应的电流应该是大小相等、方向相反,接收机
的定子绕组也是三相对称的
4.控制式自整角机的主要性能指标：剩余电压、比电压、输出相位移、静态误差
5.带有差动发送机的控制式自整角机的工作原理：在自整角发送机和接收机之间连上一个差动自整角发送机
6.力矩式自整角机的工作原理：两机的单相励磁绕组接在同一电源上,其定子三相对称绕组按相序对应连接
7.力矩式自整角机的主要性能指标：零位电压、比整步转矩、阻尼时间
【习题】
1.自整角机可以把发送机和接收机之间的转角差转换成与角差成正弦关系的___电压___信号.
2.控制式自整角机的比电压大,就是失调同样的角度所获得的信号电压大,系统的灵敏度就__高__.
3.无力矩放大作用,接收误差稍大,负载能力较差的自整角机是_________式自整角机.( A )
A.力矩
B.控制
C.差动
D.单机
4.自整角变压器的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么?
答：从物理本质上来看,控制式自整角机的发送机定子合成磁场轴线在励磁绕组轴线上,是由于定子三相绕组是对称的(接收机定子三相绕组作为它的对称感性负载).如果把发送机励磁绕组作为初级,定子三相绕组作为次级,两侧的电磁关系类似一台变压器.因此,可以推想,发送机定子合成磁势必定对励磁磁场起去磁作用.当励磁电流的瞬时值增加时,发送机定于合成磁势的方向必定与励磁磁场的方向相反.合成磁势的特点主要有：
(1). 合成磁场在励磁绕组轴线上,它的方向和励磁磁场的方向相反.
(2). 由于合成磁场的位置在空间固定不变,其大小又是时间的正弦函数,所以合成磁场是一个脉振磁场.
(3). 合成磁势的幅值恒为3/2,它与励磁绕组轴线相对于定子的位置角无关.
5.力矩式自整角发送机和接收机的整步绕组中合成磁势的性质和特点分别是什么?
答：力矩式自整角机的整步绕组为星形连接的三相绕组.当发送机和接收机两机的励磁绕组均接上单相交流电源时,则分别在各自的气隙中形成一个正弦分布的脉振磁场,且分别在各自的三相定子绕组中感应出电势.当发送机和接收机励磁绕组处于相同的位置时,定子三相绕组中的感应电势大小和相位相同,因此定子回路中电势为零.若两机的转子位置不同时,就存在电势差.该电势差就产生电流,在定子绕组里通过.这些电流和转子励磁绕组磁通相互作用,产生转矩.它使接收机转子转动,直到两个转子有相同的位置为止.这个转矩就称为整步转矩.
由于两机的励磁绕组接于同一正弦交流电源(频率为f), 因此在两机的励磁绕组轴线方向存在时间相位相同的脉振磁场.由此在发送机、接收机定子绕组上感应出变压器电势.
当整步绕组中有电流流过,将产生磁势.值得指出,虽然整步绕组是三相绕组,但这一组电流在时间上是同相位的.当它们流过接收机定子绕组时,将产生脉振磁势.
6.简述自整角机的结构和分类.
答：机壳：机壳材料有硬铝合金和不锈钢两种.小机座号的自整角机一股采用不锈钢做机壳为了保证同心度的要求,多采用“一刀通”结构.大机座号的自整角机一般采用装配式结构,可以用硬铜合金做机壳.
定子：定子由铁心和绕组组成.定子铁心由定子冲片经涂漆、涂胶叠装而成.力矩式自整角机的定子冲片采用高导磁率、低损耗的硅钢薄板.控制式自整角机由于有剩余电压和电气精度的要求,定子冲片以采用磁化曲线线性度好、比损耗低、导磁率高的铁镍软磁合金为好.无论控制式或力矩式自整角机,定子铁心总是做成隐极式的,以便将三相同步绕组布置在定子上.在装配式结构中,绕组需浸环氧树脂漆或其他绝缘漆.
转子：自整角机的转子铁心有凸极式和隐极式两种.凸极转子结构与凸极同步电机转子相似.但在自整角机中均为两极,形状则与哑铃相似,以保证在360度范围内能够自动同步的要求.隐极式转子结构与绕线式异步电机相似.转子铁心导磁材料选用的观点与定子铁心相同.
自整角机按结构不同可分为接触式和无接触式两大类.自整角机按其工作原理的不同,可以分为力矩式自整角机和控制式自整角机两类.力矩式自整角机主要用在指示系统中.这类自整角机本身不能放大力矩,要带动接收机轴上的机械负载,必须由自整角发送机一方的驱动元件供给能量.控制式自整角机主要在数据传输系统中作检测元件用.它与伺服电动机、放大器等元件一起组成闭环系统.
7.何为比整步转矩?有何特点?
答：比整步转矩表示接收机与发送机在协调位置附近的单位失调角所产生的转短.显然,比整步转矩愈大,整步能力就愈大.为了减小接收机的静态误差,应尽可能提高其值.同时,还要尽可能减小轴承、电刷和滑环摩擦力矩及转子不平衡力矩等.
第4章旋转变压器
【习题】
1.旋转变压器由_________两大部分组成。（ D ）
A.定子和换向器
B.集电环和转子
C.定子和电刷
D.定子和转子
2.与旋转变压器输出电压呈一定的函数关系的是转子（ B ）。
A.电流
B. 转角
C.转矩
D. 转速正比
3.旋转变压器的原、副边绕组分别装在________上。（ A ）
A．定子、转子B.集电环、转子 C.定子、电刷 D. 定子、换向器
4.线性旋转变压器正常工作时，其输出电压与转子转角在一定转角范围内成___正比_____。
5. 试述旋转变压器变比的含义? 它与转角的关系怎样?
答：旋转变压器的工作原理和一般变压器基本相似，从物理本质来看，旋转变压器可以看成是一种能转动的变压器。区别在于对于变压器来说，其原、副边绕组耦合位置固定，所以输出电压和输入电压之比是常数，而旋转变压器的原、副边绕组分别放置在定、转子上，由于原边、副边绕组间的相对位置可以改变，随着转子的转动，定、转子绕组间的电磁耦合程度将发生变化，电磁精确程度与转子的转角有关，因此，旋转变压器能将转角转换成与转角成某种函量关系的信号电压。输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。
6.旋转变应器有哪几种?其输出电压与转子转角的关系如何?
答：按着输出电压和转子转角间的函数关系，旋转变压器主要可以分：正、余弦旋转变压器(代号为XZ)和线性旋转变压器(代号为XX)、
比例式旋转变压器(代号为XL)， 矢量旋转变压器（代号为XS ）及特殊函数旋转变压器等。其中，正余弦旋转变压器当定子绕组外加单相交流电流激磁时其输出电压与转子转角成正余弦函数关系;线性旋转变压器的输出电压在一定转角范围内与转角成正比，线性旋转变压器按转子结构又分成隐极式和凸极式两种；比例式旋转变压器则在结构上增加了一个固定转子位置的装置，其输出电压也与转子转角成比例关系。
按旋转变压器在系统中用途可分为解算用旋转变压器和数据传输用旋转变压器。根据数据传输用旋转变压器在系统中的具体用途，又可分为旋变发送机(代号为XF)，旋变差动发送机(代号为XC)，旋变变压器(又名旋变接收器)(代号为XB)。
若按电机极对数的多少来分, 可将旋转变压器分为单极对和多极对两种。 采用多极对是为了提高系统的精度。
若按有无电刷与滑环间的滑动接触来分类, 旋转变压器可分为接触式和无接触式两大类。
7. 旋转变压器在结构上有什么特点?有什么用途。
答：为了使气隙磁通密度分布呈正弦规律，获得在磁耦合和电气上的良好对称性，从而提高旋转变压器的精度，旋转变压器大多设计成两极隐极式的定、转子的结构和定转子对称两套绕组。电磁部分仍然由可导电的绕组和能导磁的铁心组成，旋转变压器的定、转子铁心是采用导磁性能良好的硅钢片薄板冲成的槽状心片叠装而成。为提高精度，通常采用铁镍软磁合金或高硅电工钢等高磁导率材料，并采用频率为400Hz 的励磁电源。在定子铁心的内周和转子铁心外圆周上都冲有一定数量的规格均匀的槽，里面分别放置两套空间轴线互相垂直的绕组，以便在运行时可以得到原边或副边补偿。
8. 一台正弦旋转变压器，为什么在转子上安装一套余弦绕组?定子上的补偿绕组起什么作用?
答：正弦输出绕组接上负载实验结果证明，带负载以后的旋转变压器，其输出电压不再是转角的正弦或余弦函数，而是有一定的偏差，这种现象称为输出特性发生畸变，旋转变压器在空载和负载时的输出特性，旋转变压器的负载越大(1s 越大)。输出特性的畸变也越严重。这种畸变是必须加以消除的，
旋转变压器正弦输出绕组Z3 - Z4 接上负载以后，除了仍存在cos c e f E K U α=-的电势以外，还附加了正比于2cos Z B α 的电势34q E 。显然后者的出现破坏了输出电压随转角作正弦函数变化的关系，造成输出特性的畸变。由式(4-17) 还可以看出，在一定的转角下34q E 正比于Z B ，而Z B 又正比于绕组Z3 - Z4中的电流2R I ，所以负载电流愈大，34q E 也愈大，输出特性偏离正弦函数关系就愈远。
从以上升析可知，旋转变压器带负载后旋转变压器输出特性产生畸变是由于横轴（交轴）磁通势F 小于sin c c I W α引起的。所以，若能消除消除主轴磁通的影响。，则带负载后输出特性的畸变就能够被消除，消除畸变的方法称为补偿.
9. 说明二次侧完全补偿的正余弦旋转变压器条件，转子绕组产生的合成磁动势和转子转角α有何关系。
答：要使横轴磁通势完全抵消的条件是C L S e Z Z Z Z +=+
由于绕组对称，所以C S Z Z Z ==，因此，只要L e Z Z = 即补偿绕组的所接阻抗Ze 与负载阻抗ZL 相等，则将得到完全补偿，即二次侧完全补偿条件是:补偿阻抗等于负载阻抗。即e L Z Z =
二次侧完全补偿的条件下，转子两绕组产生的合成磁通势的方向始终和励磁绕组轴线相一致。转子两个绕组产生的合成直轴磁通势Fd 与转角α 无关，是一个常数。
10. 用来测量差角的旋转变压器是什么类型的旋转变压器?
答：用一对旋转变压器测角原理和控制式自整角机完全相同，因为这两种电机的气隙磁场都是脉振磁场，虽然定子绕组的组数不同，但都属于对称绕组，两者内部的电磁关系是相同的。所以有时把这种工作方式的旋转变压器叫作四线自整角机。一般说来，旋转变压器的精度要比自整角机为高。这是由于旋转变压器要满足输出电压和转角之间的正余弦关系而对绕组进行特殊的设计，再者旋转变压器发送机原边有短路补偿绕组，可以消除由于工艺上造成的两相同步绕组不对称所引起的交轴磁势。因此远距离高精度角度传输系统若采用自整机角度传输系统其绝对误差为10~30分。若采用用两极正余弦旋转变压器作为发送机和接收机，其传输误差可下降至1~5分。可见传输精度大大提高，但是旋转变压器用来测量差角时。发送机和接收机的同步绕组要有四根连接线，比自整角机多，而且旋转变压器价格比自整角机高。因此，在需要测量差角的场合，多数采用自整角机测量差角，只有高精度的随动系统，才采用旋转变压器。
利用一对旋转变压器测量角度差，与发送轴耦合的旋转变压器称为旋变发送机，与接收轴耦合旋转变压器称为旋变接收机或旋变变压器
11. 试述旋转变压器的三角运算和矢量运算方法.
三角运算 将正余弦旋转变压器的两个定子绕组中一个作为励磁绕组Wf ，外接电压Uf ，另一个定子绕组作为主轴补偿绕组
q W ，接成短路.转子余弦绕组c W 为输出绕组，与外加电压U 串联后接入放大器A 放大，使外接电压U 与余弦输出电压Us 相位相反。并将放大器输出接到伺服电动机SM 的控制绕组。伺服电动机转子通过减速器与旋转变压器转子机械耦合。带一个角度指示器Q 。令旋转变压器的变比k=l 。
矢量运算
将定子的直轴绕细W d 和主轴绕组W q 作为两个相互垂直的纵轴分量U γ和横轴分量U 的输入信号量；将转子余弦绕组W t 的输出电压U e 送入放大器A ， 放大器输出接到伺服电动机SM 的控制统组上，伺服电动机转子与旋转变压器转子相连，并带角度指示器Q 。 若进行矢量分解运算时，把需要分解的己知矢量模值A ，转换成电压值作为励磁电压U f ，输入运算电路(即模值A 对应于f U )，然后旋转旋转变压器的转子，使旋转变压器的偏转角θ等于已知矢量的幅角α，作为角度输入，这时便可在旋转变庄器转子的余弦绕组W t 和正弦绕组W ，测得输出电压U c 和U s ，这输出的电压S U 和U 就对应于需分解得出的横轴和纵轴分量X 和y
12. 简要说明在旋转变压器中产生误差的原因和改进方法。
答：旋转变压器的误差有函数误差、零位误差、线性误差、电气误差、输出相位移等几个方面，旋转变压器误差原因有绕组谐波、齿槽效应、磁路饱和、材料、制造工艺、交轴磁场等方面的影响。改进措施为严格加工工艺，采取补偿方法、采用正弦绕组、短距绕组，斜槽设计等。
1)、函数误差 函数误差的含意根据产品技术条件规定为正余弦旋转变压器的输出电压和理论值(即正弦函数值)之差与最大输出电压之比。
100%n m U U δ?=?
2).零位误差 理论上正弦输出绕组的输出电压在α=0°和180°时应等于零，余弦输出绕组的输出电压在α=90°及270°时应等于零，对应的角度称为理论电气零位。但实际上当α等于上述角度时输出电压不为零，我们称这个电压为零位电压。而当实际输出电压为零时所对应的角度称为实际电气零位。实际电气零位与理论电气零位之差就称为零位误差，以角分表示。
3). 线性误差
线性旋转变压器在工作角范围内，不同转角时，实际输出电压与理论直线之差，对理论最大输出电压之比。
160
'(%)100%U U U αααδ=-=?
误差范围一般为o. 02%~0. 1% 。
4). 电气误差
在不同转子转角α时，两个输出绕组的输出电压之比所对应的正切或余切的角度与实际转角之差，通常以角分表示。
5). 输出相位移
输出电压的基波分量与励磁电压的基波分量之间的相位差，称为输出相位移。
为了保证旋转变压器有良好的特性，在使用中必须注意：
(1)原边只用一相绕组激磁时，另一相绕组应连接一个与电源内阻抗相同的阻抗或直接短接。
(2)原边两相绕组同时激磁时，两个输出绕组的负载阻抗要尽可能相等。
(3)使用中必须准确调整零位，以免引起旋转变压器性能变差。
第5章 伺服电动机及其控制系统
1. 伺服电动机按其使用的电源性质不同,可分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类.交流伺服电动机通常采用笼型转子两相伺服电动机和空心杯转子两向伺服电动机,所以常把交流伺服电动机称为两相伺服电动机
2. 自动控制系统对伺服电动机的基本要求：宽广的调速范围、机械特性和调节特性均为线性、无“自转”现象、快速响应
3. 直流伺服电动机的结构可分为传统型和低惯量型两大类
4. 低惯量型直流伺服电动机：
(1) 杯形电枢直流伺服电动机性能特点：低惯量、灵敏度高、损耗小,效率高、力矩波动小,低速运转平稳,噪音很小、换向性能好,寿
命长
(2) 盘形电枢直流伺服电动机性能特点：电动机结构简单,制造成本低、启动转矩大、力矩波动很小,低速运行稳定,调速范围广而平
滑、换向性能好、电枢转动惯量小,反应快
(3) 无槽电枢直流伺服电动机
5. 直流伺服电动机的控制方式：改变磁通的励磁控制法和改变电枢电压的电枢控制法(P74)
6. 直流伺服电动机的稳态特性主要指机械特性和调节特性
(1) 机械特性：指控制电压恒定时,电动机的转速随转矩变化的关系,即Ua=C 为常数时,n=f(T)
kT n T K K R K U n t
e a e a -=-=0 理想空载转速：e
a K U n =0 直流伺服电动机的机械特性
当n=0时,堵转时的转矩Td ：
(2) 调节特性：指电磁转矩恒定时,电动机的转速随控制电压变化的关系,即n =f (U a )|T =C
7. 异步伺服电动机的转子结构形式：高电阻率导条的笼形转子、非磁性空心杯形转子、铁磁性空心转子
8. 异步伺服电动机的控制方式：幅值控制、相位控制、幅值-相位控制(或称电容控制)、双相控制
【习题】
1. 可以决定直流伺服电动机旋转方向的是( D )
A.电机的极对数
B.控制电压的幅值
C.电源的频率
D.控制电压的极性
2. 有一台直流伺服电动机,电枢控制电压和励磁电压均保持不变,当负载增加时,电动机的控制电流、电磁转矩和转速如何变化? 答：直流伺服电动机的励磁电压和电枢控制电压均维持不变,而负载增加时,电动机的转速将下降,电枢电流和电磁转矩都会增大.
3. 如果用直流发电机作为直流电动机的负载来测定电动机的特性(见图5-101),就会发现,当其他条件不变,而只是减小发电机负载电阻R L 时,电动机的转速就下降.试问这是什么原因?
答： 发电机：E a =U a +I a R a ,R L 减小,U a 上升,n 上升；
电动机：E a =U a -I a R a ,n 上升,转矩T 上升,I a 上升,最终导致转速n 下降.
a t
a d R K U T =a 01a02a03a
用直流发电机作为直流电动机的负载
4. 已知一台直流电动机,其电枢额定电压U a =110V,额定运行时的电抠电流I a =0.4A,转速n =3600r/min,它的电枢电阻R a ＝50Ω,空载阻转矩T 0=15mN ·m.试问该电动机额定负载转矩是多少?
解：025.03600504.0110=?-=-=Φn R I U C a a a e
)(49.954.0025.0260260m mN I C I C T a e a T ?=??=Φ=
Φ=ππ )(49.801549.950m mN T T T L ?=-=-=
5. 用一对完全相同的直流机组成电动机-发电机组,它们的励磁电压均为110V,电抠电阻R a =75Ω.已知当发电机不接负载,电动机电枢电压加120 V 时,电动机的电枢电流为0.12A,绕组的转速为4500 r/min.试问：
(1)发电机空载时的电枢电压为多少伏?
(2)电动机的电枢电压仍为110V,而发电机接上0.5k Ω的负载时,机组转速n 多大(设空载阻转矩为恒值)?
解：(1))V (1017512.01102211=?-=-=Φ==a a a e a a R I U n C E U
(2)电压平衡：a a a a a a a a a a a a a a R I U R I U R I U E R I U E 2211222111-=+???
?-=+=
又L a a R I U 11=,∴a a a L a a R I U R R I 221)(-=+(1) 电磁平衡：
带负载2010
220112a T a T a T a T I C T I C T I C T T I C T Φ=+Φ????-Φ=+Φ=(2) 空载0200
20200102T I C T I C T T T a T a T =Φ????-Φ==(3) 联立(2)(3)得：2021a a a I I I -=(4)
联立(1)(4)得：a a a L a a a R I U R R I I 22202
))((-=+- ∴)A (28.0500
752)50075(12.01102)(2022=+?+?+=+++=L a L a a a a R R R R I U I
∴min)/(39814500101
7528.011022r C R I U n e a a a =??-=Φ-=
6. 一台直流电动机,额定转速为3000r/min.如果电枢电压和励磁电压均为额定值,试问该电机是否允许在转速n =2500r/min 下长期运转?为什么?
答：不可以.对于电动机有E a =U a -I a R a ,若电动机长期工作在n =2500r/min 下,E a 减小,而U a 不变,那么I a 上升,电动机不可以长期工作在超出额定电枢电流的状态下
7. 直流伺服电动机在不带负载时,其调节特性有无死区?调节特性死区的大小与哪些因素有关?
答：无.调节特性死区的大小与负载、电枢电阻及励磁磁通有关
8. 一台直流伺服电动机其电磁转矩为0.2倍的额定电磁转矩时,测得始动电压为4V,当电枢电压增加到49V 时,其转速为1500 r/min.试求当电动机为额定转矩,转速n =3000r/min 时,电枢电压U a =?
解：∵Φ=T 0C R T U
a s a ,∴2.0n '00==T T U U s a a ,)V (202.042.00'0===a a U U 又∵n
U U n U U a a a a 0''0'-=-,∴)V (11020)449(15003000)('00''=+-?=+-?=a a a a U U U n n U 9. 已知一台直流伺服电动机的电枢电压U a =110 v,空载电流I a 0=0.055A,空载转速n=4600r/min,电枢电阻R a =80Ω.试求：
(1)当电枢电压U a =67.5V 时的理想空载转速n 0及堵转转T d ；
(2)该电机若用放大器控制,放大器内阻R i =80Ω,开路电压U 1=67.5V ,求这时的理想空载转速n 0及堵转转T d ；
(3)当阻转矩T L +T 0由30mN ·m 增至40mN ·m 时,分别试求上述两种情况下转速的变化Δn .
解：∵a a a e R I U n C -=Φ,∴023.04600
80055.0110=?-=-=Φn R I U C a a a e , (1)∴min)/(2935023
.05.6701r C U n e a ==Φ= )(185.080
5.672023.0602601m N R U C I C T a a e a T d ?=??=Φ=Φ=ππ
(2)∴min)/(2935023
.05.6702r C U n e i ==Φ= )(093.080
805.672023.0602602m N R R U C I C T i a i e a T d ?=+??=+Φ=Φ=ππ
(3)∵2Φ-Φ=T e a s e a C C R T C U n ,∴2
Φ?=?T e a s C C R T n
∴min)/(1592/023.0608010102321r C C R T n T e a s =???=Φ?=?-π min)/(3172/023.060)8080(1010)(2322r C C R R T n T e i a s =?+??=Φ+?=?-π
10. 交流伺服电动机转子的结构常用的有_________形转子和非磁性杯形转子.( D )
A.磁性杯
B.圆盘
C.圆环
D.鼠笼
11. 有一台四极交流伺服电动机,电源频率为400Hz,其同步速为( D ) A.3000r/min B.6000r/min
C.9000r/min
D.12000r/min 12．交流伺服电动机的转子有两种形式,即___鼠笼形转子___和非磁性空心杯形转子.
13. 异步伺服电动机的两相绕组匝数不同时,若外施两相对称电压,电机气隙中能否得到圆形旋转磁场?如要得到圆形旋转磁场,两相绕组的外施电压要满足什么条件?
答：不能.如要得到圆形旋转磁场,两相绕组的外施电压应与绕组匝数成正比.
14. 为什么异步伺服电动机的转子电阻要设计得相当大?若转子电阻过大对电动机的性能会产生哪些不利影响?
答：为了得到更接近于直线的机械特性,但不能过分增加.当最大转差率大于1后,若继续增加转子电阻,堵转转矩将随转子电阻增加而减小,这将使时间常数增大,影响电机的快速性能.同时由于转矩的变化对转速的影响增大,电机运行稳定性变差.此外,转子电阻取得过大,电动机的转矩会显著减小,效率和材料利用率大大降低.
15. 异步伺服电动机在幅值控制时,有效信号系数由0变化到1,电动机中的正序、负序磁势的大小将怎样变化?
答：异步伺服电动机在幅值控制时,有效信号系数越接近1,负序磁势越小,而正序磁势越大；反之若有效信号系数接近0,负序磁势越大,正序磁势就越小,但无论有效信号系数多大,负序磁势幅值总是小于正序磁势幅值,只有当有效信号系数为0时,正序、负序磁势幅值才相等.
16. 幅值控制异步伺服电动机,当有效信号系数α≠1时,理想空载转速为何低于同步转速?当控制电压发生变化时,电动机的理想空载转
速为什么会发生改变? 答：当有效信号系数αe ≠1,即椭圆形旋转磁场时,电动机的理想空载转速将低于同步转速.这是因为在椭圆形旋转磁场中,存在的反向旋转磁场产生了附加制动转矩T 2,使电动机输出转矩减小.同时在理想空载情况下,转子转速已不能达到同步转速n s ,只能是小于n s 的n 0.正向转矩T 1与反向转矩T 2正好相等,合成转矩T e ＝T 1- T 2=0,转速n 0为椭圆形旋转磁场时的理想空载转速.有效信号系数αe 越小,磁场椭圆度越大,反向转矩越大,理想空载转速就越低.
17. 什么叫“自转”现象?对异步伺服电动机应采取哪些措施来克服“自转”现象?
答：当伺服电动机处于单相供电时,电动机仍然转动,这就是伺服电动机“自转”现象.
为了消除自转现象,交流伺服电动机零信号时的机械特性必须如下图所示,显然这也就要求有相当大的转子电阻,最理想的是使转差率sm>1,可以完全消除自转现象
18.有一台异步伺服电动机忽略其定子参数和转子漏抗,并假定R ’2＝4Xm.试计算当幅值控制及幅值-相位控制方式又始动时为圆形旋转磁场,它们的堵转转矩之比是多少?此时电容电抗X cm 为R ’2的多少倍?
解：幅值控制时：''255.92210rmk ck
s k R Z U n T = 幅值—相位控制时：''255.92
2210rmk ck ck ck s k R R X Z U n T ???? ??='
其中：()()m m
m m m rmk rmk sc ck X X X X X R R R R 17444222=+?='='+= ()()m m m m m rmk
rmk c ck X X X X X X X X X 17164422=+?='='+=σ 所以：16
14122'00=??? ??=???? ??=ck ck k k X R T T 而由于：m m m m ck
ck ck ca X X X X X X R X =??? ??+??? ??=+=1717161742222 故：'24
1R X ca = 19. 为什么交流伺服电动机有时能称为两相异步电动机?如果有一台电机,技术数据上标明空载转速是1200r/min,电源频率为50Hz,请问这是几极电机?空载转差率是多少?
答：交流伺服电动机的结构通常采用鼠笼转子两相伺服电动机及空心杯转子两相伺服电动机,其转速总是低于旋转磁场的同步速,而且随着负载阻转矩值的变化而变化,因此交流伺服电动机又称为两相异步伺服电动机.四级电机,空载转差率为0.2
20. 一台400 Hz 的异步伺服电动机,当励磁绕组加电压U f =110V,而控制电压U c =0时,测得励磁电流I f =0.2A,将I f 的无功分量用并联电容补偿后,测得有功分量(即I f 的最小值)I fm =0.1A.试问：
(1)励磁绕组阻抗Z f 0及阻抗角φf 0各等于多少?
(2)如果只有单相电源,又要求n =0时移相90°,应在励磁绕组上中多大电容
?
(3)若电源电压为110V,串联电容后,U f =?U c =?(n =0) 解：(1)5.02
.01.0cos 0===f fm
f I I ?,所以 600=f ?.)(5502.01100Ω===f f f I U Z (2))(626.010*********sin 102sin 660
0F fZ C f f μππ?=???=?=
(3)Uf=U=110(V),Uc=2U=)(56.1551102V =?
21. 伺服电动机的转矩、转速和转向都非常灵敏和准确地跟着___控制电压__变化.
22. 一台500r/min,50Hz 的同步电机,其极数是___6__.
23. 同步电动机最大的缺点是__不能自启动__.
24. 同步电机电枢绕组匝数增加,其同步电抗( A )
A.增大
B.减小
C.不变
D.不确定
25. 对于同步电机的转速,以下结论正确的是( D ) A ．与电源频率和电机磁极对数无关
B ．与负载大小有关,负载越大,速度越低
C ．带不同负载输出功率总量恒定
D ．转速不随负载大小改变 26. 如果永磁式同步电动机轴上负载阻转矩超过最大同步转矩,转子就不再以同步速运行,甚至最后会停转,这就是同步电动机的( A )
A.失步现象
B.自转现象
C.停车现象
D.振荡现象 第6章 步进电动机及其控制
1. 齿距角：θt =
360°Z R ,式中Z R 为转子齿数(转子相邻两齿间的夹角) 2. 步距角：θb =θt N =360°
Z R N ,式中,N 为转子转过一个齿距所需要的拍数,N=km,m 为电机的相数,k 为状态系数,单相制时,k=1；双相制时,k=2(转
子每步转过的空间角度)
3. 步进电动机的转速：n =60f Z
R km =f
6°θb (r/min) 【习题】
1．步进电动机是数字控制系统中的一种执行元件,其功用是将________变换为相应的角位移或直线位移.( D )
A.直流电信号
B.交流电信号
C.计算机信号
D.脉冲电信号 2. 在步进电机的步距角一定的情况下,步进电机的转速与__ 脉冲频率__成正比.
3．步进电动机与一般旋转电动机有什么不同?步进电动机有哪几种?
答：步进电动机一种可由电脉冲控制运动的特殊电动机,可以通过脉冲信号转换控制的方法将脉冲电信号变换成相应的角位移或线位移.与一般旋转电动机相比,步进电动机不能直接使用通常的直流或交流电源来驱动,而是需要使用专门的步进电动机驱动器.
步进电动机按转矩产生的原理分为
a.反应式步进电动机.
b.激磁式步进电动机.这类步进电动机又分为电磁式与永磁式；
c.混合式步进电动机.同时混合使用前两种方式.
4．试以三相单三拍反应式步进电动机为例说明步进电动机的工作原理．为什么步进电动机有两种步距角?
答：三相单三拍磁阻式步进电动机的结构：其定子铁心上有六个形状相同的大齿,相邻两个大齿之间的夹角为60°.每个大齿上都套有一个线圈,径向相对的两个线圈串联起来成为—相绕组.六个电极共构成三相绕组,即相对的UU 、WW 、VV 齿极分别缠有两个相互串联的线圈从而构成三相绕组.转子有两个磁极.绕组电路原理,这种形式的步进电动机即是三相步进电动机.对三相步进电动机来说,当某一相的磁极处于最大磁导位置时,另外两相必处于非最大磁导位置,当定子绕组通电及换相时,将会产生使转子转动的力矩并使转子转动.根据通电及换相的方法的不同,可以有以下几种转动方式：
1)通电方式为U —V —W —U …的顺序轮流供电且一相通电、两相断电的方式.此时步进电动机每换一次通电方式,转子按顺时针方向
转过60o.如果按U —W —V —U …顺序轮流供电,则步进电动机逆时针转动.称这种方式为“三相三位”或“单三拍”分配方式.
2)通电方式为U —UV —V —VW —W —WU —U …(或反顺序),则称为“三相六位”或“三相六拍”.此时,步进电动机每步为30o,步距角减小一半.
3)如果通电方式为UV —VW —WU —UV …,则称为‘双三伯”,步距角仍为60°.
从上可知当通电换向的方式不同,步进机电动机可以有两种步距角.
5. 步进电动机常用于_________系统中作执行元件,以有利于简化控制系统.( C )
A.高精度
B.高速度
C.开环
D.闭环
6. 步进电动机的角位移量或线位移量与输入脉冲数成_ 正比 _.
7. 步进电动机的输出特性是( D )
A.输出电压与转速成正比
B.输出电压与转角成正比
C.转速与脉冲量成正比
D.转速与脉冲频率成正比
8、如何控制步进电动机输出的角位移、转速或线速度?
答：步进电动机的运动是受走步脉冲信号控制的,它的直线位移量或角位移量与电脉冲数成正比,所以电机的线速度或转速与脉冲频率成正比.通过改变脉冲频率的高低,就可以在很大的范围内调节电机的转速,并能实现快速启动、制动和反转.
9、反应式步进电动机与永磁式及感应式步进电动机在作用原理方面有什么共同点和差异?步进电动机与同步电动机有什么共同点和差异?
答：同步电机在同步转动时由定子线圈通过电流产生的磁场吸引转子形成转动所需的作用力,磁场的旋转带动转子的运动,属可变磁阻电动机,在这一方面,与步进电动机是相同的.不同之处是控制方式上步进电机应归属于他控式,通常采用开环控制,无转子位置反馈.多用于伺服控制系统,对步距精度要求很高,对效率指标要求不严格,只作电动状态运行.而开关磁阻电动机则归属于自控式,即在转动时电流的换向要与转子的转动速度相匹配,利用转子位置反馈信号运行于自同步状态,相绕组电流导通时刻与转子位置有严格的对应关系,并且绕组电流波形的前后沿可以分别独立控制,即电流脉冲宽度可以任意调节.多用于功率驱动系统,对效率指标要求很高,并可运行于发电状态.在应用上步进电机基本上都用作控制电机而开关磁阻电机则主要是拖动用电机.
10、一台反应式步进电动机步距角为0.9o /1.8o ,问(1)这是什么意思?(2)转子齿数是多少?
答：当以单相通电交替换向的方式驱动时(即整步工作时),步距角是1.8o ,当采用一相通电,两相通电间隔交替驱动方式时(即半步工作时),步距角是0.9o . 根据mQK
0360=β可得,当K=1 及 K=2时的步距角β分别是1.8o /0.9o ,设步进电机的相数为m, 则可得转子齿数K m Q β0360=.
11．采用双拍制的步进电动机步距角与采用单拍制相比( A )
A ．减小一半
B.相同
C.增大一半
D.增大一倍 12. 有一四相八极反应式步进电机,其技术数据中有步距角为1.8°/0.9°,则该电机转子齿数为( C ) A.75
B.100
C.50
D.不能确定
13．一台三相反应式步进电动机,采用三相六拍运行方式,在脉冲频率f 为400Hz 时,其转速n 为100r/min,试计算其转子齿数Z R 和步距角θb .若脉冲频率不变,采用三相三拍运行方式,其转速n 1和步距角θb1又为多少?
解：三相六拍运行
因为n=60*f/N/Z R ,所以Z R =60*f/N/n=60*400/(2*3)/100=40；
θb =360°/N/Z R =360°/(2*3)/40=1.5°；
三相三拍运行
n1=60*f/N/Z R =60*400/3/40=200(r/min)；
θb1=360°/N/Z R =360°/3/40=3°.
14. 一台三相反应式步进电动机,其转子齿数Z R 为40,分配方式为三相六拍,脉冲频率f 为600Hz,要求：
(1)写出步进电动机顺时针和逆时针旋转时各相绕组的通电顺序；
(2)求步进电动机的步距角θb ；
(3)求步进电动机的转速n.
解：(2)θb=360°/N/Z R=360°/(2*3)/40=1.5°；
(3)n=60*f/N/Z R=60*600/(2*3)/40=150(r/min)
15. 有一脉冲电源,通过环形分配器将脉冲分配给五相十拍通电的步进电机定子绕组,测得步进电机的转速为100rpm,已知转子有24个齿.
求：(1)步进电机的步距角θ
(2)脉冲电源的频率f
解：(1)θ=360°/N/Z R=360°/(2*5)/24=1.5°
(2)因为n=60*f/N/Z R,所以f=n*N*Z R/60=100*(2*5)*24/60=400(Hz)
16．有一台三相反应式步进电机,按A—AB—B—BC—C—CA方式通电,转子齿数为80个,如控制脉冲的频率为800Hz,求该电机的步距角和转速.
解：θb=360°/N/Z R=360°/(2*3)/80=0.75°
n=60*f/N/Z R=60*800/(2*3)/80=100(r/min)
17. 为什么步进电机的脉冲分配方式应尽可能采用多相通电的双拍制?
答：使用多相通电的双拍制时可以在任何时刻都至少有一相绕组有电流通过,可以减少转动时的振动,减小步进的角度,增加控制精度,并保持定子对转子的引力不间断.三相步进电动机两相运行和单相运行的特性不变.其合成的电磁转矩的幅值Tm仍不变,只是相位落后60o 电角度.但对于更多相的步进电动机,其多相通电时合成的电磁转矩的幅值可以大于单相时的合成转矩,从而可以提高步进电动机的最大转矩.
18、步进电机带载时的启动频率与空载时相比有什么变化?
答：由于转动力矩大小有一定范围,其起动加速度也会在一定范围内,过高的起动频率会使转子的转动速度跟不上输入脉冲控制要求的转动速度,从而导致转子转动落后于定子磁场的转速,这种情况称为步进电动机的失步.失步可能导致步进电动机不能起动或堵转.电机的启动频率是步进电动机不失步起动的最高频率.当负载惯量一定时,随着负载的增加,起动频率要下降.随着起动频率增加,转距下降较慢的是起动频矩特性较好的步进电动机.
19、步进电动机连续运行频率和启动频率相比有什么不同?
答：步进电动机的最高起动频率(突跳频率)一般为几百Hz到三四千Hz,而最高运行频率则可以达到几万Hz.以超过最高起动频率的频率直接起动,将出现“失步”(失去同步)现象,有时根本就转不起来.而如果先以低于最高起动频率的某一频率起动,再逐步提高频率,使电机逐步加速．则可以到达最高运行频率.
20、步进电动机在什么情况下会发生失步?什么情况下会发生振荡?
答：步进电动机起动频率不能过高,当起动频率过高时,由于转动力矩大小有一定范围,其起动加速度也会在一定范围内,过高的起动频率会使转子的转动速度跟不上输入脉冲控制要求的转动速度,从而导致转子转动落后于定子磁场的转速,这种情况称为步进电动机的失步.
当步进电动机的控制脉冲等于或接近步进电动机的振荡频率的1/k(k = 1,2,3…)倍时,电机就会出现强烈的振荡现象,甚至出现失步或无法工作,这种现象就是低频共振和低频失步现象.
低频失步的原因是转子在步进运动时,由于惯性会在一个步进脉冲到来达到新的位置之后在平衡位置来回摆动,如果步进脉冲的频率恰好符合前述条件,则就会出现振荡.为了消除这种低频振荡,可以采用的方法除了不允许电机在振荡频率下工作外,还可以通过增加系统阻尼,限制振荡的幅度的方法来减弱振荡的幅度.
第7章永磁无刷直流电动机及其控制
【习题】
1. 无刷直流电动机转子的一种结构是磁钢插入转子铁心的沟槽中,称为内嵌式或__隐极式__.
2. 无刷直流电动机转子的一种结构是转子铁心外表面粘贴瓦片形磁钢,称为__凸极式___.
3. 无刷直流电动机利用电子开关线路和位置传感器来代替电刷和__换向器__,使这种电机既具有直流电动机的特性,又具有交流电动机结构简单、运行可靠、维护方便等优点.
4. 在三相星形六状态无刷直流电动机的控制运行中,主电路总开关管数量和瞬时处于开通状态的开关管各为_____个.( B )
A. 3、2；
B. 6、2；
C. 6、3；
D. 3、3
5. 三相星形六状态无刷直流电机控制中,每支开关管每次导通的电角度是______度.( D )
A. 30；
B. 60；
C. 90；
D. 120
6. 说明无刷直流电机的工作原理(以使用位置传感器控制两相导通三相星形六状态无刷直流电动机为例).
答：永磁直流电动机的定子由永久磁钢组成,其主要作用是在电动机气隙中产生磁场.其电枢绕组通电后产生反应磁场,由于电刷的换向作用,使得这两个磁场的方向在直流电动机的运行过程中始终保持相互垂直,从而产生最大转矩而驱动电动机不停地运转.直流无刷电动机为了实现无电刷换向,首先要求把一般直流电动机的电枢绕组放在定子上,把永久磁钢放在转子上,这与传统直流永磁电动机的结构正好相反.但是,这样还是不够的,因为用一般直流电源给定子上的各绕组供电,只能产生固定磁场,它不能与运动中的转子磁钢所产生的永磁磁场相互作用,以产生单一方向的转矩来驱动转子转动.所以,直流无刷电动机除了由定子和转子组成电动机本体以外,还要由位置传感器、控制电路以及功率逻辑开关共同组成换向装置,使得直流无刷电动机在运行过程中由定子绕组所产生的磁场和转动中的转子磁钢产生的永磁磁场,在空间中始终保持在90.左右的电角度.
如下图的三相直流无刷电动机半控桥电路原理图说明.此处采用光电器件作为位置传感器,以3个功率晶体管V l、V2、V3构成功率逻辑单元.
图中,3个光电器件VP1、VP2、VP3的安装位置各相差120度,均匀分布在电动机一端.借助于安装在电动机轴上的旋转遮光板(也称为截光器)的作用,使得从光源射来的光线依次照射在各个光电器件上,并依照某一光电器件是否被照射到光线来判断转子磁极的位置.
假定此时光电器件VP1被照射,从而使功率晶体管V1呈导通状态,电流流入绕组A-A,,该绕组电流同转子磁极作用后所产生的转矩使转子的磁极按照顺时针方向转动.当转子极转过120.以后,直接装在转子轴上的旋转遮光板也跟着同时转动,并遮住VP1而使VP2受光照射,从而使晶体管V1 截止,晶体管V2导通,电流从绕组A-A,断开而流入绕组B-B,,使得转子磁极继续朝着箭头方向转动,并带动遮光板同时朝顺时针方向旋转.当转子磁机再次转过120.以后,此时旋转遮光板已经遮住VP2而使VP3受光照射,从而使晶体管V2截止,晶体管V3 导通,电流流入绕组C-C,,于是驱动转子磁极继续朝着顺时针方向旋转过120.以后,重新开始下次的360.旋转.
这样,随着位置传感器转子扇形片的转动,定子绕组在位置传感器VP1、VP2、VP3的控制下,一相一相地依次馈电,实现了各相绕组电流的换向.
不难看出,在换向过程中,定子各相绕组在工作气隙中所形成的旋转磁场是跳跃式的,这种旋转磁场在360.的电角度范围内有3种磁状态,每种磁状态持续120.电角度.下图给出了各相绕组的导通顺序示意图.
各相绕组的导通示意图
7. 当转矩较大时,无刷直流电动机的机械特性为什么会向下弯曲?
答：由于转矩变大后,电机电流增加,电机损耗中可变部分以及电枢反应的影响逐渐增大,输出转矩会偏离直线变化.并且根据电机的机械特性及电磁转矩表达式来看,此时电机磁通量减小,曲线向下倾斜.
8. 无刷直流电机如何实现正反转.
答：有刷直流电机的正反转可以通过改变电源电压的极性来实现,而无刷直流电机则不能通过改变电源电压的极性来实现,但无刷直流电机正反转原理和有刷直流电机是相同的.
通常采用改变逆变器开关管的逻辑关系,使电枢绕组各相导通顺序变化来实现电机的正反转.为了使电机正反转均能产生最大平均电磁转矩以保证对称运行,必须精确设计转子位置传感器与转子主磁极和定子各相的相互位置关系,以及正确的逻辑关系.
9. 说明无刷直流电机的控制方式.
答：从无刷直流电机的发展历程来看,大致有三种控制方式,第一种是最简控制方式；第二种是调压控制方式；第三种是电流滞环PWM 控制方式.
最简控制方式下无刷直流电动机系统只有位置环,该位置环仅起同步作用.电机不能实现调速,给定母线电压后无刷直流电动机就工作在一定转速下,其转速不可调,同时转矩脉动较大.
调压控制方式下位置传感器提供转子位置实现电机同步,同时根据给定转速和实际转速的PI调节来控制母线电压幅值,实现调压调速.
以上两种控制方式转矩脉动都较大,不适合应用在高性能要求应用场合,只能应用在诸如风机、水泵等场合.
电流滞环PWM控制方式是目前无刷直流电动机应用的最多的控制方法,该方法直接控制电机的相电流,因此相比调压调速的控制方法性能更好,较好的抑制了电流的脉动.同时该方法控制可靠,控制结构简单,能满足一般运行性能下的要求.
10. 如何使无刷直流电机制动、倒转和调速?
答：以三相无刷直流电机为例,当电机在运行中,可以通过向非预通电相的绕组通以电流,进而产生与电机转向相反的转矩,由此按照一定逻辑通电直到电机停转即制动完成.
若要实现电机的正转过程中的反转,也很简单,只要把控制信号的逻辑方式反向,如正转是A-B-C,则改为A-C-B后即可实现反转.
若要实现调速,则通常可通过提高主电路开关管的之间开关频率可以实现,即提高或降低控制器中控制脉冲的频率来实现.
第8章开关磁阻电机及其控制系统
【习题】
1.SRD系统一般由电动机、控制器、功率变换器三大部分组成.
2.试分析开关磁阻电动机与步进电动机的异同.
从电机结构及运行原理上看,SR电动机与具有大步进角的反应式步进电动机十分相似,两种电机都是依据“磁阻最小原理”产生转矩.SR电机可控参数多,控制方法多样,步进电机是通过调节步进脉冲的频率来调速；SR电机常用于力矩拖动控制系统中,而步进电机主要用作信号的传递,即将脉冲信号转换为角位移.
3.比较开关磁阻电动机控制系统与步进电动机驱动系统的异同,各自有何特点?
SRD系统一般为闭环控制,步进电机驱动系统多是开环控制；SRD系统可控参数多,控制方法多样,步进电机是通过调节步进脉冲的频率来调速；SRD系统常用于力矩拖动控制系统中,而步进电机驱动系统主要用作信号的传递,即将脉冲信号转换为角位移.
4.开关磁阻电机相对步进电机等控制电机来说,在应用上,更注重其本身的力能指标.
5.SR电动机在工作中总是遵循磁阻最小原理.
6.当开关磁阻电机的某定、转子的凸极中心线重合,此时有________.( B )
A. 磁阻最大,绕组电感最小；
B. 磁阻最小,绕组电感最大；
C. 磁阻最大,绕组电感最大；
D. 磁阻最小,绕组电感最小
7.当开关磁阻电机的某定子槽中心线与转子凸极中心线重合,此时有________.( A )
A. 磁阻最大,绕组电感最小；
B. 磁阻最小,绕组电感最大；
C. 磁阻最大,绕组电感最大；
D. 磁阻最小,绕组电感最小
8.SRD系统一般有电压PWM、电流斩波、角度位置控制三种控制方式.
9.为什么开关磁阻电动机系统适宜采用低速电流斩波、高速角度控制的方式?若采用电压PWM控制方式有何优缺点?
低速或起动时电机的电流相对较大,宜于采取电流控制的方式；高速时电机表现为恒功率特性,电流相对低,角度控制更具有优势；电压PWM控制的方式在低速、高速时均有明显的优点,但也各有缺点,低速时对电流不能很好的把握,实际中要加入限流措施,高速时控制的有效性、精确性不如角度位置控制方式,电压PWM控制的优点也很明显,能对电压进行数字化的精确控制,控制平滑.
11.SRD系统功率变换器所用IGBT主开关,开关信号经DSP产生后,必须经具有整形、放大及隔离功能的专用驱动集成电路,然后再驱动IGBT的通断.
13.分析开关磁阻电动机控制中的各种功率变换器类型、适用范围,并说明功率变换器在整个系统中的作用与地位.
功率变换器主电路即拓扑结构是SR电动机功率变换器设计的关键之一.围绕处理放电绕组磁场能量问题,已出现多种主电路结构形式,如不对称半桥型、双绕组型、斩波带存储电容型、双极性电源型等.
功率变换器是SR电动机运行时所需能量的供给者,也是电机绕组通断指令的执行者.SR电动机的功率变换器相当于PWM变频调速异步电动机的变频器一样,在调速系统中占有重要地位,功率变换器设计是提高SRD系统性能价格比的关键之一.
14.分析比较开关磁阻电动机与开关磁阻发电机的运行原理.
开关磁阻电动机运动是由定/转子间气隙磁阻的变化产生的,当定子绕组通电时,产生一个单相磁场,其分布要遵循磁阻最小原则(或磁导最大原则),即磁通总要沿着磁阻最小(磁导最大)的路径闭合,因此,当转子凸极轴线与定子磁极的轴线不重合时,便会有磁阻力作用在转子上并产生转矩使其趋于磁阻最小的位置,即两轴线重合位置,这类似于磁铁吸引铁质物质的现象.
与电动运行时不同,开关磁阻发电机来说,绕组在转子转离“极对极”位置(即电感下降区)时通电励磁,产生的磁阻性电磁转矩趋使电机回到“极对极”位置,但原动机驱动转子克服电磁转矩继续逆时针旋转.此时电磁转矩与转子运动方向相反,阻碍转子运动,是阻转转矩性质,绕组产生感应电动势发电.当转子转到下一相的“极对极”位置时,控制器根据新的位置信息向功率变换器发出命令,关断当前相的主开关元件,而导通下一相,则下一相绕组会在转子转离“极对极”位置通电.这样,控制器根据相应的位置信息按一定的控制逻辑连续地导通和关断相应的相绕组的主开关,就可产生连续的阻转转矩,在原动机的拖动下发电.
第9章 直线电动机
【习题】
1．直线电动机有哪些优点?又有哪些缺点?
答：直线电机的优点如下：
(1)采用直线电机驱动的传动装置,不需要任何转换装置而直接产生推力,因此,它保证了运行的可靠性,提高传递效率,降低制造成本,易于维护.据
(2)直线电机运行时,它的零部件和传动装置不像旋转电机那样会受到离心力的作用,因而它的直线速度可以不受限制.
(3)直线电机运动时可以无机械接触,故整个装置或系统噪声很小或无噪声；并且使传动零部件无磨损,从而大大减少了机械损耗.
(4)直线电机结构简单,且它的初级铁心在嵌线后可以用环氧树脂等密封成整体,所以可以在一些特殊场合中应用,例如可在潮湿环境甚至水中使用,或在有腐蚀性气体中使用.
(5)由于散热面积大,容易冷却,直线电机的散热效果比较好,直线电机可以承受较高的电磁负荷,容量定额较高.
直线电机的缺点,以直线感应电动机为例：
(1)直线感应电动机的初级三相绕组在空间位置上是不对称的,三相电抗是不相等的.因此,三相绕组电流也不对称.
(2)直线感应电动机初、次级之间的气隙存在着始端和终端.当次级的一端进入或退出气隙时,都会在次级导体中感应附加电流,这就是所谓的“边缘效应”.由于边缘效应的影响,直线感应电动机与旋转感应电动机在运行特性上有较大的不同.
(3)其功率因数比旋转感应电动机低.
2．直线感应电动机有哪几种结构形式?其运动速度如何确定?
答：直线感应电机的结构可以根据需要制成扁平形、圆筒形或盘形等各种形式.
同步速度s v 为2s v f τ= (m/s)
若次级移动的速度用v 表示,转差率用s 表示,则有
(1)s s
s v v
s v v s v -==- 在电动机运行状态下,s 的大小在0与1之间.
3．直线感应电动机与旋转感应电动机在电磁性能上有什么不同?
答：直线感应电动机与旋转感应电动机在工作原理上并无本质区别,只是所得到的机械运动方式不同而已.但是两者在电磁性能上却存在很大的差别,主要表现在以下三个方面：
(1)旋转感应电动机定子三相绕组是对称的,因而若所施加的三相电压对称,则三相电流就是对称的.但直线感应电动机的初级三相绕组在空间位置上是不对称的,位于边缘的线圈与位于中间的线圈相比,其电感值相差很大,也就是说三相电抗是不相等的.因此,即使三相电压对称,三相绕组电流也不对称.
(2)旋转感应电动机定、转子之间的气隙是圆形的,无头无尾,连续不断,不存在始端和终端.但直线感应电动机初、次级之间的气隙存在着始端和终端.当次级的一端进入或退出气隙时,都会在次级导体中感应附加电流,这就是所谓的“边缘效应”.由于边缘效应的影响,直线感应电动机与旋转感应电动机在运行特性上有较大的不同.
(3)由于直线感应电动机初、次级之间在直线方向上要延续一定的长度,往往不均匀,因此在机械结构上一般将初、次级之间的气隙做得较长,这样,其功率因数比旋转感应电动机还要低.
4．永磁式直线直流电动机可分为哪几种?它们各有什么特点?
答：永磁式直线直流电动机可分为动磁型和动圈型两种.
动磁型结构,线圈固定绕在一个软铁框架上,线圈的长度应包括可动永磁体的整个运动行程.显然,当固定线圈流过电流时,不工作的部分要白白浪费能量.
为了降低电能的消耗,可通过安装在永磁体磁极上的电刷把电流溃入相应的线圈,当磁极移动时,电刷跟着滑动,仅使线圈的工作部分通电.但是,这种结构型式由于电刷存在磨损,因此降低了电机的可靠性和使用寿命.
动圈型结构,在软铁框架的两端装有极性同向的两块永磁体,通电线圈可在滑道上做直线运动.这种磁场固定、线圈可动的结构及原理类似于扬声器,因此又称为音圈电动机.
5．直线同步电动机与直线感应电动机相比有什么特点?
答：同直线感应电动机相比,直线同步电动机具有更大的驱动力,控制性能和位置精度更好,功率因数和效率较高,并且气隙可以取得较长,因此各种类型的直线同步电动机成为直线驱动的主要选择,在一些工程场合有取代直线感应电动机的趋势,尤其是在新型的垂直运输系统中普遍采用永磁式直线同步电动机,直接驱动负载上下运动.
6．感应子式直线步进电动机的推力与哪些因素有关?为什么?
答：感应子式直线步进电动机的推力与相数、通入电流的大小、气隙等有关,这是由这种电机的工作原理决定的.
7．什么是音圈电动机和平面电动机?其工作原理各如何?
答：动圈型永磁式直线直流电动机,在软铁框架的两端装有极性同向的两块永磁体,通电线圈可在滑道上做直线运动.这种磁场固定、线圈可动的结构及原理类似于扬声器,因此又称为音圈电动机.
平面电机是将两台直线步进电动机组合在一起,其中一台电动机产生X 轴方向的运动,另一台电动机产生y 轴方向的运动.这样,平面式步进电动机不需要任何机械转换装置,就能够直接产生平面形式的运动.由于直线步进电动机的特殊结构和工作原理,使得两台直线步进电动机的组合变得十分简便.实际上,采用三台直线步进电动机还可以做成三轴向的三维电动机.这种平面电机结构简单,特点突出,性能优良,目前已广泛应用于数控机床和自动绘图等领域,在二维平面定位装置特别是精密二维平面定位装置中具有广阔的应用前景.
8．直线电动机有哪些主要用途?试举例说明.
答：1)作为直线运动的执行元件,如机械手、电动门等
2)用于机械加工产品,如电磁锤、电磁打箔机等
3)用于信息自动化产品,如笔式记录仪、平面电机、平面绘图仪和硬盘的磁头驱动机构等
4)用于长距离的直线传输装置,如运煤车、电梯等
5)用于高速磁悬浮列车
9．一台直线异步电动机,其初级固定、次级运动,极距10τ=cm,电源频率为50Hz,额定运行时的滑差率s =0.05,试求：
(1)同步速度s v ；(2)次级的移动速度v .
同步速度s v 为220.15010s v f τ==??=(m/s)
则次级移动的速度为
(1)(10.05)109.5
s v s v =-=-?=(m/s) 第10章 盘式电动机
【习题】 1．试比较盘式电机与普通圆柱式电机的异同.盘式电机主要应用在什么场合?
盘式电机的气隙是平面型的,气隙磁场是轴向的,所以又称为轴向磁场电机；普通圆柱式电机的气隙是径向的,是圆筒状的.
近年来,盘式电机在伺服系统应用较多,尤其是伴随着永磁材料的进步,新一代的高性能指标的大容量盘式永磁电机应运而生,该类电机在电动车辆、汽车工业、纺织工业、制衣工业等工农业生产和家用电器中具有广泛的应用前景.
3. 盘式永磁直流电机,双边永磁体结构相对单边永磁体结构,主要优点是什么?
盘式电动机要求严格的轴向装配尺寸,同时,单边永磁体结构由于永磁体结构的轴向不对称,存在着单边磁拉力,会造成电枢变形而影响电机的性能,此外,盘式永磁直流电动机由于工作气隙大,如果磁路设计不合理,漏磁通将会很大.为了克服单边磁拉力、减少漏磁,所以常采用双边永磁体结构,即双定子结构.
机电一体化复习提纲 1. 机械系统和微电子系统有机结合，从而产生新功能和新性能的新产品是机电一体 化产品。机电一体化系统的基本结构要素有机械本体、执行与驱动、检测传感器、信息处理、动力。机电一体化系统中的机械系统通常由由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等组成。机电一体化系统的基本组成是能量流、物料流、信息流。机电一体化系统的信息特征（微型化、嵌入式、实时性、分布化）、动力特征（结构分散化、功能智能化）、结构特征（模块化、简单化、高刚度、高精度）。机电一体化的技术基础有机械设计与制造技术、微电子技术、传感器技术、软件技术、通信技术、驱动技术、自动控制技术、系统技术。 2. 机电一体化对机械系统的基本要求是（快、准、稳）：快速响应、高精度、良 好的稳定性。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中常提出无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比等要求。为达到上述要求，主要从a、采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件；b、缩短传动链，简化主传动系统的机械结构；c、提高传动与 支撑刚度；d、选用最佳传动比，尽可能提高加速能力；e、缩小反向死 区误差；f、改进支承及架体的结构设计以提高刚性、减少振动、降低噪声这几个方面采取措施。机电一体化系统中的机械系统通常由传动机构、支承与导向机构、执行机构与机架等几个部分组成。 3. 机电一体化系统中的传动系统应满足足够的刚度、惯性小、阻尼适中等性能要 求。为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，在设计中需满足无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度、高谐振频率、适当的阻尼比，为达到这些要求，主要采取
①采用低摩擦阻力的传动部件和导向支撑部件② 缩短传动链，简化传动系统的机 械结构③提高传动与支撑刚度④选用最佳传动比，以达到提高系统分辨率、减少到执行元件输出轴上的等效转动惯量，尽可能提高加速能力⑤缩小反向死区误差 ⑥改进支撑及架体的结构设计以提高刚性、减少震动、降低噪声。 4. 滚珠丝杠螺母副中滚珠循环装置有外循环，内循环。滚珠丝杠支承方式有单推- 单推式、双推-双推式、双推-简支式、双推-自由式。具有最大刚度的的支承方式是双推-双推式。 5. 滚珠丝杠螺母副中按照滚珠循环方式划分外循环，内循环。滚珠丝杠螺母副中 调整间隙和预紧的方法有垫片调整式（调整垫片来改变轴向力）、双螺母调节式（调整螺母来消除间隙或预紧）齿差调节式（左右螺母外端凸缘制成齿数差1 的直齿圆柱齿轮）,原理是什么？滚珠丝杠副的安装方式有单推-单推式（轴向刚度较高、预紧力较大、轴承寿命比双推-双推式低）、双推-双推式（刚度最高、易造成预紧力不对称）、双推-简支式（轴向刚度不太高、预紧力小、轴承寿命较长、适用于中速、精度较高的长丝杠传动系统）、双推-自由式（轴向刚度和承载能力低、多用于轻载、低速的垂直安装丝杠传动系统），特点分别是什么？滚珠丝杠副的选择方法是结构的选择、结构尺寸的选择（公称直径和基本导出的选择）。 6. 直齿圆柱齿轮侧隙的调整方法有中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙法、轴向 垫片调整法。要消除齿轮副间隙是因为侧隙会产生齿间冲击，影响传动平稳性、若出现在闭环系统中、则可能导致系统不稳定、使系统产生低频振荡，常用中心距调整法、双片薄齿轮错齿调侧隙法、轴向
在进行课程讲授之前,我想让大家先了解一下,到底什么是管理信息系统.我还给 大家找了两个比较典型的管理信息系统,一会儿我们装上大家一起来看一看.管理信息系统是一门新兴学科，它是近年来随着管理科学、信息科学、计算机与通信技术的不断发展和相互联系，逐步形成的一门综合性边缘学科。就管理信息系统的功能而言，它是一个由人、计算机等组成的进行信息的收集、传递、存储、加工、维护和使用的系统。该学科的诞生和发展标志着计算机在管理中的应用达到了一个新的高度，它已成为管理领域内一门极其重要的使用性科学。 如果大家把这门课程学好的话,就可以通过一个软考.获得信息系统管理工程师这个证书.因为大家已经是毕业班的同学了,下半年可能就要为了找一份好工作而努力,具体如何努力,当然首先要提高自身的专业水平,在此基础上,就要多考一些资格认证,给自己添加一些砝码.所以我想给大家介绍几个比较权威的关于计算机方面的认证,希望对于大家的学习和工作能够有所帮助.----------------- 下面我就给大家演示两个管理信息系统,让大家对这门科目有一个直观地认识. 先看一个比较简单的.小区物业管理系统. 看完这两个例子后,大家能不能想到在自己身边有什么样的信息管理系统存在? 给大家一分钟的时间考虑一下,有没有同学想到的,跟大家说一下,没关系,希望大家畅所欲言. 在这里我给大家列出了在我们生活与学习过程中可能出现的管理信息系统.大家看一看,是不是跟我们的生活息息相关. 现在大家能不能很清楚的区分信息和数据这两个概念.再给大家举一个例子,比如大家看到汽车在行使过程中,里程表显示80km/h，大家会有什么想法？这只是一个数据对不对？我们能根据它来判断是不是要加速还是要减速？如果这个速度，放在高速上的话，是不是司机要加速？但如果在市区内，是不是就要减速？所以，只有当司机看了里程表做出了加速还是减速的决策时，那个数据才是信息。 我叫两个同学来回答一下，什么是信息，什么是数据。也就是说，信息是我们对数据的解释。 下面我们就来看看信息包括哪些内容 香农：信息论及数字通信之父 克劳德·香农(Claude Elwood Shannon，1916-2001)1916年4月30日诞生于美国密西根州的Petoskey。2001年2月24日，香农在马萨诸塞州Medford辞世，享年85岁。贝尔实验室和MIT发表的讣告都尊崇香农为信息论及数字通信时代的奠基之父。 在20世纪中叶，人类终于对三个非常重要的概念：质量、能量、信息量都有了定量的计量办法。我们应该牢记，为阐明质量概念做出伟大贡献的是发现物体力学定律的牛顿(Sir Isaac Newton，1642-1727)，为阐明能量概念作出伟大贡献的是热力学第一定律的发现者们：迈耳(Julius Robert von Mayer，1814-1878)、焦耳(James Prescott Joule，1818-1899)、赫尔姆霍兹(Hermann von Helmholtz， 1821-1894)、开尔文(Lord Kelvin，，而为阐明信息概念作出伟大贡献的就是香农。1824-1907)． 按照参加考试的人数、考试合格证书的效力以及社会对考试的认同程度，由国家组织的计算机认证考试中，最有影响力的当属以下四种： ①全国计算机软件专业技术资格（水平）考试，又称资格水平考试，简称软考。
2018秋《信息管理概论》期末复习及答案 备注：（答案我是根据你们上传的网上资料，如有错误，请马上修改，重发。班主任） 一、试卷类型： 1、填空题（共20空，20%） 2、名词解释（共4个，20%） 3、判断题（共10题，10%）选择题（10%） 4、问答题（共5题，50%） 二、考试形式：采用半开卷考。 第二部分期末复习综合练习(以作业内容为主要依据) 一、填空题 1、纵观人类信息管理活动所采用的手段与方法，信息管理活动的发展分为三个时期分别是：（古代信息管理活动时期）、（近代信息管理活动时期）和（现代信息管理活动时期） 2、以( 第二次世界大战 )结束为标志，信息管理活动进入了现代信息管理时期。 3、从信息管理的起源角度，有三个领域认为信息管理起源于它们的工作，分别是 ( 图书馆领域 )、(工商企业管理领域 ) 和 ( 政府行政管理领域 ) 三个领域。 4、从对信息管理理解的不同层面角度，信息管理具有两方面的特征，一方面是技术特征，另一方面是( 管理理念)特征，它们共同构成了信息管理的内涵与特色。 5、联合国科教文组织认定的图书馆四项职能是：（保存人类文化遗产）、（社会信息流整序）、（传递情报）、（启发民智的文化教育）。 6、人们对信息管理的认识与把握至少表达出五种不同的含义，分别有（信息内容管理）、信息媒体管理、（计算机信息管理）、（管理信息系统）、信息产业或行业队伍管理。 7、一般认为，信息管理思想的发展历史可分为四个阶段，分别是：（传统管理）阶段，（信息系统管理）阶段，（信息资源管理）阶段，（知识管理）阶段。 8、知识管理的发展始终围绕着（组织）、（人）和（信息技术）这三个要素。 9、全信息的三要素分别为（语法信息）（语义信息）（语用信息） 10、联合国经合组织（OECD）将知识分为四种类型，即（事实知识）、（原理知识）、（技能知识）、（人际知识）。 11、物质、能量、( 信息)是一切客观事物的三个基本方面。人们在长期的科学实践中建立和发展了材料科学、能源科学和（信息科学）科学，成为现代科学技术的三大支柱。 12、信息资源的功能主要表现在四个方面，分别是：（经济功能）、（管理与协调功能）、选择与决策功能、研究与开发功能。 13、管理学作为一门独立的边缘学科，它的诞生以（泰勒）的“科学管理”思想的提出为标志。 14、大众信息交流的媒体主要有( 印刷媒介 )和( 电子媒介 )两大类。 15、对现代组织而言，组织的宣传活动是其向外输出信息的主要方法手段，宣传活动可分为三类：（公关宣传）、（广告宣传）和标识系统宣传。 16、一般说来，组织信息交流分为组织（内部）的信息交流和组织（外部）的信息交流两种形式。 17、大众信息交流的基本功能可以概括为：（传播信息）、引导舆论、（教育大众）、提供娱乐。
工业电气期末复习资料 1、交流与直流电磁铁的区别 直流：由工程纯铁、软刚制成，线圈直接绕在铁心上。在U、R不变时，励磁电流I恒定，不受气隙δ的影响。 吸合过程中，电磁吸力随着长度空气隙的减小逐渐增加；当IN一定，电磁吸力与气隙大小乘反比；当气隙相同时，安匝数越大，电磁吸力越大。 交流：由硅钢片叠成，线圈绕在框架上，再套入铁芯柱，交流励磁电流随气隙δ成正比增大；电磁吸力大小随时间周期性变化。 2、电磁机构的吸力特性，返力特性，吸力与反力如何配合 ①吸力特性：铁心吸引衔铁的电磁吸力与气隙的关系曲线 ②反力特性：电磁机构使衔铁释放的力与气隙的关系曲线 ③电磁机构在衔铁的吸合过程中，吸力必须大于反力，但不宜过大，否则会影响电器的机械寿命。即在图中（P19图2.10）直流吸力特性曲线1或交流吸力特性曲线2应高于反力特性曲线3。而在释放衔铁时，其反力必须大于剩磁吸力才能保证衔铁可靠释放，因此要求电磁机构的反力特性必须介于电磁吸力特性和剩磁吸力特性之间。 3、返回系数或恢复系数Kf：复归值Xr与动作值X0之比。Kf=Xr/X0 （P20） 4、灭弧装置有哪些（P41） 1.简单灭弧 2.磁吹灭弧装置。 3.弧罩与纵缝灭弧装置。 4.栅片灭弧装置。 5.固体产气灭弧装置 6.石英砂灭弧装置。 7.油吹灭弧装置。 8.气吹灭弧装置。 9.真空灭弧装置。10.无弧分段 5、短路保护和过载保护的区别，热继电器为什么不能用作为短路保护，熔断器为什么不能作为过载保护？ 短路保护：电流时额定电流的十几倍甚至几十倍，大电流引起的速断保护是瞬时的。 过载保护：由负载过大超出设备额定值，电流一般为额定电流的几倍到十几倍，其有适当的延时。 热继电器中发热元件由于热惯性。不能瞬时动作，不能用于短路保护。 6、交流接触器有何用途，主要有哪几部分组成，各有什么作用？ 交流接触器是一种用于频繁地接通断开交流主电路，大容量控制电路等大电流电路的自动切换电器。 结构包括：电磁机构：由线圈、静铁心和衔铁组成，是感测和判断部分； 主触头及灭弧罩：用于接通或断开主电路，能通较大电流，灭弧罩用于分合 主电路； 辅助触头：用于接通或断开控制电路，只能通较小电流； 反力装置：接触器的判断部分； 支架和底座：用于接触器的固定和安装。 7、中间继电器在电路中起到什么作用。 (1)扩展控制回路(2)扩大触点控制容量。(3)强弱电或交直流电转换。(4)作为中间元件。 8、什么是主令器？常用的主令器主要有哪几种？ 主令器是一种机械操作的控制电器，对各种电气系统发出控制指令，使继电器和接触器动作，控制电力拖动系统中电动机的起动、停车和制动以及调速。 主要有：控制按钮和指示灯、行程开关、转换开关和万能转换开关。
目录 摘要 (1) 引言 (4) 第一章系统分析 (5) 1.1系统的初步调查 (5) 1.2系统的可行性研究 (7) 1.3系统的详细调查 (8) 1.4新系统逻辑方案的提出 (9) 1.5项目开发计划 (9) 第二章需求分析 (10) 2.1业务流程图 (10) 2.2数据流程图 (13) 2.3数据字典 (24)
2.4代码设计 (31) 第三章概要设计 (34) 3.1系统模块结构图设计(HIPO图) (34) 3.2数据库概念设计 (40) 3.2.1实体关系图(E-R图) (40) 3.2.2实体和联系 (43) 第四章详细设计 (44) 4.1数据库的逻辑设计 (44) 4.2数据库的实现 (45) 4.3程序流程图 (46) 4.4物理配置方案设计 (49) 4.5历史信息管理 (49) 4.6人机界面设计 (49) 4.6.1输入设计 (50) 4.6.2输出设计 (52) 第五章系统实施 (54) 5.1编程过程与特点 (54) 5.2系统测试 (55) 5.2.1系统测试的原则 (55) 5.2.2系统测试的方法 (55) 5.3系统运行维护 (58) 第六章论文小结 (60)
6.1系统的功能 (60) 6.2系统的特点 (60) 6.3系统评估与改进方向 (61) 6.4开发体会与收获 (61) 参考文献 (62) 附录1 系统使用说明书 (63) 附录2 部分程序代码 (67) 引言 宝冶机动公司是宝冶总公司的一个子公司，它有四十年的历史。其主要是机械动力安装及运输、机械设备租赁。其主要技术成分较 简单。 近几年来，随着市场经济的发展，市政建设项目的增多，机动 公司有了很大的发展，新增了设备、技术人员、以及一些辅助的资料、图书。由于图书资料、读者增多，造成资料管理的工作量大， 重复量大，费时费力。资料文档管理易出现遗漏及错误。公司也认 识到了信息管理的重要性，决定在硬件方面给每位资料员配置一台 电脑，并组建全公司的局域网；在软件方面由于考虑到市场上出售 的资料信息管理系统的软件不但价格昂贵，而且并不能十分适当地 符合我公司管理工作的需要。经研究，公司决定自行开发一套适应 我公司信息管理需要的信息系统管理软件。侧重点先放在图书、资
管理信息系统期末复习资料 一、单项选择题 1.面向对象的编程方法的英文缩写是（C）。 A．SA B．OOD C．OOP D．OOA 2.结构化分析与设计是信息系统开发时常用的方法，按其生命周期特征，它应属于（D）D．瀑布模型 3.结构化开发方法系统分析阶段的正式文档是（B）B．系统分析报告 4.下面哪句话最准确地概括了结构化方法的核心思想（D）。 D．自顶向下，由粗到细，逐步求精 5.原型化方法一般可分为三类，即（C）C．探索型、实验型、演化型 6.总体规划阶段的主要工作不包括（C）。C．建立系统的逻辑模型 8.管理是一项有序化的、经常性的过程，其最重要的职能之一就是（决策）。 8.执行层或称作业层的管理属于（C）。C．基层管理 9.战略级管理属于（B）。B、高层管理 10.C/S 是一种重要的网络计算机模式，其含义是A.客户/服务器模式 11.人们通常用下面的英文缩写表示会计信息系统 C. AIS 12.原型化方法一般可分为三类，即 B. 探索型、实验型、演化型 13.总体规划阶段的最终结果是 C. 可行性报告 14.一般说来，战略管理层的决策活动属于（B）。B．非结构化决策 18.B/S是一种重要的网络计算机模式，其含义是：D．浏览器/服务器模式 18.管理信息系统的层次结构中，最高层是（B）。B．战略计划子系统 19.信息系统开发各阶段的顺序是（B）。 B．总体规划、系统分析、系统设计、系统实施、运行维护、系统评价 1. 对当前系统进行初步调查工作应重点在哪个阶段进行（A）A. 总体规划阶段 13.管理信息系统的横向结构是按（B）划分的。B．管理职能 14.管理信息系统通常可分为多个子系统，其结构为（C）。C．层次结构 15.管理信息系统的交叉结构是指管理信息系统的（A）。A．管理职能结构 16.总体规划是系统生命周期中的第一个阶段，其主要任务是明确C. 系统是什么 13.下列描述正确的是A.总体规划是系统开发中的首要任务 1.导出模块结构图的基础是（A）。A．数据流图 2.下列耦合方式中耦合度最低、性能最好的是（B）。B．数据耦合 3.总体规划的目的包括D．保证信息共享、协调子系统间的工作、使开发工作有序进行 4.系统总体规划的最终目的是（A）。A．勾画出企业信息系统建设的蓝图 5.一个合理的模块划分应该是内部联系( B)。B．强 6.系统测试的正确步骤是（B）。B．模块测试、子系统测试、系统总体测试 7.模块间的信息联系方式称为模块的（ C ）。C．耦合 8.总体规划阶段的最终结果是（C ）。C．可行性报告 9.下列比较适合较大系统的切换方式是（ C ）。C．分段切换 10.系统设计阶段的主要任务是根据系统的逻辑模型建立物理模型，以便说明C．系统怎 么干 11.系统测试的对象是（D）。D．整个系统 12.系统测试的正确定义是（A）。A．为了发现程序中的错误而执行程序的过程 13.对当前系统进行初步调查工作应重点在哪个阶段进行A．总体规划阶段 14.系统设计阶段的主要成果是（ C ）。C．系统设计说明书
第1章常用低压电器 【填空题】 1.电器一般具有两个基本组成部分：感测部分（电磁机构）和执行部分（触头）。 2.电弧熄灭方法：降低电场强度和电弧温度。 3.接触器：用来频繁接通和切断电动机或其它负载主电路的一种自动切换电器。具有远距离操作功能和失（欠）压保护功 能；但没有低压断路器所具有的过载和短路保护功能。 4.接触器按其主触头通过的电流种类，分为直流接触器和交流接触器。 5.接触器符号： 6.继电器：是一种根据特定形式的输入信号而动作的自动控制电器。由承受机构、中间机构和执行机构三部分构成。 7.继电器返回系数，是继电器重要参数，吸合时间和释放时间。 8.继电器的主要特点是具有跳跃式的输入-输出特性。 9.继电器符号： 10.中间继电器：用来放大信号，增加控制电路中控制信号的数量，以及作为信号传递、连锁、转换及隔离用。 11.中间继电器符号： 12.时间继电器：在敏感元件获得信号后，执行元件要延迟一段时间才动作的电器。 13.时间继电器符号：通电延时（b,d,e），断电延时（c,f,g） 14.速度继电器也称反接制动继电器，用在异步电动机的反接制动控制。 15.速度继电器符号： 16.热继电器：利用电流的热效应原理来工作的保护电器，用作三相异步电动机的过载保护。（双金属片） 17.热继电器符号： 18.行程开关：又称限位开关，根据生产机械运动的行程位置发出命令以控制其运动方向或行程长短的小电流开关电器。
19.行程开关触点符号： 20.低压熔断器：利用熔体的熔化作用而切断电路的、最初级的保护电器，适用于交流低压配电系统或直流系统，作为线路 的过负载及系统的短路保护用。 21.低压断路器：按结构形式分为万能式和塑料外壳式两类。用于电路过载、短路和失压保护。 【简答题】 1.12 时间继电器和中间继电器在电路中各起什么作用？ 时间继电器：分为 通电延时：接收输入信号延时一定的时间，输出信号才发生变化，当输入信号消失时，输出瞬时复原； 断电延时：接收输入信号时，瞬时产生相应的输出信号，当信号消失后，延迟一点过时间，输出复原。 中间继电器：实质上是一种电压继电器，特点是触头数目多，电流容量可增大，起到中间元件的作用。 1.13 热继电器与熔断器的作用有何不同？ 答：都是利用电流的热效应实现动作的。但热继电器发热元件为两个不同膨胀系数的金属片，受热弯曲，推动相应的机械结构使触点通断；一般用于过载保护；而熔断器是低熔点熔体在高温作用下，通过自身熔化切断电路，可用于过载及短路保护。 1.14 什么是接触器？什么是隔离开关？什么是断路器？各有什么特点？主要区别是什么？ 答：接触器：用来频繁接通和切断电动机或其它负载主电路的一种自动切换电器；根据电路电压的大小而通断电路； 隔离开关：在断开位置能起符合规定的隔离功能要求的低压开关；只能通断“可忽略的电流”即无载通断；因为具有明显的开断点，也可用在维修时起到电源隔离； 断路器：可通断正常负荷电流、短路电流；具有过载保护、低压保护功能；但不适宜频繁操作。功能强，动作后不需更换器件。主要区别在：开关操作的频率和通断电流的大小上。 第2章基本电气控制线路及其逻辑表示 【填空题】 1.短路保护：熔断器FU1或FU2熔体熔断实现； 过载保护：热继电器FR实现。过载或电动机单相运行时，FR动作，其常闭触点打开；KM线圈失电，KM主触点打开，切断电动机主电路。 零压保护：当电源电压消失或严重下降时，电动机应停转；电源恢复后，要求电动机不能自行起动。 2.连续工作（长动）与点动控制 实现方法：长动：自锁电路，点动：取消自锁触点或使其失去作用 长动：按下按钮SB2，KM自锁； 点动：将点动按钮SB3的常闭触点串联在KM的自锁电路中； 实现： 按下点动按钮SB3，KM带电；但SB3的常闭触点使自锁电路断开； 松开按钮SB3，KM失电；当接触器KM的释放时间小于按钮恢复时间；KM常开触点先 于SB3常闭触点断开，电动机停转。 触点竞争：当接触器KM的释放时间大于按钮恢复时间，点动结束，SB3常闭触点复位 时，KM常开触点还未断开，自锁电路继续通电，无法实现点动。
管理信息系统》期末复习题2 一、单选题 1.管理信息系统是一种（）。 A.自然系统 B.人工系统 C.信息处理系统 D.抽象系统 2.用户通过终端设备向系统提出服务请求，系统完成服务后通过终端即时回答用户，这样的信息处理系统属于（）。 A.计算机系统 B.批处理系统 C.实时处理系统 D.分布处理系统 3.关系模型是把数据的逻辑结构归结为满足一定条件的（）模型。 A.层次 B.网状 C.一维表 D.二维表 4.系统开发过程中最重要.最关键的环节是（）。 A.系统分析 B.系统设计 C.系统实现 D.A和B 5.描述信息系统逻辑模型的主要工具是（）。 A.数据流图 B.数据字典 C.数据处理功能分析表 D.数据-功能格栅图 6.系统调试完成后，在实施系统转换.投入试运行之前，必须做好编写（）和人员培训工作。 A.系统说明书 B.系统实施方案 C.系统使用说明书 D.系统测试报告 7.网络上的每一个节点都有系统数据的完整拷贝，而且所有节点上的数据更新是同步的，这样的数据分布形式是（）数据分布形式。 A.集中式 B.分片式 C.重复式 D.混合式 8.系统对提高企业科学管理水平，增强企业竞争力以及提高管理人员素质等带来的收益属于（）。 A.直接经济效益 B.间接经济效益 C.系统收益 D.投资回收效益 9.在系统转换中，中间没有过渡阶段，用新系统立即替换旧的系统，这种转换方式称为（）。 A.直接转换 B.并行转换 C.试运行转换 D.分阶段转换 10.层次码是一种（）。 A. 顺序码 B.区间码 C.助记码 D.缩写码 二、填空题 1.管理信息系统是以计算机为基础的及以人作为系统组成部分的（）系统。 2.根据系统的一般模型，系统应包括（）、（）和（）。 3.数据库系统的组成部分包括（）、（）和（）。 4.基于面向对象方法的系统开发过程分三个阶段：即（）、（）和
名词解释 1、管理：管理是通过计划、组织、指挥、协调、控制等基本管理功能，有效地利用人力、财力、设备、技术、信息诸种因素，促使它们密切配合，发挥它们最高的效率，以达到预期的目标。 2、信息管理：是在管理科学的一般原理指导下，对信息活动中的各种要素，包括信息、人员、资金、设备、技术等，进行科学地规划、组织、协调和控制，以充分开发和有效利用信息资源，从而最大限度地满足社会的信息需求。 3、MIS：管理信息系统。 4、IRM：信息资源管理。 5、SCM：供应链管理。 6、BPR：企业过程再工程。 7、ERP：企业资源计划。 8、CRM:客户关系管理。 9、信息：是事物的状态、特征及其变化的客观反映，是客观事物通过一定的物质载体传递。 10、信息资源：是信息与资源两个概念整合衍生出来的新概念，只有满足一定条件的信息才能称之为信息资源，作为资源的信息，也就是所谓“有用的信息”或“可以利用的信息”。也就是可以利用的信息的集合。 11、狭义的信息资源：是指信息本身或信息内容，即是经过加工处理的，对决策者有用数据。 12、广义的信息资源：信息资源是信息活动中各种要素的总称(包括信息、技术、设备、资金和人等要素)，是将信息资源作为系统概念看待。 13.信源：发出信息的来源
信道：信息传递的通道 信宿：信息接收者 14、信息资源管理：狭义的信息资源管理是指对信息本身即信息内容实施管理的过程。广义的信息资源管理是指对信息内容及与信息内容相关的资源如设备、设施、技术、投资、信息人员等进行管理的过程。 15、信息高速公路：从技术上的角度看，实际上是软件、硬件、通信网络技术和信息处理技术不断发展与集成的结果。 16、信息系统：输入数据，经过加工处理后，输出信息的系统。 17、EDPS：电子数据处理系统 18、DSS：决策支持系统 19、ES：专家系统 20、EIS：主管信息系统 21、OAS：办公自动化系统 22、SIS：战略信息系统 23、信息采集：是信息资源能够得以充分开发和有效利用的基础。 24、信息组织：是对所采集的信息实施有序化的过程，是信息管理过程的核心内容之一。 25、内源信息流：是指来源于经营系统内部的或经营企业内部的信息流动。27、外源信息流：是指来自经营部门之外，但与经营部门的经营活动有着密切联系的，外部社会环境和经营内部的信息流。 28、信息流：人类管理和控制下的信息的有序流动。 29、信息处理：一切为更好地利用信息而对信息所实施的处理工作过程。
总复习 第一章的概念 1、典型的反馈控制系统基本组成框图： 2、自动控制系统基本控制方式：(1)、反馈控制方式；(2)、开环控制方式；(3)、复合控制方式。 3、基本要求的提法：可以归结为稳定性（长期稳定性）、准确性（精度）和快速性（相对稳定性）。 第二章要求: 1、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法； 2、牢固掌握传递函数的概念、定义和性质； 3、明确传递函数与微分方程之间的关系； 4、能熟练地进行结构图等效变换； 5、明确结构图与信号流图之间的关系； 6、熟练运用梅逊公式求系统的传递函数； 例1 某一个控制系统动态结构图如下，试分别求系统的传递函数: )()(,)()(1211s R s C s R s C ，) () (,)()(2122S R S C s R s C 。
4 3213211243211111)() (,1)()()(G G G G G G G s R s C G G G G s G s R s C --= -= 例2 某一个控制系统动态结构图如下，试分别求系统的传递函数： ) () (,)()(,)()(,)()(s N S E s R s E s N s C s R s C 。 例
例4、一个控制系统动态结构图如下，试求系统的传递函数。 X r 5 214323 211)()(W W W W W W S X S X r c ++= 例5 如图RLC 电路，试列写网络传递函数 U c (s)/U r (s). 解: 零初始条件下取拉氏变换： 例6某一个控制系统的单位阶跃响应为：t t e e t C --+-=221)(，试求系统的传递函数、微分方程和脉冲响应。 解：传递函数： )1)(2(2 3)(+++=s s s s G ，微分方程：)(2)(3)(2)(3)(2 2t r dt t dr t c dt t dc dt t c d +=++ 脉冲响应：t t e e t c 24)(--+-= 例7一个控制系统的单位脉冲响应为t t e e t C ---=24)(，试求系统的传递函数、微分方程、单位阶跃响应。 (t) )()() ()(2 2t u t u dt t du RC dt t u d LC r c c c =++11 )()()(2 ++==RCs LCs s U s U s G r c ) ()()()(2s U s U s RCsU s U LCs r c c c =++=?k K K P 1
第1章信息与信息管理 信息的一般定义： 信息是认知主体对物质运动的本质特征、运动方式、运动状态以及运动的有序性的反映和揭示，是事物之间的相互联系、相互作用的状态的描述。 信息管理界的“信息”定义 信息：按照用户决策的需要，经过加工处理的数据。 企业管理界的“信息”定义 信息：管理活动的特征及其发展情况的情报、资料等的统称。 信息的特征 ?普遍性。自然界、人类社会的任何物质都是信息的母体。信息无处不在、 无时不有。 ?信息产生的广延性与无限性 ?信息在时空上的传递性 ?信息对物质载体的独立性 ?信息对认识主体的相对性：由于人们的认知能力各不相同，他们从同一事 物中获取的信息及信息量也不相同。 ?共享性 ?不可变换性和不可组合性 时效性：事物在不停地运动和变化，而脱离源事物的信息会逐渐失去效用。 信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力，并使之造福于社会的历史过程。 信息和信息技术的巨大作用，导致政府和各行各业都最大限度地利用信息技术，充分开发信息资源，提高自身的效能和效率。这种现象称为信息化。 信息化的核心点： 利用先进的信息技术，对信息资源充分地开发和利用。 信息化的层次可以分为5个： （1）产品信息化； （2）企业信息化；（信息化的核心和基础） （3）行业信息化；（如工业、农业、服务业等，信息化与工业化的结合点）（4）国民经济信息化 （5）社会生活信息化 信息管理的对象：信息、信息活动 信息管理的定义 狭义的信息管理：对信息内容的管理。
广义的信息管理：不仅是对信息本身的管理，而且对涉及信息活动的各种要素，如信息、技术、人员进行合理的组织和控制。 信息管理：个人、组织、社会为了有效地开发和利用信息资源，以现代信息技术为手段，对信息资源实施组织和控制的社会活动。 信息管理内涵剖析： （1）概括了信息管理的三个要素——信息、技术、人员 （2）体现了信息管理的两个方面——信息资源、信息活动 （3）反映了管理活动的基本特征——规划、组织、控制 信息资源：可供利用的信息的集合。 信息资源有三要素：信息生产者、信息、信息技术 信息管理流程：信息生命周期管理 信息的创建（生产/发布）：机构、网络、规范性 信息采集 信息组织：序化、有效的系统 信息存储：共享、保护、备份、恢复 信息利用：价值实现 信息清理（销毁/回收） 第2章信息交流 信息交流的分类 a)人与自然的信息交流（非生物与其他生物） b)人与人的信息交流 c)人与人信息交流的社会性特征 信息交流的定义：在不同时间和空间上，认知主体之间借助符号系统所进行的数据、知识和事实等信息传递与交流的过程。 共时信息交流：横向（克服交流的空间障碍） 历时信息交流：纵向（消除交流的时间障碍） 申农-维弗的通信模型
《管理信息系统》期末复习题5 一、填空题 1.根据系统的一般模型，系统应包括（）、（）和（）三部分。 2.数据字典包括（）、（）和（）三种表。 3.建立管理信息系统的开发环境的方法有：工具集成法、（）和（）。 4.管理信息系统的开发方法主要有（）、（）、（）。 5.系统分析工作的关键点或称工作要点在于（）和（）。 6的中文含义是（）。 7. （）和物理模型的主要差别就是做什么和如何做的差别。 8. （）特指系统的保密功能和防病毒功能，是系统设计的主要原则之一。 9. （）是代码设计的首要任务。 10.模块的耦合方式主要有（）、（）、（）三种。 二、单项单选题 1.系统与环境由系统的（）所划分，在它之内称为系统，
在它之外称为环境。 A.边界 B.输入 C.处理 D.输出 2.系统开发过程中最重要、最关键的环节是（）。 A.系统分析 B.系统设计 C.系统实现和B 3.地理信息系统的英文缩写是（）。 4.决策支持系统的主要对象是（）的决策。 A.结构化 B.管理 C.半结构化 D.经济 5.数据库结构的三个模式中，（）是数据库结构的核心。 A.模式 B.存储模式 C.子模式 D.模式与子模式 6.描述信息系统逻辑模型的主要工具是（）。 A.数据流 B.数据字典 C.数据处理功能分析表 D.数据-功能格栅图 7.从程序的逻辑结构入手进行测试的方法是（）。 A.白盒测试 B.黑盒测试 C.全面测试 D.部分测试 8. 对进行经济效益评价时，提高管理效率属于的（）。 A.间接效益 B.直接效益 C.管理效益 D.开发效益 9.建立管理信息系统的组织基础是指建立管理信息系统中组织内部所需的（）。 A.技术性条件 B.非技术性条件 C.管理基础条件 D.人才基础条件
1.一个联机系统不一定是一个实时系统，但一个实时控制系统必定是联机系统。 2.操作指导控制系统是一种闭环控制结构，该系统的优点是结构简单，控制灵活和安全，缺点是不适合 用于多个对象的控制。 3.温度控制系统的热惯性大、反应慢、所以调节需要频繁，采样周期选得要短一点；对于一些快速系统， 如交直流可逆调速系统、随动系统，要求采样周期长一点。 4.计算机控制系统与连续系统相比，在系统结构与参数不变的条件下，抑制干扰的能力加强。 5.计算机控制系统中，计算机的作用主要有哪几个方面？ 6.生产过程设备不直接受计算机控制，而是通过中间记录介质，靠人进行联系并作相应操作的方式，称 为“离线”方式，离线方式能实时地对系统进行控制。 7.采样周期取值越大，那么复现精度就越高，也就是“越真”。 8.过程输入输出通道是计算机和被控对象（或生产过程）之间设置的信息传送和转换的连接通道。一般 分为：模拟量输入输出通道和开关量输入输出通道。 9.监督控制方式的控制效果，主要取决于数学模型的优劣。这个数学模型一般是针对其一目标函数设计 的，如这一数学模型能使某一目标函数达到最优状态，那么，这种控制方式就能实现最优控制。 10.计算机控制系统的控制过程分为哪几步？ 11.生产过程设备不直接受计算机控制，而是通过中间记录介质，靠人进行联系并作相应操作的方式，称 为“脱机”方式或“离线”方式，离线方式能实时地对系统进行控制。 12.计算机控制系统与连续系统相比，在系统结构与参数不变的条件下，抑制干扰的能力加强。 13.零阶保持器是一个低通滤波器，但不是一个理想低通滤波器，高频信号通过零阶保持器不能完全滤除， 同时产生相位滞后。 14.一般来说，采样周期T也对系统的稳定性有影响。加长采样周期，会改善系 统的稳定性。 15.用框图表示直接数字控制系统的构成。 16.A/D、D/A转换器不仅影响系统稳态控制精度，而且影响系统动态指标。 17.零阶保持器是一个低通滤波器，但不是一个理想低通滤波器，高频信号通过零阶保持器不能完全滤除， 同时产生相位滞后。 18.计算机操作指导控制系统是由多台计算机分别控制生产过程中的多个控制回路，同时又可集中获取数 据和集中管理的自动控制系统。 19.计算机控制系统主要由哪些部分组成？ 20.在计算机控制系统中，最广泛采用的一类保持器是一阶保持器，它将前一个采样时刻的采样值恒定地 保持到下一个采样时刻。 21.采样器、保持器和数字控制器的结构形式和控制规律决定系统动态特性，而A/D、D/A转换器不影响 系统动态指标。 22.一般来说，采样周期T也对系统的稳定性有影响。加长采样周期，会改善系统的稳定性。 23.数字量输出通道的任务是根据计算机输出的数字信号去控制电接点的通、断或数字执行器的启、停等， 简称ＤＯ通道。 24.用框图表示计算机控制系统的组成。 25.一个联机系统不一定是一个实时系统，但一个实时控制系统必定是联机系统。 26.操作指导控制系统是一种闭环控制结构，该系统的优点是结构简单，控制灵活和安全，缺点是不适合 用于多个对象的控制。 27.采样器、保持器和数字控制器的结构形式和控制规律决定系统动态特性，而 A/D、D/A转换器不影响系统动态指标。 28.数字量输出通道的任务是根据计算机输出的数字信号去控制电接点的通、断 或数字执行器的启、停等，简称ＤＩ通道。 29.根据控制功能和控制目的，计算机控制系统主要分成哪些类型？ 30.温度控制系统的热惯性大、反应慢，所以调节需要频繁，采样周期选得要短一点；对于一些快速系统，
课程考试试卷 考试科目：信息系统与信息资源管理 任课教师： 学生姓名： 阅卷人签字： 试题总页数：7
____ 级课程考试试题 共7页 考试科目：信息系统与信息资源管理 姓名：学号： -、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 1. 关于信息的定义，信息是用以消除不确定性的东西”的说法出自（B） A.西蒙； B.香农； C.《国家经济信息系统设计与应用标准规范》；； 2. 战略信息主要用于确立企业的目标。（C） A.战术； B.利润； C.组织； D.财务 3. 战略计划子系统是供使用的系统。（C） A.计算机操作人员； B.信息处理人员； C.高层决策者； D.中层管理者 4. 管理层次中，主要职能是根据组织内外的全面情况，分析和制定该组织长远目标及政策的是（A） A.高层管理； B.中层管理； C.基层管理； D.职能层管理 5的特点有（D） A.根本性的； B.彻底的； C.巨大的； D.以上均对 6?大规模集成电路的出现是在计算机硬件发展的（C） A.第二代； B.第三代； C.第四代； D.第五代 7?网络互联设备中，具有流量控制功能的是（B） A.网桥； B.路由器； C.中继器； D.集成 8?关于、和的关系说法正确的是（B） 包括、；包括、；包括、； D.三者平行
10. 中，选择了实施参照完整性”复选框，同时又选择了级联删除相关记录”则在删除主表 中的记录时，相关表中的相关信息（A） A.自动删除； B.条件删除； C.没有变化； D.完全更新 11. 是指（B） A.企业系统规划法； B.关键成功因素法； C.企业系统法； D.关键因素法 12. 面向对象方法的开发步骤中，分为可视化设计和代码设计两个阶段的是（D） A.系统调查和需求分析；；； 13. 下列不属于系统可行性分析的是（C） A.经济可行性； B.技术可行性； C.隐见的可行性； D.管理上的可行性 14. 数据字典中，最小的数据组成单位是（B） A.数据结构； B.数据元素； C.数据流； D.数据存 15. 关于代码的叙述不正确的是（C） A.惟一地标识系统中的某一事物； B.是人和机器的共同语言； C.它以简短的文字形式代替具体的数字说明； D.主要任务就是提供给信息系统所需使用的代码标准 16. 下列不属于物理配置方案设计的依据的是（D） A.系统吞吐量； B.系统响应时间； C.系统处理方式； D.系统的输出方式 17. 下列不属于系统转换方式的是（C） A.直接转换； B.并行转换； C.垂直转换； D.分段转换 18. 对项目的正向风险不应采取的策略是（B） A.开拓； B.自留； C.分享； D.强化 19. 下列可以放大增强信号的网络互联设备是（A） A.中继器； B.集线器； C.网桥； D.路由器 20. 数据字典中数据存储的条目主要描述该数据存储的（D） A.结构； B.有关的数据流； C.查询要求； D.以上均对 二、名词解释（每小题3分，共30分） 1.管理信息系统（）
第九部分工程资料及信息管理 （一）工程资料及信息管理方针和目标 实现工程建设信息化是监理单位有效完成建设监理服务的基础性工作。投标人将总结多年参与国际的、国内大型工程建设监理资料及信息管理的经验，结合对苏州文化艺术中心建设中的资料及信息管理需求的深入分析，精心策划准备资料及信息管理工作，为建设监理、为建设单位的建设管理提供有力的保证。 1、资料及信息管理的方针 有效覆盖、资源共享、综合利用、高效安全。 2、资料及信息管理原则 1）资料管理及时、正确、有效，以规范化的管理避免人为失误、提高工作效率和实现管理增值。 2）信息管理先进性 在保证开放性和实用性原则的基础上，采用先进的网络技术，适当的网络组合，结合交换无线网、快速以太网、千兆以太网、帧中继等各种技术，发挥最佳的集成效果。 3）信息系统的灵活性及适度开放 遵循国际工业化标准，参照网络系统标准，支持各种标准协议、传输方式及传输接口，充分考虑未来计算机系统和计算机网络互联的情况，以保证系统有较长的生命周期。网络宽带的灵活性、网络规模的灵活性以及网络服务的可增删性等。4）提高可靠性及安全性 系统备份与网络冗余连接。使网络有较好的容错能力，整个网络可靠的工作，以确保系统的可靠与稳定运行。 在网络设计时，采用多级安全防范措施，包括路由器过滤、防火墙隔离、加密传输等多种方法组合防护。最大程度地保护整个网络系统的安全。 5）加强信息系统可管理性 通过网管系统，及时方便的了解网络的运行状况，提高网络运行效率，及时发现各种网络故障并迅速排除，以保证网络系统正常、高效运行。实现多协议支持
与多服务支持。 3、工程资料及信息管理目标和特点 1）有效应用的计算机网络信息系统，满足管理的深度及广度 与建设单位、设计单位、承包单位项共同建立工程专用的功能完善的高速局域网，采用半开放系统使建设单位、设计单位、承包单位、分承包单位可通过专线或VPN连接本企业及局域网。实现信息网络的有效覆盖、资源共享，保证及时准确地传递、处理、贮存工程建设信息。 2）先进的网络技术和管理，实现实时化的信息处理 为保证网络信息畅通，应对外建一个强大的信息门户，投标人建议采用工作流的方式，完成各种信息的传递和审批，该门户通过个性化的界面，根据授权，为登陆网站的用户提供及时、详尽的数据和资料。在内部建立一个功能强大的信息支撑平台，由该平台完成不同单位、不同业务系统的数据的传递和整合，最终存入公共数据库供全体用户共享。 3）可靠的安全保障 保证网络的安全、可靠运行是信息管理的重中之重。选择成熟的软件技术和硬件设备是重要的基础，管理体系及可靠的信息备份是必备的条件。 4）灵活实用的应用系统 应用网络信息平台和应用软件系统，兼容来自土木工程、钢结构工程、房屋工程、舞台设备安装、装饰装修，以及相关的勘察设计、设备半成品、钢结构加工等众多行业的应用软件，对项目的进度、质量、成本和安全进行有效控制。与此同时，为虚拟现实技术（VR）、全球定位系统（GPS）、CAD三维建模技术等最新技术在工程的应用提供平台。 （二）投标人对资料及信息管理需求的预测 1、进度控制信息管理的主要内容 1）承包单位编制施工进度计划、日报或周报统计，汇总成月报。数据保存在网络数据库中，方便查询。工程进度信息主要包括工程年、季、月、周、日完成情况、形象进度等。 2）系统以网络计划技术为核心，实现施工计划的制订与控制。