直流电机计算考试题

今天给大家分享直流电机计算考试题，其中也会对直流电机计算题库的内容是什么进行解释。

简述信息一览：

• 1、直流电机特性曲线问题
• 2、介电常数测试
• 3、关于小型直流电机转速计算公式的问题
• 4、串励直流电机的问题
• 5、L298N驱动直流电机,遇到如下问题:空载时电压能到12V,但是带上电机后电压...

直流电机特性曲线问题

他励和并励直流发电机的外特性曲线形状相似，但是并励发电机的外特性相对于他励发电机来说更为平坦。 当负载增加时，并励发电机的电压下降比他励发电机更为显著，这是由于并励发电机在电压下降时，励磁电流随之减小，导致磁通量降低，进而进一步引起电压下降。

分析直流电动机固有特性曲线不同的原因，首先应考虑电机制造过程中的细微差异。即使是同一型号的电动机，由于生产批次、组件批次或出场时间的不同，每台电机的性能参数可能会有所差异。 串阻调压和调磁是改变直流电动机运行特性的常见方法。

调整电机参数：通过改变电机的电气参数，如电枢电阻或电枢电感，可以影响其机械特性曲线。这种调整可以使转矩与转速之间的关系变得更为平滑，从而避免电机在低速时的“爬行”现象。 改变电源电压：通过调节提供给电机的电源电压，可以改变电机的输入电流和磁通量，进而影响其机械特性。

直流电机的机械特性曲线反映了电机的转速、转矩和功率等关键性能指标。 分析曲线上电机的转速范围，可以评估电机在负载变化时的稳定性。 若电机在负载增加时转速保持稳定，表明其具有良好的稳定性。 若转速显著下降，则电机可能无法稳定运行。

电动机的速率特性略微下降，主要是由于其空载损耗。 当电动机的负载转矩增大时，转速稍有下降。 在电动机作为发电机运行时，随着负载的增加，必须增加励磁电流。 这会使主磁场增强，以克服电枢反应产生的去磁作用和电枢压降。

直流电机的机械特性曲线可以反映出电机的转速、转矩和功率等性能，通过分析这些性能，可以判断直流电机是否能够稳定运行。首先，可以从机械特性曲线上看出电机的转速范围。如果电机在负载变化时能够保持稳定的转速，那么它就具有一定的稳定性。如果电机在负载增加时转速迅速下降，说明它可能无法稳定运行。

介电常数测试

1、样品大小：直径5-40mm（电极直径为28mm），厚度小于8mm；样品形状制备为圆盘样品，两面镀上电极；样品表面须平整光滑，才能保证与平行电极接触良好。否则，测出的电容值因为存在接触间隙而导致测试的值有误差，影响测试结果。最后，使用三琦介电温谱仪自动完成材料的高温介电常数测量。

2、这个问题有点大，量测电介质的介电常数，首先你要告知，你需要量测的电介质的形态，液体还是固体。介电常数大概在什么范围，测试这个介电常数的激励信号，是什么频率，一般在交流环境下测试。其交流频率会对测试结果有影响。

3、用于科研机关、学校、工厂等单位对无机金属新材料性能的应用研究。介电常数测试仪概述：仪器的基本原理是***用高频谐振法，并提供了通用、多用途、多量程的阻抗测试。

4、测量方法 相对介电常数εr可以用静电场用如下方式测量：首先在两块极板之间为真空的时候测试电容器的电容C0。然后，用同样的电容极板间距离，但在极板间加入电介质后测得电容Cx。然后相对介电常数可以用下式计算：εr＝Cx/C0。在标准大气压下，不含二氧化碳的干燥空气的相对电容率εr＝00053。

关于小型直流电机转速计算公式的问题

电机转速n=（1-IR/U）n0，其中I为电流，R为转子电阻，U为电压，这些都是可测的。n0为理想空载转速，n0=05~1n0；n0为电机实际空载转速。所以n≈1*n0（1-IR/U）。

直流电机转速n=U-（IR+L*di/dt）/Kφ 其中U是电枢电压 I是电枢电流，R是电枢回路的电阻 φ是励磁磁通，k是感应电动势常数 所以从公式可以看出，要想对直流电机进行调速，一般的方法有两种：一种是对励磁磁通φ进行控制的励磁控制法，一种是对电枢电压U进行控制的电枢电压控制法。

转速=（电枢端电压-两个电刷上的电压降-电枢绕组电阻上的压降）/（电机常数乘以电机定子磁场的磁通量）；如果忽略两个电刷上的电压降和电枢绕组电阻上的压降，再不考虑电机常数，那么：转速=电枢端电压/磁场的磁通量，也就是说转速电枢端电压成正比，与磁场的磁通量成反比。

U=CeΦn+IaRa+2ΔUs n=（U-2ΔUs-IaRa）/（CeΦ）其中n为转速，U为电机端电压， ΔUs为电刷压降， Ia 为电枢电流， Ra 为电机电枢绕组电阻 Ce 为电机常数，Φ为电机气隙磁通。

→电枢的力矩加大→电枢的转速升高。直到电枢的反电势与电枢电压持平。用公式表达方式为：直流电机转速n=U-（IR+L*di/dt）/Kφ 其中U是电枢电压，I是电枢电流，R是电枢回路的电阻，φ是励磁磁通，k是感应电动势常数。L*di/dt是电枢回路电感上的动态电压，如不理解可忽略不计。

电机的转速公式 电机的转速是指电机旋转一周所需的时间，单位通常为r/min（转每分）。在电机的使用过程中，电机的转速与电机的电压、功率等参数密切相关。因此，电机的转速公式可以通过电机的电压、功率等参数来计算。

串励直流电机的问题

串励电动机不允许空载运行，否则可能发生飞车现象。 直流电动机的电压公式为 U=E+IR，其中在空载时电流 I 接近于零。 因此，可以近似认为 U=E，而 E 又可以表示为 E=Ceφn。 由此得出 n=U/E=Ceφ，考虑到空载时 I≈0 和 φ≈0，n 值会非常高，导致电机可能飞车。

串励直流电动机的机械特性是软特性，即随着负载的增加，转速下降很快。串励直流电动机带负载时应注意：串励直流电动机不能空载或轻载运行，因为会使电动机转速大大超出理想空载转速，即“飞车”现象；也不能重载，重载时转速会急剧下降。所以串励直流电动机只能用于特殊负载。

如果电动机运行不稳定，转速不均匀，电流波动较大等，可能是电动机故障的表现。检查电动机电路 电动机故障往往与电路有关。可以通过检查电动机的电路，如电枢线圈、励磁线圈、刷子等，来判断电动机是否存在故障。如果电路存在断路或短路等问题，就需要修复或更换相应的部件。

L298N驱动直流电机,遇到如下问题:空载时电压能到12V,但是带上电机后电压...

1、首先检查电机，有没有短路，直流电阻应该大于4欧的，再检查驱动芯片在驱动电机时，的电源输入引脚处的电压是否正常，如果都正常，那问题就在驱动芯片上了，再次确认PWM脉冲的输出情况，如果都正常那很有可能是驱动芯片损坏了，建议你更换芯片。

2、可能是你的PWM占空比太小了。你用电机的额定电压直接加上试试看，如果转得很快，就说明电机没问题。如果转得很慢，那就是电机本身的问题了，直接换一个。PS：很有关系的。如果你的电机带了减速装置，那肯定快不起来了。这种电机一般用于需要精确控制的领域（当然还不是精密控制，那得用步进电机了）。

3、电池的容量AH太小了，用一个12V的变压器或是电瓶.可以用稳压芯片7809降到9V，也可以直接用。电机高3V是没有问题的。

4、一般是直流电机的问题，直流电机在分界的地方容易出现启动的问题，一般碰一下电机，变个角度就启动了。

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