1.直流电机中等
某直流电机的 k = 0.3 V·s/rad,由 24 V 供电。忽略空载时的所有损耗,求它的空载转速 n0,单位为 rpm。
V = 24 Vk = 0.3 V·s/rad
n0 = rpm
2.直流电机困难
某他励直流电机(满励磁时 k = 0.75 V·s/rad,Ra = 1 Ω,V = 110 V)带动 4.5 N·m 的恒定负载转矩。励磁磁通降到满值的 90 %。求新的转速 n。
V = 110 Vk = 0.75 V·s/radRa = 1 ΩT = 4.5 N·mΦ = 90 %
n = rpm
3.齿轮与齿轮系中等
一条皮带绕在一个以 960 rpm 转动、直径 150 mm 的主动轮上。紧边张力为 800 N,松边张力为 320 N。求传递的功率 P,单位 kW。
d1 = 150 mmn1 = 960 rpmT1 = 800 NT2 = 320 N
P = kW
4.齿轮与齿轮系困难
在一个复合轮系中,输入轴上的齿轮 A(24 齿)以 1500 rpm 转动,驱动齿轮 B(45 齿)。齿轮 C(15 齿)与 B 固定在同一根轴上,驱动输出轴上的齿轮 D(48 齿)。求输出转速 nout。
nin = 1500 rpmA = 24B = 45C = 15D = 48
nout = rpm
5.数据采集与采样中等
一台记录仪用 24 位 ADC 对 4 个通道各以 50 kHz 采样。每个采样点以整数个字节存储。求 60 min 记录所需的内存 M,单位 MB(1 MB = 10⁶ 字节)。
n = 4fs = 50 kHzN = 24t = 60 min
M = MB
6.数据采集与采样困难
一个时钟为 24 MHz 的微控制器把其 UART 波特率设为 fclk/(16·D),其中 D 是四舍五入到最接近值的整数。目标是 57600 波特。求实际波特率的百分比误差(偏快时为正)。
fclk = 24 MHz目标 = 57600 Bd
e = %
7.惠斯通电桥与应变片中等
某电桥的四个臂均为 300 Ω,Vs = 3 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 45 Ω。求精确输出 Vab,单位为 mV。
Vs = 3 VR = 300 ΩΔR = 45 Ω
Vab = mV
8.惠斯通电桥与应变片困难
某称重传感器(应变片全桥)在额定载荷 1000 kg 时的额定输出为 1 mV/V。激励电压为 5 V。求它在 750 kg 载荷下的输出 Vo。
1 mV/VFrated = 1000 kgVs = 5 VF = 750 kg
Vo = mV
9.稳态误差与 PID 控制中等
某单位负反馈回路的 G(s) = K/((s + 4)(s + 5))。求使阶跃输入的稳态误差为 25 % 的增益 K。
G(s) = K/((s + 4)(s + 5))ess = 25 %
K =
10.稳态误差与 PID 控制困难
PI 控制器 C(s) = 5 + 1/s 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/((s + 1)(s + 10))。求斜坡输入 r(t) = 1t 的稳态误差 ess。
C(s) = 5 + 1/sG(s) = 2/((s + 1)(s + 10))r(t) = 1t
ess =
11.阶跃响应中等
某系统的传递函数为 G(s) = 29/(s² + 8s + 58),输入为单位阶跃。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。
G(s) = 29/(s² + 8s + 58)
%OS = %
12.阶跃响应困难
单位负反馈回路的 G(s) = K/(s(s + 2))。求使阶跃响应有 20 % 超调量的增益 K。
G(s) = K/(s(s + 2))%OS = 20 %
K =