Контрольные вопросы к зачету по курсу "Технические средства автоматизации и управления"

Контрольные вопросы к зачету

по 1 ч. курса “ТСАиУ” в 2011 г.

1. Состав современных ТСАиУ в АСУТП (по материалу вводной лекции).

2. Понятие электропривода как системы автоматического управления; классификация электроприводов по роду тока, количеству двигателей, наличию обратных связей.

3. Назначение и краткая характеристика, условное графическое (УГО) и буквенно-цифровое обозначение (БЦО) в схемах коммутационной аппаратуры (реле напряжения, тока, промежуточное, тепловое, времени, контактор, командоконтроллер), редукторов, электромагнитных муфт и электромагнитных тормозов, электродвигателей постоянного тока независимого возбуждения, асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазными роторами.

4. Конструктивно-технологическая характеристика электромеханических, электромагнитных, электрогидравлических, электропневматических исполнительных механизмов.

5. Физические эффекты в ТСАиУ (электромагнитной индукции, Кюри, магнитострикции, магнитной упругости, магниторезистивный, гальваномагнитный, теплопроводности, теплового излучения, теплового расширения, Пельтье, Зеебека, фото- и светорезистивный).

6. Способы создания и сосредоточения в объеме технического устройства магнитного поля.

7. Понятия напряженности, магнитной индукции, потока, потокосцепления, энергии магнитного поля, индуктивности (статической, дифференциальной).

8. Закон электромагнитной индукции и следствия из него, закон полного тока, понятия, свойственные простейшим устройствам с магнитопроводами.

9. Краткие положения теории ферромагнетизма (доменная структура стали, изотропные и анизотропные магнитные материалы, пермаллои, ферриты, параметры кривых намагничивания).

10. Принцип аналогии электрических и магнитных цепей; понятия магнитодвижущей силы и магнитного сопротивления; законы Ома и Кирхгофа для магнитной цепи; вид кривой намагничивания электромагнитной системы устройства (п.п. 7 … 10 с учетом опыта лабораторной работы №1) .

11. Потери на вихревые токи и гистерезис, способы их снижения в магнитопроводах (файлы поддержки).

12. Обмоточные и соединительные провода (файлы поддержки).

13.Функциональные схемы нерегулируемых и регулируемых источников питания.

14. Трансформаторы и автотрансформаторы (однофазные и трехфазные): целевое назначение, конструкция магнитопроводов, исполнение обмоток, УГО и БЦО.

15. Уравнения, описывающие работу однофазных двухобмоточных трансформаторов.

16. Влияние схем выпрямления и фильтрации на соотношение мощности нагрузки и трансформатора (п.п. 13 … 15 – опыт лабораторной работы №3).

17. Принцип создания источников регулируемого напряжения на основе управляемых выпрямителей (тиристоров) и транзисторов, выполняющих широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) напряжения постоянного тока.

18. Схемно-конструктивное исполнение электромагнитных преобразователей (электромагнитов) постоянного и переменного токов (катушка, сердечник, ярмо магнитопровода, якорь).

19. Формулы для представления статических тяговых и механических характеристик электромагнитных преобразователей (в том числе и на примере лабораторной работы №4).

20. Требования к виду электромеханических характеристик электромагнитов по условиям согласования с приводимым механизмом (на примере реле).

21. Особенности  электромеханических характеристик электромагнитов переменного тока.

22. Релейная характеристика, особенности исполнения контактов, средства достижения различных динамических показателей электромагнитных реле постоянного тока (п.п. 18 … 21,  в том числе и методические указания для лабораторной работы № 4).

23. Понятия первичных измерительных преобразователей и датчиков; классификация первичных преобразователей по природе входного и виду выходного сигналов; условные графические обозначения (УГО) датчиков на схемах, принцип формирования буквенно-цифрового обозначения датчика.

24. Первичные измерительные преобразователи (принцип исполнения, физический закон либо эффект, объясняющий свойства):

-  потенциалометрические;

-  индуктивные;

-  индукционные;

-  вихретоковые;

-  трансформаторные;

-  магнитоупругие;

-  гальваномагнитные;

-  магниторезистивные;

-  емкостные;

-  тензорезистивные;

-  пьезоэлектрические;

-  фотоэлектрические;

-  термоэлектрические (термопары, термосопротивления).

25. Уравнение теплового состояния электротехнического устройства;

26. Понятие длительного, кратковременного, повторно-кратковременного режимов электротехнического устройства и проверка соответствия его номинальных нагрузочных данных требованиям режима.