Q126.
有關伺服電動機,下列敘述哪些正確?
機電整合 · 乙級 · 電動機選用 · Q126
難易度分析
4 / 5
本題採複選形式,要求考生同時掌握伺服馬達的構造組成以及不同運轉區域的物理特性,需對多個概念進行綜合判別,增加了解題難度。
正確答案 (複選):②, ③, ④
- ② 交流同步馬達之轉子是永久磁鐵組成,定子是由線圈組成:交流永磁同步馬達(PMSM)的轉子由永久磁鐵構成以建立固定磁場,定子則由三相繞組線圈組成,通入交流電後產生旋轉磁場驅動轉子同步運轉,此為伺服系統最常用的馬達類型。
- ③ 在定輸出扭矩運轉區域時,其轉速越高則輸出功率越高:在定扭矩運轉區域(基速以下),輸出功率 P = T × ω,當扭矩 T 保持恆定時,轉速 ω 越高則輸出功率 P 呈線性正比增加,此為伺服馬達的恆扭矩調速特性。
- ④ 在等輸出功率運轉區域時,其轉速越高則輸出扭矩越小:在恆功率運轉區域(基速以上弱磁調速區),因 P = T × ω 維持固定值,當轉速 ω 升高時,輸出扭矩 T 必須成反比下降,此為伺服馬達的弱磁擴速運作原理。
錯誤選項解析
- ① 直流馬達之轉子是由永久磁鐵組成的:傳統直流馬達的轉子為電樞繞組(透過換向器與電刷供電),並非永久磁鐵;只有無刷直流馬達(BLDC)的轉子才採用永久磁鐵,此選項混淆了兩種直流馬達的結構差異。
Learning Tip
"伺服馬達運轉特性為機電整合檢定高頻考點,需明確區分「定扭矩區(基速以下,功率隨轉速線性增加)」與「恆功率區(基速以上弱磁區,扭矩隨轉速反比下降)」的差異。另需注意直流馬達與無刷直流馬達(BLDC)的轉子結構不同:前者轉子為繞組,後者轉子為永久磁鐵。PMSM(永磁同步馬達)才是工業伺服系統的主流選擇。"
學員答題分佈
①直流馬達之轉子是由永久磁鐵組成的0%
②交流同步馬達之轉子是永久磁鐵組成,定子是由線圈組成0%
③在定輸出扭矩運轉區域時,其轉速越高則輸出功率越高0%
④在等輸出功率運轉區域時,其轉速越高則輸出扭矩越小0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!