Motorregelung lernen: Drehzahl-, Drehmoment- und Positionsregelung

Question 1

Welche physikalische Größe wird bei der Positionsregelung von Motoren als Regelgröße verwendet?

Accepted Answer

Winkelposition

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Stromstärke

Answer

Drehmoment

Question 2

Welche der folgenden Größen spielt bei der Drehzahlregelung eines Motors keine Rolle?

Accepted Answer

Position

Answer

Drehmoment

Answer

Spannung

Answer

Strom

Question 3

Welches Signal dient üblicherweise als Führungsgröße für die Positionsregelung eines Motors?

Accepted Answer

Position

Answer

Drehzahl

Answer

Drehmoment

Answer

Strom

Question 4

Welche der folgenden Aussagen zur Stabilität eines geregelten Motors ist korrekt?

Accepted Answer

Ein Motor mit positivem Phasenrand ist immer stabil.

Answer

Ein Motor mit negativem Phasenrand ist immer stabil.

Answer

Ein Motor mit einem Phasenrand von 90° ist immer stabil.

Answer

Ein Motor mit einem Phasenrand von 0° ist immer instabil.

Question 5

Welche der folgenden Komponenten ist nicht Teil eines Wechselrichters für die Motoransteuerung?

Accepted Answer

Widerstände

Answer

Gleichrichter

Answer

Transistoren

Answer

Spulen

Question 6

Welchen Zweck hat ein Drehzahlgeber in einer Motorregelung?

Accepted Answer

Geschwindigkeitsmessung

Answer

Strommessung

Answer

Positionsmessung

Answer

Drehmomentmessung

Question 7

Welche der folgenden Aussagen zur Feldschwächung bei Gleichstrommotoren ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie erhöht die Drehzahl und verringert das Drehmoment.

Answer

Sie verringert die Drehzahl und erhöht das Drehmoment.

Answer

Sie erhöht sowohl Drehzahl als auch Drehmoment.

Answer

Sie verringert sowohl Drehzahl als auch Drehmoment.

Question 8

Welche Methode wird häufig verwendet, um die Motorparameter für die Regelung zu bestimmen?

Accepted Answer

Rückführungsmethode

Answer

Bode-Diagramm

Answer

Nyquist-Diagramm

Answer

Frequenzgangsanalyse

Question 9

Was ist ein wesentlicher Unterschied zwischen Regelungsstrukturen mit Zustands- und Ausgangsregelung?

Accepted Answer

Zustandsregelungen erfordern ein Beobachtermodell.

Answer

Ausgangsregelungen erfordern ein Vorfilter.

Answer

Zustandsregelungen sind immer stabiler als Ausgangsregelungen.

Answer

Ausgangsregelungen sind immer schneller als Zustandsregelungen.

Question 10

Die Drehmomentregelung bei Elektromotoren zielt darauf ab:

Accepted Answer

Drehmoment konstant zu halten

Answer

Drehzahl konstant zu halten

Answer

Position konstant zu halten

Answer

Leistung zu optimieren

Question 11

Wie beeinflusst eine höhere Proportionalverstärkung in einem P-Regler das Regelverhalten?

Accepted Answer

Schnellere Regelantwort, größere Überschwingung

Answer

Langsamere Regelantwort, kleinere Überschwingung

Answer

Keine Änderung des Regelverhaltens

Answer

Instabile Regelung

Question 12

Welche Lastart stellt die größte Herausforderung für die Motorregelung dar?

Accepted Answer

Stoßlast

Answer

Konstante Last

Answer

Variable Last

Answer

Reibungslast

Question 13

Welche Methode kann die Störfestigkeit von Motorregelungen verbessern?

Accepted Answer

Zustandsbeobachtung

Answer

Integralwirkung

Answer

Differenzialwirkung

Answer

Nichtlineare Regelung

Question 14

Wie wird typischerweise die Positionsregelung von Servomotoren implementiert?

Accepted Answer

Geschlossene Schleife mit Positionsregelung

Answer

Offene Schleife

Answer

Geschlossene Schleife mit Drehzahlregelung

Answer

Proportionalregelung

Question 15

Welche Aufgabe erfüllt ein Stromregler in einem Motorregelungssystem?

Accepted Answer

Strom begrenzen

Answer

Drehzahl regeln

Answer

Drehmoment regeln

Answer

Geschwindigkeit begrenzen

Question 16

Welche Größe ist für die Regelung von Drehzahlantrieben von primärer Bedeutung?

Accepted Answer

Drehzahl

Answer

Drehmoment

Answer

Position

Answer

Leistung

Question 17

Welcher Motortyp findet in der Regel Anwendung in Positionieranwendungen?

Accepted Answer

Schrittmotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Synchronmotor

Answer

Asynchronmotor

Question 18

Welche Größe dient als Rückführungssignal für die Positionsregelung von Motoren?

Accepted Answer

Position

Answer

Drehzahl

Answer

Strom

Answer

Drehmoment

Question 19

Was ist das Ziel einer Totzeitkompensation in der Motorregelung?

Accepted Answer

Kompensation von Transportverzögerungen

Answer

Verbesserung der Regeldynamik

Answer

Reduzierung der Regelabweichung

Answer

Erhöhung der Stabilität

Question 20

Welche Größe ist **nicht** eine Eingangsgröße für einen Drehzahlregler?

Accepted Answer

Drehmoment

Answer

Drehzahlistwert

Answer

Solldrehzahl

Answer

Ist-Drehzahl

Question 21

Welcher Sensor wird zur Messung der Drehzahl eines Motors **typischerweise** verwendet?

Accepted Answer

Tachogenerator

Answer

Drehgeber

Answer

Inkrementalgeber

Answer

Geschwindigkeitssensor

Question 22

Was ist der **Hauptzweck** einer Positionsregelung eines Motors?

Accepted Answer

Einhaltung einer gewünschten Position

Answer

Regelung der Drehzahl

Answer

Erzeugung eines konstanten Drehmoments

Answer

Überwachung des Motorzustands

Question 23

Welche Motortyp wird **typischerweise** für hochdynamische Anwendungen verwendet?

Accepted Answer

Servomotor

Answer

Asynchronmotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Schrittmotor

Question 24

Was ist der **wesentliche** Unterschied zwischen einem geschlossenen und einem offenen Regelkreis?

Accepted Answer

Im geschlossenen Regelkreis wird die Regelgröße gemessen und als Eingangsgröße verwendet.

Answer

Im offenen Regelkreis wird die Regelgröße gemessen und als Eingangsgröße verwendet.

Answer

In beiden Regelkreisen wird die Regelgröße gemessen und als Eingangsgröße verwendet.

Answer

In keinem der Regelkreise wird die Regelgröße gemessen.

Question 25

Welche Größe ist ein **Störsignal** in einem Regelkreis?

Accepted Answer

Äußere Einflüsse

Answer

Referenzgröße

Answer

Regelgröße

Answer

Stellgröße

Question 26

Was ist das **primäre** Ziel einer Modellierung eines Motors?

Accepted Answer

Verbesserung der Regelungsleistung

Answer

Verringerung der Kosten

Answer

Erhöhung der Lebensdauer

Answer

Vereinfachung der Bedienung

Question 27

Welche Annahme wird bei der **linearen** Modellierung eines Motors **häufig** getroffen?

Accepted Answer

Der Motor verhält sich im Betriebsbereich linear.

Answer

Der Motor verhält sich im Betriebsbereich nichtlinear.

Answer

Die Last ist konstant.

Answer

Die Umgebungsbedingungen sind konstant.

Question 28

Wie wirkt sich die Last auf den Regelverlauf bei der Drehzahlregelung eines Motors aus?

Accepted Answer

Eine höhere Last verlängert die Reaktionszeit des Reglers.

Answer

Die Last hat keinen Einfluss auf den Regelverlauf.

Answer

Eine höhere Last verringert den Regelfehler.

Answer

Eine höhere Last verbessert die Stabilität des Reglers.

Question 29

Welche entscheidende Rolle spielen Positionssensoren in der Positionsregelung von Motoren?

Accepted Answer

Sie liefern die Rückmeldung für die präzise Steuerung der Motorposition.

Answer

Sie dienen ausschließlich der Drehzahlmessung des Motors.

Answer

Sie sind nur für Schrittmotoren erforderlich.

Question 30

Welche Auswirkungen kann Rauschen auf Motorregelungssysteme haben? Nennen Sie zwei Maßnahmen, die zur Minimierung seiner Auswirkungen ergriffen werden können.

Accepted Answer

Rauschen kann die Regelungsgenauigkeit beeinträchtigen.

Accepted Answer

Rauschen kann die Stabilität des Systems beeinträchtigen.

Answer

Rauschen kann die Regelungsleistung verbessern.

Answer

Rauschen hat keine Auswirkungen auf Motorregelungssysteme.

Question 31

Welcher Algorithmus regelt die Position eines Schrittmotors?

Accepted Answer

Zählalgorithmus

Answer

Fuzzy-Algorithmus

Answer

PD-Algorithmus

Answer

PI-Algorithmus

Question 32

Welche Regelungsmethode verbessert die Regelgüte einer Motorsteuerung?

Accepted Answer

Kaskadenregelung

Answer

Fuzzy-Regelung

Answer

Offenregelung

Answer

Zweipunktregelung

Question 33

Welcher Motortyp ist für Anwendungen mit hoher Präzision geeignet?

Accepted Answer

Servomotor

Answer

Induktionsmotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Schrittmotor

Question 34

Welches Antriebskonzept optimiert die Energieeffizienz eines Elektromotors?

Accepted Answer

Feldorientierter Antrieb

Answer

Asynchronantrieb

Answer

Synchronantrieb

Answer

Direktantrieb

Question 35

Nennen Sie die wesentlichen Größen für die Drehmomentregelung eines Drehstrom-Asynchronmotors.

Accepted Answer

Drehzahl, Strom, Spannung

Answer

Beschleunigung

Answer

Position

Answer

Temperatur

Question 36

Welches Steuerungsverfahren wird üblicherweise für die Positionsregelung von Schrittmotoren eingesetzt?

Accepted Answer

Schrittbetrieb

Answer

Regelbetrieb

Answer

Drehzahlregelung

Answer

Motorregelung

Question 37

Welche Regelungstechnik passt das Verhalten eines Regelkreises an ein vorgegebenes Modell an?

Accepted Answer

Modellfolgeregelung

Answer

Kaskade

Answer

Nichtlineare Regelung

Answer

Feedforward-Regelung

Question 38

Welcher Wert beschreibt die größte Abweichung des Regelfehlers vom Sollwert?

Accepted Answer

Überschwingweite

Answer

Anstiegszeit

Answer

Einschwingzeit

Answer

Regeldifferenz

Question 39

Welche Kennlinie zeigt die Beziehung zwischen dem Drehzahl-Stellwert und der Drehzahl eines Drehstrom-Asynchronmotors?

Accepted Answer

Drehzahlkennlinie

Answer

Stromkennlinie

Answer

Drehmomentkennlinie

Question 40

Welches Kriterium dient zur Bestimmung der Stabilität eines Regelsystems?

Accepted Answer

Nyquist-Kriterium

Answer

Bode-Kriterium

Answer

Routh-Kriterium

Answer

Shannon-Kriterium

Question 41

In der Drehzahlregelung von Gleichstrommotoren wird häufig welcher Reglertyp eingesetzt?

Accepted Answer

PI-Regler

Answer

PD-Regler

Answer

P-Regler

Question 42

Welcher Motorparameter bestimmt maßgeblich das maximale Drehmoment?

Accepted Answer

Strom

Answer

Drehzahl

Answer

Spannung

Answer

Position

Question 43

Die Drehzahlregelung von Asynchronmotoren kann über welche Stellgröße beeinflusst werden?

Accepted Answer

Frequenz der Versorgungsspannung

Answer

Spannung der Versorgungsspannung

Answer

Strom der Versorgungsspannung

Question 44

Welcher Begriff beschreibt die Fähigkeit eines Motors, seine Position gegen ein aufgebrachtes externes Drehmoment zu halten?

Accepted Answer

Steifigkeit

Answer

Dämpfung

Answer

Resonanzfrequenz

Answer

Trägheit

Question 45

Welche Komponente wird zur Messung des Drehmoments eines Motors verwendet?

Accepted Answer

Drehmomentmesswelle

Answer

Drehzahlmessgerät

Answer

Wegsensor

Answer

Stromsensor

Question 46

Welche Regelungsstrategie wird angewandt, um die Position eines Motors unter Berücksichtigung externer Störungen zu steuern?

Accepted Answer

Robuste Regelung

Answer

Nichtlineare Regelung

Answer

Lineare Regelung

Answer

Offene Regelung

Question 47

Welche Regelungstechnik wird genutzt, um die Drehzahl eines Motors zu steuern, ohne den gemessenen Wert direkt zu erfassen?

Accepted Answer

Sensorlose Regelung

Answer

Positionsregelung

Answer

Drehmomentregelung

Answer

Drehzahlregelung

Question 48

Welche Kennlinie beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung und Drehzahl bei einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Lineare Kennlinie

Answer

Exponentielle Kennlinie

Answer

Hyperbolische Kennlinie

Answer

Parabolische Kennlinie

Question 49

Welche Komponente dient zur Steuerung der Drehzahl eines Wechselstrom-Induktionsmotors?

Accepted Answer

Frequenzumrichter

Answer

Phasenschieber

Answer

Motordrossel

Answer

Leistungsschalter

Question 50

Welches Kriterium ist entscheidend bei der Auswahl eines Motors für eine bestimmte Anwendung?

Accepted Answer

Lastanforderungen

Answer

Verfügbarkeit des Motors

Answer

Kosten des Motors

Answer

Größe des Motors

Question 51

Welche Eigenschaft ist ein wesentlicher Vorteil der Feldorientierten Regelung?

Accepted Answer

Hohes dynamisches Verhalten

Answer

Geringer Regelaufwand

Answer

Keine Beeinflussung durch Laständerungen

Answer

Einfache Implementierung

Question 52

Welche Regelgröße wird bei der Positionsregelung eines Motors gemessen?

Accepted Answer

Winkelposition

Answer

Strom

Answer

Drehzahl

Answer

Drehmoment

Question 53

Welche Aussage zur Drehzahlregelung von Asynchronmotoren ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Drehzahlregelung erfolgt durch Frequenzänderung der Statorspannung.

Answer

Die Drehzahlregelung erfolgt durch Variation der Polzahl.

Answer

Die Drehzahlregelung ist nur im Feldschwächungsbereich möglich.

Question 54

Wie wirkt sich das Lastträgheitsmoment auf die Stabilität einer Positionsregelung aus?

Accepted Answer

Ein größeres Lastträgheitsmoment verlangsamt die Regelantwort

Answer

Ein größeres Lastträgheitsmoment beschleunigt die Regelantwort

Answer

Das Lastträgheitsmoment hat keinen Einfluss auf die Stabilität

Question 55

Welche der folgenden Aussagen zur Drehzahlregelung eines Motors ist korrekt?

Accepted Answer

Die PI-Regelung ist eine übliche Methode zur Drehzahlregelung

Answer

Die PD-Regelung ist besser für die Drehzahlregelung geeignet als die PI-Regelung

Answer

Die Regelung des Drehmoments ist für die Drehzahlregelung nicht erforderlich

Question 56

Wie wird der Regelfehler bei der Positionsregelung eines Motors berechnet?

Accepted Answer

Differenz zwischen gewünschter und tatsächlicher Position

Answer

Quotient aus gewünschter und tatsächlicher Position

Answer

Produkt aus gewünschter und tatsächlicher Position

Answer

Summe aus gewünschter und tatsächlicher Position

Question 57

Welche der folgenden Größen stellt ein Störgrößensignal bei der Drehmomentregelung eines Motors dar?

Accepted Answer

Lastdrehmoment

Answer

Solldrehmoment

Answer

Istgeschwindigkeit

Answer

Reglerausgang

Question 58

Welche der folgenden Aussagen zur Positionsregelung eines Motors ist inkorrekt?

Accepted Answer

Die Positionsregelung kann unabhängig von der Drehzahlregelung erfolgen

Answer

Die Positionsregelung erfordert einen Positionsgeber

Answer

Die Positionsregelung ist eine Folgeregelung