Servomotoren: Kennlinien und Betriebsverhalten verstehen

Question 1

Welche Rückkopplungsart wird in Servosystemen üblicherweise zur Regelung der Motorposition eingesetzt?

Accepted Answer

Positionsrückkopplung

Answer

Drehzahlrückkopplung

Answer

Stromrückkopplung

Answer

Drehmomentregelung

Question 2

Worin unterscheidet sich ein Synchronservomotor von einem Asynchronservomotor?

Accepted Answer

Drehzahlsynchronität

Answer

Rotoraufbau

Answer

Drehmomentverhalten

Answer

Speisespannung

Question 3

Welches physikalische Prinzip bewirkt das Drehmoment bei einem Schrittmotor-Servomotor?

Accepted Answer

Reluktanzkraft

Answer

Lorentzkraft

Answer

Coulomb-Kraft

Answer

Induktionskraft

Question 4

Welcher Parameter bestimmt die maximale Drehzahl eines Servomotors?

Accepted Answer

Polpaarzahl

Answer

Wicklungsinduktivität

Answer

Speisespannung

Answer

Rotorträgheitsmoment

Question 5

Welcher Vorteil ergibt sich aus dem Einsatz von Servomotoren in Regelungsanwendungen?

Accepted Answer

Präzise Positionierung

Answer

Hohe Drehmomentdichte

Answer

Geringe Wartungsaufwand

Answer

Energieeffizienz

Question 6

Welcher Servomotortyp zeichnet sich durch höchste Dynamik aus?

Accepted Answer

Linearmotor

Answer

Gleichstrom-Servomotor

Answer

Wechselstrom-Servomotor

Answer

Schrittmotor

Question 7

Welche Kennlinie bildet die Abhängigkeit des Drehmoments eines Servomotors vom Drehwinkel ab?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehwinkel-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Strom-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Spannungs-Kennlinie

Question 8

Welches Betriebsverhalten ist für Servomotoren charakteristisch?

Accepted Answer

Vier-Quadranten-Betrieb

Answer

Zwei-Quadranten-Betrieb

Answer

Ein-Quadranten-Betrieb

Answer

Kein Quadrantenbetrieb

Question 9

Welche Steuerung wird üblicherweise für Servomotoren eingesetzt?

Accepted Answer

PID-Regelung

Answer

Zustandsregelung

Answer

Fuzzy-Regelung

Answer

Nichtlineare Regelung

Question 10

Welche der folgenden Anwendungen ist am besten für Schrittmotor-Servomotoren geeignet?

Accepted Answer

Positioniersysteme mit hoher Präzision

Answer

Antriebssysteme mit hohen Drehzahlen

Answer

Anwendungen mit hoher Dynamik

Answer

Anwendungen mit Vier-Quadranten-Betrieb

Question 11

Welche Aussage beschreibt die Kennlinie eines Servomotors zutreffend?

Accepted Answer

Die Kennlinie ist nichtlinear und weist einen Sättigungsbereich auf.

Answer

Die Kennlinie ist im gesamten Drehzahlbereich linear.

Answer

Die Kennlinie ist unabhängig von der Last.

Answer

Die Kennlinie hat einen konstanten Wirkungsgrad über den gesamten Drehzahlbereich.

Question 12

Welche Regelungsart wird typischerweise zur Drehzahlregelung von Servomotoren eingesetzt?

Accepted Answer

PID-Regler

Answer

P-Regler

Answer

PI-Regler

Answer

Fuzzy-Regler

Question 13

Welche Aussage beschreibt die Kommutierung von Gleichstrom-Servomotoren korrekt?

Accepted Answer

Kommutierung erfolgt elektronisch mit einer H-Brücke.

Answer

Kommutierung erfolgt mechanisch durch einen Kommutator.

Answer

Kommutierung erfolgt über einen Schleifringläufer.

Answer

Kommutierung erfolgt mit Permanentmagneten.

Question 14

Welche Aufgabe erfüllt das Gebersystem in Servomotoren?

Accepted Answer

Positionsmessung

Answer

Drehzahlmessung

Answer

Erzeugung des Steuersignals

Answer

Temperaturmessung

Question 15

Was zeigt die Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie eines Servomotors am deutlichsten?

Accepted Answer

Die Beziehung zwischen Drehzahl und Drehmoment

Answer

Die maximale Drehzahl des Motors

Answer

Den Stromverbrauch des Motors

Question 16

Welcher Servomotortyp zeichnet sich durch seine hohe Dynamik aus?

Accepted Answer

Gleichstrom-Servomotor

Answer

Schrittmotor

Answer

Induktionsmotor

Answer

Synchronmotor

Question 17

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für einen Servoantrieb?

Accepted Answer

Hohe Präzision und Regelgenauigkeit

Answer

Geringe Drehzahlen

Answer

Hoher Wirkungsgrad

Answer

Niedriges Drehmoment

Question 18

Was ist die primäre Funktion eines Tachogenerators?

Accepted Answer

Drehzahlmessung und Drehzahlregelung

Answer

Drehmomentmessung und Drehmomentregelung

Answer

Positionsmessung und Positionsregelung

Answer

Strommessung und Stromregelung

Question 19

Welche Bauform eines Servomotors bietet eine optimale Kühlung?

Accepted Answer

Außenläufermotor

Answer

Innenläufermotor

Answer

Scheibenläufermotor

Answer

Ständerläufermotor

Question 20

Welches Regelverfahren ermöglicht eine hohe Dynamik und präzise Steuerung?

Accepted Answer

PID-Regelung

Answer

Fuzzy-Regelung

Answer

SPS-Steuerung

Answer

Open-Loop-Steuerung

Question 21

In welchem Bereich werden Servomotoren vorrangig eingesetzt?

Accepted Answer

Robotik und Automatisierungstechnik

Answer

Haushaltsgeräte

Answer

Fördertechnik

Answer

Beleuchtungstechnik

Question 22

Welche der folgenden Größen ist ein Indikator für das Drehmoment eines Servomotors?

Accepted Answer

Stromstärke

Answer

Drehzahl

Answer

Beschleunigung

Answer

Spannung

Question 23

Was ist der wesentliche Vorteil eines Servomotors mit Drehgeber?

Accepted Answer

Erhöhte Genauigkeit bei der Positionierung

Answer

Höhere Drehzahl

Answer

Geringeres Drehmoment

Question 24

Welche Regelungsart wird häufig für Servomotoren verwendet?

Accepted Answer

PID-Regelung

Answer

Bang-Bang-Regelung

Answer

Zweipunktregelung

Question 25

Wie wird die Kennlinie bezeichnet, die das Verhältnis zwischen Drehmoment und Drehzahl eines Servomotors darstellt?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Drehzahl-Stromstärke-Kennlinie

Answer

Stromstärke-Spannung-Kennlinie

Answer

Beschleunigungs-Drehzahl-Kennlinie

Question 26

Welcher Faktor beeinflusst die Bandbreite eines Servomotors?

Accepted Answer

Trägheitsmoment

Answer

Spannung

Answer

Drehmoment

Answer

Leistung

Question 27

Welche Aufgabe hat ein Servoverstärker in einem Servosystem?

Accepted Answer

Verstärkung des Steuersignals und Ansteuerung des Motors

Answer

Messung der Position des Motors

Answer

Berechnung der Drehzahl

Question 28

Für welche Anwendung ist ein Servomotor geeignet?

Accepted Answer

Roboterarm

Answer

Waschmaschine

Answer

Elektrische Bohrmaschine

Answer

Zimmerventilator

Question 29

Welche Eigenschaft ist für einen Servomotor mit hoher Beschleunigung wichtig?

Accepted Answer

Geringe Masse

Answer

Großer Durchmesser

Answer

Hohe Induktivität

Answer

Lange Wicklungen

Question 30

Welche Aussage beschreibt Servomotoren am treffendsten?

Accepted Answer

Motoren, die eine präzise Positionierung und Drehzahlregelung ermöglichen

Answer

Motoren, die nur in industriellen Anwendungen eingesetzt werden

Answer

Motoren, die ausschließlich mit Gleichstrom betrieben werden

Answer

Motoren, die eine hohe Drehzahl, aber ein geringes Drehmoment aufweisen

Question 31

Welche Kennlinie eines Servomotors zeigt das Verhältnis zwischen Drehmoment und Strom?

Accepted Answer

Drehmoment-Strom-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Spannung-Strom-Kennlinie

Answer

Wirkungsgrad-Strom-Kennlinie

Question 32

Welche Komponente wird in Servomotoren zur Drehzahlregelung verwendet?

Accepted Answer

Drehzahlregler

Answer

Encoder

Answer

Positionsregler

Answer

Stromregler

Question 33

Was ist das Hauptziel der Sensorregelung in Servomotoren?

Accepted Answer

Verbesserung der Genauigkeit und Reduzierung des Regelfehlers

Answer

Erhöhung der Drehzahl

Answer

Senkung der Kosten

Answer

Reduzierung des Energieverbrauchs

Question 34

Welcher Aspekt ist bei der Auslegung eines Servomotorsystems von primärer Bedeutung?

Accepted Answer

Dynamische Anforderungen der Anwendung

Answer

Größe und Gewicht

Answer

Betriebsumgebung

Answer

Kosten

Question 35

Welche Aussage beschreibt die Funktion eines Gleichstrom-Servomotors korrekt?

Accepted Answer

Er konvertiert elektrische Energie in mechanische Drehbewegung mit hoher Dynamik.

Answer

Er wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.

Answer

Er dient als Geschwindigkeitsmesser.

Question 36

Welches Konstruktionsmerkmal ist für einen Servomotor mit hoher Dynamik entscheidend?

Accepted Answer

Niedriges Trägheitsmoment und hohe Drehmomentdichte.

Answer

Niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment.

Answer

Große Baugröße und robuste Ausführung.

Question 37

Welche Kennlinie stellt den Zusammenhang zwischen Drehzahl und Drehmoment eines Servomotors grafisch dar?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Wirkungsgrad-Drehmoment-Kennlinie

Answer

Strom-Spannungs-Kennlinie

Answer

Leistungs-Drehmoment-Kennlinie

Question 38

Welcher Regelungsalgorithmus wird in der Regel zur Steuerung von Servomotoren verwendet?

Accepted Answer

Positionsregelung

Answer

Geschwindigkeitsregelung

Answer

Drehmomentregelung

Answer

Stromregelung

Question 39

Welche Antriebsart wird bei Servomotoren mit hoher Genauigkeit und geringem Rauschen eingesetzt?

Accepted Answer

Sinuskommutierte Antriebe

Answer

Trapezkommutierte Antriebe

Answer

Schrittantriebe

Answer

Blockkommutierte Antriebe

Question 40

Welches Kriterium ist bei der Auswahl eines Servomotors für eine bestimmte Anwendung von entscheidender Bedeutung?

Accepted Answer

Technische Anforderungen an Drehmoment, Drehzahl und Dynamik

Answer

Kompakte Bauweise

Answer

Günstiger Preis

Question 41

Welche Technologie wird in modernen Servomotoren zur Positionsrückmeldung verwendet?

Accepted Answer

Inkrementalgeber oder Absolutwertgeber

Answer

Tachogenerator

Answer

Hall-Sensoren

Answer

Drehzahlmesser

Question 42

Welcher der folgenden Servomotortypen zeichnet sich durch eine hohe Drehmomentdichte aus, bei der das Drehmoment im Verhältnis zu seiner Größe hoch ist?

Accepted Answer

Axialflussmotor

Answer

Schrittmotor

Answer

Wechselstrommotor

Answer

Gleichstrommotor

Question 43

Welches Material wird üblicherweise für den Rotor von Gleichstrom-Servomotoren verwendet, da es magnetische Eigenschaften aufweist und eine gute Stromleitfähigkeit bietet?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Keramik

Question 44

Welche der folgenden Eigenschaften ist entscheidend für ein gutes dynamisches Verhalten eines Servomotors, das heißt, für eine schnelle und präzise Reaktion auf Steuersignale?

Accepted Answer

Geringe Trägheitsmomente und niedrige elektrische Zeitkonstanten

Answer

Hohe Drehzahlen und hohe Drehmomente

Answer

Hoher Wirkungsgrad und lange Lebensdauer

Question 45

Welche Steuerungsart wird häufig für Servomotoren verwendet, bei der der Stromfluss im Motor geregelt wird, um das Drehmoment zu steuern?

Accepted Answer

Stromregelung

Answer

Spannungsregelung

Answer

Geschwindigkeitsregelung

Answer

Positionsregelung

Question 46

Welche Anwendung ist besonders gut für Servomotoren geeignet, da sie eine präzise Positionierung und Steuerung erfordern, wie sie zum Beispiel in industriellen Robotern benötigt werden?

Accepted Answer

Roboterarme

Answer

Kühlschränke

Answer

Pumpen

Answer

Lüfter

Question 47

Welcher Nachteil ist mit Bürsten-Servomotoren verbunden, da die Bürsten mechanischem Verschleiß unterliegen?

Accepted Answer

Begrenzte Lebensdauer aufgrund von Verschleiß der Bürsten

Answer

Hohes Drehmoment-zu-Volumen-Verhältnis

Answer

Geringer Geräuschpegel

Question 48

Welche Aussage über die Rückführung in Servomotoren ist korrekt und beschreibt ihren wesentlichen Vorteil?

Accepted Answer

Sie verbessert die Genauigkeit und Stabilität des Motorsystems.

Answer

Sie erhöht den Energieverbrauch des Motors.

Answer

Sie ist nur bei bürstenlosen Servomotoren notwendig.

Question 49

Welche Servomotorbauart zeichnet sich durch höchste Beschleunigungen und Drehmomente aus?

Accepted Answer

Antrieb mit eisenfreiem Läufer

Answer

DC-Motor

Answer

Schrittmotor

Answer

Drehstrom-Asynchronmaschine

Question 50

Welcher Parameter ist ausschlaggebend für das dynamische Verhalten eines Servomotors?

Accepted Answer

Trägheitsmoment

Answer

Cosinus Phi

Answer

Scheinleistung

Answer

Leistungsfaktor

Question 51

Welche Eigenschaft ist besonders wichtig für eine hohe Positioniergenauigkeit von Servomotoren?

Accepted Answer

Geringe Drehzahlwelligkeit

Answer

Robustheit gegenüber Lastschwankungen

Answer

Hoher Wirkungsgrad

Question 52

In welcher grafischen Darstellung wird das Betriebsverhalten eines Servomotors abgebildet?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Spannungs-Strom-Kennlinie

Answer

Wirkungsgrad-Drehmoment-Kennlinie

Answer

Leistungs-Drehzahl-Kennlinie

Question 53

Welcher Servomotorentyp zeichnet sich durch einen hohen Wirkungsgrad und Drehmomentsteifigkeit aus?

Accepted Answer

Permanentmagnet-Servomotor

Answer

Induktionsmotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Schrittmotor

Question 54

Welche Aussage zur Bürstenkonstruktion eines Gleichstrom-Servomotors ist korrekt?

Accepted Answer

Bürsten ermöglichen eine Kommutierung des Rotors für eine Drehbewegung.

Answer

Bürsten sind nur bei Hochleistungsmotoren zu finden.

Answer

Bürsten reduzieren die Reibungsverluste im Motor.

Question 55

Welche Kennlinie beschreibt die Abhängigkeit des Drehmoments eines Servomotors von der Drehzahl?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Wirkungsgrad-Drehmoment-Kennlinie

Answer

Drehzahl-Strom-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Temperatur-Kennlinie

Question 56

Welche Komponente sorgt bei einem Servomotor für die Positionsregelung?

Accepted Answer

Positionsgeber

Answer

Drehmomentregler

Answer

Bremswiderstand

Answer

Endschalter

Question 57

Welches Regelungsverfahren wird häufig zur Positionsregelung von Servomotoren eingesetzt?

Accepted Answer

PID-Regelung

Answer

LQR-Regelung

Answer

Fuzzy-Logik-Regelung

Answer

Zustandsregelung

Question 58

Welche Funktion hat ein Resolver bei einem Servomotor?

Accepted Answer

Er liefert eine sinusförmige Spannung, die proportional zur Rotorposition ist.

Answer

Er dient als Geschwindigkeitsgeber.

Answer

Er begrenzt den Stromfluss im Motor.

Question 59

Welche Vorteile bieten bürstenlose Servomotoren im Vergleich zu bürstenbehafteten Servomotoren?

Accepted Answer

Höhere Lebensdauer, geringere Wartungskosten und höhere Drehzahlen.

Answer

Einfachere Konstruktion und geringeres Gewicht.

Answer

Geringere Kosten und höhere Effizienz.

Question 60

Was ist ein wesentliches Konstruktionsmerkmal von Servomotoren?

Accepted Answer

Hohes Drehmoment-Trägheitsverhältnis

Answer

Zylindrischer Stator

Answer

Niedrige Drehzahl

Answer

Offener Rotor

Question 61

Welche Kennlinie beschreibt den Zusammenhang zwischen Drehmoment und Drehzahl eines Servomotors?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Drehmoment-Strom-Kennlinie

Answer

Leistung-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Spannung-Strom-Kennlinie

Question 62

Wie wird bei einem Servomotor die Kommutierung erreicht?

Accepted Answer

Elektronisch

Answer

Hydraulisch

Answer

Mechanisch

Answer

Pneumatisch

Question 63

Welche Steuerungsmethode wird häufig für Servomotoren verwendet?

Accepted Answer

PID-Regelung

Answer

Neuronale Netzregelung

Answer

Zustandsraumregelung

Answer

Fuzzy-Logik-Regelung

Question 64

Welcher Betriebsmodus ermöglicht eine präzise Drehmomentregelung bei Servomotoren?

Accepted Answer

Drehmomentregelung

Answer

Positionsregelung

Answer

Drehzahlregelung