電力拖動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)題

1、一. 判斷題1弱磁控制時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩屬于恒功率性質(zhì)只能拖動(dòng)恒功率負(fù)載而不 能拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。（X）2. 帶電流截止負(fù)反饋的速度反饋調(diào)速系統(tǒng)是單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)（“）4直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無(wú)級(jí)調(diào)速。（V）5靜差率和機(jī)械特性硬度是一回事。（X ）6帶電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)不是單閉環(huán)系統(tǒng)。（X ）7電流一轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)無(wú)靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)控制電壓Uk的大小并非僅 取決于速度給定值Ug的大小。（J）&臨界截止電流應(yīng)大于電動(dòng)機(jī)額定電流（V）。9. 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程中，速度調(diào)節(jié)器總是處于飽和狀態(tài)。（X ）10. 可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（正或反）由驅(qū)動(dòng)脈沖的寬窄決

2、定。（V）11. 電流滯環(huán)控制器的滯環(huán)寬度越窄，則開關(guān)頻率越高（丁）12. 電壓源型轉(zhuǎn)速開環(huán)恒壓頻比控制的異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中， 補(bǔ)償環(huán)節(jié)的作用是適當(dāng)提高Us值，保證U/f=常數(shù)。（。13轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)速度控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為PID調(diào)節(jié)器時(shí)轉(zhuǎn)速總有超調(diào)。（X）14.在矢量控制系統(tǒng)中，通過(guò)轉(zhuǎn)子磁鏈定向的目的是可以實(shí)現(xiàn)定子電流的轉(zhuǎn) 矩分量和勵(lì)磁分量完全解耦。（J）二. 選擇題2. 靜差率和機(jī)械特性的硬度有關(guān)，當(dāng)理想空載轉(zhuǎn)速一定時(shí)，特性越硬，靜差 率 （B）越大 B.越小 C.不變D.先大后小4. 可以使系統(tǒng)在無(wú)靜差的情況下保持恒速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差調(diào)速的是（B）A.比例控制B.積分控制C.微

3、分控制D.比例微分控制5. 控制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的首要條件是（B）A.快速性 B.穩(wěn)定性 C.穩(wěn)態(tài)誤差小D.擾動(dòng)小&轉(zhuǎn)速電環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)節(jié)器的英文縮寫是（A）A. ACR B. AVR C. ASR D. ATR A.9. 當(dāng)靜差率相同，帶F調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)速反饋系統(tǒng)比開環(huán)系統(tǒng)的調(diào)速范圍大() 倍。A. K B 1+K C. 2 D 110. 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過(guò)程中不包括(A)A.轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段B.電流上升階段C.恒流升速階段D.電流下降階段11. 下列不屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程特點(diǎn)的是(0A.準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制B.飽和非線性控制C.飽和線性控制D.轉(zhuǎn)速超調(diào)12. SPWM技術(shù)中，調(diào)制波是

4、頻率和期望波相同的(A)A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸齒波14. 下列不屬于異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是(B)A.高階B.低階C.非線性D.強(qiáng)耦合15. 比例微分的英文縮寫是(B)A. PI B. PD C I D PID16. 調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標(biāo)應(yīng)以何時(shí)所能達(dá)到的數(shù)值為準(zhǔn)(C)A.平均速度B.最高速 C最低速 D理想空載速度17. 在理想空載轉(zhuǎn)速下，帶P調(diào)節(jié)的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)靜差率為開環(huán)系統(tǒng)靜 差率的()倍。A. 1/K B 1/(1+K) C 1 D. 021. 轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的英文縮寫是(C)A. ACR B. AVR C. ASR D. ATR24. SP

5、WM技術(shù)中，載波是頻率比期望波高得多的(C)A.正弦波B.方波 C.等腰三角波D.鋸齒波25.下列不屬于交流異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是(B)高階B.線性 C.非線性 D.強(qiáng)耦合正弦波脈寬調(diào)制的英文縮寫是(C)A. PID B. PWM C SPWM D. SVPWM釆用比例積分調(diào)節(jié)器的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)一定屬于(A)A.無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)B.有靜差調(diào)試系統(tǒng)C.單閉環(huán)調(diào)試系統(tǒng)D.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)30. 異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的組成不包括(D)A.電壓方程B.磁鏈方程C.轉(zhuǎn)矩方程D.磁通方程31直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓波動(dòng)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，（A）。A ACR抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)B AC

6、R抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)C ACR放大轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)D ACR放大電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)32. 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，在恒流升速階段時(shí)，兩個(gè)調(diào)節(jié)器的狀態(tài)是（A） o（A） ASR飽和、ACR不飽和（B） ACR飽和、ASR不飽和（C） ASR和ACR都飽和（D） ACR和ASR都不飽和33. 無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器一般采用（C）調(diào)節(jié)器。（A） P調(diào)節(jié)器（B） PD調(diào)節(jié)器（C） PI調(diào)節(jié)器D.任意調(diào)節(jié)器35. 為了增加系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，我們應(yīng)該在系統(tǒng)中引入（A ）環(huán)節(jié)進(jìn)行 調(diào)節(jié)。（A）比例（B）積分（C）微分D.都可以36. 在相同負(fù)載下，帶P調(diào)節(jié)的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

7、轉(zhuǎn)速降落為開環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速 降落的（）倍。A. 1/KB 1/（1+K） C 1D. 037. 交流電動(dòng)機(jī)基頻以下調(diào)速，要求保持（）不變。A.磁通B.電壓C.頻率D.周期3&交流電動(dòng)機(jī)基頻以上調(diào)速，要求（）。A.磁通不變B.電壓為額定電壓 C.頻率不變 D.周期不變。37.三. 填空題1. 常用的可控直流電源有（旋轉(zhuǎn)交流機(jī)組、靜止式可控整流器、直流斬波 器或脈寬調(diào)制變換器）2. 調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括（調(diào)速范圍和靜差率）3. H型PWM變換器在控制方式上有（雙極性）（單極性）和（受限單極性）4. H型脈寬調(diào)整器有（三角波脈寬調(diào)制器）（單極性倍頻式脈寬調(diào)制器） 和（微機(jī)控制的脈寬調(diào)制器）。5.

8、常見的調(diào)速系統(tǒng)中，在基速以下按恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式），在基速以上按恒 功率調(diào)速方式6. 變頻器按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分為（交-直交）型和（交-交）型。7. 變頻器按電源性質(zhì)可以分為（電壓源）型和（電流源）型。6. 自動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括對(duì)給定輸入信號(hào)的跟（隨性能指標(biāo)） 和對(duì)擾動(dòng)輸入信號(hào)的（抗擾性能指標(biāo)）7. 電力牽引設(shè)備上最先進(jìn)的可控直流電源是（直流斬波器或脈寬調(diào)制變換 器）8. SPWM控制技術(shù)包括（單極性控制）和（雙極性控制）兩種方式。10. VWF控制是指逆變器輸出（電壓和頻率）可變的控制。12. 電流截止負(fù)反饋的作用是（限流）18. 變頻器根據(jù)電源類型不同可以分為（電壓源型和電流源型）19.

9、 變頻器按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為交一直一交和交一交型。20. 轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流控制系統(tǒng)可以通過(guò)引入（電流閉環(huán)）控制以提高系統(tǒng) 動(dòng)態(tài)性能。21. 電流截止負(fù)反饋只在電流（大于）臨界截止電流時(shí)起作用，當(dāng)電流（小 于）臨界截止電流時(shí)，不起作用。22. 臨界截止電流應(yīng)（大于）電動(dòng)機(jī)的額定電流。21. 轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在啟動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR將經(jīng)歷（不 飽和、飽和、退飽和）三種情況。22. 在變壓變頻調(diào)速時(shí)，轉(zhuǎn)差功率消耗始終一一不變24. 無(wú)靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是調(diào)節(jié)器包含（比例積分）環(huán)節(jié)。25. 比例積分控制綜合了比例控制和積分控制兩種規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，（比例）控 制能迅速對(duì)輸入做出響應(yīng)，（積分）控制

10、能消除靜差。28.電流調(diào)節(jié)器可以對(duì)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)起（及時(shí)抗擾）的作用。29根據(jù)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速方程，可以看出有（降壓、串電阻，弱磁）三種方法可以調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。31、雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程的特點(diǎn)是（準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)，飽和非線性， 轉(zhuǎn)速超調(diào)）。33、異步電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)差功率損耗與系統(tǒng)的和負(fù)載性質(zhì)有密切關(guān) 系，相對(duì)來(lái)說(shuō)（風(fēng)機(jī)泵）類負(fù)載比較適合采用變壓調(diào)速。40、在交-直-交變壓變頻器中，按照中間直流環(huán)節(jié)直流電源性質(zhì)的不同， 逆變器可以分成（電壓源）型和（電流源）型兩類，兩種類型的實(shí)際區(qū)別在 于直流環(huán)節(jié)采用怎樣的濾波器。41. 目前，實(shí)際工程中主要采用的PWM技術(shù)是正弦PWM技術(shù)，即SPWM

11、,主要有（）PWM, （ ）PWM,以及（）PWM技術(shù)。42.電壓正弦PWM中，輸出電壓和頻率由（）的頻率和幅值決定。1. 直流電動(dòng)機(jī)有三種調(diào)速方法：（降壓調(diào)速）、（串電阻調(diào)速）、（弱磁調(diào)速）。2. 對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速，在基頻以下，希望維持（磁通）不變，需按比例同時(shí)控制（），低頻時(shí)還應(yīng)當(dāng)抬高電壓以補(bǔ)償（）,基頻以下調(diào)速屬于（）；而基頻以上，由于電壓無(wú)法升高，只好僅提高（）而迫使磁通減弱，相當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)（）情況，基頻以上調(diào)速屬于（）調(diào)速。3. 交流電機(jī)變頻調(diào)速可以分為基頻（以下）調(diào)速，和基頻（以上）調(diào)速。10、矢量控制系統(tǒng)中，控制電源共可產(chǎn)生八個(gè)電壓矢量，其中非零矢量有（）個(gè)，另外的矢量

12、稱為（）。11、在三相坐標(biāo)系下的交流電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，可以由（）坐標(biāo)下的交流電流或（）坐標(biāo)系下的直流 電流等效。四、簡(jiǎn)答1、直流調(diào)速有哪幾種方案2、電流截止負(fù)反饋的目的是什么1、調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速控制的要求何為靜差率、調(diào)速范圍二者有何關(guān)系閉環(huán)靜特 性與開環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性相比有何優(yōu)點(diǎn)4、釆用PI調(diào)節(jié)器的無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是否受給定電源和測(cè)速發(fā) 電機(jī)精度的影響5、轉(zhuǎn)差頻率控制的規(guī)律6、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器的作用7、簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程10、雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過(guò)程，起動(dòng)特點(diǎn)啟動(dòng)過(guò)程各量隨時(shí)間變化 的波形。11、簡(jiǎn)述異步電動(dòng)機(jī)在恒S /兀和, / A控制時(shí)的機(jī)械特性并畫圖

13、比較。12、交流調(diào)速分成哪幾種類型各舉一例。13、敘述交流變壓調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)合14. 簡(jiǎn)述交流異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性特點(diǎn)15. 什么叫載波比簡(jiǎn)述同步調(diào)制和異步調(diào)制的特點(diǎn)17直流可逆雙極式PWM變換器的優(yōu)點(diǎn)是什么22在轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)電網(wǎng)電壓、放大器放大系數(shù)、激磁 電流、電樞電阻、測(cè)速發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)各量發(fā)生變化時(shí)，都會(huì)引起轉(zhuǎn)速的變化，問(wèn) 系統(tǒng)對(duì)它們有無(wú)調(diào)節(jié)能力為什么1、為什么說(shuō)采用比例調(diào)節(jié)器的調(diào)速系統(tǒng)是有靜差調(diào)速系統(tǒng)，采用什么調(diào)節(jié) 器才能實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)且系統(tǒng)響應(yīng)快。寫出該種調(diào)速系統(tǒng)的傳遞 數(shù)。3、直流雙閉環(huán)不可逆調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程中，兩個(gè)調(diào)節(jié)器的各自主要作用 是什么4、什么

14、是空間電壓矢量控制技術(shù)（SVPWM）,其目的是控制什么5、什么是電壓源型和電流源型的變頻器各自的優(yōu)缺點(diǎn)5、異步電動(dòng)機(jī)的原始動(dòng)態(tài)模型的性質(zhì)是怎樣的為將其等效為直流電動(dòng)機(jī)應(yīng) 需要哪些坐標(biāo)變換24.按定子磁鏈控制的直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）系統(tǒng)與磁鏈閉環(huán)控制的矢量控 制（VC）系統(tǒng)在系統(tǒng)特點(diǎn)與性能有什么異同26在雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中ASR、ACR各有何作用它們的輸出限幅值各應(yīng)按 什么要求整定28什么是電壓源變頻器和電流源變頻器他們?cè)谛阅苌嫌惺裁床町?3：常用的異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速有哪些哪些屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型哪些屬于轉(zhuǎn)差 功率不變型哪些屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法有：降電壓調(diào)速、繞線式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻

15、調(diào)速、 串級(jí)調(diào)速、變極調(diào)速、變頻調(diào)速等。降電壓調(diào)速、繞線式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速屬于 轉(zhuǎn)差功率消耗型串級(jí)調(diào)速屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型變極調(diào)速、變頻調(diào)速屬于轉(zhuǎn)差功率不變型。34：請(qǐng)比較直流調(diào)速系統(tǒng)、交流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，并說(shuō)明今后電力傳動(dòng) 系統(tǒng)的發(fā)展的趨勢(shì).*直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：調(diào)速范圍廣，易于實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，起動(dòng)、制動(dòng)性能好，過(guò)載轉(zhuǎn)矩大, 可靠性高，動(dòng)態(tài)性能良好。缺點(diǎn)：有機(jī)械整流器和電刷，噪聲大，維護(hù)困難；換向產(chǎn)生火花，使用環(huán) 境受限；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容量、轉(zhuǎn)速、電壓受限。*交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)(正好與直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)相反)優(yōu)點(diǎn)：異步電動(dòng)機(jī) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、維護(hù)方便、造價(jià)低廉，使用環(huán)境廣，運(yùn)行可靠，便于制

16、造大容量、高轉(zhuǎn)速、 高電壓電機(jī)。大量被用來(lái)拖動(dòng)轉(zhuǎn)速基本不變的生產(chǎn)機(jī)械。缺點(diǎn)：調(diào)速性能比直流電機(jī)差。*發(fā)展趨勢(shì)：用直流調(diào)速方式控制交流調(diào)速系統(tǒng)，達(dá)到與直流調(diào)速系統(tǒng)相 媲美的調(diào)速性能；或釆用同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng).35、PID控制器各環(huán)節(jié)的作用是什么答：PID控制器各環(huán)節(jié)的作用是：(1) 比例環(huán)節(jié)P：成比例地反映控制系統(tǒng)的偏差信號(hào)，偏差一旦出現(xiàn)，控 制器立即產(chǎn)生控制作用，以便減少偏差，保證系統(tǒng)的快速性。(2) 積分環(huán)節(jié)I：主要用于消除欝差，提高系統(tǒng)的控制精度和無(wú)差度。(3) 微分環(huán)節(jié)D：反映偏差信號(hào)的變化趨勢(shì)，并能在偏差信號(hào)變得過(guò)大之 前，在系統(tǒng)中引入一個(gè)早期修正信號(hào)，從而加快系統(tǒng)的動(dòng)作速度，減少調(diào)節(jié)時(shí)

17、間。36、交流異步電動(dòng)機(jī)的基頻以下的電壓-頻率協(xié)調(diào)控制有哪幾種試就其實(shí) 現(xiàn)難易程度、機(jī)械特性等方面進(jìn)行比較。37、根據(jù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有哪幾種各 自的特點(diǎn)是什么38、試分析帶制動(dòng)的不可逆PWM變換器進(jìn)行工作時(shí)，電動(dòng)狀態(tài)和制動(dòng)狀態(tài) 下，電流流動(dòng)方向如圖所示VTj39、試分析帶制動(dòng)的雙極性H型PWM變換器進(jìn)行工作時(shí)，電動(dòng)狀態(tài)和制動(dòng) 狀態(tài)下，電流流動(dòng)方向如圖所示40. 為什么要采用電流截止負(fù)反饋電流截止負(fù)反饋的特點(diǎn)41. 請(qǐng)畫出帶電流截止負(fù)反饋的單閉環(huán)速度控制系統(tǒng)的靜特性42.五名詞解釋題1. VM系統(tǒng)晶閘管-電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)2. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性3. 靜差率負(fù)載由

18、理想空載增加到額定值所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落與理想空載轉(zhuǎn)速的比4. ASR轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器5. 電流截止負(fù)反饋6. PWM可逆脈沖寬度調(diào)制7. 直接轉(zhuǎn)矩控制利用轉(zhuǎn)矩反饋直接控制電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩&調(diào)速范圍電動(dòng)機(jī)提供的最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比9. 電流調(diào)節(jié)器ACR10. 挖土機(jī)特性11. 轉(zhuǎn)子磁鏈定向的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)12. VWF五. 計(jì)算題1. 某閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，測(cè)得的最高轉(zhuǎn)速為nmax =1500 r/min,最低轉(zhuǎn)速為 nmin =150 r/min,要求系統(tǒng)的靜差率sW2%,試計(jì)算：(1) 該系統(tǒng)的調(diào)速范圍D；(2) 系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降A(chǔ) nN ；(3)如果開環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)速降為100 r/min,則閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù) K是多少2. 某直流調(diào)速系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為：