電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)題

填空

1.調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)速G方法：調(diào)節(jié)電樞電壓U、減弱勵(lì)磁流通6、改變電樞回路電阻R

2.調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)靜差率指標(biāo)應(yīng)以最低速時(shí)所能到達(dá)內(nèi)數(shù)值。

3.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)采用PI調(diào)節(jié)器，其IG作用是最終消除穩(wěn)態(tài)偏差

4.同步電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方式分為同步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩種。

可控勵(lì)磁、永磁

5.異步電動(dòng)機(jī)O動(dòng)態(tài)模型由、、和組成。

磁鏈方程、電壓方程、轉(zhuǎn)矩方程、運(yùn)動(dòng)方程

6.異步電動(dòng)機(jī)G氣隙是______0,而同步電動(dòng)機(jī)那么有和之分。

均勻、隱極、凸極

7.同步電動(dòng)機(jī)G變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)有和系統(tǒng)。

他控變頻調(diào)速、自控變頻調(diào)速

8.數(shù)字測速中，M法測速G分辨率Q=、誤差率3=；T法測速G分辨率Q=、誤差率5=；其中適合于

高速、適合于低速。

?）、皿，、>出“、立、位

—xlOO%---------再IVA//O

峭

9.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，內(nèi)環(huán)是，外環(huán)是。

電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器

10.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)O起動(dòng)過程分為三個(gè)階段，I是、II是、HI是。電流上升階段、恒流升速階

段、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段

1L調(diào)速系統(tǒng)CD穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)為：和。調(diào)速范圍、靜差率

12.常用典型系統(tǒng)打開環(huán)傳遞函數(shù)：I型為：W(s)=,II型為：W(s)=o

kA(G+1)

5(7J+1)S2(TS+1)

13.V-M直流調(diào)速系統(tǒng)分為a=￡配合控制內(nèi)可逆系統(tǒng)和邏輯控制內(nèi)可逆系統(tǒng)。有環(huán)流

14.可逆PWM變換器O控制方式有、和等多種。

雙極式、單極式、受限單極式

bL

15.：W(s)=—：——------，采用工程方法近似那么：W(s)=近似條件叱(s)?。一^、

as+bs~+C5,+Ics+1

1/3min(Jl/Z?,Jc/n)

16.典型I型系統(tǒng)做二階最正確整定時(shí)："kT=；

0.707、絲、4.3%

17.閉環(huán)系統(tǒng)能夠減少穩(wěn)態(tài)速降O實(shí)質(zhì)在于它O自動(dòng)調(diào)節(jié)作用，在于它能隨著負(fù)載G變化而相應(yīng)地改變整

流電壓。

18.為了在起動(dòng)或堵轉(zhuǎn)時(shí)把電樞電流限制在過載范圍以內(nèi)，單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)常常采用電流截止環(huán)節(jié)。

19.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR輸出O限幅值決定了允許G最大電流。

20.在可逆V-M系統(tǒng)中有兩種不同性質(zhì)G環(huán)流：靜態(tài)環(huán)流和動(dòng)態(tài)環(huán)流。

21.常用G直流可控直流電源有：轉(zhuǎn)矩上升、恒轉(zhuǎn)矩升速和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。

22.無環(huán)流可逆控制系統(tǒng)有兩大類；和。

邏輯控制無環(huán)流、錯(cuò)位控制無環(huán)流

23.與模擬控制系統(tǒng)相比，微機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)內(nèi)主要特點(diǎn)是和。

離散化、數(shù)字化

24.光電編碼器有和兩種。

增量式、絕對(duì)值式

25.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，電流調(diào)節(jié)器輸出限幅④作用是。

限制電力電子變換器G最大輸出電壓

26、電力電子變壓變頻器可分為和兩大類。

27、變壓變頻調(diào)速在基頻以下，磁通恒定時(shí)轉(zhuǎn)矩也恒定，屬于性質(zhì)地，而在基頻以上，轉(zhuǎn)速升高時(shí)轉(zhuǎn)矩

降低，根本上屬于。

恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速、恒功率調(diào)速

28、以正弦波作為逆變器輸出G期望波形，以頻率比期望高得多G等腰三角波作為，并用頻率和期望波

相同G正弦波作為，這種調(diào)制方法稱作。

載波、調(diào)制波、正弦波脈寬調(diào)制

29、異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)氣隙（D,而同步電動(dòng)機(jī)那么有和之分，隱極式電機(jī)氣隙，凸極式那么。

均勻嘰隱極、凸極、均勻、不均勻

30、交流電動(dòng)機(jī)有和兩大類。

異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)

31.常用G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

32.調(diào)速系統(tǒng)G穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括調(diào)速范圍和靜差率

33.反應(yīng)控制系統(tǒng)G作用是：抵抗擾動(dòng)，服從給定

34.當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，改變控制隹，V—M系統(tǒng)可以得到一組平行0）機(jī)械特性曲線。

35.常見O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

36.自動(dòng)控制系統(tǒng)G動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括對(duì)給定輸入信號(hào)G跟隨性能指標(biāo)和對(duì)擾動(dòng)輸入信號(hào)①抗擾性能

指標(biāo)

37.電力牽引設(shè)備上最先進(jìn)內(nèi)可控直流電源是直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器

38.SPWM控制技術(shù)包括單極性控制和雙極性控制兩種方式。

39.常見內(nèi)轉(zhuǎn)速檢測裝置有測速發(fā)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)編碼器、電磁脈沖測速器。

40.VVVF控制是指逆變器輸出電壓和頻率可變CD控制。

41.電流截止負(fù)反應(yīng)G作用是限流。

42.反應(yīng)控制系統(tǒng)內(nèi)作用是：抵抗擾動(dòng)，服從給定。

43.負(fù)反應(yīng)內(nèi)作用是抵抗擾動(dòng)。

44.靜態(tài)環(huán)流可以分為直流平均環(huán)流和瞬時(shí)脈動(dòng)環(huán)流。

45.自動(dòng)控制系統(tǒng)O動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括對(duì)給定輸入信號(hào)內(nèi)跟隨性能指標(biāo)和對(duì)擾動(dòng)輸入信號(hào)G抗擾性能指

標(biāo)。

46.PWM變換器可以通過調(diào)節(jié)電力電子開關(guān)來調(diào)節(jié)輸出電壓。

47.交流異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)有高階、非線性、強(qiáng)耦合。

48.PWM逆變器根據(jù)電源類型不同可以分為電壓型和頻率型。

49.電流調(diào)節(jié)器可以對(duì)電網(wǎng)電壓G波動(dòng)起及時(shí)抗擾G作用。

50.轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流控制系統(tǒng)可以通過引入電流環(huán)控制以提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能。

51.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在啟動(dòng)過程中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR將經(jīng)歷不飽和、飽和、退飽和二種情況。

52.交流調(diào)速G根本類型中最好G一種節(jié)能省力型調(diào)速方案是變壓變頻調(diào)速。

53.比例積分控制綜合了比例控制和枳分控制兩種規(guī)律O優(yōu)點(diǎn)，比例局部能迅速響應(yīng)控制作用。

54.無靜差直流調(diào)速系統(tǒng)G實(shí)質(zhì)是調(diào)節(jié)器包含比例積分環(huán)節(jié)。

選擇題

1、帶有比例調(diào)節(jié)器G單閉環(huán)宜.流調(diào)速系統(tǒng)，如果轉(zhuǎn)速G反應(yīng)值與給定值相等，那么調(diào)節(jié)器0輸出為

（A）o

A、零B、大于本內(nèi)定值C、小于零內(nèi)定值D、保持原先內(nèi)值不變

2、無靜差調(diào)速系統(tǒng)GPI調(diào)節(jié)器中P部份內(nèi)作用是（D）。

A、消除穩(wěn)態(tài)誤差B、不能消除穩(wěn)態(tài)誤差也不能加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)

C、既消除穩(wěn)態(tài)誤差又加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)D、加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)

3、異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速時(shí)，采用（B）控制方式，可獲得一線性機(jī)械特:性。

A、Ul/fl=常值B、Eg/fl二常值C、Es/fl=常值D、Er/fl=常值

4、一般G間接變頻器中，逆變器起（B）作用。

A、調(diào)壓B、調(diào)頻C、調(diào)壓與逆變D、調(diào)頻與逆變

5、轉(zhuǎn)差頻率控制變頻調(diào)速系統(tǒng)G根本思想是控制1C）。

A、電機(jī)G調(diào)速精度B、電機(jī)內(nèi)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩C、電機(jī)G氣隙磁通D、電機(jī)G定子電流

6、異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型內(nèi)組成不包括1D）。

A、電壓方程B、磁鏈方程C、轉(zhuǎn)矩方程D、外部擾動(dòng)

7、控制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行內(nèi)首要條件是（B）。

A、抗擾性B、穩(wěn)定性C、快速性I）、準(zhǔn)確性

8,SP視技術(shù)中，載波是頻率比期望波高得多G（C

A、正弦波B、方波C、等腰三角波I）、鋸齒波

9、常用O數(shù)字濾波方法不包括（D）。

A、算術(shù)平均值濾波B、中值濾波C、中值平均濾波D、幾何平均值濾波

10、在電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)無法抑制（B）G擾動(dòng)。

A、電網(wǎng)電壓B、電機(jī)勵(lì)磁電壓變化C、給定電源變化D、運(yùn)算放大器參數(shù)變化

11、在速度負(fù)反應(yīng)單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)以下（C）參數(shù)變化時(shí)系統(tǒng)無調(diào)節(jié)能力。

A、放大器G放大倍數(shù)K「B、負(fù)載變化C、轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)D、供電電網(wǎng)電壓

29.住速度負(fù)反應(yīng)單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)以下（C）參數(shù)變化時(shí)系統(tǒng)無調(diào)節(jié)能力。

（A）放大器G放大倍數(shù)Kp（B）負(fù)載變化

（O轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)（D）供電電網(wǎng)電壓

30.采用旋轉(zhuǎn)編碼器G數(shù)字測速方法不包括

A.M法B.T法C.M/T法D.F法

31.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)葉G兩個(gè)調(diào)速器通常采用G控制方式是

A.PIDB.PIC.PD.PD

32.靜差率和機(jī)械特性G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

A.越小B.越人C.不變D.不確定

33.以下異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型內(nèi)調(diào)速系統(tǒng)是

A.降電壓調(diào)速B.串級(jí)調(diào)速C.變極調(diào)速D.變壓變頻調(diào)速

34.可以使系統(tǒng)在無靜差G情況下保持恒速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無靜差調(diào)速內(nèi)是

A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.比例微分控制

35.控制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行內(nèi)首要條件是

A.抗擾性B.穩(wěn)定性C.快速性D.準(zhǔn)確性

36.在定性內(nèi)分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時(shí)，截止頻率3c越低，那么系統(tǒng)內(nèi)穩(wěn)定精度

A.越高B.越低C.不變D.不確定

37.常用內(nèi)數(shù)字濾波方法不包括

A.算術(shù)平均值濾波B.中值濾波

C.中值平均濾波D.幾何平均值濾波

38.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)節(jié)器內(nèi)英文縮寫是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

39.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)起動(dòng)過程中不包括

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

40.以下不屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過程特點(diǎn)內(nèi)是

A.飽和非線性控制B.轉(zhuǎn)速超調(diào)

C.準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制D.飽和線性控制

41.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器O英文縮寫是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

42.以下關(guān)于轉(zhuǎn)速反應(yīng)閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)反應(yīng)控制根本規(guī)律G表達(dá)中，錯(cuò)誤G是

A.只用比例放大器G反應(yīng)控制系統(tǒng)，其被調(diào)量仍是有靜差G

B.反應(yīng)控制系統(tǒng)可以抑制不被反應(yīng)環(huán)節(jié)包圍G前向通道上G擾動(dòng)

C.反應(yīng)控制系統(tǒng)內(nèi)作用是：抵抗擾動(dòng)、服從給定

D.系統(tǒng)?0精度依賴于給定和反應(yīng)檢測內(nèi)精度

43.為了增加系統(tǒng)響應(yīng)G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

44.SPWM技術(shù)中，載波是頻率比期望波高得多G

A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸指波

45.以下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)內(nèi)是

A.高階B.線性C.非線性D.強(qiáng)耦合

46.在微機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)故障保護(hù)中斷效勞子程序中，工作程序正確O是

A.顯示故障原因并報(bào)警一分析判斷故障一封鎖PWM輸出一系統(tǒng)復(fù)位

B.顯示故障原因并報(bào)警一封鎖PWM輸出一分析判斷故障一系統(tǒng)復(fù)位

C.封鎖PWM輸出一分析判斷故障一顯示故障原因并報(bào)警一系統(tǒng)復(fù)位

D.分析判斷故障一顯示故障原因并報(bào)警一封鎖PWM輸出一系統(tǒng)復(fù)位

47.正弦波脈寬調(diào)制G英文縮寫是

A.PIDB.PWMC.SPWMD.PD

48.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G狀態(tài)是(A)o

(A)ASR飽和、ACR不飽知(B)ACR飽和、ASR不飽和

(C)ASR和ACR都飽和(D)ACR和ASR都不飽和

49.采用比例積分調(diào)節(jié)器G閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)一定屬于

A.無靜差調(diào)速系統(tǒng)B.有靜差調(diào)速系統(tǒng)

C,雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)D.交流調(diào)速系統(tǒng)

50.異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型G組成不包括

A.電壓方程B.磁鏈方程C.轉(zhuǎn)矩方程D.外部擾動(dòng)

判斷題

1弱磁控制時(shí)電動(dòng)機(jī)O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采用光電式旋轉(zhuǎn)編碼器內(nèi)數(shù)字測速方法中，M法適用于測高速，T法適用于測低速。(V)

3只有一組橋式晶閘管變流器供電(?)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在位能式負(fù)載下能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。(7)

4直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無級(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)反應(yīng)G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)無靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)控制電壓心內(nèi)大小并非僅取決于速度定大小。(J)

8雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過程中，速度調(diào)節(jié)器總是處于飽和狀態(tài)。(X)

9邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)任何時(shí)候都不會(huì)出現(xiàn)兩組晶閘管同時(shí)封鎖內(nèi)情況。(X)

10可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)④轉(zhuǎn)動(dòng)方向［正或反)由驅(qū)動(dòng)脈沖G寬窄決定。(J)

11雙閉環(huán)可逆系統(tǒng)中，電流調(diào)節(jié)器G作用之一是對(duì)負(fù)載擾動(dòng)起抗擾作用。(X)

與開環(huán)系統(tǒng)相比，單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)G穩(wěn)態(tài)速降減小了。(X)

12a=6配合工作制O可逆調(diào)速系統(tǒng)G制動(dòng)過程分為本組逆變和它組制動(dòng)兩階段3

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電壓閉環(huán)相當(dāng)于電流變化率閉環(huán)。(J)

15閉環(huán)系統(tǒng)可以改造控制對(duì)象，(V)

16閉環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)載電流(或轉(zhuǎn)矩)G穩(wěn)態(tài)關(guān)系，即靜特性，它在形式上與開環(huán)機(jī)械特性相似,

但本質(zhì)上卻有很大CD不同。

17直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速G前提條件是恒定電動(dòng)勢反電勢不變。(V)

18直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速內(nèi)前提條件是恒定電樞電壓不變。(X)

19電壓閉環(huán)會(huì)給閉環(huán)系統(tǒng)帶來諧波干擾，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)振蕩。(J)

20對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)來說，電壓環(huán)比電流環(huán)更快。

21、調(diào)速范圍是指電動(dòng)機(jī)提供④最低轉(zhuǎn)速與最高轉(zhuǎn)速之比。(X)

22、在無靜態(tài)調(diào)速系統(tǒng)中勿PI調(diào)節(jié)器中，P局部內(nèi)作用是加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)0(J)

23、微機(jī)數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)中，采樣頻率應(yīng)小于信號(hào)最高頻率G2倍。（X）

24、當(dāng)閉環(huán)系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)大于系統(tǒng)G臨界放大系數(shù)時(shí)，系統(tǒng)將不穩(wěn)定。（V）

25、正弦波脈寬調(diào)制O英文縮寫是HVM。（X）

26、異步電動(dòng)機(jī)基頻以上變頻調(diào)速屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。（X）

27、異步電動(dòng)機(jī)恒壓恒頻正弦波供電時(shí)，其機(jī)械特性在s很小時(shí)，是一段直線。（V）

28、當(dāng)三相ABC坐標(biāo)系中內(nèi)電壓和電流是交流正弦波時(shí)，變換到Gdq坐標(biāo)系上就成為直流，（V）

29、從兩相靜止坐標(biāo)系到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系G變換簡稱為2s變換。（V）

30、通過坐標(biāo)系變換，可以找到與交流二相繞組等效直流電動(dòng)機(jī)模型。（V）

問答題

1、調(diào)速范圍和靜差率<0定義是什么？

答：生產(chǎn)機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)提供G最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比叫做調(diào)速范圍，用字母D表示，即：D=nmax/ninin。當(dāng)系統(tǒng)在某

一轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，負(fù)載由理想空載增加到額定值時(shí)所對(duì)應(yīng)G轉(zhuǎn)速降落A小與理想空載轉(zhuǎn)速nO之比，稱作靜差率s,即

s=DnN/nO<.

2、簡述恒壓頻比控制方式。

答：繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢是難以直接控制（D,當(dāng)電動(dòng)勢值較高時(shí)，可以忽略定子繞組漏磁阻抗壓降，而認(rèn)為定子相電

壓Us弋Eg,那么得1Usf=常值

這是恒壓頻比控制方式。但是，在低頻時(shí)Us和Eg都較小，定子阻抗壓降所占份量就比擬顯著，不再能忽略。這

時(shí)，需要人為地把電壓Us抬高一些，以便近似地補(bǔ)償定子壓降。

3,轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，兩個(gè)調(diào)節(jié)器G輸入偏差電壓和輸出電壓各是多少？為什么？

答：當(dāng)兩個(gè)調(diào)節(jié)器都不飽和時(shí)，它們G輸入偏差電壓和輸出電壓都是零，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASRG輸出限幅電壓Uim決定了電

流給定電壓內(nèi)最大值；電流調(diào)節(jié)器ACRCD輸出限幅電壓限制了電力電子變換器內(nèi)最大輸出電壓Udm。

4、單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)O根本特征。

答：（1）具有比例放大器0）單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是有靜差內(nèi)。（2）閉環(huán)系統(tǒng)具有較強(qiáng)O抗干擾性能反應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)具有很好

抗擾性能，對(duì)于作用在被負(fù)反應(yīng)所包圍內(nèi)前向通道上一切擾動(dòng)都能有效地抑制。（3）閉環(huán)系統(tǒng)對(duì)給定信號(hào)和檢測裝置

中內(nèi)擾動(dòng)無能為力。

5、ACRG是什么CD英文縮寫？調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)過程可以簡化為哪兩步？

答：ACRG是電流調(diào)節(jié)器O英文縮寫,

詼步：①選擇調(diào)節(jié)器G結(jié)構(gòu)；②選擇調(diào)節(jié)器O參數(shù)。

6、PID控制器中GP、I、D分別代表什么環(huán)節(jié)?各環(huán)節(jié)CD作用是什么？

答：（1）比例環(huán)節(jié)P*成比例地反映控制系統(tǒng)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)（D快速性。

（2）積分環(huán)節(jié)I：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)CD控制精度和無差度。

（3）微分環(huán)節(jié)D：反映偏差信號(hào)內(nèi)變化趨勢，并能在偏差信號(hào)變得過大之前，在系統(tǒng)中引入一個(gè)早期修正信號(hào)，

從而加快系統(tǒng)G動(dòng)作速度，減少調(diào)節(jié)時(shí)間。

7、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，假設(shè)要改變電動(dòng)機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào)節(jié)什么參數(shù)?改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器內(nèi)放大倍數(shù)Kn行不行？改

變電力電子變換器G放大倍數(shù)Ks行不行？改變轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)。行不行?假設(shè)要改變電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)電流,應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中（D哪

些參數(shù)？

答：①在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，假設(shè)要改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,應(yīng)調(diào)節(jié)G參數(shù)有：轉(zhuǎn)速給定電壓U1,因?yàn)檗D(zhuǎn)速反應(yīng)

系統(tǒng)G轉(zhuǎn)速輸出服從給定。

②改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器G放大倍數(shù)Kn,只是加快過渡過程，但轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)Kn（D影響在轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)環(huán)內(nèi)前

向通道上，它引起O轉(zhuǎn)速變化，系統(tǒng)有調(diào)節(jié)和抑制能力。因此，不能通過改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器G放大倍數(shù)Kn,來改變轉(zhuǎn)速

③改變改變電力電子變換器內(nèi)放大倍數(shù)Ks,只是加快過渡過程，但轉(zhuǎn)電力電子變換器O放大倍數(shù)Ks。影響在轉(zhuǎn)速

負(fù)反應(yīng)環(huán)內(nèi)前向通道上，它引起（D轉(zhuǎn)速變化，系統(tǒng)有調(diào)節(jié)和抑制能力’因此，不能通過改變電力電子變換器內(nèi)放大倍

激Ks,來改變轉(zhuǎn)速

④改變轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)a,能改變轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)aCD影響不在轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)環(huán)內(nèi)（D前向通道上，它引起轉(zhuǎn)速變

化，系統(tǒng)沒有調(diào)節(jié)和抑制能力。因此，可以通過改變轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)a來改變轉(zhuǎn)速，但在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中穩(wěn)

定運(yùn)行最終轉(zhuǎn)速還是服從給定。

⑤假設(shè)要改變電動(dòng)機(jī)內(nèi)堵轉(zhuǎn)電流，應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中內(nèi)參數(shù)有：轉(zhuǎn)速0給定U1、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器0）放大倍數(shù)Kn、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器0

限幅值、轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)a等，因?yàn)樗鼈兌荚陔娏鳝h(huán)之外。

8、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不是PI調(diào)節(jié)器，而是P周節(jié)器，對(duì)系統(tǒng)G靜、動(dòng)態(tài)性能將會(huì)產(chǎn)生什么影

響？

答：在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器采用P調(diào)節(jié)器，整個(gè)系統(tǒng)成為一個(gè)有靜差刀系統(tǒng)。

轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不飽和，一直處于主導(dǎo)地位；電流調(diào)節(jié)器不飽和，形成一個(gè)電流隨動(dòng)子系統(tǒng)，無法形成在最大電流下在

最短時(shí)間內(nèi)使速度上升/下降最快，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢。

9,反應(yīng)控制系統(tǒng)G三個(gè)根本控制規(guī)律是什么？

答：1）只用比例放大器0）反應(yīng)控制系統(tǒng)，其被調(diào)量是有靜差

2）反應(yīng)控制G作用是抵抗擾動(dòng)、服從給定

3）系統(tǒng)G精度依賴于給定和反應(yīng)檢測精度。

10、晶閘管整流器G缺點(diǎn)是什么？？（8分）

答：首先由于晶閘管G單向?qū)щ娦裕辉试S電流反向，給系統(tǒng)可逆運(yùn)行造成困難。另一個(gè)問題是對(duì)

過電流、過電壓和過高G4,/4與都十分敏感。最后，諧波與無功功率造成內(nèi)電力公害是晶閘管

整流裝置進(jìn)一步普及G障礙。

11、畫轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖。說明單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)能減少穩(wěn)態(tài)速降G原因，改變

紿定電壓或者調(diào)整轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)能否改變電動(dòng)機(jī)G穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速?為什么？

答：

反應(yīng)單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)能夠減少穩(wěn)態(tài)速降內(nèi)實(shí)質(zhì)在于它內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)作用，在于它能隨著負(fù)載變化而相應(yīng)

地改變電樞電壓，以補(bǔ)償電樞回路電阻壓降O變化。

KpKsU；IdR

穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速為:n=

Q(l+K)C(l+K)

KKa

從上式可可得：改變給定電壓能改變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速；調(diào)整轉(zhuǎn)速反應(yīng)系數(shù)，那么長=」^二也要改變，

因此也能改變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速。

12、伯德圖內(nèi)低中高三個(gè)頻段包括哪幾方面O特征？

答：1）中頻段以一如dB/dec（D斜率穿越OdB線，而且這一斜率能覆蓋足夠G頻帶寬度，那么系統(tǒng)G穩(wěn)

定性好。

2）截止頻率（或稱剪切頻率J"越高，那么系統(tǒng)G快速性越好。

3）低頻段內(nèi)斜率陡、增益高，說明系統(tǒng)內(nèi)穩(wěn)態(tài)精度高。

4）高頻段衰減越快，即高頻特性負(fù)分貝值越低，說明系統(tǒng)抗高頻噪聲干擾內(nèi)能力越強(qiáng)。

13、交流異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)G數(shù)學(xué)模型相比有什么本質(zhì)區(qū)別？

答：1）異步電動(dòng)機(jī)是一個(gè)多變量（多輸入多輸出）系統(tǒng)，而電壓（電流）、頻率、磁通、轉(zhuǎn)速之間又互

相都有影響，所以是強(qiáng)耦合G多變量系統(tǒng)；2）數(shù)學(xué)模型也是非線性內(nèi)；3）是一個(gè)高階系統(tǒng)。

14、電壓空間矢量PWM控制技術(shù)②控制模式有什么特點(diǎn)？

答：1）逆變器內(nèi)一個(gè)工作周期分成6個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)相當(dāng)于常規(guī)六拍逆變器內(nèi)一拍。

2）在每個(gè)小區(qū)間內(nèi)雖有屢次開關(guān)狀態(tài)內(nèi)切換，但每次切換都只涉及一個(gè)功率開關(guān)器舛，因而開

關(guān)損耗較小。

3）每個(gè)小區(qū)間均以電壓矢量開始，又以零矢量結(jié)束。

4）利用電壓空間矢量直接生成三相PWM波，計(jì)算簡單。

5）采用SVPWM控制時(shí)，逆變器輸出線電壓基波最大值為直流側(cè)電壓，這比一般（DSPWM逆變器

輸出電壓提高了15%。

15、從轉(zhuǎn)差功率是消耗還是回收可以把異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)調(diào)速系統(tǒng)分為哪幾類？都分別有哪幾種調(diào)速方法？

答：1）轉(zhuǎn)差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)。例如：降壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)轉(zhuǎn)子串電

限調(diào)速。

2）轉(zhuǎn)差功率饋送型調(diào)速系統(tǒng)。例如：繞線轉(zhuǎn)子異步機(jī)串級(jí)調(diào)速和雙饋電機(jī)調(diào)速。

3）轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系統(tǒng)。例如：變極對(duì)數(shù)調(diào)速、變壓變頻調(diào)速

16、以下圖帶轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)G閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)原理圖，各部件G名稱和作用。

答：1）比擬器：給定值與測速發(fā)電機(jī)內(nèi)負(fù)反應(yīng)電壓比擬，得到轉(zhuǎn)速偏差電壓

2）比例放大器A：將轉(zhuǎn)速偏差電壓AU〃放大，產(chǎn)生電力電子變換器UPE所需G控制電壓U,。

3）電力電子變換器UPE：將輸入三相交流電源轉(zhuǎn)換為可控G直流電壓U,1。

4）M電機(jī)：驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

5）TG發(fā)電機(jī)：測速發(fā)電機(jī)檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)0）轉(zhuǎn)速。

6）電位器：將測速發(fā)電機(jī)輸出電壓降壓，以適應(yīng)給定電壓幅值U-

17、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動(dòng)與負(fù)載擾動(dòng)時(shí)，哪個(gè)調(diào)節(jié)器起主要調(diào)節(jié)作用？

答：電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，ACR起主要調(diào)節(jié)作用；負(fù)載擾動(dòng)時(shí)，ASR起主要抗擾調(diào)節(jié)作用。

18、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中分別按什么典型型系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)？為什么？

答：轉(zhuǎn)速環(huán)按典型（II）型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，抗擾能力（強(qiáng)），穩(wěn)態(tài)（無靜差）。

電流環(huán)按典型（I）型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，抗擾能力（稍差），超調(diào)（?。?。

計(jì)算題

1、某生產(chǎn)設(shè)備欲用60kw直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，直流電動(dòng)機(jī)為Z2~93型，200W305As1000r/min,電樞電

阻Ra=0.08Q,整流器內(nèi)阻和平波電抗器電阻為0.1Q、Ce=O.2、Tm=O.097s>TL=O.012s、Ts=O.0017s,

要求D=20、S<5樂問系統(tǒng)采用比例調(diào)節(jié)器能否滿足穩(wěn)定要求？

解：

.Unorn—InomXRa220_305X0.08....八icu八7?/

1）r=--------------=----------------V?min/x=0.195W-mm/y................①

Ce*m1000

n,-5_1000x0.055()

A〃”=lom——=2.63r/min②

0(1-S)20x(1-0.05)20x0.95

2)系統(tǒng)G開環(huán)額定轉(zhuǎn)速降落

小R_305x0.08

=124.7r/min...................(3)

0.1956

長=也-1=^^-1=47.4??

3)由式△%=y得:?④

1+KAn”2.63

(4)從系統(tǒng)穩(wěn)定條件，計(jì)算閉環(huán)系統(tǒng)放大系數(shù)

“I”⑺+1)+7：0.097x(0.012+0.0017)+0.00172,今

--------------------------=---------------------------------------------------------=03?3..........⑨

T,TS0.012x0.0017

可見，K<K(r系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行。

2、一個(gè)三相橋式晶閘管整流裝置供電G轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，根本數(shù)據(jù)如下：直流電動(dòng)機(jī)：220v,

136A,1460r/min.Co=0.132V.min/r：晶閘管放大系數(shù)：Ks=40.電樞回路總電陽：

J?=1.0Q；時(shí)間常數(shù)：刀=0.002s,Tt=0.035,7〃=0.18s,電流反應(yīng)系數(shù)：

/=0.05U/A,試求：當(dāng)電流超調(diào)量345%時(shí)，1)時(shí)間常數(shù)1和0-2)計(jì)算電流調(diào)節(jié)

器參數(shù)3)校驗(yàn)近似條件。

解：

1]7\=0.0()17s.....................................①

T^.=Ts+T/tl=0.0037...........................②

2)rf=7j=().03s..........................................③

<5%K%=0.5.............................④

Kt=135.Lb.........................................⑤

長四達(dá)=2.026...................................⑥

K/

3)g,=K/=135.1J

1/31=196.1滿足條件.........⑦

父1工工=40.82<滿足條件....⑧

口1/口”.=180.8r,>.滿足條件……⑨

3、某一調(diào)速系統(tǒng)，測得內(nèi)最高轉(zhuǎn)速特性為〃“max=1500//min,最低轉(zhuǎn)速特性為

^min=150r/min,帶額定負(fù)載時(shí)o速度降落=15〃/min,且在不同轉(zhuǎn)速

下額定速降不變，試問系統(tǒng)能夠到達(dá)內(nèi)調(diào)速范圍有多大？系統(tǒng)允許內(nèi)靜差率是多少？

解：

nmin=nomin-AnN=150-15r/nin=135r/min.....①

D=〃max/〃min="...........................②

S=/%minX100%=10%.....................?

評(píng)分：①1分，②③個(gè)2分，共5分；

4、有一V—M系統(tǒng)，：電動(dòng)機(jī)：PN=2.SkW,UN=220V,IN=15.6A,nN=1500/7min,

=1.5Q,整流裝置內(nèi)阻=1Q,觸發(fā)整流環(huán)節(jié)內(nèi)放大倍數(shù)K5=35。求：1）系統(tǒng)開環(huán)工作

nd,試計(jì)算調(diào)速范圍。=30時(shí)內(nèi)靜差率s值（3分）；2）當(dāng)。=30,s=10%時(shí)，計(jì)算系統(tǒng)允許

④穩(wěn)態(tài)速降（2分）；3）如組成轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)有靜差調(diào)速系統(tǒng)，要求。=30,5=10%,在U；=10V

時(shí)，=/w〃=耳丫計(jì)算轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)系數(shù)二和放大器放大系數(shù)（5分）。

解：1〕Ce=Uz—1zR,=o.13IV.niin/r....①

小

=RI（l/Ce=297.7r/min...②

s=——D"z——=85.6%.........③

nN+L>4nz

2）AA?..=————<5.56r/niin.................?

，）（1—s）

3）K=△〃“/=53.5.........⑤

〃—Ri”.............@

z+1+大

"G(l+/O=30.18?31…⑦

kp=5/v+

1+kkdUn

，⑧

K=kpkJCe

a=0.00656V.min/r,⑨

k〃K

5、有一閉環(huán)系統(tǒng)，其控制對(duì)象棱遞函數(shù)為：叱溝?（$）二

(陰+1)(口+1)

其中，T1>T2,K2為控制對(duì)象G放大系數(shù)。設(shè)計(jì)任務(wù)為校正成典型I型系統(tǒng)。試:

（1）寫出典型I型系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)；（4分）

（2）選擇調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)并寫出校正后系統(tǒng)G開環(huán)傳遞函數(shù)；（6分）

（3）選擇合理內(nèi)參數(shù)配合形式。（5分）

解：（1）典型I型系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)：

（2）對(duì)于雙慣性環(huán)節(jié)控制對(duì)象，假設(shè)