交直流調速復習題

1、交直流調速復習題一、選擇題1 .在自動控制系統(tǒng)中，若想穩(wěn)定某個物理量，就該引入該物理量的（B）A.正反饋B.負反饋C.微分負反饋D.微分正反饋2 .帶有速度、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)，在啟動時，調節(jié)作用主要靠（A）產生。A.電流調節(jié)器B.速度調節(jié)器C.電流、速度調節(jié)器D.比例、積分調節(jié)器3 .帶有速度、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)，在系統(tǒng)過載或堵轉時，速度調節(jié)器處于（A）。A.飽和狀態(tài)B.調節(jié)狀態(tài)C.截止狀態(tài)D.放大狀態(tài)4 .電壓負反饋主要補償（B）上電壓的損耗。A.電抗器電阻B.電源內阻C.電樞電阻D.以上皆不正確5 .帶有速度、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)，在負載變化時出現(xiàn)偏差，消除偏差主要靠。（B）,A.電流調節(jié)

2、器B.速度調節(jié)器C.電流、速度兩個調節(jié)器D.比例、積分調節(jié)器6 .帶有速度、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)，在系統(tǒng)過載或堵轉時，速度調節(jié)器處于（A）。A.飽和狀態(tài)B.調節(jié)狀態(tài)C.截止狀態(tài)D.放大狀態(tài)7 .在轉速負反饋系統(tǒng)中，系統(tǒng)對（C）調節(jié)補償作用。A、反饋測量元件的誤差有R給定電壓的漂移誤差有C、給定電壓的漂移誤差無D溫度變化引起的誤差有8 .電壓負反饋調速系統(tǒng)是通過穩(wěn)定直流電動機電樞電壓來達到穩(wěn)定轉速的目的，具原理是電樞電壓的變化與（A）。A、轉速的變化成正比B、轉速的變化成反比C、轉速的變化平方成正比D轉速的變化平方成反比9 .電壓負反饋自動調速系統(tǒng)，當負載增加時，則電動機轉速下降，從而引起電樞回路

3、（C）。A、端電壓增加B、端電壓不變G電流增加D電流減小10 .在變頻調速中的變頻器（D）。A、只具有調壓的功能R只具有調頻的功能C、都具有調壓和調流的功能D都具有調壓和調頻的功能11 .在電壓負反饋調速系統(tǒng)中加入電流正反饋的作用是利用電流的增加，從而使轉速（C）,使機械特性變硬。A、減少R增大C、不變D微增大12 .電壓負反饋加電流正反饋的直流調速系統(tǒng)中，電流正反饋環(huán)節(jié)（A）反饋環(huán)節(jié)。A、是補償環(huán)節(jié)，而不是B、不是補償而是C、是補償環(huán)節(jié)，也是D不是補償也不是13 .自動生產線系統(tǒng)，輸入信號一般采用（A）信號。A、開關量B、數(shù)字量C、模擬量D除開關量外的所有14 .電流截止負反饋的截止方法不僅

4、可以用電壓比較方法，而且也可以在反饋回路中對接一個（D）來實現(xiàn)。A、品閘管B、三極管C、單晶管D穩(wěn)壓管15 .帶有電流截止負反饋環(huán)節(jié)的調速系統(tǒng)，為了使電流截止負反饋參與調節(jié)后機械特性曲線下垂段更陡一些，應把反饋取樣電阻阻值選得（A）。A、大一些R小一些C、接近無窮大D零16 .電流截止負反饋的截止方法不僅可以用（B）比較方法，而且也可以在反饋回路中對接一個穩(wěn)壓管來實現(xiàn)。A、電流B、電壓C、功率D電荷17 .在調速系統(tǒng)中，當電流截止負反饋參與系統(tǒng)調節(jié)作用時說明調速系統(tǒng)主電路電流A過大B、過小C、正常18 .無靜差調速系統(tǒng)中必須有(A)調節(jié)器。C、比例一一微分C、自控變頻同步D微分D自控變頻異步A

5、-比例一一積分B、比例19 .無換向器電動機又稱為(C)電動機。A、他控變頻同步R他控變頻異步20 .轉速負反饋調速系統(tǒng)對檢測反饋元件和給定電壓造成的轉速降(A)補償能力。A、沒有R有C對前者有補償能力，對后者無D對前者無補償能力，對后者有21 .電壓負反饋自動調速系統(tǒng)，一般調速范圍D應為(A)。A、D<10BD>10C10<D<20D20<D<3022 .電壓負反饋自動調速系統(tǒng)，當負載增加時，則電動機轉速下降，從而引起電樞回路(C)。A、端電壓增加端電壓不變C、電流增加D電流減小23 .電壓負反饋調速系統(tǒng)是通過穩(wěn)定直流電動機電樞電壓來達到穩(wěn)定轉速的目的，具

6、原理是電樞電壓的變化與(A)。A、轉速的變化成正比B、轉速的變化成反比C、轉速的變化平方成正比D轉速的變化平方成反比24 .在負載增加時，電流正反饋引起的轉速補償其實是轉速(A)。A、上升R下降C上升一段然后下降D下降一段然后上升二、判斷題( V)1、電壓負反饋調速系統(tǒng)，在低速運行時容易發(fā)生停轉現(xiàn)象，主要原因是電壓負反饋太強。( x)2、有靜差調速系統(tǒng)是依靠偏差進行調節(jié)；無靜差調速系統(tǒng)是依靠偏差的積累進行調節(jié)的。( V)3、自動調速系統(tǒng)采用PI調節(jié)器，因它既有較高的靜態(tài)精度，又有較快的動態(tài)響應。( V)4、削除直流環(huán)流的典型辦法是：a=6=900工作制。( V)5、轉速超調是速度調節(jié)器退出飽和

7、的唯一方式。( V)6、及時抑制電壓擾動是雙環(huán)調速系統(tǒng)中電流調節(jié)器作用之一。( V)7、矢量變換控制是將靜止坐標系所表示的電動機矢量變換到以氣隙磁通或轉子磁通定向的坐標系。( V)8、無靜差調速系統(tǒng)是指動態(tài)有差而靜態(tài)無差。( V)9、單閉環(huán)直流調速系統(tǒng)，突加給定信號啟動時，限制電流沖擊的方法是電流截止負反饋。( V)10、安裝均衡電抗器是削除脈動環(huán)流的辦法。( V)11、自動調速系統(tǒng)采用PI調節(jié)器，因它既有較高的靜態(tài)精度，又有較快的動態(tài)響應。( V)12、轉速超調是速度調節(jié)器退出飽和的唯一方式。( V)13、及時抑制電壓擾動是雙環(huán)調速系統(tǒng)中電流調節(jié)器作用之一。( V)14、電流截止負反饋是一種

8、只在調速系統(tǒng)主電路過電流下起負反饋調節(jié)作用的環(huán)節(jié)，用來限制主回路過電流。( V)15、調速范圍滿足一定的靜差率條件，同理，靜差率是在滿足一定的調速范圍條件下講的。( V)16、無靜差調速系統(tǒng)，比例調節(jié)器的輸出電壓與輸入電壓成正比。( x）17、若理想空載轉速相同，直流調速閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率只有開環(huán)系統(tǒng)靜差率I( V）18、在轉速，電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)中，引入電流內環(huán)的目的是實現(xiàn)時間準時間最優(yōu)控制。( V）19、在轉速單閉環(huán)調速系統(tǒng)中，轉速調節(jié)器采用比例、積分控制器，則該系統(tǒng)是轉速無靜差系統(tǒng)( V）20、在轉速單閉環(huán)調速系統(tǒng)中，轉速調節(jié)器采用比例控制器，則該系統(tǒng)是轉速無靜差系統(tǒng)0三、填空題1 .雙閉

9、環(huán)的調速系統(tǒng)的特點是：利用（ASR的飽和非線性）實現(xiàn)了（“準時間最優(yōu)”）控制，同時帶來了（轉速超調）。2 .在設計雙閉環(huán)系統(tǒng)的調節(jié)器時，先設計（內環(huán)的ACR）,然后設計（外環(huán)的ASR）。3 .在雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中，電流調節(jié)器主要是對（電網電壓波動）起調解作用；而轉速調節(jié)器主要是對（負載擾動）起抗擾調節(jié)作用。4 .變電壓調速是直流調速系統(tǒng)用的主要方法，調節(jié)電樞電壓常用的三種可控制電源分別為（旋轉變流機組）、（靜止可控整流器）及（脈寬調制器和直流斬波變換器）。5 .直流電動機的調速方法有三種，即為（改變電樞電壓調速）、（弱磁調速）和（電樞回路用電阻）調速。6 .直流調速系統(tǒng)的靜態(tài)技術指標有（調速范圍

10、D）和（靜差率S）,它們的表達式分別為（D=5）和（s=N）,它們之間的關系式為（D=一%s）。nminnomin（1s）nnom7 .脈中寬度調制簡稱（PWM）,它是通過功率管開關作用，將（恒定直流電壓）轉換成頻率一定，寬度可調的（方波脈沖電壓），通過調節(jié)（脈沖電壓的寬度），改變輸出電壓的平均值的一種變換技術。8 .調速控制系統(tǒng)是通過對（電動機）的控制，將（電能）轉換成（機械能），并且控制工作機械按（給定）的運動規(guī)律運行的裝置。9 .用（直流電動機）作為原動機的傳動方式稱為直流調速，用（交流電動機）作為原動機的傳動方式稱為交流調速。10 .電氣控制系統(tǒng)的調速性能指標可概括為（靜態(tài)）和（動態(tài)）

11、調速指標。11 .在電動機微機控制系統(tǒng)中，電動機是（被控對象），微型計算機則起（控制器）的作用。12 .總的來說，在電動機微機控制系統(tǒng)中，計算機主要完成（實時控制）、（監(jiān)控）和（數(shù)據(jù)處理）等工作。13 .模擬信號到數(shù)字信號轉換包括（采樣）和（量化）兩個過程。14 .PID控制中P、I、D的含義分別是（比例）、（積分）和（微分）。15 .脈沖式傳感器檢測轉速的方法有（M法測速）、（T法測速）和（M/T法測速）。16 .從系列數(shù)據(jù)中求取真值的軟件算法，通常稱為（數(shù)字濾波算法）。17 .與模擬控制系統(tǒng)相比，微機數(shù)字控制系統(tǒng)的主要特點是（離散化）和（數(shù)字化）18 .數(shù)字控制直流調速系統(tǒng)的組成方式大致可

12、分為三種：1.數(shù)?；旌峡刂葡到y(tǒng)2.數(shù)字電路控制系統(tǒng)3.計算機控制系統(tǒng)19 .常規(guī)PID控制算法中可分為（位置式PID算法）和（增量式PID算法）。20 .微機數(shù)字控制雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)硬件結構主要包括以下部分：（主電路）、（檢測電路）、（控制電路）、（給定電路）和（顯示電路）。21 .直流電動機有三種調速方法，分別是（改變電樞供電電壓U）、（改變勵磁通）、（改變電樞回路電阻R）22 .可控直流電源有三種形式：（旋轉變流機組、靜止可控整流器、直流斬波器）。23 .直流調速系統(tǒng)采用改變電源電壓調速，已知電動機的額定轉速nN=900r/min,高速機械特性的理想空載轉速n0=1000r/min；低速

13、機械特性的理想空載轉速n0min=200r/min,在額定負載下低速機械特性的轉速nmin=100r/min,電動機在額定負載下運行的調速范圍D=9,靜差率6=0.5。24 .在直流調速系統(tǒng)中，常用的校正方法有（串聯(lián)校正、并聯(lián)校正）兩種。25 .雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)在突加給定啟動時，動態(tài)過程有三個階段分別是（_電流上升階段、恒流升速階段、轉速調節(jié)階段）。26 .直流調速系統(tǒng)的工程設計中，工程設計方法的基本指導思想是（_預期特性典型化、典型系統(tǒng)性能指標與其參數(shù)的關系表格化）。四、簡答題1 .在轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中轉速調節(jié)器有那些作用？其輸出限幅值應按什么要求來整定？電流調節(jié)器有哪些作用？其輸

14、出限幅值又應如何整定？答：轉速調節(jié)器的作用：使轉速n跟隨給定電壓Un變化穩(wěn)態(tài)進行無靜差在負載變化或給定電壓變化或產生擾動而出現(xiàn)轉速偏差時，則靠ASR的調節(jié)起抗擾作用當轉速出現(xiàn)較大偏差時，ASR的輸出限幅值決定了允許的最大電流，作用于ACR以獲得較快的動態(tài)響應。ASR的輸出限幅為Um,主要用來限制最大電流Idm。電流調節(jié)器的作用：對電網電壓的波動起到及時的抗擾作用，幾乎不對轉速產生影響在起動時，由于ASR飽和，電流調節(jié)器獲得允許的最大電流，使過渡過程加快，實現(xiàn)了快速起動在轉速調節(jié)過程中，使電流跟隨其給定電壓U變化在電動機過載甚至堵轉時，一方面限制了過大的電流起到快速的保護作用，另一方面使轉速迅速

15、下降實現(xiàn)了很陡的下垂特快。ACR的輸出限幅值為Uctm,主要限制晶閘管觸發(fā)裝置的最大電壓Ud0mo2 .為抑制零漂，通常在PI調節(jié)器的反饋回路中并聯(lián)一個高阻值的電阻。試分析這對閉環(huán)調速系統(tǒng)的影響。答：有時為了避免運算放大器長期工作時的零點漂移，故意將其放大系數(shù)壓低一些，在R1C1兩端并接一個大電阻R；,其值一般為幾MQ,這樣調節(jié)器的穩(wěn)態(tài)放大系數(shù)更低于無(R窮大，為Kp,系統(tǒng)也只是一個近似的無靜差調速系統(tǒng)。如果需要的話，可以利用Kp來計算R。系統(tǒng)的實際靜差率。3 .在突加給定啟動時，轉速調節(jié)器退飽和超調的條件是什么？在給定積分器啟動時，轉速調節(jié)器是否存在退飽和超調現(xiàn)象？答：當電動機轉速達到給定值

16、時，則有U：=Un,止匕時ASR的輸入信號AUn=0,由于ASR的積分作用，具輸出仍保持限幅值U：,同時電流保持最大值Idm,AUn改變極性，則ASR退出飽和并參與調節(jié)作用，系統(tǒng)進入雙閉環(huán)調節(jié)階段。在給定積分器起動時轉速調節(jié)器不存在退飽和超調現(xiàn)象，只有經過一定時間滿足一定條件時才會出現(xiàn)腿飽和超調現(xiàn)象。4 .閉環(huán)系統(tǒng)的靜特性優(yōu)于開環(huán)系統(tǒng)的機械特性，表現(xiàn)在哪些方面。答：如下四方面：(1)在相同的負載下，閉環(huán)系統(tǒng)的轉速降落僅為開環(huán)系統(tǒng)轉速降落的1/(1+K);(2)在相同的理想空載轉速時，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率是開環(huán)系統(tǒng)靜差率的1/(1+K);(3)在靜差率相同時，閉環(huán)系統(tǒng)的調速范圍是開環(huán)系統(tǒng)調速范圍的(

17、1+K)倍；(4)閉環(huán)系統(tǒng)設置放大器后，才能獲得以上各方面好的性能。五、綜合題1.如圖1如示轉速反饋直流調速系統(tǒng)中，已知Pe=10Kw,Ue=220V,Ie=55A,ne=1000r/min,電樞電阻Ra=0.5Q,V-M系統(tǒng)主電路總電阻R=1.0Q。生產機械要求調速范圍D=10Q,靜差率s<5%(1)試計算額定轉速降和閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)；(2)畫出系統(tǒng)的靜態(tài)結構圖；(3)在此調速系統(tǒng)中，若給定電壓Ugn和測速發(fā)電機的勵磁發(fā)生了變化，試分析直流電動機的轉速n是否變化?答：(1)1)為了滿足D=10,靜差率s<5%nci4三10000.05minD(1-s)10-(10.05)5r26/min2)根據(jù)An.,求出系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)因為CeJn。-1OR，20550.£0V1925Vnn0m100r0/minmin/1nomR551.0所以有K