電力拖動自動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)四版復習題考試題目

電力拖動自動控制系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)-四版-復習題-考試題目直流調(diào)速系統(tǒng)判斷:弱磁控制時電動機的電磁轉(zhuǎn)矩屬于恒功任性質(zhì)只好拖動恒功率負載而不可以拖動恒轉(zhuǎn)矩負載。<）采納光電式旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測速方法中，M法合用于測高速，T法合用于測低速。<）只有一組橋式晶閘管變流器供電的直流電動機調(diào)速系統(tǒng)在位能式負載下能實現(xiàn)制動。<）直流電動機變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無級調(diào)速。<）靜差率和機械特征硬度是一回事。<）帶電流截止負反應的轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)不是單閉環(huán)系統(tǒng)。<）電流—轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)無靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時控制電壓Uk的大小并不是僅取決于速度定Ug*的大小。<）雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動過程中，速度調(diào)理器總是處于飽和狀態(tài)。<）邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)任何時候都不會出現(xiàn)兩組晶閘管同時封閉的狀況。<）可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動機的轉(zhuǎn)動方向<正或2/28反）由驅(qū)動脈沖的寬窄決定。<）雙閉環(huán)可逆系統(tǒng)中，電流調(diào)理器的作用之一是對負載擾動起抗擾作用。<）與開環(huán)系統(tǒng)對比，單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速降減小了。<）12α=β配合工作制的可逆調(diào)速系統(tǒng)的制動過程分為本組逆變和它組制動兩階段<）轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)速度控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)理為PID調(diào)理器時轉(zhuǎn)速總有超調(diào)。<）14電壓閉環(huán)相當于電流變化率閉環(huán)。<）15閉環(huán)系統(tǒng)能夠改造控制對象。<）16閉環(huán)系統(tǒng)電動機轉(zhuǎn)速與負載電流<或轉(zhuǎn)矩）的穩(wěn)態(tài)關(guān)系，即靜特征，它在形式上與開環(huán)機械特征相像，但實質(zhì)上卻有很大的不一樣。直流電動機弱磁升速的前提條件是恒定電動勢反電勢不變。<）直流電動機弱磁升速的前提條件是恒定電樞電壓不變。<）電壓閉環(huán)會給閉環(huán)系統(tǒng)帶來諧波擾亂，嚴重3/28時會造成系統(tǒng)振蕩。<）對電網(wǎng)電壓顛簸來說，電壓環(huán)比電流環(huán)更快。<）二選擇題直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓顛簸和負載轉(zhuǎn)矩顛簸時，<）。ACR克制電網(wǎng)電壓顛簸，ASR克制轉(zhuǎn)矩顛簸ACR克制轉(zhuǎn)矩顛簸，ASR克制電壓顛簸ACR放大轉(zhuǎn)矩顛簸，ASR克制電壓顛簸ACR放大電網(wǎng)電壓顛簸，ASR克制轉(zhuǎn)矩顛簸2橋式可逆PWM變換器給直流電動機供電時采納雙極性控制方式，其輸出均勻電壓等于<）。ABCD4/283與機組對比，相控整流方式的長處是弊端是<）。A功率放大倍數(shù)小于1000倍B

<），可逆運行簡單實現(xiàn)C控制作用的迅速性是毫秒級

D占地面積小，噪音小E高次諧波豐富

F

高速時功率因數(shù)低系統(tǒng)的靜態(tài)速降△ned一準時，靜差率S越小，則<）。A調(diào)速范圍D越小B速越大C調(diào)速范圍D越大D速越大

額定轉(zhuǎn)額定轉(zhuǎn)5當理想空載轉(zhuǎn)速n0相同時，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率與開環(huán)下的之比為<）。A1

B0<K為開環(huán)放大倍數(shù)）C1+KD1/<1+K6速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不可以克制<A調(diào)理器放大倍數(shù)B

））的擾動。電網(wǎng)電5/28壓顛簸C負載

D

測速機勵磁電流轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)不行逆系統(tǒng)正常穩(wěn)固運行后，發(fā)現(xiàn)原定正向與機械要求的正方向相反，需改變電機運行方向。此時不該<）。A調(diào)動磁場接線B調(diào)動電樞接線同時調(diào)動磁埸和電樞接線D同時調(diào)動磁埸和測速發(fā)電機接線一個設(shè)計較好的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時）。A兩個調(diào)理器都飽和B兩個調(diào)理器都不飽和CST飽和，LT不飽和DST不飽和，LT飽和9α＝β配合控制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路中<）A既有直流環(huán)流又有脈動環(huán)流B有直流環(huán)流但無脈動環(huán)流C既無直流環(huán)流又無脈動環(huán)流D無直流環(huán)流但有脈動環(huán)流6/2810一般邏輯無環(huán)流<既無推β又無準備）可逆調(diào)速系統(tǒng)中換向時待工作組投入工作時，電動機處于<）狀態(tài)。Ａ回饋制動Ｂ反接制動Ｃ能耗制動Ｄ自由泊車雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電流環(huán)調(diào)試時，假如勵磁電源合閘，電樞回路亦同時通電，給定由ACR輸入端加入且產(chǎn)生恒定的額定電流，則<）。<假設(shè)電機不帶機械負載）Ａ電時機穩(wěn)固運行Ｂ電機不會運行Ｃ電時機加快到最高轉(zhuǎn)速Ｄ過流跳閘12速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不可以克制<）的擾動。A調(diào)理器放大倍數(shù)

B

電網(wǎng)電壓顛簸C負載

D

測速機勵磁電流α＝β配合控制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路采納反并聯(lián)接線，除平波電抗器外，還需要）個環(huán)流電抗器。A2B3C4D114轉(zhuǎn)速PID調(diào)理器的雙閉環(huán)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)速PI調(diào)理7/28器的雙閉環(huán)系統(tǒng)對比，<）A抗負載擾亂能力衰B動向速降增大C恢復時間延伸D抗電網(wǎng)電壓擾動能力加強輸入為零時輸出也為零的調(diào)理器是AP調(diào)理器BI調(diào)理器CPI調(diào)理器DPID調(diào)節(jié)器16以下電動機哪個環(huán)節(jié)是比率慣性環(huán)節(jié)<）ABCD直流電動反并聯(lián)晶閘管整流電源供電的可逆調(diào)速系統(tǒng)給定為零時，主要泊車過程是<）A本橋逆變，回饋制動B它橋整流，反接制動C它橋逆變，回饋制動D自由泊車直流電動一組晶閘管整流電源供電的不行逆調(diào)速系統(tǒng)給定為零時，主要泊車過程是A本橋逆變，回饋制動B它橋整流，反接制動C它橋逆變，回饋制動D自由泊車填空:1如圖，埸效應管VT5的作用是零速封閉即在8/28給定為零且反應為零使調(diào)理器輸出為零，以防備因為PI中因為積分作用輸出不為零，使得移相控制角可能處于最小，出現(xiàn)全壓啟動致使過電流故障。電位器RP1可調(diào)整輸出正限幅值，RP2可調(diào)整輸出負限幅。C11是積分電容，C5和R9接入速度反應組成微分調(diào)理器。C6、C7是輸入濾波電容。2電流斷續(xù)時KZ—D系統(tǒng)的機械特性變軟，相當于電樞回路的電阻值增大。脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，開關(guān)頻次越高，電流脈動越小，轉(zhuǎn)速顛簸越小，動向開關(guān)消耗越大。采納轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)系統(tǒng)能使電動機按同意的最大加快度起動，縮短起動時間。典型I型系統(tǒng)的超調(diào)量比典型II型系統(tǒng)小，抗擾動性能比典型II型系統(tǒng)差。以下圖為單閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。9/28(1>圖中V是；(2>圖中Ld是，它的作用是；(3>圖中采納的是調(diào)理器，它的主要作用是；(4>此系統(tǒng)主電路由相溝通電供電；(5>此系統(tǒng)擁有負反應環(huán)節(jié)；(6>改變轉(zhuǎn)速，應調(diào)理___________電位器；(7>整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對應8V，應調(diào)理___________電位器；(8>系統(tǒng)的輸出量(或被控制量>是___________。解：(1>圖中V是晶閘管整流器；(2>圖中Ld是，它的作用是；10/28(3>圖中采納的是PI即比率積分調(diào)理器，它的主要作用是；(4>此系統(tǒng)主電路由相溝通電供電；(5>此系統(tǒng)擁有負反應環(huán)節(jié)；(6>改變轉(zhuǎn)速，應調(diào)理____電位器；(7>整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對應8V，應調(diào)理__電位器；(8>系統(tǒng)的輸出量(或被控制量>是_轉(zhuǎn)速_。剖析與計算:1以以下圖，轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，ACR均采納PI調(diào)理器。已知參數(shù)：電動機：，，，電樞回路總電阻設(shè)，電樞回路最大電流為

ASR、，，，電力電子變換器的放大系數(shù)。試求：（1）電流反應系數(shù)和轉(zhuǎn)速反應系數(shù)；<5分）2）突增負載后又進入穩(wěn)固運行狀態(tài)，則ACR的輸出電壓、變流裝置輸11/28出電壓，電動機轉(zhuǎn)速，較之負載變化前是增添、減少，仍是不變？為何？<5分）3）假如速度給定不變時，要改變系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，可調(diào)理什么參數(shù)？<5分）4）若要改變系統(tǒng)起動電流應調(diào)理什么參數(shù)？此時，設(shè)為正電壓信號，在右圖ASR中應調(diào)理中哪個電位器？<5分）（5）當電動機在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時的值；<10分）解：(1>評分標準：各2.5分，公式對數(shù)值結(jié)果錯扣1分，量綱錯扣0.5分，公式錯不給分。(2>(3>因為(4>因為輸出限幅值

因此調(diào)理能夠改變轉(zhuǎn)速。，起動時轉(zhuǎn)速調(diào)理器ASR飽和，，因此改變ASR限幅值能夠改12/28變起動電流，為正時，起動時ASR輸出為負，因此應調(diào)理來改變起動電流。不可以改變電流反應系數(shù)，因為它還影響電流環(huán)的動特征。(5>評分標準：剖析出起動ASR飽和，結(jié)果全對，滿分；沒有剖析出起動ASR飽和，沒寫公式扣3分，其余扣4-5分。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中如反應斷線會出現(xiàn)什么狀況，正反應會出什么狀況？答：反應斷線后，，ASR飽和，輸出為限幅值，轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)，相當于堵轉(zhuǎn)，電流給定為ASR的輸出最大值，電流閉環(huán)，按最大電流值恒流加快，轉(zhuǎn)速上漲，但因為轉(zhuǎn)速反應斷線，觸發(fā)移相控制電壓增大到極限，觸發(fā)角最小移至，轉(zhuǎn)速達到最高值。，相同，正反應時，也是相同。13/28<10分）以下圖所示為控制系統(tǒng)實驗裝置中的過流保護單元電路原理圖，試簡述其工作原理。解：當主電路電流超出某一數(shù)值后(2A左右>，由9R3，9R2上獲得的過流信號電壓超出運算放大器的反向輸入端，使D觸發(fā)器的輸出為高電平，使晶體三極管V由截止變?yōu)閷?，結(jié)果使繼電器K的線圈得電，繼電器K由開釋變?yōu)槲?，它的常閉觸點接在主回路接觸器的線圈回路中，使接觸器開釋，斷開主電路。并使發(fā)光二極管亮，作為過流信號指示，告訴操作者已經(jīng)過流跳閘。SA為排除記憶的復位按鈕，當過流動作后，如過流故障已經(jīng)清除，則須按下以排除記憶，恢復正常工作。六設(shè)計題1校訂為典型I型系統(tǒng)的幾種調(diào)理器選擇14/28校訂為典型II型系統(tǒng)的幾種調(diào)理器選擇2已知控制對象開環(huán)傳達函數(shù)，試加入串連調(diào)理器將其校訂為開環(huán)典型系統(tǒng)，并求調(diào)理器構(gòu)造和參數(shù)<15

I型分）因此，調(diào)理器的構(gòu)造為PI調(diào)理器，參數(shù)如上式。評分標準寫出構(gòu)造為PI，并計算參數(shù)給全分；如只計算，而沒有計算扣5分；如將寫錯者，扣2分；沒寫出構(gòu)造，扣5分。15/28寫出以下圖電路的傳達函數(shù)。計算電機空載時恒流升速到額定轉(zhuǎn)速時間證明:定義調(diào)速范圍，靜差率，而最高轉(zhuǎn)速<額定轉(zhuǎn)速）試證明<1）16/28<2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)構(gòu)造如左圖所示，如所要求的開環(huán)靜差率與閉環(huán)靜差率相等，即，而閉環(huán)調(diào)速范圍為，開環(huán)調(diào)速范圍為。試證明，式中證：1證畢。2證畢。試證明<1）<5分）<2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)構(gòu)造如左圖所示，假設(shè)開環(huán)理想空載轉(zhuǎn)速與閉環(huán)理想空載轉(zhuǎn)速相等，即，試證明開環(huán)靜差率<為開環(huán)靜差17/28率），式中證：1證畢。2溝通調(diào)速系統(tǒng)一判斷題1交—交變頻器的輸出頻次低于輸入頻次。<）2一般VVVF變頻器能夠直接突加轉(zhuǎn)速給定起動。<）轉(zhuǎn)差頻次控制的轉(zhuǎn)速閉環(huán)異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)實質(zhì)動靜態(tài)性能達到直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的水平。<Ⅹ）18/284SVPWM控制方法的直流電壓利用率比一般SPWM提升了15%。<）串級調(diào)速系統(tǒng)的容量跟著調(diào)速范圍的增大而降落。<）溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型溝通調(diào)速系統(tǒng)。<）一般串級調(diào)速系統(tǒng)是一類高功率因數(shù)低效率的僅擁有限調(diào)速范圍的轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)。<）永磁同步電動機自控變頻調(diào)速中，需增設(shè)地點檢測裝置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與供電頻次同步。<）溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率不變型溝通調(diào)速系統(tǒng)。<）同步電動機只要改變定子頻次便可調(diào)理轉(zhuǎn)速，不用采納VVVF控制。<）11SVPWM以圓形旋轉(zhuǎn)磁場為控制目標，而SPWM以正弦電壓為控制目標。<）12SVPWM輸出電壓比SPWM超出15%，即直流電壓的利用率高。<）串級調(diào)速系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣制動。<）轉(zhuǎn)差頻次矢量控制系統(tǒng)沒有轉(zhuǎn)子磁鏈閉環(huán)。<）14異步電動機的狀態(tài)方程起碼是一個5階系統(tǒng)。19/28<）15異步電動機VVVF調(diào)速系統(tǒng)中速度給定信號能夠是階躍信號。<）氣隙磁鏈是定子、轉(zhuǎn)子經(jīng)過氣隙相互交鏈的那部分磁鏈。<）計算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型更合適于中、高速范圍，而電流模型能適應低速。在串級調(diào)速系統(tǒng)故障時，可短接轉(zhuǎn)子在額定轉(zhuǎn)速下運行，靠譜高。<）氣隙磁鏈是定子、轉(zhuǎn)子經(jīng)過氣隙相互交鏈的那部分磁鏈定子磁鏈是氣隙磁鏈與定子漏磁鏈之和。3．轉(zhuǎn)子磁鏈是氣隙磁鏈與轉(zhuǎn)子漏磁磁鏈之和、、均以同步速ωS旋轉(zhuǎn)，三者的差距為漏磁鏈。20/28二選擇題1帶二極管整流器的SPWM變頻器是以正弦波為逆變器輸出波形，是一系列的

<）矩形波。A幅值不變，寬度可變

幅值可變，寬度不變C幅值不變，寬度不變

D

幅值可變，寬度可變繞線式異步電動機雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動運行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子反電動勢相位相同的反電動勢，而負載為恒轉(zhuǎn)矩負載，則<）A，輸出功率低于輸入功率B，輸出功率高于輸入功率C，輸出功率高于輸入功率D，輸出功率低于輸入功率3一般串級調(diào)速系統(tǒng)中，逆變角，則<C）。A轉(zhuǎn)速上漲，功率因數(shù)降落B轉(zhuǎn)速降落，功率因數(shù)上漲C轉(zhuǎn)速上漲，功率因數(shù)上漲D轉(zhuǎn)速降落，功率因數(shù)降落繞線式異步電動機雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動運行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子反電動勢相位相21/28同的反電動勢，而負載為恒轉(zhuǎn)矩負載，則Ａ，輸出功率低于輸入功率B出功率高于輸入功率C，輸出功率高于輸入功率D

<），輸，輸出功率低于輸入功率<注：為電動機實質(zhì)轉(zhuǎn)速，為電動機同步轉(zhuǎn)速）5與矢量控制對比，直接轉(zhuǎn)矩控制<）A調(diào)速范圍寬B控制性能受轉(zhuǎn)子參數(shù)影響大C計算復雜D控制構(gòu)造簡單6異步電動機VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機械特征最好的是<）A恒控制B恒控制C恒控制D恒控制7異步電動機VVVF調(diào)速系統(tǒng)中低頻電壓賠償?shù)哪康氖茿賠償定子電阻壓降

B

補償定子電阻和漏抗壓降C賠償轉(zhuǎn)子電阻壓降

D

補償轉(zhuǎn)子電阻和漏抗壓降8異步電動機VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機械特征最好的是<）A恒壓頻比控制B恒定子磁通控制C恒氣隙磁通22/28控制D恒轉(zhuǎn)子磁通控制9電流追蹤PWM控制時，當環(huán)寬選得較大時，A開關(guān)頻次高，B電流波形失真小C電流諧波重量高D電流追蹤精度高填空:以下圖為異步電動機矢量控制原理構(gòu)造圖，A，B，C，D分別為坐標變換模塊，請指出它們分別表示什么變換？這些變換的等效原則是什么？給定~信號*mi*i*iAiimiAi*i*B電流iBiβ等效+控*iCCi*tABiCDit異步電動機1反應信號解：A矢量旋轉(zhuǎn)逆變換，B二相靜止坐標變成三相靜止坐標變換三相靜止坐標系變?yōu)槎囔o止坐標變換矢量旋轉(zhuǎn)變換VR，將二相靜止坐標下的相互垂直的溝通信號變換成二相旋轉(zhuǎn)的相互垂直的直流信號。等效變換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場等效或23/28磁動勢等效以下圖為異步電動機矢量變換與電流解耦數(shù)學模型，A，B分別為坐標變換模塊，請指出它們分別表示什么變換？<8分）這些變換的等效原則是什么<2分）？AB×解：A三相靜止坐標系變