電力拖動自動控制系統(tǒng)試卷帶答案

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一、填空題

1.直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源有：旋改變流機組（G-M系統(tǒng)）、停止可控整流器（V-M

統(tǒng)）、直流斬波器和脈寬調(diào)制更正器（PWM）。

2.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動經(jīng)過特色是飽和非線性控制、準時間最優(yōu)控制

和轉(zhuǎn)速超調(diào)。

3.交流異步電想法變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制和恒電流控

制三種。

變頻器從結(jié)構(gòu)上看，可分為交交變頻、交直交變頻兩類，從變頻電源性質(zhì)看，可分為電流型、電壓型兩類。

5.相異步電想法的數(shù)學模型包括：電壓方程、磁鏈方程、轉(zhuǎn)矩方程和運動方程。6.異步電動靈便向數(shù)學模型是一個高階、非線性、強耦合的多變量系統(tǒng)。7.常有的調(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。8.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標包括調(diào)速限制和靜差率。9.反響控制系統(tǒng)的功能是：抵擋擾動，依據(jù)給定。10.VVVF控制是指逆變器送出電壓和頻率可變的控制

11、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中間，兩個調(diào)治器采用串級聯(lián)接，其中轉(zhuǎn)速反響極性為負

反響、電流反響極性為負反響。

12、直流斬波器的幾種常常使用的控制方式：①T不變，變ton——脈沖寬度調(diào)制（PWM）；

ton不變，變T——脈沖頻率調(diào)制（PFM）；③ton和T都可調(diào)，改變占空比——混同型。

13、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)，采用PI調(diào)治器，穩(wěn)態(tài)運轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)速n取決于給定電壓、ASR的送出量取決于負載電流。14.各樣電力拖動自動控制系統(tǒng)都是經(jīng)過控制電想法轉(zhuǎn)速來工作的。15.V-M系統(tǒng)中，采用三相整流電路，為控制電流脈動，可采用的首要舉措是設(shè)置平波電抗器。16、在單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，為了限制全壓啟用和堵轉(zhuǎn)電流過大，凡是采用電流中止負反響。17、在α＝β配合控制的直流可逆調(diào)速系統(tǒng)中，存在的是直流平均環(huán)流，可用串接環(huán)流電抗器控制。18、采用PI調(diào)治器的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)啟用時，轉(zhuǎn)速調(diào)治器經(jīng)歷不飽和、飽和、退飽和三種情況。

二、選擇題

帶有比率調(diào)治器的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，若是轉(zhuǎn)速的反響值與給定值相當，則調(diào)治器的送出為（A）

A、零；B、大于零的定值C、小于零的定值；D、保持原來的值不變2.無靜差調(diào)速系統(tǒng)的PI調(diào)治器中P部份的功能是（D）A、撤消穩(wěn)態(tài)誤差；B、不能夠撤消穩(wěn)態(tài)誤差也不能夠加快動向響應(yīng)C、既撤消穩(wěn)態(tài)誤差又加快動向響應(yīng)；D、加快動向響應(yīng)3.異步電想法變壓變頻調(diào)速時，采用（B）控制方式，可獲得一線性機械特色。A、U1／f1=常值；B、Eg/f1=常值；C、Es/f1=常值；D、Er/f1=常值4.正常的間接變頻器中，逆變器起（B）功能。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)的基本思想是控制（C）。A、電機的調(diào)速精度；

C、電機的氣隙磁通；

B、電機的動向轉(zhuǎn)矩；

D、電機的定子電流

6．轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個調(diào)速器凡是采用的控制方式是

(B

)

A．PIDB．PIC．PD．PD7．靜差率和機械特色的硬度相關(guān)，當夢想空載轉(zhuǎn)速一準時，特色越硬，則靜差率

(A

)

A．越小B．越大C．不變D．不斷定8．以下異步電想法調(diào)速方式屬于轉(zhuǎn)差功率耗資型的調(diào)速系統(tǒng)是

A．降電壓調(diào)速B．串級調(diào)速C．變極調(diào)速

(D)

D．變壓變頻調(diào)速

9．雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，在恒流升速階段時，兩個調(diào)治器的情況是(A

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

)

10．在微機數(shù)字控制系統(tǒng)的故障愛惜中止服務(wù)子次澄徹中，工作次澄徹正確的選項是(C

A．展現(xiàn)故障原因并報警——分析判斷故障——關(guān)閉PWM送出——系統(tǒng)復(fù)位

B．展現(xiàn)故障原因并報警——關(guān)閉PWM送出——分析判斷故障——系統(tǒng)復(fù)位

C．關(guān)閉PWM送出——分析判斷故障——展現(xiàn)故障原因并報警——系統(tǒng)復(fù)位

D．分析判斷故障——展現(xiàn)故障原因并報警——關(guān)閉PWM送出——系統(tǒng)復(fù)位

11、SPWM技術(shù)中，調(diào)制波是頻率和希望波同樣的（A）。

A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、鋸齒波

)

12、無靜差單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)時，轉(zhuǎn)速的給定值與反響值同樣，此時調(diào)治器的送出

（D）。

A、為0B、正向慢慢增大

C、負向慢慢增大D、保持恒定終值不變13、以下交流異步電想法的調(diào)速方式中，運用最廣的是（C）。

A、降電壓調(diào)速B、變極對數(shù)調(diào)速

C、變壓變頻調(diào)速D、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

14、在交—直—交變頻安裝中，若采用不控整流，則PWN逆變器的功能是（

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

C）。

15、控制系統(tǒng)能夠正常運轉(zhuǎn)的重要條件是（A、抗擾性B、堅固性C、迅速性

B）。

D、正確性

16、常常使用的數(shù)字濾波方式不包括（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

17、在電機調(diào)速控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)無法控制（B）的擾動。

A、電網(wǎng)電壓B、電機勵磁電壓改動C、給定電源改動D、運算放大器參數(shù)改動

18、雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在堅固運轉(zhuǎn)時，控制電壓Uct的大小取決于（C）。

A、IdlB、nC、n和IdlD、α和β三、判斷題

1、反響控制系統(tǒng)所能控制的可是被反響環(huán)包圍的前向通道上的擾動。

2、改變電流相序能夠改變?nèi)噢D(zhuǎn)動磁通勢的轉(zhuǎn)向。

3、當閉環(huán)系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)大于系統(tǒng)的臨界放大系數(shù)時，系統(tǒng)將堅固。

4、調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標應(yīng)以最低速時所能抵達的數(shù)值為準。

5、在電機調(diào)速控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)無法控制電機勵磁電壓改動的擾動。

6、控制系統(tǒng)能夠正常運轉(zhuǎn)的重要條件是正確性。

（√）

（√）

（×）

（√）

（√）

（×）

7、開環(huán)系統(tǒng)的靜特色能夠比閉環(huán)系統(tǒng)硬得多。（×）8、微機數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)中，采樣頻率應(yīng)不小于信號最高頻率的2倍。（√）9、正常的間接變頻器中，逆變器起調(diào)頻與逆變功能。（×）10、無靜差調(diào)速系統(tǒng)中，調(diào)治器正常采用PI調(diào)治器調(diào)治器。（√）

四、問答題

1、調(diào)速限制和靜差率的界說是什么？

答：生產(chǎn)機械要求電想法供應(yīng)的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比叫做調(diào)速限制，用字母

即：

D表示,

D=nmax

nmin當系統(tǒng)在某一轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)時，負載由夢想空載增添到額定值時所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落與夢想空載轉(zhuǎn)速n0之比，稱作靜差率s，即

nN

2、簡述恒壓頻比控制方式

答：繞組中的感覺電動勢是難以直接控制的，當電動勢值較高時，能夠忽略定子繞組的

漏磁阻抗壓降，而以為定子相電壓Us≈Eg，則得

Us=常值f1這是恒壓頻比的控制方式?？墒?，在低頻時Us量就比較顯然，不再能忽略。此時，需要人為地把電壓

和

Eg都較小，定子阻抗壓降所占的份

Us舉高中高一些，以便近似地補充定

子壓降。

3、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運轉(zhuǎn)時，兩個調(diào)治器的送入誤差電壓和送出電壓各是多

少？為什么？

答：當兩個調(diào)治器都不飽和時，它們的送入誤差電壓和送出電壓都是零，轉(zhuǎn)速調(diào)治器ASR

的送出限幅電壓Uim選擇了電流給定電壓的最大值；電流調(diào)治器ACR的送出限幅電壓限

制了電力電子更正器的最大送出電壓Udm.

4、單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的基本特色

答：（1)擁有比率放大器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是有靜差的；

2）閉環(huán)系統(tǒng)擁有較強的抗攪亂性能反響閉環(huán)系統(tǒng)擁有很好的抗擾性能，對于功能在被負反響所包圍的前向通道上的所有擾動都能合用地控制；

3）閉環(huán)系統(tǒng)對給定信號和檢測安裝中的擾動沒能為力。

5、在無靜差轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)精度可否還受給定電源和測速發(fā)電機精度

的影響？并說明原因。

答：系統(tǒng)的精度依賴于給定和反響檢測的精度。因此轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)精度還受給定電源和測

速發(fā)電機精度的影響。

6、晶閘管-電想法系統(tǒng)需要迅速回饋制動時，為什么必要采用可逆線路？

答：當電想法需要回饋制動時，由于反電動勢的極性未變，要回饋電能必要發(fā)生反向電

流，而反向電流是不也許經(jīng)過VF暢達的，此時，能夠經(jīng)過控制電路切換到反組晶閘管安裝VR，并使它工作在逆變情況，發(fā)生逆變電壓，電機送出電能達成回饋制動。

7、講解待正組逆變和反組逆變，并說明這兩種情況各出現(xiàn)在何種場所下。

答：正組逆變電樞端電壓為負，電樞電流為正，電想法逆向運轉(zhuǎn)，回饋發(fā)電，機械特色在第四象限。

反組逆變電樞端電壓為正，電樞電流為負，電想法正向運轉(zhuǎn)，回饋發(fā)電，機械特色在第二象限。

8、有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的差異。

答：根本差異在于結(jié)構(gòu)上(控制器中)有沒有積分控制造用，PI控制器可撤消階躍送入和階躍

擾動功能下的靜差，稱為無靜差系統(tǒng)，P控制器只好變低靜差，卻不能夠撤消靜差，故稱有靜差系統(tǒng)。

9、簡述泵升電壓發(fā)生的原因及其控制舉措。

答：泵升電壓發(fā)生的原因：采用二極管整流獲得直流電源時，電系統(tǒng)動時不能夠回饋電能，只好對濾波電容充電，使電容兩端電壓高升，發(fā)生泵升電壓。

泵升電壓迫制舉措：電容器吸取動能；鎮(zhèn)流電阻耗資動能；并接逆變器。

10、什么叫環(huán)流?并說明有環(huán)流可逆系統(tǒng)的合用途合。

答：只限于兩組晶閘管之間暢達的短路電流稱為環(huán)流。合用于中小容量系統(tǒng),有較高迅速性能要求的系統(tǒng)。

11、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)電壓顛簸與負載擾動時，哪一個調(diào)治器第一要

調(diào)治功能？

答：電網(wǎng)電壓顛簸時，ACR第一要調(diào)治功能;負載擾動時，ASR第一要抗擾調(diào)治功能。

五、計算題

1、某直流調(diào)速系統(tǒng)的電想法額定轉(zhuǎn)速為nN=1430r/min,額定速降△nN=115r/min，當

要求靜差率s≤30％時，允很多大的調(diào)速限制？若是要求靜差率s≤20％，試求最低運轉(zhuǎn)速度及調(diào)速限制。

解：要求s≤30%時，調(diào)速限制為

若要求s≤20%時，最低空載轉(zhuǎn)速為

最低運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為

調(diào)速限制為

2、某一調(diào)速系統(tǒng)，測得的最高轉(zhuǎn)速特色為nOmax=1500r/min，最低轉(zhuǎn)速特色為nOmin

=150r/min，帶額定負載時的速度降落nN=15r/min，且在不同樣樣轉(zhuǎn)速下額定速降nN

不變，試問系統(tǒng)能夠抵達的調(diào)速限制有多大？系統(tǒng)同意的靜差率是多少？

解：思路一：

系統(tǒng)能夠抵達的調(diào)速限制為：

3.在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中，兩個調(diào)治器ASR、ACR均采用PI調(diào)治器。已知參數(shù)：電

想法：Pnom=3.7kW，Unom=220V，Inom=20A，nnom=1000r/min，電樞回路總電阻

R=1.5Ω，設(shè)Unm*=Uim*=Ucm=8V，電樞回路最大電流Idm=40A，電力電子更正器的放大

系數(shù)Ks=40.試求：

（1）電流反響系數(shù)β和轉(zhuǎn)速反響系數(shù)α；

（2）當電想法在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時的Ud0、Ui、Uc值。

解：（1）β=Uim*/Idm=8/40=0.2

α=Unm*/nnom=8/1000=0.008

（2）Ud0=IdmR=40×1.5=60V

Ui=Uim*=8V（極性相反）

Uc=Ud0/Ks=60/40=1.5A

4.已知某調(diào)速系統(tǒng)電想法數(shù)據(jù)為：PN=18KW,UN=220V,IN=94A,nN=1000r/min，

Ra=0.15Ω整流安裝內(nèi)阻Rrec=0.3Ω觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數(shù)

Ks=40.最大給定電壓

Unm*=15V,

當主電路電流抵達

最大值時，整定電流反響電壓

計算：（1）轉(zhuǎn)速反響系數(shù)

a

Uim=10V(p29)

。（2）調(diào)治器放大系數(shù)Kp

。

5、以以下列圖的系統(tǒng)，要求σ≤5%，試策劃調(diào)治器。

解：依據(jù)題意，該系統(tǒng)能夠校正為模范Ⅰ型系統(tǒng)，也能夠校正為模范Ⅱ型系統(tǒng)后加給定濾

波器。

校正成模范Ⅱ型系統(tǒng)時，若取h=5，則T1=0.1，hT1=5×0.01=0.05，T1＞hT2。因此能夠把

大慣性環(huán)節(jié)1/（0.1s+1）近似辦理為積分環(huán)節(jié)1/（0.1s），故系統(tǒng)控制對象的傳達函數(shù)為

采用PI調(diào)治器校正，則開環(huán)傳達函數(shù)為

按Mpmin原則

故調(diào)治器參數(shù)

此時超調(diào)量σ=37.6%，為了減小超調(diào)量，送入通道加一給定濾波器

取濾波時間常數(shù)T0=τ=0.05，超調(diào)量σ=2.8%＜5%，知足要求。最后還要校驗一下近似條件可否知足

、

即，知足近似條件。

1．常常使用的可控直流電源有轉(zhuǎn)動交流機組、停止式可控整流器、直流斬波器或脈寬調(diào)制

更正器

2．調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標包括調(diào)速限制和靜差率

3．反響控制系統(tǒng)的功能是：抵擋擾動，依據(jù)給定

4．當電流陸續(xù)時，改變控制角，V—M系統(tǒng)能夠獲得一組平行的機械特色曲線。

5．常有的調(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．自動控制系統(tǒng)的動向性能指標包括對給定送入信號的跟從性能指標和對擾動送入

信號的抗擾性能指標

12．電流中止負反響的功能是限流

14．靜態(tài)環(huán)流能夠分為直流平均環(huán)流和瞬時脈動環(huán)流

15．自動控制系統(tǒng)的動向性能指標包括對給定送入信號的跟從性能指標和對擾動送入

信號的抗擾性能指標。

16．PWM更正器能夠經(jīng)過調(diào)治電力電子開關(guān)來調(diào)治送出電壓。

18．PWM逆變器依據(jù)電源品種不同樣樣能夠分為電壓型和頻率型

20．轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流控制系統(tǒng)能夠經(jīng)過引入電流環(huán)控制以提高系統(tǒng)動向性能。

21．轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在啟用經(jīng)過中，轉(zhuǎn)速調(diào)治器

退飽和三種情況。

ASR將經(jīng)歷不飽和、飽和、

22．交流調(diào)速的基本品種中最好的一種節(jié)能省力型調(diào)速計劃是

變壓變頻調(diào)速

1．轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個調(diào)速器凡是采用的控制方式是A．PIDB．PI

2．靜差率和機械特色的硬度相關(guān)

A．越小B．越大

C．P

,當夢想空載轉(zhuǎn)速一準時

C．不變

D．PD

,特色越硬,靜差率

D．不斷定

3．以下異步電想法調(diào)速方式屬于轉(zhuǎn)差功率耗資型的調(diào)速系統(tǒng)是

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

4．能夠使系統(tǒng)在無靜差的情況下保持恒速運轉(zhuǎn)，達成無靜差調(diào)速的是

A．比率控制B．積分控制C．微分控制D．比率微分控制

5．控制系統(tǒng)能夠正常運轉(zhuǎn)的重要條件是A．抗擾性

B．堅固性

C．迅速性

D．正確性

6．在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時，中止頻率

ω越低,則系統(tǒng)的堅固精度c

A．越高

B．越低

C．不變

D．不斷定

7．常常使用的數(shù)字濾波方式不包括

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

8．轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)治器的英文縮寫是

A．ACRB．AVRC．ASR

D．ATR

9．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動經(jīng)過中不包括

A.轉(zhuǎn)速調(diào)治階段B.電流上升階段C.恒流升速階段D.電流降落階段

11．以下不屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)啟用經(jīng)過特色的是

A．飽和非線性控制B．轉(zhuǎn)速超調(diào)C．準時間最優(yōu)控制

D．飽和線性控制

12．以下交流異步電想法的調(diào)速方式中，運用最廣的是

A．降電壓調(diào)速B．變極對數(shù)調(diào)速C．變壓變頻調(diào)速

D．轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

13．SPWM技術(shù)中，調(diào)制波是頻率和希望波同樣的A．正弦波

B．方波

C．等腰三角波

D．鋸齒波

14．以下不屬于異步電動靈便向數(shù)學模型特色的是

A．高階B．低階C．非線性

D．強耦合

15．在微機數(shù)字控制系統(tǒng)的中止服務(wù)子次澄徹中中止級別最高的是A．故障愛惜

B．PWM

生成

C．電流調(diào)治

D．轉(zhuǎn)速調(diào)治

16．比率微分的英文縮寫是

A．PIB．PD

C．VR

D．PID

17．調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標應(yīng)以什么時候所能抵達的數(shù)值為準A．平均速度

B．最高速

C．最低速

D．任意速度

19．在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時，中止頻率

A．越高B．越低

ω越高,則系統(tǒng)的堅固精度c

C．不變D．不斷定

20．采用轉(zhuǎn)動編碼器的數(shù)字測速方式不包括

A．M法B