交直流調(diào)速復(fù)習(xí)

一、填空題（每空1分）調(diào)速有兩種含義_變速__________、____穩(wěn)速________。運(yùn)動控制分為_____氣動_____、__液動_________、____電動_________。在PWM－M系統(tǒng)實現(xiàn)電動機(jī)平滑調(diào)速的方法有__________、__________、____________。位置隨動系統(tǒng)的輸出量___________輸入量的變化而變化。感應(yīng)同步器是一種感應(yīng)式角度或_________檢測元件，分為旋轉(zhuǎn)式和直線式兩種。直線式感應(yīng)同步器由___________、__________組成。永磁同步電動機(jī)的磁動勢有正弦波形和方波形，無刷直流電動機(jī)的磁動勢為_________型，目前廣泛采用的是__________位置傳感器。晶閘管調(diào)壓器的控制方式有____________、______________。SPWM中的調(diào)制波信號采用___________、載波信號采用____________。交直交通用型變頻器通常采用調(diào)整________改變輸出電壓的幅值，調(diào)整_________改變輸出電壓的頻率。無換向器電動機(jī)可用作__________調(diào)速，還可用作____________調(diào)速。V-M調(diào)速控制系統(tǒng)電流斷續(xù)時機(jī)械特性特點(diǎn)：_____________、_______________。普通交流異步電動機(jī)采用變頻調(diào)速，當(dāng)長期處于低頻下運(yùn)轉(zhuǎn)時電機(jī)的溫升與長期在額定頻率下電機(jī)溫升相比_________；原因是________________________________________。位置隨動系統(tǒng)由______________、_______________、______________、______________四大部分組成。直流電動機(jī)的調(diào)速方法有______________、____________、___________。變頻調(diào)速過程中，按載波比的不同，控制方式分為__________、____________、_____________。位置隨動系統(tǒng)常用的檢測裝置有___________、___________、____________、____________、___________。旋轉(zhuǎn)變壓器是一種特制的_________相旋轉(zhuǎn)電動機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，定轉(zhuǎn)子繞組的相對位置隨之變化，使輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角呈___________關(guān)系。晶閘管調(diào)壓器的控制方式有_____________、______________。變頻調(diào)速時，基頻以下屬于________性質(zhì)，基頻以上屬于_________性質(zhì)。調(diào)壓調(diào)速適用于__________、__________負(fù)載。SPWM稱為____________。無刷直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)屬于_________電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)范疇，其轉(zhuǎn)子采用_________，用_________和___________組成的電子換向器取代有刷直流電動機(jī)的機(jī)械換向器和電刷。改變雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)節(jié)___________。按轉(zhuǎn)差功率的不同分類，變頻調(diào)速屬于_________，調(diào)壓調(diào)速屬于_________，串極調(diào)速屬于___________。電壓型變頻器中制動電路的作用是將__________功率消耗，以免直流電路__________電壓過高。________是造成無刷直流電動機(jī)轉(zhuǎn)矩波動的主要原因。矢量控制變頻器與VVVF變頻器相比主要特點(diǎn)_______、_______。同步調(diào)制特點(diǎn)_________，異步調(diào)制特點(diǎn)________，分段同步調(diào)制特點(diǎn)_______。變頻器主要分為______、________兩大類。調(diào)壓調(diào)速要獲得實際應(yīng)用必須具備____、______兩個條件。簡答題（每題10分）如果轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系統(tǒng)的反饋信號線斷線（或者反饋信號線的極性接反）在系統(tǒng)運(yùn)行中或起動時會有什么結(jié)果？轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中的電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器各有何作用？PWM變換器的開關(guān)頻率對系統(tǒng)性能有何影響？如何選擇？基頻以下和基頻以上變頻調(diào)速的機(jī)械特性有何特點(diǎn)？試述異步電動機(jī)采用矢量變換的思想。為什么PI調(diào)節(jié)器構(gòu)成的調(diào)速系統(tǒng)稱為無靜差調(diào)速系統(tǒng)，有何特點(diǎn)？給定電源和反饋檢測元件的精度是否對閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度有影響？為什么？位置隨動系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)相比各有何特點(diǎn)？在晶閘管交流調(diào)壓調(diào)速電路中，采用相位控制和通斷控制各有何優(yōu)缺點(diǎn)？適用于何種場合？直流脈寬伺服系統(tǒng)中，當(dāng)電動機(jī)停止不動時，電樞兩端是否還有電壓，電路中是否還有電流？為什么？無刷直流電動機(jī)的換相原理（判斷如何讓磁場按要求的方向旋轉(zhuǎn)）。直流無刷和交流無刷電機(jī)各有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？根據(jù)轉(zhuǎn)差功率的不同，可把交流調(diào)速系統(tǒng)分成哪幾類？舉例說明。試敘繞線式異步電動機(jī)串極調(diào)速的基本原理。為什么說風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載適合交流調(diào)壓調(diào)速？常用的位置檢測裝置的工作原理。PWM變換器的開關(guān)頻率是如何選擇的？有制動能力的PWM伺服系統(tǒng)工作原理，H形可逆PWM變換器工作原理。單閉環(huán)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)中引入電流負(fù)反饋環(huán)節(jié)，對系統(tǒng)的靜特性有何影響？改變雙閉環(huán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)節(jié)什么參數(shù)，若要改變系統(tǒng)的啟動電流調(diào)節(jié)什么參數(shù)？雙閉環(huán)電流系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時，電流反饋線斷線，系統(tǒng)能否正常工作？若電機(jī)突然失磁，對系統(tǒng)有何影響？直流調(diào)速系統(tǒng)傳大電感作用是什么？

一、填空題（每空1分，共30分）變速、穩(wěn)速氣動、液動、電動定頻調(diào)寬法、調(diào)寬調(diào)頻法、定寬調(diào)頻法跟隨位移、定尺、滑尺稀土永磁方波型、霍爾位置傳感器通斷控制、相位控制正弦波、三角波調(diào)制波的幅值、調(diào)制波的頻率直流、交流理想空載轉(zhuǎn)速升高、機(jī)械特性變軟較高、變頻調(diào)速屬于轉(zhuǎn)差功率不變型而低頻時電機(jī)冷卻風(fēng)扇速度慢了位置檢測器、電壓比較放大器、可逆功率放大器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)電樞電壓、調(diào)勵磁磁通、改變電樞附加電阻同步控制、異步控制、分段同步控制自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器、光電編碼器、磁尺兩、一定函數(shù)通斷控制、相位控制恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速、恒功率調(diào)速風(fēng)機(jī)、泵類正弦波脈寬調(diào)制同步電動機(jī)、永磁體、逆變器、轉(zhuǎn)子位置檢測器給定電壓PS不變型、PS消耗型、PS回饋型25．再生、直流電壓（泵升電壓）二、簡答題（每題10分，共50分）1.答：反饋信號線斷線：起動時斷線，為開環(huán)狀態(tài)，可加速起動過程（2分）；運(yùn)行中斷線，會造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，帶載時使機(jī)械特性變軟（2分）。反饋信號線接反：起動過程加快，由負(fù)反饋轉(zhuǎn)為正反饋（2分）；使系統(tǒng)不穩(wěn)定，易產(chǎn)生振蕩（2分）；當(dāng)輸入給定信號為零后，電動機(jī)仍然轉(zhuǎn)（2分）。2.答：電流調(diào)節(jié)器作用：限制最大電流（過大的起動電流、過載電流），并使過載時（達(dá)到允許最大電流時）實現(xiàn)很陡的下垂機(jī)械特性（2分）；起動時，能保持電流在允許最大值，實現(xiàn)大恒流快速起動（2分）；能有效抑制電網(wǎng)電壓波動對電流的不利影響（2分）。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器作用：能有效消除轉(zhuǎn)速偏差，保持轉(zhuǎn)速恒定（2分）；當(dāng)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)較大偏差時，它能迅速達(dá)到最大輸出電壓，輸送給電流調(diào)節(jié)器，使電流迅速上升，實現(xiàn)快速響應(yīng)（2分）。3.答：PWM變換器的開關(guān)頻率越高，電樞電流的脈動也越小，而且也容易連續(xù)，從而能提高調(diào)速系統(tǒng)低速運(yùn)行的平穩(wěn)性（2分）；同時電流脈動小，電動機(jī)的附加損耗也?。?分）；隨著開關(guān)頻率的提高，功率開關(guān)器件的動態(tài)損耗便會成正比的增加（2分）。為保證電流連續(xù)，開關(guān)頻率應(yīng)大于其臨界頻率fcr（2分）；為保證系統(tǒng)的損耗為最低，開關(guān)頻率小于其最佳開關(guān)頻率fop（2分）。4.答：基頻以下采用恒壓頻比控制方式（2分），當(dāng)改變頻率時機(jī)械特性基本是平行移動的（1分），最大轉(zhuǎn)矩隨著頻率的降低而減?。?分）。當(dāng)頻率很低時，轉(zhuǎn)矩太小，將限制帶負(fù)載能力（1分），應(yīng)采用適當(dāng)提高電源電壓的方法來提高帶負(fù)載的能力（1分）?；l以上采用電壓維持額定值，調(diào)頻的變頻調(diào)速方式（2分）；其最大轉(zhuǎn)矩將隨頻率的升高而減小，呈恒功率調(diào)速的特點(diǎn)（2分）。5.答：矢量變換的基本思想是：通過數(shù)學(xué)的變換方法，把交流三相繞組U、V、W中的電流變換到兩相靜止繞組中的電流（2分），再由數(shù)學(xué)變換，把變換到兩相旋轉(zhuǎn)繞組M、T中的直流電流（2分）。實質(zhì)上就是通過數(shù)學(xué)變換把三相交流電動機(jī)的定子電流分成兩個分量（2分），一個用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動勢的勵磁分量Im，另一個是用來產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩分量It（2分）。即，通過坐標(biāo)和數(shù)學(xué)變換，把異步電動機(jī)等效為一臺直流電動機(jī)（2分）。6．答：因為積分控制不僅靠偏差本身，還能靠偏差的積累產(chǎn)生控制電壓來實現(xiàn)靜態(tài)無偏差（4分）。ΔU＝0時輸出電壓將維持原值（整定值）不變（2分）。它結(jié)合了比例調(diào)節(jié)器快速控制和積分調(diào)節(jié)器實現(xiàn)無靜差的特點(diǎn)（2分），解決了動態(tài)穩(wěn)定性和快速性與靜態(tài)精度之間的矛盾（2分）。7.答：有影響（4分）。閉環(huán)系統(tǒng)對檢測元件和給定環(huán)節(jié)本身的擾動無抑制能力（3分），只能抑制被反饋環(huán)包圍的加在系統(tǒng)前向通道上的擾動作用（3分）。8.答：位置隨動系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)一樣都是反饋控制系統(tǒng)，通過對系統(tǒng)的輸出量和給定量進(jìn)行比較而組成閉環(huán)控制，控制原理相同（2分）。傳動系統(tǒng)的給定量是恒值，不管外界擾動情況如何，都希望輸出量能夠穩(wěn)定，強(qiáng)調(diào)的是系統(tǒng)的抗干擾性能（2分）。位置隨動系統(tǒng)的位置指令是經(jīng)常變化的，是一個隨機(jī)變量，要求輸出量準(zhǔn)確跟隨給定量的變化（2分），輸出響應(yīng)快，靈活性、準(zhǔn)確性是位置隨動系統(tǒng)的主要特征（2分）。它比傳動系統(tǒng)增加了位置信號檢測裝置，結(jié)構(gòu)上比傳動系統(tǒng)復(fù)雜（2分）。9.答：在晶閘管交流調(diào)壓調(diào)速電路中，采用相位控制時，輸出電壓較為精確、調(diào)速精度高，快速性好，低速時轉(zhuǎn)速脈動較小