運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)考試

運(yùn)動(dòng)控制整理一判斷題1弱磁控制時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(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?！瞂2采用光電式旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測(cè)速方法中，M法適用于測(cè)高速,T法適用于測(cè)低速?！睼3只有一組橋式晶閘管變流器供電的直流電動(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)。［V4直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無(wú)級(jí)調(diào)速?！睼5靜差率和機(jī)械特性硬度是一回事?！瞂6帶電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)不是單閉環(huán)系統(tǒng)?！瞂7電流一轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)無(wú)靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)控制電壓U的大小并非僅取決于k速度定U*的大小。 〔V8雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程中，速度調(diào)節(jié)器總是處于飽和狀態(tài)?！?X9邏輯無(wú)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)封鎖的情況。〔X10可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向〔正或反由驅(qū)動(dòng)脈沖的寬窄決定?！睼11雙閉環(huán)可逆系統(tǒng)中,電流調(diào)節(jié)器的作用之一是對(duì)負(fù)載擾動(dòng)起抗擾作用?！瞂與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)相比,單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速降減小了?！瞂12a=0配合工作制的可逆調(diào)速系統(tǒng)的制動(dòng)過(guò)程分為本組逆變和它組制動(dòng)兩階段〔V13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)?！瞂14電壓閉環(huán)相當(dāng)于電流變化率閉環(huán)?！睼15閉環(huán)系統(tǒng)可以改造控制對(duì)象?！睼16閉環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)載電流〔或轉(zhuǎn)矩的穩(wěn)態(tài)關(guān)系,即靜特性,它在形式上與開(kāi)環(huán)機(jī)械特性相似,但本質(zhì)上卻有很大的不同。17直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電動(dòng)勢(shì)反電勢(shì)不變?！睼18直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電樞電壓不變?！瞂19電壓閉環(huán)會(huì)給閉環(huán)系統(tǒng)帶來(lái)諧波干擾,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)振蕩?！睼20對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)來(lái)說(shuō)，電壓環(huán)比電流環(huán)更快。〔V交一交變頻器的輸出頻率低于輸入頻率。〔V普通VVVF變頻器可以直接突加轉(zhuǎn)速給定起動(dòng)?！瞂轉(zhuǎn)差頻率控制的轉(zhuǎn)速閉環(huán)異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)際動(dòng)靜態(tài)性能達(dá)到直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的水平。〔X24.SVPWM控制方法的直流電壓利用率比一般SPWM提高了15%。〔V串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的容量隨著調(diào)速范圍的增大而下降。〔X交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型交流調(diào)速系統(tǒng)?！瞂普通串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是一類(lèi)高功率因數(shù)低效率的僅具有限調(diào)速范圍的轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)?！睼永磁同步電動(dòng)機(jī)自控變頻調(diào)速中，需增設(shè)位置檢測(cè)裝置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與供電頻率同步?！睼29交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率不變型交流調(diào)速系統(tǒng)?！瞂30.同步電動(dòng)機(jī)只需改變定子頻率就可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，不必采用VVVF控制。〔X

31.SVPWM以圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為控制目標(biāo)，而SPWM以正弦電壓為控制目標(biāo)?！睼32.SVPWM輸出電壓比SPWM高出15%,即直流電壓的利用率高?！睼串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣制動(dòng)?！瞂33.轉(zhuǎn)差頻率矢量控制系統(tǒng)沒(méi)有轉(zhuǎn)子磁鏈閉環(huán)。〔X34.異步電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)方程至少是一個(gè)5階系統(tǒng)?！睼35?異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中速度給定信號(hào)可以是階躍信號(hào)?！瞂36.氣隙磁鏈?zhǔn)嵌ㄗ?、轉(zhuǎn)子通過(guò)氣隙相互交鏈的那部分磁鏈?！睼計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型更適合于中、高速范圍,而電流模型能適應(yīng)低速。37.在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)故障時(shí)，可短接轉(zhuǎn)子在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，可靠高?！睼二選擇題1直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓波動(dòng)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，〔A。AACR抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)BACR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)CACR放大轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)DACR放大電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)2橋式可逆PWM變換器給直流電動(dòng)機(jī)供電時(shí)采用雙極性控制方式，其輸出平均電壓U.等于〔B。dt \-°nt \-°n一1UsBUd(2t■ont 2tCU=fU DU=-^nUdTsdTs3與機(jī)組相比，相控整流方式的優(yōu)點(diǎn)是〔A、B、C、D，缺點(diǎn)是〔E、FA 功率放大倍數(shù)小于1000倍 B 可逆運(yùn)行容易實(shí)現(xiàn)C 控制作用的快速性是毫秒級(jí) D 占地面積小，噪音小E 高次諧波豐富 F 高速時(shí)功率因數(shù)低4系統(tǒng)的靜態(tài)速降A(chǔ)ned—定時(shí)，靜差率S越小，則〔。A調(diào)速范圍A調(diào)速范圍D越小B額定轉(zhuǎn)速n越大edC調(diào)速范圍C調(diào)速范圍D越大D額定轉(zhuǎn)速n越大ed5當(dāng)理想空載轉(zhuǎn)速n°相同時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率s與開(kāi)環(huán)下的s之比為〔D。0bkA1 B0〔K為開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)C1+K D1/〔1+K6速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制〔D的擾動(dòng)。A調(diào)節(jié)器放大倍數(shù) B電網(wǎng)電壓波動(dòng)C負(fù)載 D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流7轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)不可逆系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，發(fā)現(xiàn)原定正向與機(jī)械要求的正方向相反，需改變電機(jī)運(yùn)行方向。此時(shí)不應(yīng)〔C。A調(diào)換磁場(chǎng)接線(xiàn) B調(diào)換電樞接線(xiàn)C同時(shí)調(diào)換磁埸和電樞接線(xiàn)D同時(shí)調(diào)換磁埸和測(cè)速發(fā)電機(jī)接線(xiàn)8一個(gè)設(shè)計(jì)較好的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)〔C。A兩個(gè)調(diào)節(jié)器都飽和 B兩個(gè)調(diào)節(jié)器都不飽和CST飽和，LT不飽和DST不飽和，LT飽和9a=0配合控制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路中〔DA既有直流環(huán)流又有脈動(dòng)環(huán)流 B有直流環(huán)流但無(wú)脈動(dòng)環(huán)流C既無(wú)直流環(huán)流又無(wú)脈動(dòng)環(huán)流 D無(wú)直流環(huán)流但有脈動(dòng)環(huán)流10普通邏輯無(wú)環(huán)流〔既無(wú)推0又無(wú)準(zhǔn)備可逆調(diào)速系統(tǒng)中換向時(shí)待工作組投入工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于〔B狀態(tài)。A回饋制動(dòng)B反接制動(dòng)C能耗制動(dòng)D自由停車(chē)11雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電流環(huán)調(diào)試時(shí)，如果勵(lì)磁電源合閘，電樞回路亦同時(shí)通電，給定由ACR輸入端加入且產(chǎn)生恒定的額定電流，則〔 ?！布俣姍C(jī)不帶機(jī)械負(fù)載A電機(jī)會(huì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)B電機(jī)不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)C電機(jī)會(huì)加速到最高轉(zhuǎn)速D過(guò)流跳閘12速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制〔的擾動(dòng)。A調(diào)節(jié)器放大倍數(shù) B電網(wǎng)電壓波動(dòng)C負(fù)載 D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流13a=0配合控制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路采用反并聯(lián)接線(xiàn)，除平波電抗器外，還需要〔個(gè)環(huán)流電抗器。A2B3C4D114轉(zhuǎn)速PID調(diào)節(jié)器的雙閉環(huán)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)速PI調(diào)節(jié)器的雙閉環(huán)系統(tǒng)相比，〔CA抗負(fù)載干擾能力弱B動(dòng)態(tài)速降增大C恢復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)D抗電網(wǎng)電壓擾動(dòng)能力增強(qiáng)15輸入為零時(shí)輸出也為零的調(diào)節(jié)器是AP調(diào)節(jié)器BI調(diào)節(jié)器CPI調(diào)節(jié)器DPID調(diào)節(jié)器16下列電動(dòng)機(jī)哪個(gè)環(huán)節(jié)是比例慣性環(huán)節(jié)AU(s)BU(s)CI(s)D E(s)A—d B—d C d D-n(s)I(s)U(s)—E(s)I(s)—I(s)d d fz直流電動(dòng)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(shí)，主要停車(chē)過(guò)程是A本橋逆變，回饋制動(dòng) B它橋整流，反接制動(dòng)C它橋逆變，回饋制動(dòng) D自由停車(chē)直流電動(dòng)一組晶閘管整流電源供電的不可逆調(diào)速系統(tǒng)給定為零時(shí)，主要停車(chē)過(guò)程是A本橋逆變，回饋制動(dòng) B它橋整流，反接制動(dòng)C它橋逆變，回饋制動(dòng) D自由停車(chē)三填空題1如圖，埸效應(yīng)管VT5的作用是零速封鎖即在給定為零且反饋為零使調(diào)節(jié)器輸出為零，以防止由于PI中由于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?jiǎn)?dòng)導(dǎo)致過(guò)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(fù)限幅。C11是積分電容,C5和R9接入速度反饋構(gòu)成微分調(diào)節(jié)器。C6、C7是輸入濾波電容。

度起動(dòng)，縮短起動(dòng)時(shí)間。2電流斷續(xù)時(shí)KZ—D度起動(dòng)，縮短起動(dòng)時(shí)間。系統(tǒng)的機(jī)械特性變軟,相當(dāng)于電樞回路的電阻值增大。4脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)頻率越高，電流脈動(dòng)越小,轉(zhuǎn)速波動(dòng)越小,動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)損耗越大。5采用轉(zhuǎn)速一電流雙閉環(huán)系統(tǒng)能使電動(dòng)機(jī)按允許的最大加速7典型I型系統(tǒng)的超調(diào)量比典型II型系統(tǒng)小，抗擾動(dòng)性能比典型II型系統(tǒng)差。8下圖為單閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)。＜1＞圖中V是；＜2＞圖中「是，它的作用是；d＜3＞圖中采用的是調(diào)節(jié)器，它的主要作用是；＜4＞此系統(tǒng)主電路由相交流電供電；＜5＞此系統(tǒng)具有負(fù)反饋環(huán)節(jié)；＜6＞改變轉(zhuǎn)速,應(yīng)調(diào)節(jié) 電位器；＜7＞整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)節(jié) 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Lj是平波電抗器，它的作用是抑制電流脈動(dòng)和保證最小續(xù)流電流:＜3＞圖中采用的是PI即比例積分調(diào)節(jié)器.它的主要作用是保證動(dòng)靜態(tài)性能滿(mǎn)足系統(tǒng)要求;＜4＞此系統(tǒng)主電路由三相交流電供電：＜5＞此系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)速〔速度負(fù)反饋環(huán)節(jié)；＜6＞改變轉(zhuǎn)速,應(yīng)調(diào)節(jié)___RP1__電位器；＜7＞整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)節(jié)_RP2_電位器；＜8＞系統(tǒng)的輸出量＜或被控制量＞是_轉(zhuǎn)速_。9?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〔A矩形波。A幅值不變，寬度可變 B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10.繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子

反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則〔BAo<S<1，輸出功率低于輸入功率 Bs<0，輸出功率高于輸入功率Co<S<1，輸出功率高于輸入功率 DS<0，輸出功率低于輸入功率11?普通串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，逆變角pt,則〔C。A轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)下降 B轉(zhuǎn)速下降,功率因數(shù)上升C轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)上升 D轉(zhuǎn)速下降,功率因數(shù)下降繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則〔CAnAn<n，輸出功率低于輸入功率1Bn<n，輸出功率高于輸入功率1Cn>n，輸出功率高于輸入功率 Dn>n，輸出功率低于輸入功率11〔注：n為電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，n為電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速1與矢量控制相比，直接轉(zhuǎn)矩控制〔DA調(diào)速范圍寬B控制性能受轉(zhuǎn)子參數(shù)影響大C計(jì)算復(fù)雜D控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是〔CB恒E./w控制g' B恒E./w控制g' 111C恒E,.w控制 D恒I控制r1 1 1異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中低頻電壓補(bǔ)償?shù)哪康氖茿補(bǔ)償定子電阻壓降 B補(bǔ)償定子電阻和漏抗壓降C補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻壓降 D補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻和漏抗壓降異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是〔DA恒壓頻比控制B恒定子磁通控制C恒氣隙磁通控制D恒轉(zhuǎn)子磁通控制電流跟蹤PWM控制時(shí)，當(dāng)環(huán)寬選得較大時(shí),<>A開(kāi)關(guān)頻率高，B電流波形失真小C電流諧波分量高D電流跟蹤精度高四分析與計(jì)算題1如下圖，轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，ASR、ACR均采用PI調(diào)節(jié)器。已知參數(shù)：電動(dòng)機(jī)：P=3.7KW,U=220V,I=20A,n=1000r/min，電樞回路總電阻R=1.50,N N N N設(shè)U*二U*二10V,電樞回路最大電流為I=30A，電力電子變換器的放大系數(shù)nm im dmK=40。s哥I—哥I—)I二電流反饋系數(shù)p和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)a；〔5分突增負(fù)載后又進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，則ACR的輸出

電壓U、變流裝置輸c出電壓U，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n，較之負(fù)載變化前是增加、減少，還是不變？為什么？〔5d分（3） 如果速度給定u*不變時(shí)，要改變n系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，可調(diào)節(jié)什么參數(shù)？〔5分（4） 若要改變系統(tǒng)起動(dòng)電流應(yīng)調(diào)節(jié)什么參數(shù)？此時(shí)，設(shè)U*為正電壓信號(hào)，在右n圖ASR中應(yīng)調(diào)節(jié)中哪個(gè)電位器？〔5分（5） 當(dāng)電動(dòng)機(jī)在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)的u,u*,u,u值；〔10分解:<1>U* U*CX=n=nm101000解:<1>U* U*CX=n=nm101000=0.01V/rpmU* 10B=―im= =0.33V/AI30? dm評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：各2.5分,公式對(duì)數(shù)值結(jié)果錯(cuò)扣1分，量綱錯(cuò)扣0.5分，公式錯(cuò)不給分。Ce^=%+霄-U=KUTK d sU*=c,n=cn<3>因?yàn)閁*=U=an,n=a佯，所以調(diào)節(jié)a可以改變轉(zhuǎn)速n。<4>因?yàn)閁*=U=BI，起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR飽和，輸出限幅值U*=BI，所以改i i d im dm變ASR限幅值可以改變起動(dòng)電流i,u*為正時(shí)，起動(dòng)時(shí)ASR輸出為負(fù)，所以應(yīng)調(diào)dmn節(jié)RP5來(lái)改變起動(dòng)電流。不能改變電流反饋系數(shù)，因?yàn)樗€影響電流環(huán)的動(dòng)特性。<5>評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：分析出起動(dòng)ASR飽和，結(jié)果全對(duì)，滿(mǎn)分；沒(méi)有分析出起動(dòng)ASR飽和，沒(méi)寫(xiě)公式扣3分,其它扣4-5分。2雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中如反饋斷線(xiàn)會(huì)出現(xiàn)什么情況，正反饋會(huì)出什么情況？答：反饋斷線(xiàn)后，U=0,ASR飽和,輸出為限幅值，轉(zhuǎn)速環(huán)開(kāi)環(huán)，相當(dāng)于堵轉(zhuǎn)，電流n給定為ASR的輸出最大值，電流閉環(huán)，按最大電流值恒流加速，轉(zhuǎn)速上升，但由于轉(zhuǎn)速反饋斷線(xiàn)，觸發(fā)移相控制電壓增大到極限，觸發(fā)角最小移至a,轉(zhuǎn)速達(dá)到最min高值。UCOSa UCOSa 一IRd0 min dl—￡■C同樣，正反饋時(shí)，也是一樣。3?下圖為異步電動(dòng)機(jī)矢量控制原理結(jié)構(gòu)圖，A,B,C,D分別為坐標(biāo)變換模塊，請(qǐng)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？解：A矢量旋轉(zhuǎn)逆變換vr-1,B二相靜止坐標(biāo)變成三相靜止坐標(biāo)變換C三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換D矢量旋轉(zhuǎn)變換VR,將二相