水輪機(jī)調(diào)速器原理與應(yīng)用考核試卷

水輪機(jī)調(diào)速器原理與應(yīng)用考核試卷考生姓名：________________答題日期：________________得分：_________________判卷人：_________________

一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.水輪機(jī)調(diào)速器的主要作用是：（）

A.控制水輪機(jī)的啟動

B.調(diào)整水輪機(jī)的輸出功率

C.保持水輪機(jī)的恒定轉(zhuǎn)速

D.減少水輪機(jī)的振動

2.水輪機(jī)調(diào)速器按照調(diào)節(jié)原理分類，以下哪一種不屬于水輪機(jī)調(diào)速器？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電磁調(diào)速器

C.機(jī)械調(diào)速器

D.光電調(diào)速器

3.在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，導(dǎo)葉控制機(jī)構(gòu)的目的是：（）

A.改變水輪機(jī)的流量

B.調(diào)整水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

C.控制水輪機(jī)的啟動

D.保持水輪機(jī)的負(fù)荷

4.水輪機(jī)調(diào)速器中的PID控制器包含以下哪些環(huán)節(jié)？（）

A.比例、積分、微分

B.比例、積分、濾波

C.比例、微分、滯后

D.濾波、滯后、微分

5.以下哪種調(diào)速器在小型水輪機(jī)上應(yīng)用較為廣泛？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電磁調(diào)速器

C.電動調(diào)速器

D.機(jī)械調(diào)速器

6.水輪機(jī)調(diào)速器在并網(wǎng)運(yùn)行時，其主要任務(wù)是：（）

A.保持水輪機(jī)的恒定轉(zhuǎn)速

B.保持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定

C.保持水輪機(jī)的輸出功率

D.保持水輪機(jī)的流量

7.液壓調(diào)速器中的伺服閥主要作用是：（）

A.控制液壓油的流量

B.控制液壓油的流速

C.控制液壓油的壓力

D.控制液壓油的溫度

8.以下哪一項(xiàng)不屬于水輪機(jī)調(diào)速器的主要性能指標(biāo)？（）

A.調(diào)速范圍

B.穩(wěn)定性

C.精度

D.阻尼比

9.在水輪機(jī)調(diào)速器的設(shè)計過程中，以下哪一項(xiàng)不是需要考慮的主要因素？（）

A.水輪機(jī)的類型

B.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

C.水輪機(jī)的容量

D.水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)

10.以下哪種水輪機(jī)調(diào)速器具有較好的調(diào)節(jié)性能？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電動調(diào)速器

C.機(jī)械調(diào)速器

D.氣動調(diào)速器

11.水輪機(jī)調(diào)速器在調(diào)速過程中，以下哪一項(xiàng)不是影響調(diào)速性能的主要因素？（）

A.水輪機(jī)的負(fù)載變化

B.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速波動

C.水輪機(jī)的溫度變化

D.水輪機(jī)的流量變化

12.以下哪種調(diào)速器適用于大型水輪機(jī)？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電動調(diào)速器

C.機(jī)械調(diào)速器

D.氣動調(diào)速器

13.水輪機(jī)調(diào)速器的調(diào)節(jié)對象是：（）

A.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

B.水輪機(jī)的流量

C.水輪機(jī)的輸出功率

D.水輪機(jī)的溫度

14.水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行過程中，以下哪種現(xiàn)象表示調(diào)速器工作正常？（）

A.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速波動較大

B.水輪機(jī)輸出功率不穩(wěn)定

C.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速恒定

D.水輪機(jī)導(dǎo)葉動作不靈活

15.以下哪種因素會導(dǎo)致水輪機(jī)調(diào)速器調(diào)節(jié)性能變差？（）

A.油質(zhì)變差

B.油溫升高

C.油壓下降

D.油泵故障

16.水輪機(jī)調(diào)速器中的微分環(huán)節(jié)主要作用是：（）

A.提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性

B.減少系統(tǒng)的超調(diào)量

C.加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度

D.減弱系統(tǒng)的滯后效應(yīng)

17.以下哪種調(diào)速器在結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電動調(diào)速器

C.機(jī)械調(diào)速器

D.氣動調(diào)速器

18.水輪機(jī)調(diào)速器在調(diào)試過程中，以下哪一項(xiàng)不是調(diào)試內(nèi)容？（）

A.檢查調(diào)速器各部件的連接

B.調(diào)整調(diào)速器PID參數(shù)

C.檢查水輪機(jī)導(dǎo)葉的靈活性

D.檢查水輪機(jī)的油質(zhì)

19.以下哪種情況會導(dǎo)致水輪機(jī)調(diào)速器無法正常工作？（）

A.油泵損壞

B.導(dǎo)葉卡阻

C.伺服閥故障

D.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速過快

20.水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行過程中，以下哪種現(xiàn)象表示調(diào)速器可能存在故障？（）

A.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速波動較小

B.水輪機(jī)輸出功率穩(wěn)定

C.水輪機(jī)導(dǎo)葉動作靈活

D.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速與設(shè)定值相差較大

二、多選題（本題共20小題，每小題1.5分，共30分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.水輪機(jī)調(diào)速器的作用主要包括以下哪些？（）

A.保持水輪機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定

B.控制水輪機(jī)啟動

C.調(diào)整水輪機(jī)的有功功率

D.減少水輪機(jī)振動

2.以下哪些因素會影響水輪機(jī)調(diào)速器的性能？（）

A.油液的清潔程度

B.水輪機(jī)的負(fù)載變化

C.調(diào)速器的PID參數(shù)設(shè)置

D.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

3.液壓調(diào)速器主要由以下哪些部分組成？（）

A.伺服閥

B.油泵

C.調(diào)節(jié)器

D.導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)

4.以下哪些調(diào)速器屬于電氣調(diào)速器？（）

A.電動調(diào)速器

B.電磁調(diào)速器

C.液壓調(diào)速器

D.數(shù)字調(diào)速器

5.水輪機(jī)調(diào)速器的調(diào)速范圍取決于以下哪些因素？（）

A.水輪機(jī)的類型

B.調(diào)速器的結(jié)構(gòu)

C.水輪機(jī)的工作水頭

D.水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

6.以下哪些部件屬于水輪機(jī)調(diào)速器PID控制器的組成部分？（）

A.比例放大器

B.積分器

C.微分器

D.傳感器

7.在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，以下哪些因素可能導(dǎo)致調(diào)速器調(diào)節(jié)不穩(wěn)定？（）

A.PID參數(shù)設(shè)置不當(dāng)

B.油液污染

C.導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)卡阻

D.傳感器故障

8.以下哪些措施可以提高水輪機(jī)調(diào)速器的穩(wěn)定性？（）

A.優(yōu)化PID參數(shù)

B.使用高精度的傳感器

C.提高油液的清潔度

D.增加導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)的靈活性

9.以下哪些調(diào)速器適用于小型水輪機(jī)？（）

A.電動調(diào)速器

B.機(jī)械調(diào)速器

C.液壓調(diào)速器

D.數(shù)字調(diào)速器

10.水輪機(jī)調(diào)速器在調(diào)試時，以下哪些步驟是必要的？（）

A.檢查油液清潔度

B.調(diào)整PID參數(shù)

C.檢查導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)動作是否靈活

D.檢查電氣連接是否正確

11.以下哪些情況下需要對水輪機(jī)調(diào)速器進(jìn)行調(diào)整？（）

A.水輪機(jī)輸出功率不穩(wěn)定

B.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速波動較大

C.水輪機(jī)導(dǎo)葉動作不靈活

D.水輪機(jī)油溫過高

12.水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行過程中，以下哪些現(xiàn)象可能是故障的表現(xiàn)？（）

A.導(dǎo)葉動作不靈活

B.油壓不穩(wěn)定

C.調(diào)速器響應(yīng)過慢

D.水輪機(jī)轉(zhuǎn)速無法達(dá)到設(shè)定值

13.以下哪些調(diào)速器具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便的特點(diǎn)？（）

A.電動調(diào)速器

B.機(jī)械調(diào)速器

C.液壓調(diào)速器

D.數(shù)字調(diào)速器

14.水輪機(jī)調(diào)速器在并網(wǎng)運(yùn)行時，以下哪些任務(wù)是調(diào)速器需要完成的？（）

A.保持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定

B.調(diào)整水輪機(jī)的輸出功率

C.控制水輪機(jī)的啟動

D.保持水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速

15.以下哪些因素會影響水輪機(jī)調(diào)速器的調(diào)節(jié)精度？（）

A.傳感器精度

B.油泵性能

C.導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)的磨損

D.調(diào)速器PID參數(shù)的優(yōu)化

16.在水輪機(jī)調(diào)速器的設(shè)計中，以下哪些要求是必須考慮的？（）

A.調(diào)速范圍

B.系統(tǒng)穩(wěn)定性

C.調(diào)節(jié)精度

D.經(jīng)濟(jì)性

17.以下哪些部件可能會在水輪機(jī)調(diào)速器中引起滯后效應(yīng)？（）

A.油液

B.導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)

C.伺服閥

D.傳感器

18.以下哪些措施可以減少水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行中的振動？（）

A.優(yōu)化導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)設(shè)計

B.提高油液的清潔度

C.使用減震材料

D.調(diào)整PID參數(shù)

19.以下哪些調(diào)速器在大型水輪機(jī)上應(yīng)用較為廣泛？（）

A.液壓調(diào)速器

B.電動調(diào)速器

C.數(shù)字調(diào)速器

D.氣動調(diào)速器

20.水輪機(jī)調(diào)速器在維護(hù)時，以下哪些工作是必須要做的？（）

A.檢查油液清潔度

B.檢查電氣連接

C.檢查導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)

D.更換損壞的部件

三、填空題（本題共10小題，每小題2分，共20分，請將正確答案填到題目空白處）

1.水輪機(jī)調(diào)速器的主要功能是控制水輪機(jī)的__________和__________。

2.水輪機(jī)調(diào)速器按照工作原理可分為__________、__________和__________調(diào)速器。

3.在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，PID控制器的__________環(huán)節(jié)可以消除靜態(tài)誤差。

4.水輪機(jī)調(diào)速器在并網(wǎng)運(yùn)行時，需要保持電網(wǎng)的__________穩(wěn)定。

5.電動調(diào)速器相比于液壓調(diào)速器，具有__________、__________的優(yōu)點(diǎn)。

6.水輪機(jī)調(diào)速器的__________是指調(diào)速器從一個穩(wěn)態(tài)到另一個穩(wěn)態(tài)的過渡過程的快速性。

7.在水輪機(jī)調(diào)速器中，__________是傳遞控制信號的重要部件。

8.水輪機(jī)調(diào)速器的__________性能指標(biāo)反映了調(diào)速器對負(fù)載變化的適應(yīng)性。

9.為了提高水輪機(jī)調(diào)速器的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度，可以適當(dāng)__________微分環(huán)節(jié)的作用。

10.水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行過程中，若出現(xiàn)導(dǎo)葉__________，則可能是調(diào)速器故障的表現(xiàn)。

四、判斷題（本題共10小題，每題1分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.水輪機(jī)調(diào)速器只能控制水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。（）

2.液壓調(diào)速器在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛。（）

3.在水輪機(jī)調(diào)速器中，比例環(huán)節(jié)可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（）

4.調(diào)速器的調(diào)節(jié)范圍與水輪機(jī)的工作水頭無關(guān)。（）

5.電動調(diào)速器適合用于大型水輪機(jī)。（）

6.水輪機(jī)調(diào)速器的調(diào)試工作只需要檢查電氣連接是否正確即可。（）

7.比例、積分、微分三個環(huán)節(jié)在PID控制器中都是必要的。（）

8.水輪機(jī)調(diào)速器在運(yùn)行中，若油溫過高，不會影響其性能。（）

9.在水輪機(jī)調(diào)速器的設(shè)計中，經(jīng)濟(jì)性不是主要考慮因素。（）

10.定期檢查和維護(hù)可以有效地減少水輪機(jī)調(diào)速器的故障率。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述水輪機(jī)調(diào)速器的基本工作原理，并說明其在水輪發(fā)電機(jī)組中的作用。

2.在水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，PID控制器是如何起到調(diào)節(jié)作用的？請分別說明比例（P）、積分（I）、微分（D）三個環(huán)節(jié)的作用。

3.請分析水輪機(jī)調(diào)速器在調(diào)試過程中應(yīng)考慮的主要因素，并說明調(diào)試的目的是什么。

4.當(dāng)水輪機(jī)調(diào)速器出現(xiàn)調(diào)節(jié)不穩(wěn)定的現(xiàn)象時，可能的原因有哪些？并列舉解決這些問題的方法。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

2.D

3.A

4.A

5.B

6.B

7.A

8.D

9.D

10.A

11.C

12.A

13.A

14.C

15.A

16.C

17.A

18.C

19.D

20.D

二、多選題

1.ABC

2.ABCD

3.ABC

4.AB

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.AB

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.AB

14.AB

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABC

19.AC

20.ABCD

三、填空題

1.轉(zhuǎn)速；輸出功率

2.液壓；電動；機(jī)械

3.積分

4.頻率

5.結(jié)構(gòu)簡單；維護(hù)方便

6.響應(yīng)速度

7.伺服閥

8.穩(wěn)定性

9.增強(qiáng)

10.卡阻

四、判斷題

1.×

2.×

3.×

4.×

5.×

6.×

7.×

8.×

9.×

10.√

五、主觀題（參考）

1.水輪機(jī)調(diào)速器的基本工作原理是通過調(diào)節(jié)水輪機(jī)的導(dǎo)葉或槳葉來控制水流對轉(zhuǎn)子的作用力，從而控制水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率。在水輪發(fā)電機(jī)組中，調(diào)速器的作用是保持機(jī)組在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，穩(wěn)定輸