《电力拖动自控系统》课程综合复习资料.docx

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1、电力拖动自控系统课程综合复习资料一、填空题1 .位置随动系统一般由五个部分组成,这五个部分分别是:位置传感器、电压比较放大器、和减速器与负载。2 .对调速系统转速控制的要求主要集中在三个方面,具体为、和o其中和稳态性能指标相对应的是:和o3 .调压调速是直流调速系统的主要方法,调节电枢供电电压需要有专门的可控直流电源,常用的可控直流电源有三种,具体为:、和o4 .直流调速系统的主要形式是晶闸管一电动机调速系统,简称为系统。5 .常用的可逆PWM变换器的主电路的结构的结构型式有、型和等。6 .在随动系统动态校正中,常用的有、和。7 .在闭环控制系统中,常优先考虑串联校正方案。由调节器可构成的超前

2、校正,提高稳定裕度和改善快速性能;由调节器构成的滞后校正,可以保证系统的稳态精度;用调节器构成滞后一超前校正,兼具两者的优点。8 .在晶闸管一电动机系统中,抑制电流脉动可采取的措施是:、和。二、选择题1 .在直流电动机调速方法中,调速性能最好的是()A、减弱励磁磁通B、调节电枢供电电压C、改变电枢回路电阻D、改变负载2 .与开环系统相比,闭环系统增加了反馈电路,反馈电路对干扰()不起作用。A、电压扰动B、负载扰动C、反馈电路元件的本身影响D、负载冲击3 .位置信号检测装置是构成位置闭环控制所必不可少的环节。下列位置检测装置中,不属于电磁感应的是()A、自整角机B、光电码盘C、旋转变压器D、感应

3、同步器4 .对闭环系统而言,控制精度依赖于给定和反馈检测精度,而反馈电路对干扰并不全起作用,主要对干扰()起作用。A、电压扰动B、给定电源扰动B、反馈电路元件的本身影响D、测速电机误差5 .调速系统和随动系统在控制中十分常用,两者的主要性能不同。对随动系统来说,主要是要求输出量准确地跟随给定量的变化,因此它的()成了主要指标。A、快速性B、灵活性C、跟随性能D、准确性三、简答题1 .某双闭环调速系统,ASR.ACR均采用近似Pl调节器,试问:调试中怎么才能做到Uim*=6V时,Id,n=20A;如欲使Unm*=1OV时,n=1000rmi,应调什么参数?如发现下垂特性不够陡或工作段特性不够硬,

4、应调什么参数?2 .调速系统常用的稳态性能指标分为那几类?并写出相应的性能指标。3 .某直流电动机带动一恒转矩负载(即转矩不变),测得始动电压Udo=4V,当电枢电压Ua=50V时,其转速n=1500rmin若要求转速n=3000rmin,试问要加多大的电枢电压?4 .转速、电流双闭环调速系统中,电流调节器的作用。5 .试比较串联校正中常用的三种方法的优缺点。6 .在转速、电流双闭环直流调速系统中,两个调节器均采用PI调节器。当系统带额定负载运行时,转速反馈线突然断线,系统重新进入稳态后,电流调节器的输入偏差电压AUi是否为零?为什么?7 .电流波形连续和断续对开环V-M调速系统机械特性的影响

5、较大,电流连续段特性较硬,改变控制角可得到一簇彼此平行的直线;断续段则呈现非线性,理想空载转速高,特性软,内阻大。为了工作在电流连续区,须采取什么措施?8 .试比较开环系统机械特性和闭环系统机械特性的静特性。9 .某直流电动机带动一恒转矩负载(即转矩不变),测得始动电压Udo=4V,当电枢电压Ua=50V时,其转速n=1500rmin若要求转速n=3000rmin,试问要加多大的电枢电压?10 .对于转速单闭环调速系统来说,改变给定电压能否改变电动机的转速?为什么?如果给定电压不变,调整转速反馈系数能否改变转速?为什么?11 .试比较闭环控制系统中串联校正方案中PD、PkPlD三种方法。12

6、.环流的分类及抑制方法?13 .一组晶闸管供电的直流调速系统需要快速回馈制动时,为什么必须采用可逆线路?它有哪几种型式?14 .直流斩波器有哪几种控制方式?15 .晶闸管调速系统中,在回馈制动时电机工作在哪几个象限?16 .试画出单闭环调速系统的原理图、稳态结构图和动态结构图。四、绘图题1 .试画出双闭环调速系统的原理图和稳态结构图。2 .试对应绘出双闭环调速系统起动过程转速、电流变化曲线并注明图中各个阶段名称。五、计算题1 .有一个VM调速系统,电机参数为:Pn=IOKW,Un=220V,In=55A,n11=100OrZmin,电枢电阻&=0.10。若采用开环控制系统,只考虑电枢电阻引起的

7、转速降。(1)要使静差率S=Sl,求系统的调速范围Do(2)要使调速范围D=2,其允许的静差率S为多少?(3)若要求调速范围D=I0,静差率S=0.05,则允许的转速降为多少?2 .有一V-M调速系统,电动机参数为PnOm=2.5kw、UnOm=220V、Inom=15A、nno,n=1500rmin.Ra=2,整流装置内阻RreC=IQ,触发整流环节的放大系数Kll=30,要求调速范围D=20,转差率s=10%。试:(1)计算开环系统的稳态速降和调速要求所允许的稳态速降。(2)采用转速负反馈组成闭环系统,试画出系统的稳态结构图。(3)调整该系统,使U;=20V时转速n=1000rmin,此时

8、转速反馈系数应为多少?(可认为UnU:)(4)计算所需的放大器放大系数。3 .试分析双极性H型变换器是如何实现系统可逆的?并画出相应的电压、电流波形。4 .被控对象的传递函数为j(T1s+l)(T2s+l)(T3s+l)(T4s+1)式中,K,=2;T1=0.4s;T2=0.08s;T3=0.015s;T4=0.005s要求阶跃输入时系统的超调量%PFM和两点式控制。15 .位势性负载工作在第二象限;发电回馈制动工作在第四象限,四、绘图题I.试画出双闭环调速系统的原理图和稳态结构图。图2-3双闭环调速系统电路原理图m表示限幅作用图2-4双闭环调速系统稳态结构图。一转速反馈系数S-电流反愦系数2

9、.试对应绘出双闭环调速系统起动过程转速、电流变化曲线并注明图中各个阶段名称。第I阶段。L是电流上升的阶段。第II阶段t-t2是恒流升速阶段。第In阶段t2以后是转速调节阶段。五、计算题1.解:CeU “-1Ra220 - 55 x 0.1nn -1000= 0.2145 Vnin 一 =InRaCe55x0.10.2145=25.6rrrrinns _ 1000 x 0.1 ,r(l-ly) 25.6(1-0.1)= 4.34A二JOoOrO 色=5.26D(l-5) 10(1-0.05)2x25.6IOoO +2x25.6= 0.(M92.解:计算电动机的Ce由u,+Cm”可得CCU典T二I*mR:L=220丝2=o.27Vmjnrnnom1500开环系统的稳态压降为AnoP5-=(Ra.+R皿)=15(2+D=35433rminCe0.127满足调速

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