运动控制系统(电气07)B答案Word下载.doc

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二

三

四

五

六

七

八

总分

复核人

得　分

阅卷人

一、判断题（共15分，每空1分，正确的打√，错误的打×

）

1、PWM-电动机系统比晶闸管-电动机系统在稳态性能方面更优越。

（×

）

2、对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。

（√）

3、闭环系统可以改造控制对象。

（√）

4、直流电动机弱磁调速一般用于额定转速以上的小范围调速。

5、双闭环直流调速系统中，ASR和ACR一般均采用PI调节器。

6、比例调节器构成的控制系统属于有静差系统。

（×

7、双闭环调速系统在启动过程中，速度调节器始终处于调节状态。

（×

）

8、可逆脉宽直流调速系统是通过改变两组双向可控变流电路的触发脉冲占空比来实现电动机正反转控制的。

（√）

9、只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。

（√）

10、转差频率控制的转速闭环异步电动机变频调速系统实际动静态性能达到直流双闭环调速系统的水平。

11、交流调压调速系统属于转差功率回馈型交流调速系统。

12、异步电动机的状态方程至少是一个5阶系统。

（√）

13、转差频率矢量控制系统没有转子磁链闭环。

14、α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组你变和它组制动两阶段。

15、电压闭环相当于电流变化率闭环。

二、单项选择题（10分，每题1分）

1、系统的静态速降Δned一定时，静差率s越小，则（C）。

A.调速范围D越小B.额定转速越小

C.调速范围D越大D.额定转速越大

2、一个设计较好的双闭环调速系统在稳态工作时（C）。

A.两个调节器都饱和B.两个调节器都不饱和

C.ASR饱和，ACR不饱和D.ASR不饱和，ACR饱和

3、普通逻辑无环流可逆直流调速系统换向时，待工作组投入工作时电动机处于（B）状态。

A．回馈制动B.反馈制动C.能耗制动D.自由停车

4、转速单闭环系统中，不能抑制（ 

D 

）的扰动。

A.调节器放大倍数 

B.电网电压波动C. 

负载 

D.测速机励磁电流

5、带二极管整流器的SPWM变频器是以正弦波为逆变器输出波形，是一系列的（A）矩形波。

A.幅值不变，宽度可变 

B.幅值可变，宽度不变

C.幅值不变，宽度不变D.幅值可变，宽度可变

6、α=β配合控制有环流可逆调速系统的主回路中（D）。

A.既有直流环流又有脉动环流 

B.有直流环流但无脉动环流

C.既无直流环流又无脉动环流D.无直流环流但有脉动环流

7、输入为零时输出保持不变的调节器是（ 

C 

）。

A．比例调节器 

B．积分调节器

C．比例积分调节器 

D．比例积分微分调节器

8、异步电动机VVVF调速系统中低频电压补偿的目的是（ 

A）。

A．补偿定子电阻压降B．补偿定子电阻和漏抗压降

C．补偿转子电阻压降D．补偿转子电阻和漏抗压降

9、异步电动机VVVF调速系统的机械特性最好的是（D）。

A．恒压频比控制B．恒定子磁通控制

C．恒气隙磁通控制D．恒转子磁通控制

10、直流电机一组晶闸管整流电源供电的不可逆调速系统给定为零时，主要停车过程是（D）。

A．本桥逆变，回馈制动B．它桥整流，反接制动

C．它桥逆变，回馈制动D．自由停车

三、分析计算题（共35分）

1、（10分）双闭环调速系统中如反馈断线会出现什么情况，正反馈会出现什么

情况？

答：

反馈断线后，Un=0，ASR饱和，输出为限幅值，转速环开环，相当于堵转，电流给定为ASR的输出最大值，电流闭环，按最大电流值恒流加速，转速上升，但由于转速反馈断线，触发移相控制电压增大到极限，触发角最小移至最小，转速达到最高值。

，同样，正反馈时也一样。

2、（25分）某V-M系统，电动机参数为2.5kW，220V，15A，1500r/min，电枢电阻Ra=2Ω,整流装置内阻忽略，触发-整流装置电压放大倍数Ks=30，要求调速范围D=20，静差率s≤3%，计算：

1）开环系统的静态额定速降和调速指标要求的静态速降；

（8分）

2）采用转速负反馈构成闭环系统，画出静态结构图；

（6分）

3）调整系统，使Un=15V时转速n=1500r/min，则转速反馈系数为多大？

（5分）

4）计算放大器的开环放大倍数（6分）

解：

1）

调速指标要求D=20，s≤3%时，

2）

3）

4）

　　　　　　　审题：

　　　　　　　审批：

四、综合题（15分）

曲线L1（ω）和L2（ω）分别为两个单位负反馈系统的开环对数幅频特性，（设它们均为最小相位系统）

（1）写出二系统的开环传递系数W1（s）和W2（s）；

（2）读出二系统的穿越频率ωc1和ωc2，计算其相位稳定裕量γ1和γ2；

（3）分析、比较二系统的稳定性能和动态性能。

3）L1系统稳态精度不如L2系统；

L1系统抗干扰能力较L2系统差；

L1系统动态调节速度较快。

五、证明题（20分）

1、（10分）看下图，完成各问：

（1）写出系统的开环传递函数。

（4分）

（2）证明下图所示调速系统的L（ω）的穿越频率ωc=。

2）

2、（10分）单转速闭环系统稳态结构如图，如所要求的开环静差率sk与闭环静差率sb相等，即sk=sb，而闭环调速范围为Dcl，开环调速范围为Dop，试证明：

Dcl=（1+K）Dop，式中K=KpKsα/Ce。

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