1/9其次章脈寬調(diào)制答:利用電力電子開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，將直流電壓變成連續(xù)可變的電壓，并通過掌握脈沖寬度或周期到達(dá)變壓變頻的目的。直流蓄電池供電的電流可反向的兩象限直流斬波調(diào)速系統(tǒng),:電源電壓Us=300V,斬波器占空比為30%,電動(dòng)機(jī)反電動(dòng)勢E=100V,在電機(jī)側(cè)看,回路的總電阻R=1Ω。問蓄電池的電Id是多少?是放電電流還是充電電流?答:因斬波電路輸出電壓u0的平均值: U0=ρ×Us=30%×300=90V<EaId=(U0-E)/R=(90-100)/1=-10A是充電電流,電動(dòng)機(jī)工作在第Ⅱ象限的回饋制動(dòng)狀態(tài),直流蓄電池吸取能量。單極式和雙極式PWM變換器的主要區(qū)分答:雙極式變換器：V1、V4同時(shí)通，V2，V3同時(shí)關(guān)，為正轉(zhuǎn)；V2，V3同時(shí)通，V1、V4同時(shí)關(guān)，為反轉(zhuǎn)。單極式變換器：V1，V2交替開關(guān)，V3，V4V3開為反V4開為正轉(zhuǎn)。PWM調(diào)速系統(tǒng)的開關(guān)頻率答:電力晶體管的開關(guān)頻率越高，開關(guān)動(dòng)態(tài)損耗越大；但開關(guān)頻率提高，使電樞電流的脈動(dòng)越小，也簡潔使電流連續(xù)，提高了調(diào)速的低速運(yùn)行的平穩(wěn)性，使電動(dòng)機(jī)附加損耗減?。粡腜WM變換器傳輸效率最高的角度動(dòng)身，開關(guān)頻率應(yīng)有一個(gè)最正確值；當(dāng)開關(guān)頻率比調(diào)速系10倍左右時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的影響可以無視不計(jì)。靜差率s與空載轉(zhuǎn)速n0的關(guān)系答：靜差率s與空載轉(zhuǎn)速n0成反比，n0下降，s上升。所以檢驗(yàn)靜差率時(shí)應(yīng)以最低速時(shí)的靜差率 為準(zhǔn)。反響掌握有靜差調(diào)速成系統(tǒng)原理圖,各部件的名稱和作用。答：①比較器：給定值與測速發(fā)電機(jī)的負(fù)反響電壓比較,ΔUn。②比例放大器AΔUnUPE所需的掌握電壓Uc。③電力電子變換器UPE：將輸入的三相溝通電源轉(zhuǎn)換為可控的直流電壓Ud。④M電機(jī)：驅(qū)動(dòng)電機(jī)。⑤TG發(fā)電機(jī)：測速發(fā)電機(jī)檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。⑥電位器：將測速發(fā)電機(jī)輸出電壓降壓，以適應(yīng)給定電壓幅值U*n分析轉(zhuǎn)速負(fù)反響單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的根本性質(zhì),說明單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)能削減穩(wěn)態(tài)速降的緣由，轉(zhuǎn)變給定電壓或者調(diào)整轉(zhuǎn)速反響系數(shù)能否轉(zhuǎn)變電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速?為什么?負(fù)載的變化而相應(yīng)地轉(zhuǎn)變電樞電壓，以補(bǔ)償電樞回路電阻壓降的變化。穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速為：從上式可可得：轉(zhuǎn)變給定電壓能轉(zhuǎn)變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速；調(diào)整轉(zhuǎn)速反響系數(shù)，則K也要轉(zhuǎn)變，因此也能轉(zhuǎn)變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速。閉環(huán)空載轉(zhuǎn)速n0b比開環(huán)空載轉(zhuǎn)速n0k小多少?如何保證n0b=n0k:n0b是n0k的1〔1+。欲使n0b=n0k有兩種方法：假設(shè)給定電源可變，則 。8一般不能轉(zhuǎn)變給定電源，則在掌握器中引入KP為好。8閉環(huán)掌握系統(tǒng)具有良好的抗擾力量和掌握精度的緣由量與期望值趨于全都，所以閉環(huán)掌握系統(tǒng)具有良好的抗擾動(dòng)力量和掌握精度。閉環(huán)掌握系統(tǒng)一般由哪幾局部組成?有哪些作用量和被掌握量?答：閉環(huán)掌握系統(tǒng)一般由給定元件、比較元件、放大校正元件、執(zhí)行元件、被控對(duì)象、檢測反響元件等組成。系統(tǒng)有給定量(輸入量)、反響量、掌握量、擾動(dòng)量、被控量(輸出量)。調(diào)速系統(tǒng)中的調(diào)整器常用輸出限幅電路有哪幾種?答：調(diào)整器放大器的輸出限幅電路常用輸出限幅電路有：輸出外限幅電路：二極管箝位的輸出限幅電路?！?〕反響限幅電路：二極管箝位反響限幅電路、三極管箝位反響限幅電路、穩(wěn)壓管箝位反響限幅電路。試說明轉(zhuǎn)速負(fù)反響調(diào)速系統(tǒng)工作原理。ASRGTV、測速發(fā)電機(jī)TG等組成；當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載TL增加時(shí)，電樞電流Id也增加，電樞回路壓降增加，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，則轉(zhuǎn)速反響電壓Ufn也相應(yīng)下降,而轉(zhuǎn)速給定電壓Ugn不變，ΔU=Ugn-Ufn增加。轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR輸出Uc增加，使掌握角α減小,Ud相應(yīng)自動(dòng)上升,其調(diào)整過程可簡述為：上述過程循環(huán)往復(fù)，宣至ΔU=0為止。反響掌握系統(tǒng)為什么極性不能接錯(cuò)答：掌握系統(tǒng)一般都是負(fù)反響系統(tǒng)。假設(shè)錯(cuò)接成正反響系統(tǒng)，對(duì)調(diào)速系統(tǒng)造成超速“飛車”或振蕩等故障，后果格外嚴(yán)峻。截流環(huán)節(jié)的主要作用和物理實(shí)現(xiàn)的方法答:電流截止負(fù)前(反)饋的作用是：(1)限流保護(hù)〔過載自動(dòng)保護(hù)〕;(2)加速起動(dòng)過程。載流環(huán)節(jié)的物理實(shí)現(xiàn)方法有：(1)比較電壓法;(2)穩(wěn)壓管法;(3)封鎖運(yùn)放法。有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的區(qū)分答：根本區(qū)分在于構(gòu)造上(掌握器中)有無積分掌握作用，PI掌握器可消退階躍輸入和階躍擾動(dòng)作用下的靜差，稱為無靜差系統(tǒng)，P掌握器只能降低靜差，卻不能消退靜差，故稱有靜差系統(tǒng)。比例積分(PI)調(diào)整器的特點(diǎn)答:PI調(diào)整器的輸出電壓U0由兩局部組成。第一局部KPUi是比例局部,其次局部 是積分局部。當(dāng)t=0突加Ui瞬間，電容C相當(dāng)于短路，反響回路只有電阻Rf,此時(shí)相當(dāng)于P調(diào)整器輸出電壓 隨著電容C被充電開頭積分輸出電壓U0線性增加，只要輸入U(xiǎn)i連續(xù)存在，U0始終增加飽和值〔或限幅值〕為止。數(shù)字PWM調(diào)速系統(tǒng)與PWM調(diào)速系統(tǒng)有多大差異?答:PWM調(diào)速系統(tǒng)的掌握電路應(yīng)用微機(jī)掌握,而一般PWM調(diào)速的掌握電路應(yīng)用集成電路掌握〔固然其掌握性能比微機(jī)掌握要差很多。簡述8031單片機(jī)全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。答:4個(gè)電力晶體管模塊構(gòu)成的H型PWM變換器。承受霍爾電流傳感器經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換后將電流反響信號(hào)Ui送給單片機(jī)，有四個(gè)電力晶體管的基極驅(qū)動(dòng)電路，內(nèi)用光電隔離元件使單片機(jī)與主電路隔離，測速發(fā)電機(jī)的輸出電壓Un、速度給定信號(hào)Un*A／D流的PI調(diào)整掌握算法，產(chǎn)生與V-M系統(tǒng)調(diào)速相像的輸出掌握第三章小時(shí)，系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的輸出量將如何變化？雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載在額定狀況下運(yùn)行，如調(diào)整轉(zhuǎn)速反響系數(shù)α使其漸漸減小時(shí)，系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的輸出量將如何變化？ASR和ACR均承受PI調(diào)整器的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)Uim*=1020A30A時(shí),試問:①Ui*應(yīng)如何變化?②Uct應(yīng)如何變化?③Uct值由哪些條件打算?2-8答: ①Ui*從2V增加到3V。②Uct略有增加。③Uct由轉(zhuǎn)速n和負(fù)載電流Idl(穩(wěn)態(tài)時(shí)即Id)打算。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過程分為幾個(gè)階段？各有什么特點(diǎn)？答:雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓由靜止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)，由于在起動(dòng)過程中轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR經(jīng)受了不飽和、飽和、退飽和三種狀況，整個(gè)動(dòng)態(tài)過程就分成I、II、III三個(gè)階段:①電流上升階段,電流快速上升,直到 ， 電流調(diào)整器很快就壓制了的增長，在這一階段中，ASR很快進(jìn)入并保持飽和狀態(tài)，而ACR不飽和②恒流升速階段,ASR飽和，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開環(huán)，電流根本上保持恒定，因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長。③轉(zhuǎn)速調(diào)整階段當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到給定值 時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR的輸入偏差減小到零，輸出維持在限幅值 ，電機(jī)仍在加速，使轉(zhuǎn)速超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR輸入偏差電壓變負(fù)，開頭退出飽和狀態(tài)，和很快下降。掌握。在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，消滅電網(wǎng)電壓波動(dòng)與負(fù)載擾動(dòng)時(shí)，哪個(gè)調(diào)整器起主要調(diào)整作用?答：電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，ACR起主要調(diào)整作用;負(fù)載擾動(dòng)時(shí)，ASR起主要抗擾調(diào)整作用。轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速調(diào)整器、電流調(diào)整器的作用?答：轉(zhuǎn)速調(diào)整器和電流調(diào)整器的作用：轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR的作用。1〕轉(zhuǎn)速n跟隨轉(zhuǎn)速給定電壓Un﹡變化?穩(wěn)態(tài)無靜差。2)突加負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR和電流調(diào)整器ACRASR處于主導(dǎo)作用，對(duì)負(fù)載變化起抗擾作用。3〕其輸出電壓限幅值打算允許最大電流值。(2)電流調(diào)整器ACR的作用起動(dòng)過程中保證獲得允許最大電流。在轉(zhuǎn)速調(diào)整過程中，使電流跟隨其電流給定電壓Un﹡變化。3〕電源電壓波動(dòng)時(shí)準(zhǔn)時(shí)抗擾作用，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速幾乎不受電源電壓波動(dòng)的影響。4)當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載、堵轉(zhuǎn)時(shí)，限制電樞電流的最大值，從而起到安全保護(hù)作用。直流調(diào)速系統(tǒng)有哪些主要性能指標(biāo)? p19,p62答：直流調(diào)速系統(tǒng)主要性能指標(biāo)包括靜態(tài)性能指標(biāo)和動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)兩個(gè)局部。靜態(tài)主要性能指標(biāo)有闊速范圍D、靜差率s、ΔnN。動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)分成給定掌握信號(hào)和擾tr，調(diào)整時(shí)間ts(亦稱過濾過程時(shí)間)和超調(diào)量σ％。擾動(dòng)信號(hào)作用下的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)有最大動(dòng)態(tài)速降ΔNmax、恢復(fù)時(shí)間tv。第四章什么叫環(huán)流?有環(huán)流可逆系統(tǒng)和無環(huán)流可逆系統(tǒng)相比較,有何優(yōu)缺點(diǎn)?并說明有環(huán)流可逆系統(tǒng)的適用場合。答：只限于兩組晶閘管之間流通的短路電流稱為環(huán)流。環(huán)流具有二重性,缺點(diǎn)是:環(huán)流會(huì)顯著地加重晶閘管和變壓器的負(fù)擔(dān)，增加無功損耗，環(huán)流過大會(huì)損壞晶閘管，影響系統(tǒng)安全工作。環(huán)流有可供利用之處，在電動(dòng)機(jī)空載或輕栽時(shí)，環(huán)流可以保證晶閘管裝置工作在電流連續(xù)區(qū)，避開了電流斷續(xù)引起的非線性狀況對(duì)系統(tǒng)動(dòng)、之優(yōu)點(diǎn)。適用于中小容量系統(tǒng),有較高快速性能要求的系統(tǒng)。畫出兩組晶閘管裝置反并聯(lián)有環(huán)流(α=β工作制)可逆調(diào)速系統(tǒng)掌握?qǐng)D，分析從電機(jī)正轉(zhuǎn)?答：本組逆變〔它組待整流〕階段，電流快速下降；它組進(jìn)入整流〔本組待逆變，電流反向增大；UGTFcVFRUGTFcVFRrecMRaARGTRRrec-1VR可逆直流調(diào)速系統(tǒng)對(duì)規(guī)律裝置的根本要求答：(1)在任何狀況下，確定不允許同時(shí)開放正反兩組晶閘管變流器的觸發(fā)脈沖，必需是一組晶閘管變流器觸發(fā)脈沖開放工作時(shí)，另一組晶閘管變流器觸發(fā)脈沖封鎖而關(guān)斷。規(guī)律裝置依據(jù)轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)(Ui﹡)和零電流信號(hào)進(jìn)展規(guī)律推斷。當(dāng)轉(zhuǎn)矩極性信號(hào)(Ui﹡)改變極性時(shí)，必需等到有零電流信號(hào)后，才允許進(jìn)展規(guī)律切換?！傲汶娏餍盘?hào)”后再經(jīng)過“t1”(t1=2~3ms)延時(shí)后才能封鎖原工作組晶閘管的觸發(fā)脈沖,再經(jīng)過“觸發(fā)等待時(shí)間t2”延時(shí)后，才能開放另一待工作組晶閘管的觸發(fā)脈沖。論述規(guī)律無環(huán)流可逆晶閘管－直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的由正向電動(dòng)到反向電動(dòng)的過程實(shí)現(xiàn)電樞電流的反向？答：從正向電動(dòng)到反向電動(dòng)分別為四個(gè)階段：本組逆變階段，電流方向不變，電流減小它組整流階段，反向電流建立，電流方向轉(zhuǎn)變并快速增大2一樣反向啟動(dòng)階段，它組整流，電流方向與3一樣，包含反向轉(zhuǎn)速上升、轉(zhuǎn)速調(diào)整等階段。第五章壓還應(yīng)當(dāng)變化嗎？為什么？1.異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中，為什么在實(shí)現(xiàn)變頻的同時(shí)必需使電壓也相應(yīng)地變化〔恒壓頻比的掌握方式〕壓還應(yīng)當(dāng)變化嗎？為什么？2問：變頻器調(diào)速系統(tǒng)一般分為哪幾類?P165-168答：(1)變頻調(diào)速系統(tǒng)一般可分為溝通—溝通變頻和溝通—直流—溝通變頻兩大類，一般常用的都是溝通—直流—溝通變頻器。按中間回路對(duì)無功能量處理方式的不同分為電壓型和電流型兩類；按掌握方式的不同分為U／f比例掌握、轉(zhuǎn)差頻率掌握及矢量掌握等三類。PWM掌握技術(shù)變化的脈沖序列，用這樣的高頻脈沖序列代替期望的輸出電壓前提：全控式電力電子開關(guān)的消滅5.4.2 正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)技術(shù)1.PWM調(diào)制原理以正弦波作為逆變器輸出的期望波形作為載波Carrierwav，并用頻率和期望波一樣的正弦波作為調(diào)制波Modulationwav，寬度按正弦規(guī)律變化的脈沖序列，這種調(diào)制方法稱做正弦波脈寬調(diào)制SPW。3．通用變頻器一般分為哪幾類?在選用通用變頻器時(shí)主要按哪些方面進(jìn)展考慮?答：通用變頻器通常分為簡易型、多功能型、高性能型等三類。在選擇變頻器時(shí)，一般依據(jù)方面來進(jìn)展考慮。4．異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)常用的主電路形式有哪幾種？并畫出它們的簡圖。答：間接變頻裝置(交-直-交變頻裝置)，先將工頻溝通電源通過整流器變換成直流，再通過逆變器變換成可控頻率和電壓的溝通。直接變額裝置(交—交變頻裝置)，每一相都是一個(gè)由正、反兩組晶閘管可控整流裝置反并聯(lián)的可逆線路。5．SPWM掌握方式 p170答：SPWM即以正弦波作為調(diào)制信號(hào)對(duì)載波信號(hào)進(jìn)展調(diào)制后，產(chǎn)生一組等幅而脈沖寬度正(多為異步電動(dòng)機(jī))得到與掌握信號(hào)波形一樣，等效于正弦波的驅(qū)動(dòng)電壓。6 ． 何 謂 SPWM 單 極 性 調(diào) 制 和 雙 極 性 調(diào) 制 ？P170~171變，則為單極性調(diào)制。假設(shè)載波信號(hào)極性隨時(shí)間變化而不斷正、負(fù)變化，即為雙極性調(diào)制。溝通電機(jī)不同模型等效的原則是什么？試以電流為例寫出三相靜止坐標(biāo)系變換到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的過程? (6分) 相變32s換和兩相靜止繞組α、β之間的變換；

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