電力拖動與自動控制系統(tǒng)-運動控制系統(tǒng)_第1頁
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文檔簡介

2.5某龍門刨床工作臺采用V-M調速系統(tǒng)。已知直流電動機,主電路總電阻R=0.18Ω,Ce=0.2V?min/r,求:(1)當電流連續(xù)時,在額定負載下的轉速降落為多少?(2)開環(huán)系統(tǒng)機械特性連續(xù)段在額定轉速時的靜差率多少?(3)若要滿足D=20,s≤5%的要求,額定負載下的轉速降落又為多少?解:(1)(2)(3)2.7某閉環(huán)調速系統(tǒng)的調速范圍是1500r/min~150r/min,要求系統(tǒng)的靜差率,那么系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降是多少?如果開環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)速降是100r/min,則閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數應有多大?解:1)2)2.9有一V-M調速系統(tǒng):電動機參數PN=2.2kW,UN=220V,IN=12.5A,nN=1500r/min,電樞電阻Ra=1.5Ω,電樞回路電抗器電阻RL=0.8Ω,整流裝置內阻Rrec=1.0Ω,觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數Ks=35。要求系統(tǒng)滿足調速范圍D=20,靜差率S<=10%。(1)計算開環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)速降Δnop和調速要求所允許的閉環(huán)靜態(tài)速降Δncl。(2)采用轉速負反饋組成閉環(huán)系統(tǒng),試畫出系統(tǒng)的原理圖和靜態(tài)結構圖。(3)調整該系統(tǒng)參數,使當Un*=15V時,Id=IN,n=nN,則轉速負反饋系數α應該是多少?(4)計算放大器所需的放大倍數。解:(1)所以,(2)(3)(4)可以求得,也可以用粗略算法:,,2.11在題2.9的系統(tǒng)中,若主電路電感L=50mH,系統(tǒng)運動部分的飛輪慣量,整流裝置采用三相零式電路,試判斷按題2-9要求設計的轉速負反饋系統(tǒng)能否穩(wěn)定運行?如要保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行,允許的最大開環(huán)放大系數是多少?解:,,,3.8在一個由三相零式晶閘管整流裝置供電的轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中,已知電動機的額定數據為:kW,V,A,r/min,電動勢系數=0.196V·min/r,主回路總電阻=0.18Ω,觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數=35。電磁時間常數=0.012s,機電時間常數=0.12s,電流反饋濾波時間常數=0.0025s,轉速反饋濾波時間常數=0.015s。額定轉速時的給定電壓(Un*)N=10V,調節(jié)器ASR,ACR飽和輸出電壓Uim*=8V,Ucm=6.5V。系統(tǒng)的靜、動態(tài)指標為:穩(wěn)態(tài)無靜差,調速范圍D=10,電流超調量≤5%,空載起動到額定轉速時的轉速超調量≤10%。試求:(1)確定電流反饋系數β(假設起動電流限制在以內)和轉速反饋系數α。(2)試設計電流調節(jié)器ACR,計算其參數Ri,、Ci、COi。畫出其電路圖,調節(jié)器輸入回路電阻R0=40。(3)設計轉速調節(jié)器ASR,計算其參數Rn、Cn、COn。(R0=40kΩ)(4)計算電動機帶40%額定負載起動到最低轉速時的轉速超調量σn。(5)計算空載起動到額定轉速的時間。解:(1)(2)電流調節(jié)器設計確定時間常數:電流調節(jié)器結構確定:因為,可按典型I型系統(tǒng)設計,選用PI調節(jié)器,,電流調節(jié)器參數確定:,。校驗等效條件:可見滿足近似等效條件,電流調節(jié)器的實現:選,則:, 取9K.由此(3)轉速調節(jié)器設計確定時間常數:電流環(huán)等效時間常數:因為則轉速調節(jié)器結構確定:按照無靜差的要求,應選用PI調節(jié)器,,轉速調節(jié)器參數確定:校驗等效條件:可見滿足近似等效條件。轉速超調量的校驗(空載Z=0)轉速超調量的校驗結果表明,上述設計不符合要求。因此需重新設計。查表,應取小一些的h,選h=3進行設計。按h=3,速度調節(jié)器參數確定如下:校驗等效條件:可見滿足近似等效條件。轉速超調量的校驗:轉速超調量的校驗結果表明,上述設計符合要求。轉速調節(jié)器的實現:選,則,取310K。4)40%額定負載起動到最低轉速時:5)空載起動到額定轉速的時間是:(書上無此公式)僅考慮起動過程的第二階段。所以:3.10有一轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng),主電路采用三相橋式整流電路。已知電動機參數為:PN=500kW,UN=750V,IN=760A,nN=375r/min,電動勢系數Ce=1.82V·min/r,電樞回路總電阻R=0.14Ω,允許電流過載倍數λ=1.5,觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數Ks=75,電磁時間常數=0.031s,機電時間常數=0.112s,電流反饋濾波時間常數=0.002s,轉速反饋濾波時間常數=0.02s。設調節(jié)器輸入輸出電壓Unm*=Uim*=Unm=10V,調節(jié)器輸入電阻R0=40kΩ。設計指標:穩(wěn)態(tài)無靜差,電流超調量≤5%,空載起動到額定轉速時的轉速超調量≤10%。電流調節(jié)器已按典型I型系統(tǒng)設計,并取參數KT=0.5。(1)選擇轉速調節(jié)器結構,并計算其參數。(2)計算電流環(huán)的截止頻率和轉速環(huán)的截止頻率,并考慮它們是否合理?解:(1)電流調節(jié)器已按典型I型系統(tǒng)設計如下:確定時間常數:電流調節(jié)器結構確定:因為σ%≤5%,可按典型I型系統(tǒng)設計,選用PI調節(jié)器,WACR(s)=Ki(τis+1)/τis,Tl/T∑i=0.031/0.00367=8.25<10電流調節(jié)器參數確定:τi=Tl=0.031s,KIT∑i=0.5,KI=0.5/T∑i=136.24s-1校驗等效條件:ωci=KI=136.24s-1可見滿足近似等效條件。電流調節(jié)器的實現:選R0=40K,則取36K速度調節(jié)器設計確定時間常數:電流環(huán)等效時間常數1/KI:因為KIT∑i=0.5則1/KI=2T∑i=2*0.00367=0.00734sb)Ton=0.02sc)T∑n=1/KI+Ton=0.00734+0.02=0.02734s速度調節(jié)器結構確定:按照無靜差的要求,應選用PI調節(jié)器,WASR(s)=Kn(τns+1)/τns速度調節(jié)器參數確定:τn=hT∑n,選h=5,則τn=hT∑n=0.1367s,KN=(h+1)/(2h2T2∑n)=6/2*25*0.027342=160.54s-2

Kn=(h+1)βCeTm/(2hαRT∑n)=6*0.00877*1.82*0.112/2*5*0.0267*0.14*0.02734=10.5校驗等效條件:ωcn=KN/ω1=KNτn=160.54*0.1367=21.946s-2a)1/3(KI/T∑i)1/2=1/3(136.24/0.00367)1/2=64.22s-1>ωcnb)1/3(KI/Ton)1/2=1/3(136.24/0.02)1/2=27.51s-1>ωcn可見滿足近似等效條件。速度調節(jié)器的實現:選R0=40K,則Rn=Kn*R0=10.5*40=420K由此Cn=τn/Rn=0.1367/420*103=0.325μF取0.33μFC0n=4T0n/R0=4*0.02/40*103=2μF2)電流環(huán)的截止頻率是:ωci=KI=136.24s-1

速度環(huán)的截止頻率是:ωcn=21.946s-2從電流環(huán)和速度環(huán)的截止頻率可以看出,電流環(huán)比速度環(huán)要快,在保證每個環(huán)都穩(wěn)定的情況下,再求系統(tǒng)的快速性,充分體現了多環(huán)控制系統(tǒng)的設計特點。1/T1/T∑iωciωcn6.1按磁動勢等效、功率相等的原則,三相坐標系變換到兩相靜止坐標系的變換矩陣為現有三相正弦對稱電流,,,求變換后兩相靜止坐標系中的電流和,分析兩相電流的基本特征與三相電流的關系。解:兩相靜止坐標系中的電流其中,兩相電流與三相電流的的頻率相同,兩相電流的幅值是三相電流的的倍,兩相電流的相位差。6.2兩相靜止坐標系到兩相旋轉坐標系的變換陣為將上題中的兩相靜止坐標系中的電流和變換到兩相旋轉坐標系中的電流和,坐標系旋轉速度。分析當時,和的基本特征,電流矢量幅值與三相電流幅值的關系,其中是三相電源角頻率。解:兩相靜止坐標系中的電流兩相旋轉坐標系中的電流當時,,兩相旋轉坐標系中的電流電流矢量幅值6.4籠型異步電動機銘牌數據為:額定功率,額定電壓,額定電流,額定轉速,額定頻率,定子繞組Y聯(lián)接。由實驗測得定子電阻,轉子電阻,定子自感,轉子自感,定、轉子互感,轉子參數已折合到定子側,系統(tǒng)的轉動慣量,電機穩(wěn)定運行在額定工作狀態(tài),試求:轉子磁鏈和按轉子磁鏈定向的定子電流兩個分量、。解:由異步電動機穩(wěn)態(tài)模型得額定轉差率額定轉差電流矢量幅值由按轉子磁鏈定向的動態(tài)模型得穩(wěn)定運行時,,故,解得轉子磁鏈一、填空題1.直流調速系統(tǒng)用的可控直流電源有:旋轉變流機組(G-M系統(tǒng))、靜止可控整流器(V-M統(tǒng))、直流斬波器和脈寬調制變換器(PWM)。2.轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)的起動過程特點是飽和非線性控制、準時間最優(yōu)控制和轉速超調。3.交流異步電動機變頻調速系統(tǒng)的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制和恒電流控制三種。4.變頻器從結構上看,可分為交交變頻、交直交變頻兩類,從變頻電源性質看,可分為電流型、電壓型兩類。5.相異步電動機的數學模型包括:電壓方程、磁鏈方程、轉矩方程和運動方程。6.異步電動機動態(tài)數學模型是一個高階、非線性、強耦合的多變量系統(tǒng)。7.常見的調速系統(tǒng)中,在基速以下按恒轉矩調速方式,在基速以上按恒功率調速方式。8.調速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標包括調速范圍和靜差率。9.反饋控制系統(tǒng)的作用是:抵抗擾動,服從給定。10.VVVF控制是指逆變器輸出電壓和頻率可變的控制11、轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)當中,兩個調節(jié)器采用串級聯(lián)接,其中轉速反饋極性為負反饋、電流反饋極性為負反饋。12、直流斬波器的幾種常用的控制方法:①T不變,變ton——脈沖寬度調制(PWM);②ton不變,變T——脈沖頻率調制(PFM);③ton和T都可調,改變占空比——混合型。13、轉速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng),采用PI調節(jié)器,穩(wěn)態(tài)運行時,轉速n取決于給定電壓、ASR的輸出量取決于負載電流。14.各種電力拖動自動控制系統(tǒng)都是通過控制電動機轉速來工作的。15.V-M系統(tǒng)中,采用三相整流電路,為抑制電流脈動,可采用的主要措施是設置平波電抗器。16、在單閉環(huán)調速系統(tǒng)中,為了限制全壓啟動和堵轉電流過大,通常采用電流截止負反饋。17、在α=β配合控制的直流可逆調速系統(tǒng)中,存在的是直流平均環(huán)流,可用串接環(huán)流電抗器抑制。18、采用PI調節(jié)器的轉速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)啟動時,轉速調節(jié)器經歷不飽和、飽和、退飽和三種狀態(tài)。選擇題1.帶有比例調節(jié)器的單閉環(huán)直流調速系統(tǒng),如果轉速的反饋值與給定值相等,則調節(jié)器的輸出為(A)A、零;B、大于零的定值

C、小于零的定值;D、保持原先的值不變2.無靜差調速系統(tǒng)的PI調節(jié)器中P部份的作用是(D)A、消除穩(wěn)態(tài)誤差;B、不能消除穩(wěn)態(tài)誤差也不能加快動態(tài)響應C、既消除穩(wěn)態(tài)誤差又加快動態(tài)響應;D、加快動態(tài)響應3.異步電動機變壓變頻調速時,采用(B)控制方式,可獲得一線性機械特性。A、U1/f1=常值;B、Eg/f1=常值;C、Es/f1=常值;D、Er/f1=常值4.一般的間接變頻器中,逆變器起(B)作用。A、調壓;B、調頻;C、調壓與逆變;D、調頻與逆變5.轉差頻率控制變頻調速系統(tǒng)的基本思想是控制(C)。A、電機的調速精度;B、電機的動態(tài)轉矩;C、電機的氣隙磁通;D、電機的定子電流6.轉速電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中的兩個調速器通常采用的控制方式是(B) A.PID B.PI C.P D.PD7.靜差率和機械特性的硬度有關,當理想空載轉速一定時,特性越硬,則靜差率(A) A.越小 B.越大 C.不變 D.不確定8.下列異步電動機調速方法屬于轉差功率消耗型的調速系統(tǒng)是(D) A.降電壓調速 B.串級調速 C.變極調速D.變壓變頻調速9.雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中,在恒流升速階段時,兩個調節(jié)器的狀態(tài)是(A)A.ASR飽和、ACR不飽和B.ACR飽和、ASR不飽和C.ASR和ACR都飽和D.ACR和ASR都不飽和10.在微機數字控制系統(tǒng)的故障保護中斷服務子程序中,工作程序正確的是(C) A.顯示故障原因并報警——分析判斷故障——封鎖PWM輸出——系統(tǒng)復位 B.顯示故障原因并報警——封鎖PWM輸出——分析判斷故障——系統(tǒng)復位 C.封鎖PWM輸出——分析判斷故障——顯示故障原因并報警——系統(tǒng)復位 D.分析判斷故障——顯示故障原因并報警——封鎖PWM輸出——系統(tǒng)復位11、SPWM技術中,調制波是頻率和期望波相同的(A)。A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、鋸齒波12、無靜差單閉環(huán)調速系統(tǒng),穩(wěn)態(tài)時,轉速的給定值與反饋值相同,此時調節(jié)器的輸出(D)。A、為0B、正向逐漸增大C、負向逐漸增大D、保持恒定終值不變13、下列交流異步電動機的調速方法中,應用最廣的是(C)。A、降電壓調速B、變極對數調速C、變壓變頻調速D、轉子串電阻調速14、在交—直—交變頻裝置中,若采用不控整流,則PWN逆變器的作用是(C)。A、調壓B、調頻C、調壓調頻D、調頻與逆變15、控制系統(tǒng)能夠正常運行的首要條件是(B)。A、抗擾性B、穩(wěn)定性C、快速性D、準確性16、常用的數字濾波方法不包括(D)。A、算術平均值濾波B、中值濾波C、中值平均濾波D、幾何平均值濾波17、在電機調速控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)無法抑制(B)的擾動。A、電網電壓B、電機勵磁電壓變化C、給定電源變化D、運算放大器參數變化18、雙閉環(huán)調速系統(tǒng)在穩(wěn)定運行時,控制電壓Uct的大小取決于(C)。A、IdlB、nC、n和IdlD、α和β判斷題1、反饋控制系統(tǒng)所能抑制的只是被反饋環(huán)包圍的前向通道上的擾動。(√)2、改變電流相序可以改變三相旋轉磁通勢的轉向。(√)3、當閉環(huán)系統(tǒng)開環(huán)放大系數大于系統(tǒng)的臨界放大系數時,系統(tǒng)將穩(wěn)定。(×)4、調速系統(tǒng)的靜差率指標應以最低速時所能達到的數值為準。(√)5、在電機調速控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)無法抑制電機勵磁電壓變化的擾動。(√)6、控制系統(tǒng)能夠正常運行的首要條件是準確性。(×)7、開環(huán)系統(tǒng)的靜特性可以比閉環(huán)系統(tǒng)硬得多。(×)8、微機數字調速系統(tǒng)中,采樣頻率應不小于信號最高頻率的2倍。(√)9、一般的間接變頻器中,逆變器起調頻與逆變作用。(×)10、無靜差調速系統(tǒng)中,調節(jié)器一般采用PI調節(jié)器調節(jié)器。(√)四、問答題1、調速范圍和靜差率的定義是什么?答:生產機械要求電動機提供的最高轉速和最低轉速之比叫做調速范圍,用字母D表示,即:當系統(tǒng)在某一轉速下運行時,負載由理想空載增加到額定值時所對應的轉速降落ΔnN與理想空載轉速n0之比,稱作靜差率s,即2、簡述恒壓頻比控制方式答:繞組中的感應電動勢是難以直接控制的,當電動勢值較高時,可以忽略定子繞組的漏磁阻抗壓降,而認為定子相電壓Us≈Eg,則得這是恒壓頻比的控制方式。但是,在低頻時Us和Eg都較小,定子阻抗壓降所占的份量就比較顯著,不再能忽略。這時,需要人為地把電壓Us抬高一些,以便近似地補償定子壓降。3、轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時,兩個調節(jié)器的輸入偏差電壓和輸出電壓各是多少?為什么?答:當兩個調節(jié)器都不飽和時,它們的輸入偏差電壓和輸出電壓都是零,轉速調節(jié)器ASR的輸出限幅電壓Uim決定了電流給定電壓的最大值;電流調節(jié)器ACR的輸出限幅電壓限制了電力電子變換器的最大輸出電壓Udm.4、單閉環(huán)調速系統(tǒng)的基本特征答:(1)具有比例放大器的單閉環(huán)調速系統(tǒng)是有靜差的;

(2)閉環(huán)系統(tǒng)具有較強的抗干擾性能反饋閉環(huán)系統(tǒng)具有很好的抗擾性能,對于作用在被負反饋所包圍的前向通道上的一切擾動都能有效地抑制;

(3)閉環(huán)系統(tǒng)對給定信號和檢測裝置中的擾動無能為力。5、在無靜差轉速單閉環(huán)調速系統(tǒng)中,轉速的穩(wěn)態(tài)精度是否還受給定電源和測速發(fā)電機精度的影響?并說明理由。答:系統(tǒng)的精度依賴于給定和反饋檢測的精度。因此轉速的穩(wěn)態(tài)精度還受給定電源和測速發(fā)電機精度的影響。6、晶閘管-電動機系統(tǒng)需要快速回饋制動時,為什么必須采用可逆線路?答:當電動機需要回饋制動時,由于反電動勢的極性未變,要回饋電能必須產生反向電流,而反向電流是不可能通過VF流通的,這時,可以通過控制電路切換到反組晶閘管裝置VR,并使它工作在逆變狀態(tài),產生逆變電壓,電機輸出電能實現回饋制動。7、解釋待正組逆變和反組逆變,并說明這兩種狀態(tài)各出現在何種場合下。答:正組逆變電樞端電壓為負,電樞電流為正,電動機逆向運轉,回饋發(fā)電,機械特性在第四象限。反組逆變電樞端電壓為正,電樞電流為負,電動機正向運轉,回饋發(fā)電,機械特性在第二象限。8、有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的區(qū)別。答:根本區(qū)別在于結構上(控制器中)有無積分控制作用,PI控制器可消除階躍輸入和階躍擾動作用下的靜差,稱為無靜差系統(tǒng),P控制器只能降低靜差,卻不能消除靜差,故稱有靜差系統(tǒng)。9、簡述泵升電壓產生的原因及其抑制措施。答:泵升電壓產生的原因:采用二極管整流獲得直流電源時,電機制動時不能回饋電能,只好對濾波電容充電,使電容兩端電壓升高,產生泵升電壓。泵升電壓抑制措施:電容器吸收動能;鎮(zhèn)流電阻消耗動能;并接逆變器。10、什么叫環(huán)流?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。適用于中小容量系統(tǒng),有較高快速性能要求的系統(tǒng)。11、在轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中,出現電網電壓波動與負載擾動時,哪個調節(jié)器起主要調節(jié)作用?答:電網電壓波動時,ACR起主要調節(jié)作用;負載擾動時,ASR起主要抗擾調節(jié)作用。計算題1、某直流調速系統(tǒng)的電動機額定轉速為nN=1430r/min,額定速降△nN=115r/min,當要求靜差率s≤30%時,允許多大的調速范圍?如果要求靜差率s≤20%,試求最低運行速度及調速范圍。解:要求s≤30%時,調速范圍為若要求s≤20%時,最低空載轉速為最低運行轉速為調速范圍為2、某一調速系統(tǒng),測得的最高轉速特性為nOmax=1500r/min,最低轉速特性為nOmin=150r/min,帶額定負載時的速度降落ΔnN=15r/min,且在不同轉速下額定速降ΔnN不變,試問系統(tǒng)能夠達到的調速范圍有多大?系統(tǒng)允許的靜差率是多少?解:思路一:系統(tǒng)能夠達到的調速范圍為:3.在轉速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中,兩個調節(jié)器ASR、ACR均采用PI調節(jié)器。已知參數:電動機:Pnom=3.7kW,Unom=220V,Inom=20A,nnom=1000r/min,電樞回路總電阻R=1.5Ω,設Unm*=Uim*=Ucm=8V,電樞回路最大電流Idm=40A,電力電子變換器的放大系數Ks=40.試求:(1)電流反饋系數β和轉速反饋系數α;(2)當電動機在最高轉速發(fā)生堵轉時的Ud0、Ui、Uc值。解:(1)β=Uim*/Idm=8/40=0.2α=Unm*/nnom=8/1000=0.008(2)Ud0=IdmR=40×1.5=60VUi=Uim*=8V(極性相反)Uc=Ud0/Ks=60/40=1.5A4.已知某調速系統(tǒng)電動機數據為:PN=18KW,UN=220V,IN=94A,nN=1000r/min,Ra=0.15Ω整流裝置內阻Rrec=0.3Ω觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數Ks=40.最大給定電壓Unm*=15V,當主電路電流達到最大值時,整定電流反饋電壓Uim=10V計算:(1)轉速反饋系數。(2)調節(jié)器放大系數Kp。5、如圖所示的系統(tǒng),要求σ≤5%,試設計調節(jié)器。解:根據題意,該系統(tǒng)可以校正為典型Ⅰ型系統(tǒng),也可以校正為典型Ⅱ型系統(tǒng)后加給定濾波器。校正成典型Ⅱ型系統(tǒng)時,若取h=5,則T1=0.1,hT1=5×0.01=0.05,T1>hT2。因此可以把大慣性環(huán)節(jié)1/(0.1s+1)近似處理為積分環(huán)節(jié)1/(0.1s),故系統(tǒng)控制對象的傳遞函數為采用PI調節(jié)器校正,則開環(huán)傳遞函數為按Mpmin準則故調節(jié)器參數這時超調量σ=37.6%,為了減小超調量,輸入通道加一給定濾波器取濾波時間常數T0=τ=0.05,超調量σ=2.8%<5%,滿足要求。最后還要校驗一下近似條件是否滿足、即,滿足近似條件。二選擇題1直流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中出現電源電壓波動和負載轉矩波動時,(A)。AACR抑制電網電壓波動,ASR抑制轉矩波動BACR抑制轉矩波動,ASR抑制電壓波動CACR放大轉矩波動,ASR抑制電壓波動DACR放大電網電壓波動,ASR抑制轉矩波動2橋式可逆PWM變換器給直流電動機供電時采用雙極性控制方式,其輸出平均電壓等于(B)。ABCD3與機組相比,相控整流方式的優(yōu)點是(A、B、C、D),缺點是(E、F)。A功率放大倍數小于1000倍B可逆運行容易實現C控制作用的快速性是毫秒級D占地面積小,噪音小E高次諧波豐富F高速時功率因數低4系統(tǒng)的靜態(tài)速降△ned一定時,靜差率S越小,則()。A調速范圍D越小B額定轉速越大C調速范圍D越大D額定轉速越大5當理想空載轉速n0相同時,閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率與開環(huán)下的之比為(D)。A1B0(K為開環(huán)放大倍數)C1+KD1/(1+K)6速度單閉環(huán)系統(tǒng)中,不能抑制(D)的擾動。A調節(jié)器放大倍數B電網電壓波動C負載D測速機勵磁電流7轉速—電流雙閉環(huán)不可逆系統(tǒng)正常穩(wěn)定運轉后,發(fā)現原定正向與機械要求的正方向相反,需改變電機運行方向。此時不應(C)。A調換磁場接線B調換電樞接線C同時調換磁埸和電樞接線D同時調換磁埸和測速發(fā)電機接線8一個設計較好的雙閉環(huán)調速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時(C)。A兩個調節(jié)器都飽和B兩個調節(jié)器都不飽和CST飽和,LT不飽和DST不飽和,LT飽和9α=β配合控制有環(huán)流可逆調速系統(tǒng)的主回路中(D)A既有直流環(huán)流又有脈動環(huán)流B有直流環(huán)流但無脈動環(huán)流C既無直流環(huán)流又無脈動環(huán)流D無直流環(huán)流但有脈動環(huán)流10普通邏輯無環(huán)流(既無推β又無準備)可逆調速系統(tǒng)中換向時待工作組投入工作時,電動機處于(B)狀態(tài)。A回饋制動B反接制動C能耗制動D自由停車11雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)電流環(huán)調試時,如果勵磁電源合閘,電樞回路亦同時通電,給定由ACR輸入端加入且產生恒定的額定電流,則()。(假定電機不帶機械負載)A電機會穩(wěn)定運轉B電機不會運轉C電機會加速到最高轉速D過流跳閘12速度單閉環(huán)系統(tǒng)中,不能抑制()的擾動。A調節(jié)器放大倍數B電網電壓波動C負載D測速機勵磁電流13α=β配合控制有環(huán)流可逆調速系統(tǒng)的主回路采用反并聯(lián)接線,除平波電抗器外,還需要()個環(huán)流電抗器。A2B3C4D114轉速PID調節(jié)器的雙閉環(huán)系統(tǒng)與轉速PI調節(jié)器的雙閉環(huán)系統(tǒng)相比,(C)A抗負載干擾能力弱B動態(tài)速降增大C恢復時間延長D抗電網電壓擾動能力增強15輸入為零時輸出也為零的調節(jié)器是 AP調節(jié)器BI調節(jié)器CPI調節(jié)器DPID調節(jié)器16下列電動機哪個環(huán)節(jié)是比例慣性環(huán)節(jié)ABCD17直流電動反并聯(lián)晶閘管整流電源供電的可逆調速系統(tǒng)給定為零時,主要停車過程是A本橋逆變,回饋制動B它橋整流,反接制動C它橋逆變,回饋制動D自由停車18直流電動一組晶閘管整流電源供電的不可逆調速系統(tǒng)給定為零時,主要停車過程是A本橋逆變,回饋制動B它橋整流,反接制動C它橋逆變,回饋制動D自由停車8下圖為單閉環(huán)轉速控制系統(tǒng)。解:(1)圖中V是晶閘管整流器;(2)圖中Ld是平波電抗器,它的作用是抑制電流脈動和保證最小續(xù)流電流;(3)圖中采用的是PI即比例積分調節(jié)器,它的主要作用是保證動靜態(tài)性能滿足系統(tǒng)要求;(4)此系統(tǒng)主電路由三相交流電供電;(5)此系統(tǒng)具有轉速(速度)負反饋環(huán)節(jié);(6)改變轉速,應調節(jié)___RP1__電位器;(7)整定額定轉速1500轉/分,對應8V,應調節(jié)_RP2_電位器;(8)系統(tǒng)的輸出量(或被控制量)是_轉速_。四分析與計算題1如下圖,轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中,ASR、ACR均采用PI調節(jié)器。已知參數:電動機:,,,,電樞回路總電阻,設,電樞回路最大電流為,電力電子變換器的放大系數。試求:電流反饋系數和轉速反饋系數;(5分)突增負載后又進入穩(wěn)定運行狀態(tài),則ACR的輸出電壓、變流裝置輸出電壓,電動機轉速,較之負載變化前是增加、減少,還是不變?為什么?(5分)如果速度給定不變時,要改變系統(tǒng)的轉速,可調節(jié)什么參數?(5分)若要改變系統(tǒng)起動電流應調節(jié)什么參數?此時,設為正電壓信號,在右圖ASR中應調節(jié)中哪個電位器?(5分)當電動機在最高轉速發(fā)生堵轉時的值;(10分)解:(1)評分標準:各2.5分,公式對數值結果錯扣1分,量綱錯扣0.5分,公式錯不給分。(2)(3)因為所以調節(jié)可以改變轉速。(4)因為,起動時轉速調節(jié)器ASR飽和,輸出限幅值,所以改變ASR限幅值可以改變起動電流,為正時,起動時ASR輸出為負,所以應調節(jié)來改變起動電流。不能改變電流反饋系數,因為它還影響電流環(huán)的動特性。(5)評分標準:分析出起動ASR飽和,結果全對,滿分;沒有分析出起動ASR飽和,沒寫公式扣3分,其它扣4-5分。2雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中如反饋斷線會出現什么情況,正反饋會出什么情況?答:反饋斷線后,,ASR飽和,輸出為限幅值,轉速環(huán)開環(huán),相當于堵轉,電流給定為ASR的輸出最大

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