080702电力拖动控制系统-B答案

1、装订 线标准答案及评分标准第1页课程名称：电机拖动控制系统（B卷）一、填空题（每空2分，总计20分）1. 三种常用的可控直流电源是 旋转变流机组、静止整流装置和直流斩波器或脉宽调 制变换器。2. 反馈闭环控制系统的精度依赖于系统中 给定 精度和 检测 精度。3. 直流调速系统中可以通过设置 环流 电抗器来抑制电流脉动。4. 多个小惯性环节是进行近似处理是将它们近似地看成是 _一个惯性_环节。5. 采用工程设计法的双闭环直流调速系统中，电流环设计主要考虑跟随性能，为此引入的电流调节器为PI调节器。6. V-M反并联有环流可逆调速系统，当电动机工作状态处于机械特性的第二象限时，正 组桥处于待整流状

2、态，反组桥处于 逆变状态。7. 逻辑控制的无环流可逆调速系统在实现上采用封锁延时和开放延时来确保系统的可靠工作二、选择题（每题2分，总计10分）1. 下列说法不正确的是（D）A调速范围和静差率两个指标必须同时提出才有意义；B截流反馈可以抑制V-M直流调速系统的电流冲击；C积分调节器控制可使系统无静差；D双闭环调速系统完成起动时，能够实现最大电流起动过程。2. 转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器的输出限幅决定了（ B）A电动机额定电压；B整流装置最小控制角；C电动机最大电流；D电动机最大转速。3. 反并联可逆调速系统中用了（ D ）个环流电抗器。A 1 B 2 C 3 D 44. 属于H型双

3、极式PWM换器缺点（C ）。A电流不连续；B单象限运行C开关损耗大D低速不平稳5. 有环流可逆调速系统的制动过程的本组逆变阶段为（D ）。A电流由正向负载电流到零 B电流由正向负载电流到最大电流C电流由零到负的最大电流 D电流由最大电流到零三、简答题（每题6分，总计30分）1. 请比较比例调节器和积分调节器在控制规律上有何不同，并说明其根本区别在哪方面答：积分调节器控制可使系统无静差，比例调节器控制必需要有静差；（3分）积分调节器的输出取决于输入量的全部历史过程，比例调节器的输出取决于输入量的现状；这一点是两种调节器控制规律的根本区别。（3分）装订 线2. 双闭环调速系统中，转速调节器的作用是

4、什么答：转速调节器的作用：（1）使转速n很快地跟随给定电压变化，稳态时可减小转速 误差，如果采用PI调节器，则可实现无静差；（2分）（2）对负载变化起抗扰作用；（2 分）（3）其输出限幅值决定电机允许的最大电流。（2分）3. 采用励磁反接的可逆调速系统中，要进行正转向反转的过渡，需要调节励磁下降，此时会出现什么问题，如何解决这一问题答：由于励磁绕组的电感大，励磁反向的过程较慢；方法：强迫励磁。（3分）电动机不允许在失磁的情况下运行，可能飞车；方法：电枢电流截止。（3分）4. 简述逻辑控制无环流可逆调速系统的原理。答：逻辑控制的无环流可逆系统：当一组晶闸管工作时，用逻辑电路（硬件）或逻辑算 法（

5、软件）去封锁另一组晶闸管的触发脉冲，使它完全处于阻断状态，以确保两组晶闸 管不同时工作，从根本上切断了环流的通路，这就是逻辑控制的无环流可逆系统。5. 采用双极型PWh变换器的调速系统，当电动机停止时，电枢电流是否等于零，为什么答：当电机停止时电枢电压并不等于零，而是正负脉宽相等的交变脉冲电压，因而电流 也是交变的。这个交变电流的平均值为零，不产生平均转矩，但是电枢电流的瞬时值却 不等于0。四、计算题（总计20分）1. （本题10分）双闭环调速系统中已知数据为：电动机：Uom = 220V, I nom = 20A, nnom =1000r/min，电枢回路总电阻R = 1 。设U ；m U*

6、m Uctm 10V，电枢回路最大电流I dm =40A，KS = 40，ASF与 ACF均采用PI调节器。试求：（1）电流反馈系数 和转速反馈 系数。（2）当电动机在最高转速发生堵转时的 Ud。、U*、U和Ut值。解：（1）0.01V min/r （2 分）nnom 1000Um1 dm100.25V / A （ 2 分）40（2）U d0Cen IdR堵转时：n 0 Id I dm 40AUiUiUctU d0 1 dmR 40Um 10VUi 10VU d 0 40 1VKs 4040V（3 分）（1分）（1分）（份）装订 线2. （本题10分）已知:Wobj (s)100(0.75s

7、1)(0.02s 1)(0.08s 1)试用PI调节器分别将其校正成典型U型，并求调节器参数 解：选用PI调节器近似处理:(0.02s10.75s 111)(0.08s1 (0.75s1)W(s)Wobj (s)Wpi (s)100kpiWpi(s) kpi1 (0.01s 1(3T130.751s 1K(1S 14s1s1S13、0.02 0.081)(2分)0.75 1 s2(0.1s1)s2 仃s1)1)T0.1s8.33s 1)5,(1分)hT 5 0.10.5s2hT2(hT)1 6s 12 0.5(1分)kpi0.75K 11000.75 12 0.51000.045校验:c 6s18.33s 13 T2T3T 4s1成立（2分）0 5s 1 选用PI调节器Wpi (s)0.0450.5s1.8k取R