发布时间 : 星期四 文章自动控制系统系统期末考试总复习题目更新完毕开始阅读
直流调速单闭环系统
一、画出带电流截止负反馈的闭环直流调速系统稳态结构框图。 二、画出转速负反馈闭环直流调速系统稳态结构框图。 三、试述反馈控制的基本规律。 四、回答下列问题：
（1）在转速负反馈单闭环有静率调速系统中，突减负载后又进入稳定运行状态，此时晶闸管整流装置的输出电压Ud较之负载变化前是增加、减少还是不变？ （2）在无静差调速系统中，突加负载后又进入稳态时转速n和整流装置的输出电压Ud是增加、减少还是不变？ 单闭环系统计算题
一、有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压Uu=8.8V，（1）输出电压Ud。
（2）若把反馈线断开，Ud为何值？开环时的输出电压是闭环时的多少倍？
**比例调节器放大系数KP＝2，晶闸管装置放大系数Ks=15，反馈系数γ＝0.7。求：
（3）若把反馈系数减至γ＝0.35，保持同样输出电压，给定电压Uu应为多少？
二、某龙门刨床工作台拖动采用直流电动机，其额定数据如下：60kW，220V，305A，1000r/min，采用闭环V-M系统，主电路总电阻R?0.18?，Ce=0.2V·min/r，Ks=30，α=0.015 V·min/r，问放大器的放大系数为多大时能满足闭环系统D=20，s≤5%时的要求？
三、某直流调速系统电动机额定转速nN=1430r/min，额定速降ΔnN＝115r/min，当要求静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？如果要求静差率s≤20%，则调速范围是多少？如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？ 四、某龙门刨床工作台拖动采用直流电动机，其额定数据如下：60kW，220V，305A，1000r/min，采用V-M系统，主电路总电阻R=0.18Ω，电动机电动势系数Ce=0.2V·min/r。如果要求调速范围D=20，静差率s≤5%。①采用开环调速能否满足？②为满足这个要求，系统的额定速降ΔnN最多能有多少？
五、有一V-M调速系统，电动机参数为：PN=2.2kW，UN=220V，IN=12.5A，
nN?1500r/min，电枢电阻Ra=1.2Ω，整流装置内阻Rrec=1.5Ω，触发整流环节的放
*Uu??UKPUcKSUd?Uu?第 1 页 共 4 页
大倍数Ks?35。要求系统满足调速范围D=20，静差率s≤10%。 1.计算开环系统的静态速降Δnop和调速要求所允许的闭环静态速降Δncl。 2.采用转速负反馈组成闭环系统，画出系统的静态结构框图。
3.调整该系统参数，使当U?n?15V时，Id=IN，n=nN，则转速负反馈系数α应该是多少？
4.计算放大器所需的放大倍数。
六、某直流系统电动机额定转速为nN?1430r/min，额定速降?nN?115r/min，当要求静差率s?30%时，允许多大的调速范围？如果要求静差率s?20%，则调速范围有多少？如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？ 双闭环系统
一、在转速、电流双闭环调速系统中，两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器。电动机参数：PN=3.7kW，UN=220V，IN=20A，nN =1000r/min，电枢回路总电阻R=1.5Ω，设Unm?Uim?Ucm?8V，电枢回路最大电流Idm=40A，电力电子变换器的放大系数Ks=40。求：
1.计算电流反馈系数β和转速反馈系数α。 2.当电动机在最高转速运行发生堵转时的Ud0、U?i、Ui、Uc值。 二、画出双闭环直流调速系统的稳态结构框图。
三、如图转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少？为什么？
四、1．转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少？2．当转速给定信号Un未改变，若增大转速反馈系数α，系统稳定后转速反馈电压Un是增加还是减少？转速是增加还是减少？
*五、已知转速电流双闭环直流调速系统输入阶跃信号Un时的起动波形。
??*1.请标出三个阶段的位置并写出名称；
2.系统起动过程中主要是哪个阶段，电流有多大？
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3.系统稳定运行后，电流是多少？
IdIdmIdLon(Ea)tn1ot1t2t3t4*t六、画出转速电流双闭环直流调速系统，当输入阶跃信号Un时，系统起动的转速和电流的波形，并标明整个过渡过程按电流波形划分的三个阶段。另写出这三个阶段的名称。 交流调速
一、 ①如何区别交-直-交变压变频器是电压源变频器还是电流源变频器？
②异步电动机矢量控制的基本思想是什么？
二、试绘出通用变频器-异步电动机调速系统的硬件结构图 三、解释SPWM、CFPWM和SVPWM三种控制技术的含义。 四、何为矢量控制？矢量控制的基本思想是什么？ 五、试述转差频率控制的基本思想。
六、试述异步电动机调速系统的分类。 七、说明异步电动机的动态数学模型是一个高阶、非线性和强耦合的多变量系统。 八、常用的交流PWM有哪三种控制方式？
工程设计
一、某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，电流环已设计完毕，其等效闭环
Ia(s)1/?传递函数表示为：*，已知数据为：τΣi =0.0037s，β=0.05V/A，?2?s?1Ui(s)?iα=0.007Ｖ·min/r，IN=136A，nN=1460 r/min，Ce= 0.132Ｖ·min/r; λ=1.5，
RΣ=0.5Ω，τm=0.18s，τon=0.01s，系统要求无静差，空载起动到额定转速时的速度超调量σn≤10%。试设计转速调节器，画出其电路图并计算R、C参数，设调节器输入回路电阻R0=40KΩ。
二、某双闭环直流调速系统，已知：UN = 220V，I N = 136A，nN = 1500 r/min，
Ce?0.132V/(r?min?1)，λ =1.5，R?a?0.5Ω，τm= 0.18 s，τ∑n= 0.018 s，选h = 5。
试计算空载起动到nN的上升时间tq及过渡过程时间ts。
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三、某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，电流环已设计完毕，其等效闭环
I(s)1/?传递函数表示为：a*，已知数据为：τΣi =0.0067s，β=0.028V/A，?2?s?1Ui(s)?iα=0.0041Ｖ·min/r， IN=136A，nN=1500 r/min，Ce= 0.228Ｖ·min/r， λ=1.5，
RΣa=0.863Ω， τm=0.383s，τon=0.005s，系统要求无静差，空载起动到额定转速时的速度超调量σn≤10%。
1.试设计转速调节器，画出其电路图并计算R、C参数，选调节器输入回路电阻R0=20KΩ。
2.计算空载起动到额定转速的时间。
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