发布时间 : 星期二 文章《电力拖动自动控制系统》习题解答(前三章)更新完毕开始阅读
(U?n?Ubj)1.2INUbj?2IN，于是
15?1.2U?n1.2??22.5V Ubj?2?1.20.8Ri?22.5Ubj??1.1? 1.2IN1.2?1711上述Ri?1.1Ω＞(Ra?Rrec)?(1.5?1)?0.625?，显然不能满足要求，故应增设
44电流反馈放大器。其系统的原理图和静态结构图如图1-20和图1-21所示。
系统的原理图和静态结构图如下：
TGR2nr2UnR0R1LdRfGTVUdIaEaUctr1*UnAR'MRiUi电流反馈放大器UbjVDUb系统原理图
UbjIa??KTRiR?a*Un???Ui?UUnKPUctKSUd?Ea??1/Ken系统静态结构图
因为要求电流反馈电阻不超过主电路总电阻的1/ 4，所以R i取0.625Ω。这时，比较电压为
Ubj?IbjRi?1.2INRi?1.2?17?0.625?12.75V
电流反馈放大器的放大系数为
KT?Ubj1Ubj2?22.5V?1.76
12.75V14. 积分调节器在输入偏差电压?U为零时，为什么它的输出电压仍能继续保持？
答：积分(I)调节器，其输出的数学表达式为Uct?1???Udt，当?U?0时，U
nct
是
历史的全部积累值Uctf 。所以，在?U?0时，积分调节器的输出电压仍能继续保持。 15. 在无静差调速系统中如果给定电压不稳，测速发电机不精是否会造成系统的偏差？
答：会造成偏差。
16. 为什么通常采用两级电流互感器检测电流？
答：通常选用定型生产的交流电流互感器，其副边额定电流都是5安培，难以满足一般控制电路要求0.1安培左右的电流。所以通常可再用一个5安/ 0.1安的电流互感器（变流器），接在标准互感器后面，实现控制匹配。
第二章
1. 求额定励磁下直流电动机的传递函数，ud-E为输入量，ia为输出量。 答：
Ia(s)1/R?a ?Ud(s)?Ea(s)1??as2. 如何解决调速系统稳态精度和动态稳定性之间的矛盾？
答：通常利用调节器兼做校正装置，改造系统的传递函数，从而保证系统同时满足静、动态指标，解决静、动态之间的矛盾。
3. 为什么说绝对的“无静差”调速系统是不存在的？
答：要想真正实现“无静差”，运算放大器的放大系数就必须为无穷大。实际上，运算放大器本身的开环放大系数，其数值虽大，还是有限的，因此仍存在着很小的?Un，也就是说，仍有很小的静差?n，绝对的“无静差”只是理论上的。
4. 在电力拖动调速系统中，最常用又比较简单的动态校正方案是什么？ 答：串联校正。
*5. 某无静差调速系统稳定运行时，实测参数有：Un＝10V，n＝1000 r/min。求转速负反馈系数α 。
答：
UnU?U?n????n?0.01
nnnN6. 哪些生产机械需引入给定积分器进行控制？系统的加速度大小怎样调整？ 答：并不是所有的快速系统都是根据过载能力来确定加速度大小的。某些生产机械根
据生产工艺条件，对其加速度有严格的限制，如高炉卷扬机、矿井提升机、冷热连轧机等都属于这一类的生产机械。在磁场控制系统中，为防止磁场控制系统的过电流和过电压的出现，也应该限制给定信号电压的变化速率。因此，对要求加速度受限制的生产机械，系统的给定信号就不能再采用阶跃方式，而需要引入给定积分器进行控制。
系统的加速度大小应根据实际生产工艺要求进行调整。以典型给定积分器（下图）为例，要改变加速度，即改变斜率有三个办法：1) 改变R；2) 改变C；3) 改变U2m。从而得到任意的加速度，实现工艺给出的速度图。
*R1*C11K1M20KUsrR'1.5μF20K20KC20KRF1U1mR'F2WU2mR'F3Usc调整限幅值电路典型给定积分器
第三章
1. 若要改变双闭环系统的转速，应调节什么参数？改变转速调节器的放大系数Kn行不行？改变晶闸管装置的放大系数Ks行不行？改变转速反馈系数α行不行？若要改变电动机的堵转电流应调节系统中的什么参数？
答：
若要改变双闭环系统的转速，应调节U?n或α； 改变kn不行； 改变ks也不行； 改变转速反馈系数α行；
若要改变电动机的堵转电流，应调节电流反馈系数β 。
2. 当转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个调节器的输入偏差是多少？写出它们各自的输出电压值。
答：
稳定运行时，两个调节器ASR、ACR的输入偏差都是0。 ASR输出电压U?i?Ui??Ia??IL kn?IaR?a?ACR输出电压Uct?Ud?ekskskeU?n??ILR?a
ks3. 如果双闭环调速系统的转速调节器不是PI调节器，而改用P调节器，对系统的静、
动态性能会有什么影响？
答：
改为P调节器，输出量总是正比于输入偏差量，静态一定有误差，动态反应快，但很容易不稳定。
4. 双闭环调速系统中ASR、ACR均采用PI调节器，在带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，当系统重新进入稳定运行时电流调节器的输入偏差信号?Ui是否为零？
答：
当系统重新进入稳定运行时电流调节器的输入偏差信号?Ui为零。系统保持最大电流Iamax运行。
5. 双闭环调速系统中已知数据为：电动机：UN＝220V，IN＝20A，nN＝1000 r/min，
**?Uim?Uctm?8V，电枢回路最大电流Idm＝40A，Ks电枢回路总电阻R?a?1.5Ω。设Unm
＝40，ASR与ACR均采用PI调节器。试求：
(1) 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发生堵转时的Ud，Ui*，Ui和Uct值。 答：