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1、运动控制系统期末温习题直流部分运动控制直流部分温习题一、填空：1.调速系统的稳态性能指标主要是指_和静差率。2.采用V-M系统，当系统处于深调速状态时，功率因数将较_。3.直流调速系统中，晶闸管触发和整流装置的传递函数可近似成_环节，时间常数称为_。4.晶闸管-电动机转速、电流双闭环调速系统中，_环为内环，_环为外环。5.双惯性环节校正成典型I型系统，引入的调节器是_调节器。6直流调速的方法包括改变电枢回路电阻调速、_调速和减弱磁通调速。7?闭环调速系统对于_的扰动具有抑制作用，而对于_的扰动则无能为力。8.转速、电流双闭环调速系统中，调节_的限幅值能够调节系统最大电流；调节_的限幅值能够调节
2、UPE的最大输出电压。9._双极性直流PWM变换器的占空比，当_时，输出平均电压为正，要使输出平均电压为负，应使_。二、选择题1.下列讲法正确的是A积分调节器的输出决定于输入偏差量的历史经过。B比例控制能够使系统在偏差电压为零时保持恒速运行。C比例调节器能够实现无静差。D采用积分调节器动态相应快。2.双闭环调速系统中电流调节器具备的作用为A对负载变化起抗扰作用。B对电网电压波动起及时抗扰作用。C输出限幅决定允许的最大电流。D使转速跟随转速给定电压变化。3.双闭环调速系统中转速调节器不具备的作用为A对负载变化起抗扰作用。B对电网电压波动起及时抗扰作用。C输出限幅决定允许的最大电流。D使转速跟随给
3、定电压变化。4.在工程设计中，假如将系统校正成典型I型系统的经过，KT值取为时为无超调。A0.25B0.5C0.75D1.05.采用工程设计法的双闭环直流调速系统中，电流环设计成典型型系统，引入的电流调节器为调节器。AIPIBnPICIPDnP6.G-M直流调速系统中的G指的是哪一种直流电源。A直流发电机；B静止整流器；C脉宽调制电源；D以上情况均可能。三、分析与简答1.在调速系统中，为什么在开环系统中晶闸管整流装置的控制电压前面没有加放大器，而在闭环之后要添加放大器？2.双闭环调速系统中，电流调节器的作用各是什么？3.采用双极型PWM变换器的调速系统，当电动机停止时，电枢电流能否等于零，为什
4、么？4?假设某转速单闭环调速系统的电源电压忽然降低，则该调速系统将怎样进行调节，请结合稳态构造图加以讲明。5.转速、电流双闭环直流调速系统设计后，ASR限幅对应1.5倍额定电流，但是在空载额定励磁稳速运行时突加额定转矩负载，转速不能回到给定转速，请分析原因？6.在转速、电流双闭环直流调速系统中，两个调节器均采用PI调节器。当系统带额定负载运行时，转速反应线忽然断线，试分析系统进入稳态后调节器、转速、电枢电流的情况。7.写出直流电动机反应闭环调速系统的临界放大系数表达式，并请讲明表达式中各个参数含义。8?请写出双闭环调速系统起动经过的三个特点。9?请简述H型双极式PWM变换器的缺点。四、设计题1
5、、某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下：直流电动机220V、136A、1460r/min，Ce=0.132Vmin/r，允许过载倍数=1.5。晶闸管装置放大系数40。电枢回路总电阻0.5。时间常数T=0.03s,Tm=0.18s。电流反应系数=0.05V/A(10V/1.5IN),转速反应系数=0.007Vmin/r(10V/nN)。将电流环校正成典型I型系统,取KT=0.5;将转速环校正成典型U型系统，取h=5。电流环滤波时间常数0.002s；转速环滤波时间常数0.01s。请选择并设计各调节器参数。2、有一转速、电流双闭环调速系统，已知电动机参数为：PN=
6、5.5kw,UN=220V,IN=28A,nN=1490r/min,电枢回路电阻R=0.8Q,允许电流过载倍数入=1.8,电磁时间常数TL=0.048S,机电时间常数Tm=0.185s,主电路采用三相桥式整流电路,触发整流环节的放大倍数Ks=35,整流电装置内阻Rres=1.3Q,平均失控时间常数Ts=0.0017s,最大输入、输出电压均为10V,电流反应滤波时间常数Toi=0.002s,转速反应滤波时间常数Ton=0.015s。(1)计算电流反应系数B,转速反应系数a。(2)按典型I型系统设计电流调节器构造和参数，其中KT=0.5。(3)按典型II型系统设计转速调节器，其中h=5,选择调节器
7、构造并计算参数。 (计算时小数点后保留3位，若数值较小时，应保留三位有效位)(19分)3、转速单闭环控制系统如下列图所示，已知数据如下：电动机：PN10kW,UN220V,IN55A,nN1500r/min,Ra0.5。整流装置内阻Rrec0.3,触发整流环节的放大倍数Ks35。最大给定电压Unm8V,当主电路电流到达最大值时，整定电流反应电压Uim8V。设计指标：要求系统知足调速范围D25,静差率s10%。1.计算Ce,额定负载时，开环系统的稳态速降Anop，知足静差率要求时，闭环系统的稳态速降Anci及闭环系统的开环放大系数K。2.转速反应系数,调节器放大系数Kp。3.定性画出当IdIN时，U；nN和Un-nN的闭环静特性。4.系统能否有静差？若有静差，应采取何种实际可行的措施消除静差。计算时小数点后保留3位，若数值较小时，应保留三位有效位15分