电力拖动自动控制系统--运动控制系统_第四版_复习题_考试题目

直流调速系统一判断题1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。（Ⅹ）2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。（√）3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。（√）4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。（√）5静差率和机械特性硬度是一回事。（Ⅹ）6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。（Ⅹ）7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压Uk的大小并非仅取决于速度定Ug*的大小。（√）8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。（Ⅹ）9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。（Ⅹ）10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。（√）11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。（Ⅹ）与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。（Ⅹ）12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√）13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。（Ⅹ）14电压闭环相当于电流变化率闭环。（√）15闭环系统可以改造控制对象。（√）16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。（√）18直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。（Ⅹ）19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。（√）20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。（√）二填空题2电流断续时KZ—D系统的机械特性变软，相当于电枢回路的电阻值增大。4脉宽调速系统中，开关频率越高，电流脉动越小，转速波动越小，动态开关损耗越大。5采用转速—电流双闭环系统能使电动机按允许的最大加速度起动，缩短起动时间。7典型I型系统的超调量比典型II型系统小，抗扰动性能比典型II型系统差。8、反馈控制规律：（1）只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的。（2）反馈控制系统的作用：抵抗扰动，服从给定。——反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。（3）系统的精度依赖于给定和反馈监测的精度。交流调速系统一判断题1交—交变频器的输出频率低于输入频率。（√）2普通VVVF变频器可以直接突加转速给定起动。（Ⅹ）3转差频率控制的转速闭环异步电动机变频调速系统实际动静态性能达到直流双闭环调速系统的水平。（Ⅹ）4SVPWM控制方法的直流电压利用率比一般SPWM提高了15%。（√）5串级调速系统的容量随着调速范围的增大而下降。（Ⅹ）6交流调压调速系统属于转差功率回馈型交流调速系统。（Ⅹ）7普通串级调速系统是一类高功率因数低效率的仅具有限调速范围的转子变频调速系统。（√）8永磁同步电动机自控变频调速中，需增设位置检测装置保证转子转速与供电频率同步。（√）9交流调压调速系统属于转差功率不变型交流调速系统。（Ⅹ）10同步电动机只需改变定子频率就可调节转速，不必采用VVVF控制。（Ⅹ）11SVPWM以圆形旋转磁场为控制目标，而SPWM以正弦电压为控制目标。（√）12SVPWM输出电压比SPWM高出15%，即直流电压的利用率高。（√）串级调速系统能够实现电气制动。（Ⅹ）13转差频率矢量控制系统没有转子磁链闭环。（Ⅹ）14异步电动机的状态方程至少是一个5阶系统。（√）15异步电动机VVVF调速系统中速度给定信号可以是阶跃信号。（Ⅹ）16气隙磁链是定子、转子通过气隙相互交链的那部分磁链。（√）计算转子磁链的电压模型更适合于中、高速范围，而电流模型能适应低速。17在串级调速系统故障时，可短接转子在额定转速下运行，可靠高。（√）14、起动动态过程：第Ⅰ阶段（0~t1）是电流上升阶段，第Ⅱ阶段（t1~t2）是恒流升速阶段，第Ⅲ阶段（t2以后）是转速调解阶段。15、起动过程三个特点：1）饱和非线性控制。2）转速超调。3）准时间最优控制。一、填空题1、直流电动机有三种调速方案：（1）调节电枢供电电压U；（2）减弱励磁磁通；（3）改变电枢回路电阻R。2、当电流大到一定程度时才出现的电流负反馈，叫做电流截止负反馈。3、额定励磁状态下的直流电动机电枢电流与直流电动机的电磁转矩成正比。4、他励直流电动机的调速方法中，调压调速是从基速（额定转速）往下调，在不同转速下容许的输出恒定，所以又称为恒转矩调速。调磁调速是从基速往上调，励磁电流变小，也称为弱磁调速，在不同转速时容许输出功率基本相同，称为恒功率调速。5、直流调速系统的静态性能指标主要包括静差率和调速范围。6、在比例积分调节调节过程中，比例部分的作用是迅速响应控制，积分部分的作用是消除稳态误差。7、采用积分速度调节器的闭环调速系统是无静差的。8、直流调速系统中常用的可控直流电源主要有旋转变流机组、静止式可控整流器和直流斩波器或脉宽调制变换器三种。9、所谓稳态是指电动机的平均电磁转矩与负载转矩相平衡的状态。10、在额定负载下，生产工艺要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围。11、负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落与理想空载转速之比叫做静差率。12、一个调速系统的调速范围，是指在最低转速时还能满足所需静差率的转速的可调范围。13、反馈控制的作用是抵抗扰动、服从给定。14、脉宽调制的方法是把恒定的直流电源电压调制成幅值相同、频率一定、宽度可变脉冲序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节转速。15、调速系统的要求有调速、稳速、加，减速。16、直流电动机在调速过程中，若额定转速相同，则转速越低时，静差率越大。17、在转速、电流双闭环直流调速系统中转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器。18、双闭环调速系统在正常运行时，ACR调节器是不会达到饱和的。19、反馈控制系统所能抑制的知识被反馈环包围的前向通道上的扰动。20、一般来说，调速系统的的动态指标以抗扰性能为主，而随动系统的动态性能指标则以跟随性能为主。21、转速、电流双闭环直流调速系统在起动过程中，转速调节器ASR经历了不饱和、饱和、退饱和三种情况。22、双闭环调速系统的起动过程分为三个阶段，即电流上升阶段、恒流升速介段、转速调节阶段。23、双闭环系统由于起动过程中转速调节器饱和，使电动机一直处于最大起动电流。24、转速、电流双闭环系统在恒流升速阶段转速调节器饱和，电流调节器不饱和。25、在转速、电流双闭环系统中，出现电网波动时，电流调节器其主要作用；出现负载扰动时，转速调节器其主要作用。26、在双闭环系统中中引入转速微分负反馈抑制转速超调，显著地减少（填增加或减少）动态速降，提高抗扰性能。27、V-M系统的可逆线路有两种方法，即电枢反接可逆线路和励磁反接可逆线路。28、变流装置有整流和逆变两种状态，直流电动机有电动和制动两种状态。29、逻辑无环流可逆调速系统的结构特点是在可逆系统增加DLC，称为无环流逻辑控制环节，包括电平检测、逻辑判断、延时电路、联锁保护四部分，它的功能是根据系统运行情况实时地封锁原工作的一组晶闸管脉冲，然后开放原封锁的一组晶闸管的脉冲。30、环流是指不流过电动机或其他负载，而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流。31、无环流可逆调速系统可按实现无环流的原理的不同分为逻辑无环流系统和错位控制无环流系统。32、有环流可逆调速系统中采用配合控制时可消除直流平均环流；设置环流电抗器可抑制瞬时脉动换流。33、在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器按典型II型系统设计，其抗干扰能力好，稳态无误差；电流调节器按典型I型系统设计，其抗干扰能力差，超调较小。34、异步电动机变压变频调速系统必须具备能同时控制电压幅值和频率的交流电源。35、电压型变频器的主电路包括整流电路、中间直流电路、逆变电路三部分。36、根据直流环节的储能方式分，交-直-交变频器可分为电压型和电流型。37、对异步电动机进行调速控制时，希望电动机的主磁通保持额定值不变。磁通太弱，铁心利用不充分；磁通太强，则铁心饱和，导致励磁电流过大。38、异步电动机变频调速是靠改变电动机供电频率调速，而其转差频率控制方式中控制的是转差角频率，故可将电动机转差角频率与电动机转速信号相加获得定子给定频率，就可对定子频率进行控制。39、异步电动机调速，按对转差功率处理方式的不同，交流调速系统可分为转差功率消耗型调速系统、转差功率回馈型调速系统、转差功率不变型调速系统三类。40、变频器的转差频率控制方式的控制思想是建立在异步电动机的稳态数学模型的基础上。41、按照异步电动机的工作原理，电磁功率和机械功率的关系为mechP=1-smP，电磁功率和转差功率的关系为Ps=sPm。42、异步电动机变压调速系统，当电压减小时，最大电磁转矩减小，最大电磁转矩所对应的转差率减小。（减小、增大、不变）43、SPWM的调制方式有同步调制、异步调制、分段同步调制和混合调制。44、SPWM逆变器是利用正弦波信号与三角波信号相比较后，而获得一系列等幅不等宽的脉冲波形。45、矢量控制系统的基本思想是通过坐标变换得到等效的两相数学模型，然后按转子磁链定向，将交流电动机定子电流分解为励磁分量和转矩分量，从而可以获得和直流电动机相仿的高动态性能。46、异步电动机三相动态模型结构复杂，采用坐标变换和矩阵变换可简化动态数学模型，坐标变换的原则是磁动势不变。47、同步电动机的转子旋转速度就是同步转速，转差S恒等于0。48、同步电动机的变压变频调速系统属于转差功率不变型的调速系统。49、就频率控制方式而言，同步电动机的变压变频调速系统可分为他控变频和自控变频两大类。50、同步电动机按转子结构分为凸极式和隐极式。51、在串级调速系统处于次同步回馈制动状态时，电磁功率为负值，那么转差功率为负值，机械功率为负值。52、转差功率消耗型调速系统在带恒转矩负载时随着转差功率损耗的增加，系统的转速会降低。53、现代带电流闭环的电子控制软起动器可以限制启动电流并保持恒值，直到转速升高后电流自动衰减下来。54、串级调速系统属于转差功率馈送型调速方法。按转差功率转化形式不同，低同步串级调速系统可分为：电气串级调速系统和机械串级调速系统。55、按实现无环流原理的不同，无环流可逆调速系统可分为两类：逻辑无环流系统和错位控制无环流系统。56、变频调速系统在基频以下调速属于恒转矩调速。57、同步电机的转差S为零，所以其变压变频调速系统属于转差功率不变型调速系统。58、串级调速系统中逆变变压器二次侧相电压可以表示为min0max02cosrTEsU，那么TU2与系统的最大理想空载转差率及电动机转子开路电动势有成正比的关系。59、在机械串级调速系统中，当直流电动机的励磁电流增大时，电机转速将减小。61、在三相桥式逆变器中，有0180和0120导通型换相方式，其中同一排不同桥臂的左、右两管之间互相换相称为120°导通型逆变器；同一时刻总有2个开关器件导通；每个开关器件一次连续导通120°。62、在V-M系统中抑制电流脉动的主要措施有：设置平波电抗器、增加整流电路相数。63、电压源型变压变频器由于受桥臂开关死区的影响，当每相电流为正时，输出电压波形的负脉冲增宽，正脉冲变窄；相反电流为负时，输出电压波形负脉冲变窄，正脉冲变宽。64、由于存在强迫延迟换流现象，可以把转子整流回路的工作分为两个工作状态，其换流重叠角和强迫延迟导通角p的角度范围不同，即在第一工作状态时转子整流电路处于正常的不可控整流工作状态，此时转子整流回路相当于一个不可控整流电路；在第二工作状态时整流电路好似处于可控的整流工作状态，此时转子整流回路相当于一个可控整流电路。65、在坐标变换时，不同电机模型彼此等效的原则是：在不同坐标下所产生的磁动势完全一致。66、转差功率消耗型调速系统在带恒转矩负载时随着转差功率损耗的增加，系统的转速会降低。67、生产机械要求电动机提供的最高转速maxn和最低转速min