20111025电力拖动自动控制系统—模拟题

第1页共3页一、填空题(每空2分，共40分)1调节直流电动机的转速可以有三种方法：降压调速、弱磁调速、串电阻调速。自动控制的直流调速系统往往以降压调速为主。2．在V-M中，触发和整流装置的平均失控时间为Ts=3.33ms,而且知道触发电路控制电压在1~10V范围内变化时，整流装置输出的平均电压变化范围是0~220V，则触发和整流装置的传递函数Ws(s)≈220.1671s。3.某调速系统的调速范围D=20，静差率S=5%，额定负载最低转速为50转/分，那么该系统的额定负载最高转速是1000，系统允许的静态速降是2.631579。4．脉宽调速系统的开环额定速降min/150rnop,为保证闭环系统的额定静态速降不大于6r/min，那么该闭环系统的开环放大系数K应满足关系式：24。5.比例调节器的输出只取决于输入偏差量的当前值，而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的历史累计值。6．调速系统的动态性能指标主要包括：1）调节时间2）超调量。7．典I系统的开环传递函数为)1004.0(200)(sssW，则系统的开环截止频率c250；典Ⅱ系统的开环传递函数为)1004.0(101.0200)(2ssssW）（，则系统的开环截止频率c158.11。8.在微机数字调速系统中，PI调节器的增量式算法必须设限幅。调速系统的软件主要包括1）；2）；3）。9．在有环流的可逆晶闸管-电动机系统中，正组晶闸管的触发“控制角”100f，那么反组晶闸管的触发“控制角”r，此时如果反组晶闸管的触发角用“逆变角”r来表示，那么r=100º。二、判断题(正确打√号，错误打×。每题2分，共20分)1．开环调速系统的静差率和机械特性的硬度有关，机械特性越硬，静差率越小。（√）2．一个调速系统的调速范围与系统允许的静差率无关。（）3．闭环调速系统能够减少稳态速降的实质在于它能自动补偿电枢回路电阻压降的变化。（√）4．直流转速闭环调速系统能够抑制电源电压和直流电机励磁电压变化的扰动。（√）5.积分控制可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行（√）6.fr控制的有环流可逆直流调速系统需要用环流电抗器来消除瞬时脉动环流。（√）第2页共3页7.一般来说，在动态性能中典I系统可以在跟随性能上做到超调大，但抗扰性能好；而典Ⅱ系统的超调量相对较小，抗扰性能却比较差。这是设计时选择典型系统的重要依据。（√）8.在转速、电流双闭环直流调速系统中，转速环的动态响应速度要比电流环的慢。（√）9.微机直流双闭环调速系统的转速和电流计算都是在相应的中断服务子程序中完成的。（√）10.在无环流的可逆V-M系统中，两组晶闸管可以同时接受控制脉冲。（）三、画图分析题(共5分)画出桥式可逆脉宽调速系统的主电路原理图。并简要分析双极式控制可逆运行原理。四、简答题在双闭环直流调速系统中转速调节器的作用有哪些？(共5分)五、综合计算题（共30分）1．已知某控制对象的传递函数101.010)(ssWobj，要求设计一个无静差系统，在阶跃输入下系统超调量%5（KT=0.5），试对该系统进行动态校正，决定调节器结构，并选择其参数。（5分）2．有一个闭环系统，其控制对象的传递函数)102.0(10)(sssWobj，要求校正为典Ⅱ系统，在阶跃输入下系统超调量%30（h=7）即可。参考公式2221ThhK（其中K为闭环幅频特性峰值最小原则确定的典Ⅱ系统的开环放大倍数）试做以下设计：（1）决定调节器的结构和参数；（5分）（2）画出模拟调节器的原理图，确定调节器的电阻和电容值。（5分）3．在数字直流调速系统中，旋转编码器光栅数为1000，倍频系数为4，高频时钟脉冲频率MHzf10，利用M/T法测速时（一个程序中断周期后）有以下参数：高频时钟计数器的计数值为2000，旋转编码器输出脉冲计数器计数值为100，那么电机此时的转速是多少？（5分）4.有一V-M系统，已知:电动机：2.8NPKW，220NUV，15.6NIA，1500Nnrpm,5.1aR，整流装置内阻0.1recR，触发整流装置放大倍数35sK。（10分）（1）系统开环工作时，试计算调速范围30D时的静差率s；（2）当30D，%10s时，计算系统允许的稳态速降；第3页共3页（3）组成速度负反馈有静差调速系统，要求30D，%10s，在VUnm10*时，NdII，Nnn，计算和pK。