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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第二章1.脈寬調(diào)制 答:利用電力電子開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，將直流電壓變成連續(xù)可變的電壓，并通過控制脈沖寬度或周期達到變壓變頻的目的。2. 直流蓄電池供電的電流可反向的兩象限直流斬波調(diào)速系統(tǒng),已知:電源電壓Us=300V,斬波器占空比為30%,電動機反電動勢E=100V,在電機側(cè)看,回路的總電阻R=1。問蓄電池的電流Id是多少?是放電電流還是充電電流? 答:因斬波電路輸出電壓u0的平均值: U0=×Us=30%×300=90 V < EaId=( U0- E)/ R=(90-100)/1=-10A是充電電流,電動機工作在第象限的回饋制動狀態(tài), 直流

2、蓄電池吸收能量。3單極式和雙極式PWM變換器的主要區(qū)別答: 雙極式變換器：V1、V4同時通，V2，V3同時關(guān)，為正轉(zhuǎn)；V2，V3同時通，V1、V4同時關(guān)，為反轉(zhuǎn)。單極式變換器：V1，V2交替開關(guān)，V3，V4哪個開，決定是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，如V3開為反轉(zhuǎn)， V4開為正轉(zhuǎn)。3. PWM調(diào)速系統(tǒng)的開關(guān)頻率 答: 電力晶體管的開關(guān)頻率越高，開關(guān)動態(tài)損耗越大；但開關(guān)頻率提高，使電樞電流的脈動越小，也容易使電流連續(xù)，提高了調(diào)速的低速運行的平穩(wěn)性，使電動機附加損耗減?。粡腜WM變換器傳輸效率最高的角度出發(fā)，開關(guān)頻率應(yīng)有一個最佳值；當 開關(guān)頻率比調(diào)速系統(tǒng)的最高工作頻率高出10倍左右時，對系統(tǒng)的動態(tài)特性的影響可以忽

3、略不計。4靜差率s與空載轉(zhuǎn)速n0的關(guān)系 答：靜差率s與空載轉(zhuǎn)速n0成反比，n0下降，s上升。所以檢驗靜差率時應(yīng)以最低速時的靜差率 為準。5. 反饋控制有靜差調(diào)速成系統(tǒng)原理圖,各部件的名稱和作用。 答： 比較器： 給定值與測速發(fā)電機的負反饋電壓比較,得到轉(zhuǎn)速偏差電壓Un。比例放大器A：將轉(zhuǎn)速偏差電壓Un放大，產(chǎn)生電力電子變換器UPE所需的控制電壓Uc。電力電子變換器UPE：將輸入的三相交流電源轉(zhuǎn)換為可控的直流電壓Ud。M電機：驅(qū)動電機。TG發(fā)電機：測速發(fā)電機檢測驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速。電位器：將測速發(fā)電機輸出電壓降壓，以適應(yīng)給定電壓幅值U*n 6分析轉(zhuǎn)速負反饋單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的基本性質(zhì),說明單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

4、能減少穩(wěn)態(tài)速降的原因，改變給定電壓或者調(diào)整轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)能否改變電動機的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速?為什么? 答：負反饋單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)能夠減少穩(wěn)態(tài)速降的實質(zhì)在于它的自動調(diào)節(jié)作用，在于它能隨著負載的變化而相應(yīng)地改變電樞電壓，以補償電樞回路電阻壓降的變化。 穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速為： 從上式可可得：改變給定電壓能改變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速；調(diào)整轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)，則K也要改變，因此也能改變穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速。 7閉環(huán)空載轉(zhuǎn)速n0b比開環(huán)空載轉(zhuǎn)速n0k小多少?如何保證n0b=n0k 答: n0b是n0k的1/（1+K）。欲使n0b=n0k有兩種辦法：（1）若給定電源可變，則 。（2）一般不能改變給定電源，則在控制器中引入KP為好。89閉環(huán)控制系統(tǒng)具有良好的抗擾能

5、力和控制精度的原因 答：閉環(huán)控制系統(tǒng)是建立在負反饋基礎(chǔ)上，按偏差進行控制。當系統(tǒng)中由于某種原因使被控量偏離希望值而出規(guī)偏差時，必定產(chǎn)生一個相應(yīng)的控制作用去減小或消除這個偏差，使被控制量與希望值趨于一致，所以閉環(huán)控制系統(tǒng)具有良好的抗擾動能力和控制精度。10閉環(huán)控制系統(tǒng)一般由哪幾部分組成?有哪些作用量和被控制量? 答：閉環(huán)控制系統(tǒng)一般由給定元件、比較元件、放大校正元件、執(zhí)行元件、被控對象、檢測反饋元件等組成。系統(tǒng)有給定量(輸入量)、反饋量、控制量、擾動量、被控量(輸出量)。11調(diào)速系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)器常用輸出限幅電路有哪幾種? 答：調(diào)節(jié)器放大器的輸出限幅電路常用輸出限幅電路有： (1)輸出外限幅電路：二

6、極管箝位的輸出限幅電路。（2）反饋限幅電路：二極管箝位反饋限幅電路、三極管箝位反饋限幅電路、穩(wěn)壓管箝位反饋限幅電路。12試說明轉(zhuǎn)速負反饋調(diào)速系統(tǒng)工作原理。 答：轉(zhuǎn)速負反饋直流調(diào)速系統(tǒng)由轉(zhuǎn)速給定、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR、觸發(fā)器GT、晶閘管變流器V、測速發(fā)電機TG等組成；當電動機負載TL增加時，電樞電流Id也增加，電樞回路壓降增加，電動機轉(zhuǎn)速下降，則轉(zhuǎn)速反饋電壓Ufn也相應(yīng)下降,而轉(zhuǎn)速給定電壓Ugn不變，U=Ugn-Ufn增加。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR輸出Uc增加，使控制角減小,晶閘管整流裝置輸出電壓Ud增加，于是電動機轉(zhuǎn)速便相應(yīng)自動回升,其調(diào)節(jié)過程可簡述為： 上述過程循環(huán)往復(fù)，宣至U=0為止。13反饋控制系統(tǒng)

7、為什么極性不能接錯 答：控制系統(tǒng)一般都是負反饋系統(tǒng)。如果錯接成正反饋系統(tǒng)，對調(diào)速系統(tǒng)造成超速“飛車”或振蕩等故障，后果非常嚴重。14截流環(huán)節(jié)的主要作用和物理實現(xiàn)的方法 答: 電流截止負前(反)饋的作用是：(1)限流保護（過載自動保護）;(2)加速起動過程。載流環(huán)節(jié)的物理實現(xiàn)方法有：(1)比較電壓法;(2)穩(wěn)壓管法;(3)封鎖運放法。15有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的區(qū)別 答：根本區(qū)別在于結(jié)構(gòu)上(控制器中)有無積分控制作用，PI控制器可消除階躍輸入和階躍擾動作用下的靜差，稱為無靜差系統(tǒng)，P控制器只能降低靜差，卻不能消除靜差，故稱有靜差系統(tǒng)。16 比例積分(PI)調(diào)節(jié)器的特點 答:PI調(diào)節(jié)器的輸出電壓U0

8、由兩部分組成。第一部分KPUi是比例部分,第二部分 是積分部分。當t=0突加Ui瞬間，電容C相當于短路，反饋回路只有電阻Rf,此時相當于P調(diào)節(jié)器，輸出電壓 ，隨著電容C被充電開始積分，輸出電壓U0線性增加，只要輸入Ui繼續(xù)存在，U0一直增加飽和值（或限幅值）為止。17.數(shù)字PWM調(diào)速系統(tǒng)與PWM調(diào)速系統(tǒng)有多大差異?答: 兩者之間沒有本質(zhì)的區(qū)別，主要區(qū)別是全數(shù)字PWM調(diào)速系統(tǒng)的控制電路應(yīng)用微機控制,而一般PWM調(diào)速的控制電路應(yīng)用集成電路控制，（當然其控制性能比微機控制要差很多）。18. 簡述8031單片機全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。 答: 主電路由4個電力晶體管模塊構(gòu)成的H型PWM變換器。采用

9、霍爾電流傳感器經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后將電流反饋信號Ui送給單片機，有四個電力晶體管的基極驅(qū)動電路，內(nèi)用光電隔離元件使單片機與主電路隔離，測速發(fā)電機的輸出電壓Un、速度給定信號Un*，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器將模擬量變成數(shù)字量后輸入單片機，單片機完成轉(zhuǎn)速、電流的PI調(diào)節(jié)控制算法，產(chǎn)生與V-M系統(tǒng)調(diào)速相似的輸出控制第三章1雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)拖動恒轉(zhuǎn)矩負載在額定情況下運行，如調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)使其逐漸減小時，系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的輸出量將如何變化？2. ASR和ACR均采用PI調(diào)節(jié)器的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，Uim*=10V，主電路最大電流Idm=100A，當負載電流由20A增加到30A時,試問: Ui*應(yīng)如何變化? Uct 應(yīng)如何變化? Uc

10、t 值由哪些條件決定? 習題2-8答: Ui*從2V增加到3V。 Uct略有增加。 Uct由轉(zhuǎn)速n和負載電流Idl(穩(wěn)態(tài)時即Id)決定。 3. 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動過程分為幾個階段？各有什么特點？ 答: 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓由靜止狀態(tài)起動時，由于在起動過程中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR經(jīng)歷了不飽和、飽和、退飽和三種情況，整個動態(tài)過程就分成I、II、III三個階段:電流上升階段, 電流迅速上升,直到，電流調(diào)節(jié)器很快就壓制了的增長，在這一階段中，ASR很快進入并保持飽和狀態(tài)，而ACR不飽和恒流升速階段,ASR飽和，轉(zhuǎn)速環(huán)相當于開環(huán)，電流基本上保持恒定，因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階

11、段。當轉(zhuǎn)速上升到給定值時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸入偏差減小到零，輸出維持在限幅值，電機仍在加速，使轉(zhuǎn)速超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR輸入偏差電壓變負，開始退出飽和狀態(tài)，和很快下降。雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動過程有以下三個特點：飽和非線性控制；轉(zhuǎn)速超調(diào)；準時間最優(yōu)控制。4. 在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動與負載擾動時，哪個調(diào)節(jié)器起主要調(diào)節(jié)作用? 答：電網(wǎng)電壓波動時，ACR起主要調(diào)節(jié)作用;負載擾動時，ASR起主要抗擾調(diào)節(jié)作用。5轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器的作用?答：轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的作用：(1)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的作用。 1）轉(zhuǎn)速n跟隨轉(zhuǎn)速給定電壓Un變化?穩(wěn)態(tài)無靜差。

12、 2)突加負載時轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR和電流調(diào)節(jié)器ACR均參與調(diào)節(jié)作用，但轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR處于主導(dǎo)作用，對負載變化起抗擾作用。 3）其輸出電壓限幅值決定允許最大電流值。(2)電流調(diào)節(jié)器ACR的作用 1)起動過程中保證獲得允許最大電流。 2)在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過程中，使電流跟隨其電流給定電壓Un變化。 3）電源電壓波動時及時抗擾作用，使電動機轉(zhuǎn)速幾乎不受電源電壓波動的影響。 4)當電動機過載、堵轉(zhuǎn)時，限制電樞電流的最大值，從而起到安全保護作用。6直流調(diào)速系統(tǒng)有哪些主要性能指標? p19, p62答：直流調(diào)速系統(tǒng)主要性能指標包括靜態(tài)性能指標和動態(tài)性能指標兩個部分。 靜態(tài)主要性能指標有闊速范圍D、靜差率s、nN。動態(tài)性能指標分成給定控制信號和擾動信號作用下兩類性能指標。給定控制信號作用下的動態(tài)性能指標有上升時間tr，調(diào)節(jié)時間ts (亦稱過濾過程時間)和超調(diào)量。擾動信號作用下的動態(tài)性能指標有最大動態(tài)速降Nmax、恢復(fù)時間tv。第四章1什么叫環(huán)流?有環(huán)流可逆系統(tǒng)和無環(huán)流可逆系統(tǒng)相比較,有何優(yōu)缺點?并說明有環(huán)流可逆系統(tǒng)的適用場合。答：只限于兩組晶閘管之間流通的短路