1、1、帶有比例調節(jié)器的單閉環(huán)直流調速系統(tǒng)，如果轉速的反饋值與給定值相等，則調節(jié)器的輸出為（A ）。 A、零 B、大于零的定值 C、小于零的定值 D、保持原先的值不變2、SPWM技術中，載波是頻率比期望波高得多的（C）。 A、正弦波 B、方波 C、等腰三角波D、鋸齒波3、在交直交變頻裝置中，若采用不控整流，則PWN逆變器的作用是（C）。 A、調壓 B、調頻 C、調壓調頻 D、調頻與逆變4、SPWM技術中，調制波是頻率和期望波相同的（A） A正弦波 B方波 C等腰三角波 D鋸齒波 判斷題(每小題2分，共10分) 1、調速范圍是指電動機提供的最低轉速與最高轉速之比。（×） 2、在無靜態(tài)調速系

2、統(tǒng)中的PI調節(jié)器中，P 部分的作用是加快動態(tài)響應。（） 3、微機數(shù)字調速系統(tǒng)中，采樣頻率應小于信號最高頻率的2倍。（×） 4、當閉環(huán)系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)大于系統(tǒng)的臨界放大系數(shù)時，系統(tǒng)將不穩(wěn)定。（） 5、正弦波脈寬調制的英文縮寫是PWM。（×）6、反饋控制系統(tǒng)可以抑制不被反饋環(huán)節(jié)包圍的前向通道上的擾動（×）1、調速系統(tǒng)的靜差率指標應以最低速時所能達到的數(shù)值為準。 2、電流調節(jié)器可以對電網(wǎng)電壓的波動起及時抗擾的作用。 3、反饋控制系統(tǒng)的作用是：抵抗擾動，服從給定。 4、雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的起動過程包括：轉速調節(jié)階段；電流上升階段；恒流升速階段。5、交流異步電動機動態(tài)數(shù)學模

3、型特點有高階、非線性、強耦合。 6、常見的可控直流電源有旋轉交流機組、靜止式可控整流器、直流斬波器（或脈寬調制變換器）。 7、PWM變換器可以通過調節(jié)電力電子開關來調節(jié)輸出電壓。8、轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)中轉速調節(jié)器的英文縮寫是ASR。9、三相異步電動機的數(shù)學模型包括：電壓方程、磁鏈方程、轉矩方程和運動方程10、交流異步電動機變頻調速系統(tǒng)的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制和恒電流控制三種11、三相異步電動機動態(tài)數(shù)學模型是一個高階、非線性、強耦合的多變量系統(tǒng)12、常見的調速系統(tǒng)中，在基速以下按降速調速方式，在基速以上按恒功率調速方式13、SPWM控制技術包括單極性控制和雙極性控制兩種方式14、

4、調速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標包括調速范圍和靜差率15、控制系統(tǒng)的動態(tài)性能指標是指跟隨指標和抗擾指標，而調速系統(tǒng)的動態(tài)指標通常以抗擾性能指標為主。1、調速范圍和靜差率的定義是什么？ 答：生產(chǎn)機械要求電動機提供的最高轉速和最低轉速之比叫做調速范圍，用字母D表示,即：D=nmax/nmin。當系統(tǒng)在某一轉速下運行時，負載由理想空載增加到額定值時所對應的轉速降落nN與理想空載轉速n0之比，稱作靜差率s，即s=DnN/n0。2、簡述恒壓頻比控制方式。答：繞組中的感應電動勢是難以直接控制的，當電動勢值較高時，可以忽略定子繞組的漏磁阻抗壓降，而認為定子相電壓Us Eg，則得1 Us f =常值這是恒壓頻比的控制方

5、式。但是，在低頻時 Us 和 Eg 都較小，定子阻抗壓降所占的份量就比較顯著，不再能忽略。這時，需要人為地把電壓Us 抬高一些，以便近似地補償定子壓降。3、轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時，兩個調節(jié)器的輸入偏差電壓和輸出電壓各是多少？為什么？ 答：當兩個調節(jié)器都不飽和時，它們的輸入偏差電壓和輸出電壓都是零，轉速調節(jié)器ASR 的輸出限幅電壓Uim 決定了電流給定電壓的最大值；電流調節(jié)器ACR的輸出限幅電壓限制了電力電子變換器的最大輸出電壓Udm。4、單閉環(huán)調速系統(tǒng)的基本特征。 答：（1)具有比例放大器的單閉環(huán)調速系統(tǒng)是有靜差的。 （2）閉環(huán)系統(tǒng)具有較強的抗干擾性能反饋閉環(huán)系統(tǒng)具有很好的抗擾性能

6、， 對于作用在被負反饋所包圍的前向通道上的一切擾動都能有效地抑制。 （3）閉環(huán)系統(tǒng)對給定信號和檢測裝置中的擾動無能為力。5、在電力拖動及其自動控制系統(tǒng)這門課程中如何對其定義？其基本任務是什么？ 答：在電力拖動及其自動控制系統(tǒng)這門課程中對其定義如下：具有自動控制和調節(jié)工作機械的速度或位移的電力拖動系統(tǒng)稱為“電力拖動自動控制系統(tǒng)”，或者“運動自動控制系統(tǒng)”。 其基本任務是通過控制和調節(jié)電動機的旋轉速度或轉角來實現(xiàn)工作機械對速度或位移的要求。 6、ACR的是什么的英文縮寫？調節(jié)器的設計過程可以簡化為哪兩步？ 答：ACR的是電流調節(jié)器的英文縮寫。 兩步：選擇調節(jié)器的結構；選擇調節(jié)器的參數(shù)。在轉速、電流

7、雙閉環(huán)系統(tǒng)中，兩個調節(jié)器ASR、ACR均采用PI調節(jié)器。已知參數(shù)：電動機：Pnom=3.7kW ，Unom=220V ，Inom=20A ，nnom=1000r/min，電樞回路總電阻R=1.5，設Unm*= Uim*= Ucm=8V，電樞回路最大電流Idm=40A，電力電子變換器的放大系數(shù)Ks=40.試求： （1）電流反饋系數(shù)和轉速反饋系數(shù)； （2）當電動機在最高轉速發(fā)生堵轉時的Ud0、Ui、Uc值。解：（1）= Uim*/Idm=8/40=0.2 = Unm */ nnom=8/1000=0.008 （2）Ud0=IdmR=40×1.5=60V Ui= Uim*=8V（極性相反）

8、 Uc= Ud0/Ks=60/40=1.5A直流部分 （填空 判斷 選擇）1.電力拖動自動控制系統(tǒng)：定義：具有自動控制和調節(jié)工作機械的速度或位移的電力拖動系統(tǒng)稱為“電力拖動自動控制系統(tǒng)”，或者“運動自動控制系統(tǒng)”。 基本任務：通過控制電動機電壓、電流、頻率等輸入量來改變工作機械額轉矩、速度位移等機械量，使各工作機械按人們期望的要求運行。2.直流調速的三種控制方式：1、調節(jié)電樞供電電壓；2、減弱勵磁磁通；3、改變電樞回路電阻。3.常用的可控直流電源有：1、晶閘管整流器；2、直流PWM控制器。4.調速范圍的定義：生產(chǎn)機械要求電動機最高轉速nmax 與最低轉速nmin的比值用字母D表示D=nmax

9、/nmin 靜差率的定義：負載由理想空載增加到額定值所對應的轉速降落nN與理想空載轉速no之比即S=nN/no調速范圍、靜態(tài)速降和最小靜差之間的關系：D=nNS/nN（1-s），nN值一定時S越小則系統(tǒng)能夠允許的調速范圍越小。5.閉環(huán)調速系統(tǒng)靜特性定義：表示閉環(huán)系統(tǒng)電動機轉速與負載電流（或轉矩）間的穩(wěn)態(tài)關系。6.靜差率與機械硬度之間的關系：機械特性越硬靜差率越小。7.調速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標：調速范圍和靜差率。自動控制控制系統(tǒng)動態(tài)性能指標：1、對給定輸入信號的額跟隨性能指標；2、對抗動輸入信號的抗擾性能指標。8.PI調速器中：P的作用：比例控制能迅速響應控制作用； I的作用：積分控制則最終消除穩(wěn)

10、態(tài)偏差。9.反饋控制系統(tǒng)的作用：可以有效地抑制甚至消除擾動的影響，而維持被調節(jié)量很小變化或不變。10.雙閉環(huán)直流調速啟動三個過程及兩個調節(jié)器的工作狀態(tài)：1、 電流上升階段：此時，ASR調節(jié)器很快進入并保持飽和狀態(tài)，ACR調節(jié)器一班不飽和。2、 恒流升速階段：此時，ASR調節(jié)器始終飽和，ACR調節(jié)器不應飽和。3、 轉速調節(jié)階段：此時ASR和ACR都不飽和，ASR是主導調速作用而ACR則力圖使Id盡快跟隨給定值U*i 特點：1、飽和非線性控制 2、轉速超調 3、準時間最優(yōu)控制11.比例調速的三個基本特征：1、比例控制的反饋控制系統(tǒng)是被調量有靜差時控制系統(tǒng) 2、反饋系統(tǒng)的作用是抵抗擾動服從給定 3、

11、系統(tǒng)的精度依賴于給定和反饋檢測的精度交流部分1.交流異步電動機動態(tài)數(shù)學模型特點？異步電機變壓變頻調速時需要進行電壓（或電流）和頻率的協(xié)調控制，有電壓（電 流）和頻率兩種獨立的輸入變量。 在輸出變量中，除轉速外，磁通也得算一個獨立的輸出變量。 因為電機只有一個三相輸入電源，磁通的建立和轉速的變化是同時進行的， 為了獲得良好的動態(tài)性能，也希望對磁通施加某種控制，使它在動態(tài)過程中盡量保持恒定， 才能產(chǎn)生較大的動態(tài)轉矩。1、 按照轉差功率是否被消耗，異步電動機調速方法有哪三大類？降電壓調速、串級調速、變頻調速、變極對數(shù)調速分別屬于哪一類？可分為轉差功率消耗型、轉差功率回送型、轉差功

12、率不變型三大類；降電壓調速、屬于轉差功率消耗型調速；變頻調速、變極對數(shù)調速屬于轉差功率不變型調速。串級調速轉差功率回送型2、 基速以下是哪種調速方式？基速以上是哪種調速方式？常見的調速系統(tǒng)中,在基速以下按恒轉矩調速方式,在基速以上按恒功率調速方式3、 SPWM技術中，調制波、載波各是什么？spwm波就是占空比是正弦形式的，pwm是占空比固定的，spwm波中，以頻率與期望輸出電壓波相同的正弦波，載波以頻率比期望波高的多的等腰三角波。4、 PWM控制技術主要包括哪些？SPWM、SHEPWM、CFPWM、SVPWM5、 恒壓頻比控制方式的原理？保持每級磁通量m 為額定值m 不變。當頻率f1從額定值f

13、n向下調節(jié)時，必須同時降低Eg，使Eg/f1=4.44NskNsmN=常值，即在基頻以下應采用電動勢頻率比為恒值得控制方式。當電動勢值較高時，可忽略定子店址和漏感壓降，而認為定子相電壓UsEg，則得Us/f1=常值，這就是恒壓頻比的控制方式。6、 三相異步電機應如何通過坐標變換等效成直流電機的原理？除兩相繞組、外，還繪出兩個匝數(shù)相等相互正交的繞組d、q，分別通以直流電流id和iq，產(chǎn)生合成磁動勢F，其位置相對于繞組來說是固定的。當觀察者也站到鐵心桑和繞組一起旋轉時，在他看來，d和q是兩個通入直流而相互垂直的靜止繞組，就可以等效式直流電機。8、異步電動機變壓變頻調速時，Eg/f1、Es/f1、E

14、r/f1=常值的比較。恒定子磁通m 恒氣隙磁通m 和恒轉子磁通m 的控制方式均需要定子電壓補償，控制要復雜一些。恒定子磁通m 和恒氣隙磁通m 的控制方式雖然改善了低速性能，但機械特性還是非線性的，仍受到臨界轉矩的限制。恒轉子磁通m 控制方式可以獲得和直流他勵電動機一樣的線性機械特性，性能最佳。 9、轉差頻率控制變頻調速系統(tǒng)的基本思想？當滿足下列條件時： （1） 限制轉差角頻率的最大值sm （s <<（2 5）% ·1 ） （2） 保持主磁通m恒定控制轉差角頻率 s 就能控制異步電動機的電磁轉矩 Te 。簡答題1、 在電力拖動及其自動控制系統(tǒng)這門課程中如何對其定義？其基本任

15、務是什么？答：電力拖動自動控制系統(tǒng)：定義：具有自動控制和調節(jié)工作機械的速度或位移的電力拖動系統(tǒng)稱為“電力拖動自動控制系統(tǒng)”，或者“運動自動控制系統(tǒng)”。 基本任務：通過控制電動機電壓、電流、頻率等輸入量來改變工作機械額轉矩、速度位移等機械量，使各工作機械按人們期望的要求運行。2、 調速范圍和靜差率的定義是什么？調速范圍、靜態(tài)速降和最小靜差之間的關系是什么？答：調速范圍的定義：生產(chǎn)機械要求電動機最高轉速nmax 與最低轉速nmin的比值用字母D表示D=nmax /nmin 靜差率的定義：負載由理想空載增加到額定值所對應的轉速降落nN與理想空載轉速no之比即S=nN/no調速范圍、靜態(tài)速降和最小靜差

16、之間的關系：D=nNS/nN（1-s），nN值一定時S越小則系統(tǒng)能夠允許的調速范圍越小。3. 轉速反饋閉環(huán)比例控制調速系統(tǒng)的基本特征是什么？答：比例調速的三個基本特征：1、比例控制的反饋控制系統(tǒng)是被調量有靜差時控制系統(tǒng)。 2、反饋系統(tǒng)的作用是抵抗擾動服從給定。 3、系統(tǒng)的精度依賴于給定和反饋檢測的精度。4、 轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時，兩個調節(jié)器的輸入偏差電壓和輸出電壓各是多少？為什么？答：當兩個調節(jié)器都不飽和時，它們的輸入偏差電壓和輸出電壓都是零，轉速調節(jié)器ASR 的輸出限幅電壓Uim 決定了電流給定電壓的最大值；電流調節(jié)器ACR的輸出限幅電壓限制了電力電子變換器的最大輸出電壓Udm

17、。5、 ACR、ASR的是什么的英文縮寫？調節(jié)器的設計過程可以簡化為哪兩步？答：ACR（電流調節(jié)器）是automatic current regulator的縮寫；ASR（速度調節(jié)器）是automatic speed regulator的縮寫。調節(jié)器的設計過程可以簡化為：1.選擇調節(jié)器結構；2.設定調節(jié)器參數(shù)。6、 試比較轉速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)和帶電流截止環(huán)節(jié)的轉速單閉環(huán)系統(tǒng)的性能。答：1.系統(tǒng)調速的靜態(tài)特性2.動態(tài)限流性能3.啟動的快速性4.抗負載擾動性能5.抗電源電壓波動性能7、如何實現(xiàn)恒壓頻比控制？答：保持每級磁通量m 為額定值m 不變。當頻率f1從額定值fn向下調節(jié)時，必須同時降低Eg，使Eg/f1=