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1、電氣傳動及控制 復(fù)習(xí)題
一、單項選擇題
1、在階躍輸入下的Ⅰ型系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時的誤差為(A)
A、0 B、無窮大 C、恒值 D、無法計算
2. 一般的間接變頻器中,逆變器起( B)作用。 A. 調(diào)壓 B. 調(diào)頻 C. 調(diào)壓與逆變 D. 調(diào)頻與逆變
3. 下列交流異步電動機(jī)的調(diào)速方法中,應(yīng)用最廣的是( C)。
A. 降電壓調(diào)速B. 變極對數(shù)調(diào)速C. 變壓變頻調(diào)速D. 轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速
4. 電動機(jī)在調(diào)速過程中,保持電樞電流不變情況下,輸出轉(zhuǎn)矩不變的調(diào)速稱為(A )。 A. 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 B. 恒功率調(diào)速 C. 恒壓調(diào)速
5. 某單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為19時,額定負(fù)載下電動機(jī)
2、轉(zhuǎn)速降落為8r/min,如果開環(huán)速降不變,要使閉環(huán)速降降為4r/min,則開環(huán)放大系數(shù)應(yīng)為(C)。
A. 19 B. 29 C. 39
6. 與矢量控制相比,直接轉(zhuǎn)矩控制( D) A. 調(diào)速范圍寬 B. 控制性能受轉(zhuǎn)子參數(shù)影響大 C. 計算復(fù)雜 D. 控制結(jié)構(gòu)簡單
7. 雙閉環(huán)無靜差V-M調(diào)速系統(tǒng),起動過程的恒流升速階段中,ACR的輸出電壓(A?。?。A. 逐漸增加B. 不變C. 逐漸減小
8. 為了增加系統(tǒng)響應(yīng)的快速性,我們應(yīng)該在系統(tǒng)中引入(A )環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 A. 比例 B. 積分 C. 微分
9. 對于調(diào)速系統(tǒng),最重要的動態(tài)性能是( C) A. 穩(wěn)定性能 B. 快速性能 C
3、. 抗擾性能 D. 跟蹤性能
10. 中頻段越寬,則系統(tǒng)的( A) A. 穩(wěn)定性越好 B. 快速性越好 C. 穩(wěn)態(tài)精度越高 D. 抗干擾能力越強(qiáng)
11. 下列異步電動機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型的調(diào)速系統(tǒng)是 (D )
A. 降電壓調(diào)速B. 串級調(diào)速C. 變極調(diào)速D. 變壓變頻調(diào)速
12. 繞線式異步電動機(jī)雙饋調(diào)速,如原處于低同步電動運(yùn)行,在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子反電動勢相位相同的反電動勢,而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,則(C )
A. [P_DEC9B9F2D7A4DBDE14C3119AEA53BE7F],輸出功率低于輸入功率
B. [P_DEC9B9F2D7A4DBDE14C3119AEA53
4、BE7F],輸出功率高于輸入功率
C. [P_B263DA4D86BECC2CED8606A18431AB8B],輸出功率高于輸入功率
D. [P_B263DA4D86BECC2CED8606A18431AB8B],輸出功率低于輸入功率
13. 靜差率和機(jī)械特性的硬度有關(guān),當(dāng)理想空載轉(zhuǎn)速一定時,特性越硬,則靜差率(A )
A. 越小B. 越大 C. 不變D. 不確定
14. 在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中,選用了典型I型系統(tǒng),是因為電流環(huán)(A A. 跟隨性能為主 B. 抗擾性能為主 C. 靜態(tài)性能為主 D. 穩(wěn)態(tài)性能為主
15. 如果要改變雙閉環(huán)無靜差V-M系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速,可調(diào)節(jié)(C
5、 )
A.[P_E5DF9C26DBE0FFC02B50E278FAB06878] B.[P_D1486F505F9AFD199A8D6E7EA33AC9CB]
C. [P_711246034B34E3A1CAB56F44E55AEAA6]
D. [P_E80EA71C0909EC3F96D24E6E46F3296C]
二、填空
1. 異步電動機(jī)動態(tài)數(shù)學(xué)模型是一個 __高階\ 非線性\ 強(qiáng)耦合__ 的多變量系統(tǒng) 。
2. 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作中,兩個調(diào)節(jié)器都不飽和,轉(zhuǎn)速給定電壓為12V,轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α=0.01V.min/r,則電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為 ___1200r/m
6、in __ 。
3. 一臺三相異步電動機(jī),電磁功率為100kW,極對數(shù)為3,定子電壓頻率為50Hz,則電磁轉(zhuǎn)矩為955N.m ____ __ 。
4. 轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng),轉(zhuǎn)差頻率給定ωs*=150r/min,實測轉(zhuǎn)速信號ω=2100r/min,則定子頻率給定信號ω1*為2250r/min ____ 。
5、交流異步電動機(jī)常用的調(diào)速方法:變極,變頻,改變轉(zhuǎn)差率
6、在普通的三相交流電動機(jī)上設(shè)法模擬直流電動機(jī)控制轉(zhuǎn)矩的規(guī)律,即采用矢量控制。
7、電機(jī)的不同動態(tài)數(shù)學(xué)模型彼此等效的原則是:在不同的坐標(biāo)下所產(chǎn)生的磁動勢完全一致
8、典型I型系統(tǒng)是由一個積分環(huán)節(jié)和 慣性
7、環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的閉環(huán)系統(tǒng)。
三、作圖題
1、試推導(dǎo)三相鼠籠異步電動機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)系下的轉(zhuǎn)子磁鏈觀測數(shù)學(xué)模型及畫出觀測模型的方框圖,給出前提公式電壓矩陣:
2、試?yán)L出轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖,并寫出其靜特性方程式
四、計算題
1. 某一調(diào)速系統(tǒng),在額定負(fù)載下,最高轉(zhuǎn)速特性為 ,最低轉(zhuǎn)速特性為 ,帶額定負(fù)載時的速度降落,且在不同轉(zhuǎn)速下額定速降 不變,試問系統(tǒng)能夠達(dá)到的調(diào)速范圍有多大?系統(tǒng)允許的靜差率是多少?
2、設(shè)控制對象的傳遞函數(shù)為 ,式中K1=2;T1=0.4s;T2=0.08s;T3=0.015s;T4=0.005s。要求階躍輸入時系統(tǒng)超調(diào)量。用PI調(diào)節(jié)器
8、將系統(tǒng)設(shè)計成典型I型系統(tǒng),試設(shè)計調(diào)節(jié)器參數(shù)并計算調(diào)節(jié)時間ts。
五、簡答題
1. 為什么加負(fù)載后直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速會降低,它的實質(zhì)是什么?
當(dāng)負(fù)載電流增大后,電樞電阻上壓降增大,使E減小,導(dǎo)致轉(zhuǎn)速n必然下降。實質(zhì)是電樞電阻的存在導(dǎo)致壓降增大。
2. 采用PI調(diào)節(jié)器的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程中,為何會出現(xiàn)飽和非線性控制?當(dāng)ASR飽和時,轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán),系統(tǒng)表現(xiàn)為恒值電流調(diào)節(jié)的單閉環(huán)系統(tǒng); 當(dāng)ASR不飽和時,轉(zhuǎn)速環(huán)閉環(huán),整個系統(tǒng)是一個無靜差調(diào)速系統(tǒng),而電流內(nèi)環(huán)表現(xiàn)為電流隨動系統(tǒng)。
3. 有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的區(qū)別。
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)。
4. 下圖為異步電動機(jī)矢量變換與電流解耦數(shù)學(xué)模型,A,B分別為坐標(biāo)變換模塊,請指出它們分別表示什么變換?這些變換的等效原則是什么?
A三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換 B矢量旋轉(zhuǎn)變換 VR將二相靜止坐標(biāo)下的互相垂直的交流信號變換成二相旋轉(zhuǎn)的互相垂直的直流信號。其等效變換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場等效或磁動勢等效。