江南大学运动控制系统复习提纲

运动控制系统复习提纲课程学习还没有结束，老师也没有透露任何考试的消息，本复习提纲是本人根据以前考试的内容整理。考研的同学都在努力复习，其他同学也在复习Dota和CF，希望此提纲可以帮助大家顺利通过期末考试。也预祝大家一个月后考试顺利，半年后毕业顺利，毕业后早日结婚，结婚后早生贵子。本次运动控制复习，需掌握20个概念，20条理论，4类题型。以往的考试题型是20分名词解释，10分填空，20分选择，20分简答，30分计算。但今年的考试题型到目前为止还没定，沈老师和潘老师也没有透露。20个概念和20条理论本人要敲出来的话太费时间，只给出概念，具体内容大家自己去书上找。4个题型我给出具体例题和详细答案，请务必看懂（看不懂的，强行记住。PS：记住计算步骤，不要记数字）20个概念：1. 运动控制2. 调速3. 稳速4. 加速、减速5. 调速范围6. 静差率7. 闭环调速系统的静特性8. 离散化、数字化9. 上升时间10. 超调量11. 环流12. 直流平均环流13. 交直交变频器14. 直接变频器15. SPWM波的特点16. 电压源变频器17. 电流源变频器18. 120导通型19. 180导通型20. VC系统20条理论：1. 直流电动机调速方法与特点2. 常用可控直流电源（三种）3. V-M系统的原理及优缺点4. 调速系统的控制要求5. 闭环系统静特性与开环机械特性相比的优越性6. 反馈控制规律7. 单闭环直流调速系统的动态分析8. 积分控制规律9. 比例积分的控制规律10. 双闭环调速系统的静特性及稳态参数计算11. 双闭环直流调速系统起动过程的三个阶段及过程中ACR和ASR的状态分析12. 双闭环直流调速系统起动过程的三个特点分析13. 可逆V-M系统环流问题（包括环流的定义，产生的原因及抑制措施）14. SPWM控制技术的分类（单级与双极控制的定义）15. 变频调速系统中的脉宽调制技术（PWM、SPWM）16. SVPWM控制技术17. 转差频率控制规律18. 异步电机动态数学模型及性质19. 不同电动机模型等效的原则及2/3、3/2变换20. 矢量控制的原理，直接转矩控制的原理4类题型：4类题型的分布很简单：第一章：闭环调速系统动态与稳态参数的计算第二章：ACR和ASR的相关计算 典I型系统和典II型系统的校正第六章：2/3、3/2变换往年的考试有3个计算，第一章和第六章的必考，第二章的两种题型分别在期末考试卷和补考卷中出现，所以无论想参加期末考试还是想参加补考的，都需要将4种题型全部掌握。第一类题型：闭环调速系统动态与稳态参数的计算课本例题1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6，特别注意1-3和1-6课后习题请注意1-1、1-4、1-8、1-9、1-10、1-14、1-17，在此给出这几个题的答案 11 为什么PWM电动机系统比晶闸管电动机系统能够获得更好的动态性能？ 答：PWM电动机系统在很多方面有较大的优越性： （1） 主电路线路简单，需用的功率器件少。 （2） 开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小。 （3） 低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右。 （4） 若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强。 （5） 功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高。 （6） 直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。 1-14第二类题型：ACR和ASR的相关计算课后习题2-7、2-82-7在转速、电流双闭环调速系统中，两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器。已知参数：电动机：电枢回路总电阻R=1.5 ，设，电枢回路最大电流，电力电子变换器的放大系数。试求：（） 电流反馈系数和转速反馈系数;（） 当电动机在最高转速发生堵转时的、值。解：（1）电流反馈系数 转速反馈系数 （2） （负反馈） 由于堵转电流 n0 2-8在转速、电流比闭环调速系统中，调节器ASR,ACR 均采用PI调节器。当ASR输出达到时，主电路电流达到最大电流80A。当负载电流由40A增加到70A时，试问： （1）应如何变化？（2）应如何变化？（3）值由哪些条件决定？解：（1）应增加。因为当负载电流由40A增加到70A时增加，是确定的。 由40A 增加到70A时，由4V增加到7V（2）略有增加。因为；的增加使增加，使得增加（3） 由n和决定。第三类题型：典I型系统和典II型系统的校正课后习题2-11、2-12、2-132-11 有一个系统，其控制对象的传递函数为 ,要设计一个无静差系统，在阶跃输入下系统超调量（按线性系统考虑）。试对该系统进行动态校正，决定调节器结构，并选择其参数。解：校正成典型I型系统，调节器传递函数为校正后系统的开环传递函数为： 取 查表得： 2-12有一个闭环系统，其控制对象的传递函数为，要求校正为典型型系统，在阶跃输入下系统超调量（按线性系统考虑）。决定调节器结构，并选择其参数。解： 选用PI型调节器系统开环传函为 h=7 2-13调节对象的传递函数为，要求用调节器分别将其校正为典型型和型系统，求调