电力传动电力拖动控制系统B卷附参考答案2

1、.20142015 学年第二学期期末考试课程名称：电力传动控制系统 开 卷 B 卷 120分钟考试班级： 考试方式 ：开卷 闭卷 班级- 学号- 姓名- 重修标记 题号一二三四合计满分20203030100实得分评阅人 得分一、选择题（共20分，每题2分）1、直流P W M变换器电动机系统与晶闸管电动机系统相比， B 。 A、前者调速范围宽但谐波大 B、前者调速范围宽且谐波少 C、后者调整范围宽但谐波大2、静差率和机械特性的硬度有关,当理想空载转速一定时,特性越硬,静差率 A 。A、越小 B、越大 C、不变3、在可逆直流调速系统当中，抑制瞬时脉动环流的措施为 A 。A、采用均衡电抗器 B、采用

2、平波电抗器 C、采用=配合控制4、带比例调节器的单闭环直流调速系统，如果转速的反馈值与给定值相等，则调节器的输出为 A 。A、零 B、大于零的定值 C、保持原先的值不变5、无静差调速系统的PI调节器中P部份的作用是 B 。A、消除稳态误差 B、加快动态响应 C、既消除稳态误差又加快动态响应6、转速、电流双闭环调速系统中，在恒流升速阶段时，两个调节器的状态是 A 。A、ASR饱和、ACR不饱和 B、ACR饱和、ASR不饱和 C、ASR和ACR都饱和7、控制系统能够正常运行的首要条件是 B 。 A、准确性 B、稳定性 C、快速性 8、在直流电机调速系统中，系统无法抑制 B 的扰动。 A、电网电压

3、B、电机励磁电压变化 C、运算放大器参数变化9、=配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程主要阶段是 C 。A、本组逆变阶段 B、它组反接制动阶段 C、它组逆变阶段10、在转速、电流双闭环调速系统中，以下哪一项影响最大电流Idm的设计 C 。A、运算放大器 B、稳压电源 C、 电动机允许的过载能力评阅人 得分吗 二、判断题（共20分，每题2分）1、双闭环调速系统中，给定信号不变，增加转速反馈系数，系统稳定运行时转速反馈电压不变。 （ 对 ）2、I型系统工程最佳参数是指参数关系选用 K=1/（2T）或=0.707。 （ 对）3、双闭环调速系统的设计过程中，一般把h=4定义为按闭环幅频特性峰值最小准

4、则设计的“三阶工程最佳”参数配置。 （ 错 ）4、在双闭环调速系统的设计过程中，若按“三阶工程最佳”设计系统时，系统的超调量为37.6%。 （ 对 ）5、在双闭环系统调试中，若两个调节器采用PI调节器，固定，想得到固定的转速n只需调节给定电压即可。 （ 对 ）6、积分或比例积分调节器的输出具有记忆和保持功能。 （ 对 ）7、转速闭环系统对一切扰动量都具有抗干扰能力。 （ 错）8、比例积分调节器输入偏差电压为零时，其输出电压也为零。 （ 错 ）9、在双闭环调速系统的设计过程中，通常将电流环校正为典型I型系统，将转速环校正为典型II型系统。 （ 对）10、位置式PI调节器算法比增量式PI调节器算法

5、更容易产生积分饱和现象，必须同时设置积分限幅和输出限幅，缺一不可。 （ 对 ）评阅人 得分吗 三、简答题（共30分，每题6分）1、直流PWM变换器中，泵升电压是怎样产生的？对系统有何影响？如何抑制？答：泵升电压是当电动机工作于回馈制动状态时，由于二极管整流器的单向导电性，使得电动机由动能转变为的电能不能通过整流装置反馈回交流电网，而只能向滤波电容充电，造成电容两端电压升高。泵升电压过大将导致电力电子开关器件被击穿。应合理选择滤波电容的容量，或采用泵升电压限制电路。2、在无静差转速单闭环调速系统中，转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响？试说明理由。答：仍然受影响。因为无静差转速单

6、闭环调速系统只是实现了稳态误差为零，因此若给定电源发生偏移，或者测速发电机精度受到影响而使反馈电压发生改变，系统仍会认为是给定或转速发生改变，从而改变转速，以达到电压偏差为零。3、单闭环调速系统能减少或消除转速稳态误差的实质是什么？答：比例控制直流调速系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节 ，在于它能随着负载的变化而相应地改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降的变化。4、在转速、电流双闭环直流调速系统中，若要改变电动机的转速，应调节什么参数？若要改变电动机的堵转电流，应调节系统中的什么参数？答：在转速、电流双闭环调速系统中，若要改变电动机的转速,应调节的参数有：转速给定电压，因为转速反馈系统

7、的转速输出服从给定。 若要改变电动机的堵转电流,应调节系统中的参数有：转速的给定、转速调节器的放大倍数、转速调节器的限幅值、转速反馈系数等，因为它们都在电流环之外。5、无环流逻辑控制器DLC中为什么必须设置封锁延时和开放延时？延时过大或过小对系统有何影响？答：设置封锁延时电路和开关延时电路后，能够保护两组晶闸管在切换时不发生短路，保证同一时间只有一组晶闸管开通。延时过大会引起切换时间太长，延时过小会造成换流逆变失败。评阅人 得分四、计算题（共30分）1、设控制对象的传递函数为，式中=2；=0.4s，=0.08s，=0.015s，=0.005s。要求阶跃输入时系统超调量用PI调节器将系统设计成典

8、型I型系统，试设计调节器参数并计算调节时间。（10分）解：用PI调节器校正时，调节器传递函数为取，并将、看成小时间常数，令则按典型I型系统校正时系统开环传递函数为取，则调节时间所以PI调节器的参数，；调节时间。2、某转速、电流双闭环直流调速系统，主电路采用三相零式整流电路。已知电动机参数为：，电枢回路总电阻R=0.18，允许电流过载倍数，触发整流环节的放大倍数，电磁时间常数，机电时间常数，电流反馈滤波时间常数，转速反馈滤波时间常数。额定转速时的给定电压，ASR调节器饱和输出电压=8V，ACR调节器饱和输出电压=6.5V。系统的静、动态设计指标为：稳态无静差，调速范围D=10，电流超调量，空载起

9、动到额定转速时的转速超调量。试求：电流调节器已按典型I型系统设计，并取参数KT=0.5。(1) 确定电流反馈系数和转速反馈系数。(2) 选择转速调节器结构，并计算其参数？(3) 考虑转速超调，试设计转速调节器ASR，计算其参数。设调节器输入电阻。 （20分） 解：（1） （2）电流调节器设计 确定时间常数：电流调节器结构确定：因为，可按典型I型系统设计，选用PI调节器，, 电流调节器参数确定: ，。校验等效条件：可见满足近似等效条件，电流调节器的实现：选,则：,取9K.由此（3）速度调节器设计 确定时间常数：a) 电流环等效时间常数:因为则 b)c)速度调节器结构确定：按照无静差的要求，应选用PI调节器，, 速度调节器参数确定：校验等效条件：可见满足近似等效条件。转速超调量的校验