1076运动控制系统剖析

1、1： 单选题 10在电机调速控制系统中，对于（）的扰动，系统是无能为力的。 A：运算放大器的参数的变化 B：电机励磁电压的变化 C：转速反馈参数的变化 D：电网电压的变化 参考答案： C 2： 单选题 7.采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于（ ）。 A ：无静差调速系统 B：有静差调速系统 C：双闭环调速系统 D：交流调速系统 参考答案： A 3： 填空题 填空题 1422868636683.doc 填空题 1. 直流电动机中常见的是有换向器直流电动机，按励磁方式可分为、并励、 复励、他励四种，无换向器直流电动机属于一种特殊的同步电动机。 2. 根据直流电机的转速公式 n U IR ，调

2、速方法有变压调速、和变磁通 Ke 调速。 3调速是直流调速系统的主要方法，而调节电枢电压需要有专门向电动机供 电的可控直流电源。 4用触发脉冲的控制整流电压的平均值 Ud0 是晶闸管整流器的特点。 5晶闸管 - 电动机调速系统 （简称 V-M系统），通过调节触发装置 GT 的控制电压 Uc 来 移动 ，即可改变整流电压 Udo ，从而实现平滑调速。 6.在 V-M 系统中，脉动电流会产生 ，对生产机械不利，同时也增加电机的 发热。为了避免或减轻这种影响，须采用抑制电流脉动的措施 . 7. 晶闸管触发与整流装置动态结构：考虑到 Ts 很小，可忽略高次项，则传递函数便 近似成一阶惯性环节 。 8脉

3、宽调制变换器简称变换器，是一种采用脉冲宽度调制的直流斩波器。 9. 可逆 PWM变换器直流电动机的主电路有多种形式，最常用的是式，也 称为 H 形主电路。 10双极式控制桥式可逆 PWM变换器电动机系调速时，占空比的可调范围为 01， 电压系数的可调范围为 1 0.5 时， 为正，电机 。 11. 在直流调速系统中，为了进行定量分析，定义了两个稳定性能指标，分别是 和静差率。 12静差率和机械特性的硬度有关， 特性越硬， 静差率 ，转速的稳定度就越高。 13. 带有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 。 14. 反馈控制系统的作用是：抵抗 ，服从给

4、定。 15. 闭环调速系统的精度依赖于和反馈检测的精度。 16. 带比例调节器的单闭环调速系统的开环放大系数 临界放大系数时， 系统将 不稳定。 17比例积分控制综合了比例控制和积分控制两种规律的优点，部分能迅速响 应控制作用。 18. 无静差直流调速系统的实质是调节器包含 环节。 19. 为了解决反馈闭环调速系统的 时电流过大的问题， 系统中必须有自动限 制电枢电流的环节。 20. 转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点是 、准时间最优控制和转 速超调。 21. 数字 PI 调节器有两种算式：和增量式。 22. 微机数字控制系统的主要特点是 。 23、控制系统的动态性能指标是指跟随指标和抗扰

5、指标，而调速系统的动态指标通常 以 为主。 24常见的异步电动机调速系统中，在基速以下按调速方式，在基速以上按 恒功率调速方式。 25. 异步电动机在变压调速工作时，其最大转矩随电机电压的降低而 _ _ 。 26. 经典的 SPWM控制主要着眼于使变压变频器的输出接近正弦波， 并未顾及 输出电流的波形。 27.SPWM型逆变器其输出的基波频率取决 28. 要保持正六边形定子磁链不变，必须使 Ud 为常数， 1 这意味着在变频的同时必须 调节直流电压，造成了控制的复杂性。有效的方法是 29. 矢量控制的基本思想：将逆变器和交流电动机视为一体，以在电机内产生 为 目标来控制变频器工作。 参考答案：

6、填空题答案 1422868636684.doc 填空题答案 1.串励 2.变电阻调速 3. 调压 4相位角（控制角） 5触发脉冲的相位 6.脉动的转矩 7. WS(s) UUdcot(ss) KS 1 TS s 1 8PWM 9.桥式 10. 正转 11. 调速范围 12越小 13. 零 14. 扰动、 15. 给定 16. 大于 17比例 19. 积分 19.起动和堵转 20. 饱和非线性控制 21. 位置式 22. 离散化和数字化。 23、抗扰性能指标 24恒转矩调速 25.减小 26.电压尽量 27. 正弦波（调制波） 28. 插入零矢量 29. 圆形旋转磁场 4： 单选题 18.交流电

7、动机变压调速方法属于转差功率（）调速。 A：消耗型 B：回馈型 C：不变型 D：不存在型 参考答案： A 5：单选题 17.在交直交变频装置中， 若采用不控整流， 则 PWM 逆变器的作用是 （）。 A：调压 B：调频 C：调压调频 D：调频与逆变 参考答案： C 6： 单选题 16.下列交流异步电动机的调速方法中，应用最广的是（）。 A：降电压调速 B：变极对数调速 C：变压变频调速 D：转子串电阻调速 参考答案： C 7： 单选题 15.采用旋转编码器的数字测速方法不包括（） 。 A ： M 法 B：T法 C： M/T 法 D：F法 参考答案： D 8： 单选题 14型系统在阶跃输入信号作

8、用下的稳态误差为（）。 A：0 B：固定值 C： D：取值不固定 参考答案： A 9：单选题 13.转速、电流双闭环系统，采用 PI 调节器，稳态运行时， ASR的输出量取决于 （）。 A ：负载电流 B：给定电压 C：速度反馈 D：电流反馈系数 参考答案： A 10： 单选题 12直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时，（ ）。 A ： ACR 抑制电网电压波动， ASR 抑制转矩波动 B： ACR 抑制转矩波动， ASR 抑制电压波动 C： ACR 放大转矩波动， ASR 抑制电压波动 D： ACR 放大电网电压波动， ASR 抑制转矩波动 参考答案： A 11： 单选题 1

9、1.双闭环直流调速系统，转速调节器的作用： （ ）。 A ： 对电网电压的波动起及时抗扰的作用。 B：转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n 很快地跟随给定电压变化，稳态时可 减小转速误差，如果采用 PI 调节器，则可实现无静差。 C：在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程。 D：抑制转速超调。 参考答案： B 12： 单选题 9.双闭环调速系统在稳定运行时，控制电压Uct 的大小取决于（）。 A：Idl B：n C： n 和 Idl D： 和 参考答案： C 13： 单选题 8转速、电流双闭环调速系统当中，两个调节器采用（）联接。 A：串联 B：并联 C：反馈

10、D：混合 参考答案： A 14： 单选题 6.在单闭环调速系统中，为了实施限流保护，可以引进（）环节。 A：电流截止正反馈 B：电流截止负反馈 C：电压截止正反馈 D：电压截止负反馈 参考答案： B 15： 单选题 5、闭环调速系统中用来表示电动机转速与负载电流（或转矩）间稳态关系的 是（）。 A：机械特性 B：静特性 C：工作特性 D：调速特性 参考答案： A 16： 单选题 4.调速系统的静差率指标应以（）所能达到的数值为准。 A ：最高速时 B：最低速时 C：额定转速 D：理想空载转速 参考答案： B 17： 单选题 3.三相全控桥式整流电路的平均失控时间是（） A：5ms B： 3.3

11、ms C： 10ms D ： 1.67ms 参考答案： D 18： 单选题 2.对于变电阻调速，当总电阻R越大，机械特性越（）。 A：软 B：硬 C：大 D：小 参考答案： B 19： 单选题 1.目前直流调速系统采用的主要方案是（）。 A：变电阻调速 B：变电流调速 C：变电枢电压调速 D：变励磁磁通调速 参考答案： C 1： 论述题 一. 名词解释 1. V-M 系统 2. 调速范围 3. 静差率 4. M 法测速 5. 正弦波脉宽调制( SPWM) 6. 变转差率调速 二、简答题 1. PID控制器中的 P、I、D 分别代表什么环节 ? 并说明 I 环节的作用。 2. 在晶闸管整流器 -

12、电动机开环调速系统中， 为什么转速随负载增加而降低？ 3. V-M 调速系统的电流脉动和断续是如何形成的？如何抑制电流脉动？ 4. 在双极式控制的桥式可逆直流 PWM 调速系统中， PWM 变换器的输出平 均电压为： Ud=(2t on/T-1)U s 。那么，在什么条件下电动机正转、反转和停止运动？ 5简述单闭环调速系统的基本特征。 6.简述开环系统机械特性和闭环系统静特性的关系。 7. 转速单闭环调速系统改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？ 8. 如果转速单闭环调速系统的给定电压不变， 调节转速反馈系数是否能够改 变转速？为什么？ 9. 转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点？ 10

13、. 简述比例反馈控制的规律。 11. 在转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器有哪些作用？其输出限幅 值应如何整定？ 12在转速负反馈调速系统中，当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、 电枢电阻、 测速发电机励磁各量发生变化时， 都会引起转速的变化， 问系统对上 述各量有无调节能力？为什么？ 13. 交流异步电动机变频调速系统在基速以上和基速以下分别采用什么控 制方法，磁通、转矩、功率呈现怎样的变化规率？并请用图形表示。 14. 简述恒压频比控制方式。 15. 简述基于稳态模型的转速闭环转差率控制系统的两条基本控制规律。 16. 交流 PWM变换器和直流 PWM变换器有什么异同？ 参考答案：

14、名词解释和简答题答案 1422868636685.doc 第二批次答案 . 名词解释 1. V-M 系统：晶闸管， 工作在相位控制状态， 由晶闸管可控整流器 V给需要调速直流电 动机 M供电，调节触发装置 GT的控制电压来移动触发脉冲的相位，即可改变整流器V 的输 出电压，从而调节直流电动机 M的转速。 优点：经济性和可靠性提高，无需另加功率放大装置。快速性好，动态性能提高。 缺点：只允许单向运行；元件对过电压、过电流、过高的 du/dt 和 di/dt 十分敏感； 低速时易产生电力公害：系统功率因数低，谐波电流大。 2. 调速范围：生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，

15、用 字母表示， 即 D nmax 其中， nmax和 nmin一般都指电动机额定负载时的最高和最低转速， nmin 对于少数负载很轻的机械，可以用实际负载时的最高和最低转速。 3. 静差率 答：当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落 nN ，与理想空载转速 n0 之比，称作静差率 s ，即 nN n0 nN n0 100% 4. M 法测速 答：记取一个采样周期内旋转编码器发出的脉冲个数来算出转速的方法称为M法测速， 又称测频法测速。 60M1 ZTc M法测速在高速段分辨率强。 5. 正弦波脉宽调制（ SPW）M：以正弦波作为逆变器输出的期望波形，以频率比期望

16、波 高得多的等腰三角波作为载波， 并用频率和期望波相同的正弦波作为调制波， 当调制波与载 波相交时， 由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻， 从而获得在正弦调制波的半个周 期内呈两边窄中间宽的一系列等幅不等宽的矩形波。 按照波形面积相等的原则， 每一个矩形 波的面积与相应位置的正弦波面积相等， 因而这个序列的矩形波与期望的正弦波等效。 这种 ，简称 SPWM），这种 调制方法称作正弦波脉宽调制（ Sinusoidal pulse width modulation 序列的矩形波称作 SPWM波。 6. 变转差率调速： 在转差率 s很小的范围内， 只要能够维持气隙磁通 m不变异步电机 的转矩就

17、近似与转差角频率 s 成正比，即在异步电机中，控制转差率就代表了控制转矩， 这就是转差频率控制的基本概念。 二、简答题答案 1. PID 控制器中的 P、I 、 D分别代表什么环节 ? 并说明 I 环节的作用。 答： PID 控制器中的 P 、 I 、 D 分别代表比例环节、积分环节、微分环节。其中I 环 节的作用是消除静差，提高系统的控制精度和无差度。 2. 在晶闸管整流器 -电动机开环调速系统中，为什么转速随负载增加而降低？ 答：负载增加意味着负载转矩变大，电机减速，并且在减速过程中，反电动势减小， 于是电 枢电流增大，从而使电磁转矩增加，达到与负载转矩平衡，电机不再减速，保持稳 定。故负

18、载 增加，稳态时，电机转速会较增加之前降低。 3. V-M 调速系统的电流脉动和断续是如何形成的？如何抑制电流脉动？ 答：整流器输出电压大于反电动势时，电感储能，电流上升，整流器输出电压小于反 电动势 时，电感放能，电流下降。整流器输出电压为脉动电压，时而大于反电动势时而小 于，从而导 致了电流脉动。 当电感较小或电动机轻载时，电流上升阶段电感储能不够大， 从而导致当电流下降时， 电感已放能完毕、电流已衰减至零，而下一个相却尚未触发，于 是形成电流断续。 4. 在双极式控制的桥式可逆直流 PWM 调速系统中， PWM变 换器的输出平均电压为： 2ton Ud （ on 1）U s。那么，在什么

19、条件下电动机正转、反转和停止运动？ 答：当正脉冲较宽时 ,tonT/2, 则电枢两端的平均电压为正，电动机正转； 当正脉冲 较窄时 ,tonT/2, 则电枢两端的平均电压为负，电动机反转； 当正、负脉冲宽度相等 时,ton=T/2, 则电枢两端的平均电压为零，电动机停转。 5简述单闭环调速系统的基本特征。 答：（1） 具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的。 （2）闭环系统具有较强的抗干 扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能， 对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制。 （ 3）闭环系统对给定信号和检测装置中的扰动无能为力。 6. 简述开环系统机械特性和闭环系统静特性的关

20、系。 答: 比较一下开环系统的机械特性和闭环系统的静特性，就能清楚地看出反馈闭环控制 KpKsU n* RId RCIed Ce(1 K ) Cne n0cl 的优越性。如果断开反馈回路，则上述系统的开环机械特性为 而闭环时的静特性可写成 U d0 I dR n* K pCK seU *n ne Ce(1 K ) 7. 转速单闭环调速系统改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？ 答：因为改变转速单闭环调速系统的给定电压则改变实际转速反馈电压与给定电压的 偏差，从而改变电力电子变换器的输出电压，即改变电动机的电枢电压，改变了转速。 8. 如果转速单闭环调速系统的给定电压不变， 调节转速反馈系数

21、是否能够改 变转速？为什么？ 答：调节转速单闭环调速系统的转速反馈系数而不改变给定电压能改变转速。因为改 变转速反馈系数则改变实际转速反 馈电压，而给定电压不变，则电压偏差改变，从而电力 电子变换器输出电压改变，即电动机电 枢电压改变，转速改变。 9. 转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点？ 答 饱和非线性控制 ASR饱和，转速环开环，恒值电流调节的单闭环系统； ASR不饱和，转速环闭环，无静差调速系统 . 准时间最优控制：恒流升速可使起动过程尽可能最快 . 转速超调：只有转速超调才能使 ASR退饱和 .10. 简述比例反馈控制的规律。 答：比例控制的反馈控制系统是（被调量有静差）的控制系统

22、； 反馈控制系统的作 用是（抵抗前向通道的扰动，服从给定） ； 反馈系统的精度依赖于（给定和反馈检测的精 度）。 11. 在转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器有哪些作用？其输出限幅值应如何整 定？ 答：电流调节器作用： （1）使电流紧紧跟随给定电压 Ui* 变化。 （ 2）对电网电压的 波动起及时抗扰的作用。 （ 3）在转速动态过程中，保证获得电动机允许的最大电流，从而 加快动态过程。 （ 4）当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值，起快速的自动保护 作用。 电流调节器的最大值应该按变换电路允许的最大控制电压来整定。 12在转速负反馈调速系统中，当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、电

23、枢电阻、 测速发电机励磁各量发生变化时， 都会引起转速的变化， 问系统对上述各量有无调节能力？ 为什么？ 答：当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、电枢电阻变化时，系统对其均有调节 能力。 当测速发电机励磁各量发生变化时， 系统没有调节能力。 因为反馈控制系统所能抑制 的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。 13. 交流异步电动机变频调速系统在基速以上和基速以下分别采用什么控制方法，磁 通、转矩、功率呈现怎样的变化规率？并请用图形表示。 答：恒磁通调速（基频以下） U1/f1= 常数，并补偿定子电阻损耗。 恒功率调速（基频以上）升高电源电压时不允许的， 在频率上调时，只能保持电压不 变。 14

24、. 简述恒压频比控制方式。 答：在进行电机调速时， 常须考虑的一个重要因素是： 希望保持电机中每极磁通量 m 为额定值不变。 如果磁通太弱， 没有充分利用电机的铁心， 是一种浪费； 如果过分增大磁通， 又会使铁心饱和， 从而导致过大的励磁电流， 严重时会因绕组过热而损坏电机。 对于直流电 机，励磁系统是独立的，只要对电枢反应有恰当的补偿，m保持不变是很容易做到的。 在交流异步电机中，磁通 m 由定子和转子磁势合成产生，要保持磁通恒定就需要， 要控制好 Eg和 f 1，便可达到控制磁通 m的目的，对此，需要考虑基频（额定频率）以下 和基频以上两种情况。然而，绕组中的感应电动势是难以直接控制的，当

25、电动势值较高时， 可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降，而认为定子相电压Us Eg，则得 Us/f 1=常数，这是恒 压频比的控制方式。 但是，在低频时 Us 和 Eg 都较小，定子阻抗压降所占的份量就比较显著，不再能忽略。 这时，需要人为地把电压 Us 抬高一些，以便近似地补偿定子压降。在基频以上调速时，频 率应该从 f 1N向上升高， 但定子电压 Us 却不可能超过额定电压 USN，最多只能保持 Us=USN，这 将迫使磁通与频率成反比地降低，相当于直流电机弱磁升速的情况。 15. 简述基于稳态模型的转速闭环转差率控制系统的两条基本控制规律。 答：1）在s sm的范围内，转矩 Te基本上与 s成

26、正比，条件是气隙磁通不变； 2 ） 在不同的定子电流值时，按下 US = f（ I，I s）的函数关系控制定子电压和频率，就能保持气 隙磁通 m恒定。 16. 交流 PWM变换器和直流 PWM变换器有什么异同？ 答：交流 PWM变换器是以正弦波作为逆变器输出的期望波形，以频率比期望波高得多 的等腰三角波作为载波， 并用频率和期望波相同的正弦波作为调制波， 当调制波与载波相交 时，由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻， 从而获得在正弦调制波的半个周期内呈 两边窄中间宽的一系列等幅不等宽的矩形波。 按照波形面积相等的原则， 每一个矩形波的面 积与相应位置的正弦波面积相等， 因而这个序列的矩形波

27、与期望的正弦波等效。 这种调制方 法称作正弦波脉宽调制（ Sinusoidal pulse width modulation ，简称 SPW）M，这种序列的 矩形波称作 SPWM波。 直流 PWM变换器作用是： 用 PWM调制的方法，把恒定的直流电源电压调制成频率一定、 宽度可变的脉冲电压系列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电机转速。PWM变换 器电路有多种形式，主要分为不可逆（直流降压斩波器）与可逆（桥式H 形电路）其控制方 式有双极式、单极式、受限单极式等多种，这里只着重分析最常用的双极式控制的可逆 PWM 变换器。 1： 论述题 应用题： 1. 某直流调速系统电动机额定转速为 n

28、N=1430r/min ，额定速降 nN=115r/min ，当要求静差率 s30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率 s 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到 10，所能满足的静差率是多少？ 2. 某直流调速系统电动机额定转速为 nN=1000r/min ，额定速降 ?nN = 115r/min ，当要求静差率 30%时，允许多大的调速范围？如果要求静差率 20%， 则调速范围是多少？如果希望调速范围达到 10，所能满足的静差率是多少？ 3. 某闭环调速系统的开环放大倍数为 15 时，额定负载下电动机的速降为 8r/min ， 如果将开环放大倍数提高到 30，它的速降为多少

29、？在同样静差率要求下，调速范围可以扩 大多少倍？ 4. 有一个系统，其控制对象的传递函数为 计一个无静差系统，在阶跃输入下系统超调量 行动态校正，决定调节器结构，并选择其参数。 Wobj(s)=K1/(s+1)=10/(0.01s+1)，要求设 5(按线性系统考虑)。试对系统进 5. 直流电动机为 PN=74kW,UN=220，V I N=378A，nN= 1430r/min ，Ra=0.023。 相控整流器内阻 Rrec=0.022 。采用降压调速。 当生产机械要求 s=20%时，求系 统的调速范围。如果 s=30%时，则系统的调速范围又为多少？ 6. 旋转编码器光栅数 1024，倍频系数

30、4，高频时钟脉冲频率 f0=1MHZ， 旋 转编码器输出的脉冲个数和高频时钟脉冲个数均采用 16 位计数器，采用 M法测 速，测速时间为 0.01s ，求转速 n=1500r/min 和 n=150r/min 时的测速分辨率和 误差率最大值。 参考答案： 应用题答案 1422868647116.doc 应用题答案 1 某直流调速系统电动机额定转速为nN=1430r/min ，额定速降 nN=115r/min ，当要求静 差率 s30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率 s 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到 10，所能满足的静差率是多少？ 解：在要求 s 30%时，允许的调

31、速范围为 5.3 nNs1430 0.3 nN (1 s) 115 (1 0.3) 若要求 s 20%，则允许的调速范围只有 1430 0.2 115 (1 0.2) 3.1 若调速范围达到 10，则静差率只能是 D nN 10 115 s 0.446 44.6% nN D nN 1430 10 115 2.某直流调速系统电动机额定转速为，额定速降?nN =115r/min ，当要求静差率 30%时， 允许多大的调速范围？如果要求静差率20% ，则调速范围是多少？如果希望调速范围达到 10，所能满足的静差率是多少？ 解：要求 30%时，调速范围为 nNs D nN(1 s) 1000 0.3

32、12.4 115 (1 0.3) 若要求 20%， 则调速范围只有 D 1000 0.2 2.17 115 (1 0.2) 若调速范围达到 10，则静差率只能是 D nN s nN D nN 10 115 0.535 53.5% 1000 10 115 3. 某闭环调速系统的开环放大倍数为 15 时，额定负载下电动机的速降为 8r/min ，如 果将开环放大倍数提高到30，它的速降为多少？在同样静差率要求下，调速范围可以扩大 多少倍？ 解： IdR cl K=15时， Ce 1 K IdR ncl 1 K 8 1 15 128 Ce IdR I R 128 则K=30时， ncld = =4.

33、13r /min cl Ce 1 K 1+30 由 DnNs 可知在 s 和 nN 不变的情况下， D 只与 nN 有关，调速范围扩大 nN (1 s) 8/4.13=1.94 倍。 4.有一个系统， 其控制对象的传递函数为 Wobj (s)K1 obj s 1 0.01s 1 10 ，要求设计一个无静 差系统，在阶跃输入下系统超调量 5 按线性系统考虑) 。试对系统进行动态校正， 决定调节器结构， 并选择其参数。 解：按典型 I 型系统设计，选 KT 0.5, 0.707, 查表3-1，得 % 4.3% 。 1 器 ， W(s) s, 校 正 后 系 统 的 开 环 传 递 函 数 为 W(

34、s) 1 10 s (0.01s 1) 这样， T 0.01， K=10/ 已 选 KT 0.5, 则 K 0.5/T=50, 所 以 10 /K 10 / 50 S0，. 2积分调节器： 11 W(s) 1s 0.12s 5. 直流电动机为 PN=74kW,UN=220V ，IN=378A，nN=1430r/min ，Ra=0.023 。相控整流 器内阻 Rrec=0.022 。采用降压调速。 当生产机械要求 s=20%时，求系统的调速范围。如果 s=30%时，则系统的调速范围又为多少？ 解： Ce (U N INRa) nN (220 378 0.023) 1430 0.1478V rpm

35、 n IN R Ce378 (0. 023 0. 022) 0.147r8pm115 DnNSn(1s)1430 0. 2 1 15 (1 0. 2)3. 1 DnNSn(1s)1430 0. 3 1 15 (1 0. 3)5. 33 6.旋转编码器光栅数 1024，倍频系数 4，高频时钟脉冲频率 f0 1MHz ，旋转编 码器输出的脉冲个数和高频时钟脉冲个数均采用 16位计数器，采用 M 法测速， 测速时间为 0.01s，求转速n 1500r/ min和n 150r / min 时的测速分辨率和误差 率最大值。 解： 60 60 M 法：分辨率 Q 1.465r /min ZTc 1024

36、4 0.01 最大误差率： 60M1 ZTc n 1500r / min时， M1 n6Z0Tc 1500 4 1024 0.01 60 1024 n 150r /min 时， M1 nZTc 60 150 4 1024 0.01 60 102.4 11 1500r / min 时， max% 100% 100% 0.098% M11024 11 150r / min 时， max% M11 100% 1012.4 100% 0.98% 可见 M 法适合高速。 2： 单选题 19. 一般的间接变频器中，逆变器起（ ）作用。 A：调压 B：调频 C：调压与逆变 D：调频与逆变 参考答案： B 3

37、： 单选题 18.SPWM逆变器是利用正弦波信号与三角波信号相比较后，而获得一系列 （ ）的脉冲波形。 A：等幅不等宽 B：等宽不等幅 C：等幅等宽 D：不等宽不等幅 参考答案： A 4： 单选题 17. 变压调速是异步电机调速方法中比较简便的一种。 由电力拖动原理可知， 当异步电机等效电路的参数不变时，在相同的转速下，（ ）。 A：电磁转矩与定子电压成正比 B：电磁转矩与定子电压成反比 C：电磁转矩与定子电压的平方成正比 D：电磁转矩与定子电压的平方成反比 参考答案： C 5： 单选题 16.在进行异步电机调速时，常须考虑的一个重要因素是：希望保持电机中 （）为额定值不变。 如果磁通太弱， 没有充分利用电机的铁心， 是一种浪费； 如果过分增大磁通， 又会使铁心饱和， 从而导致过大的励磁电流， 严重时会因绕 组过热而损坏电机。 A：定子端电压 B：每极磁通量 m C：转子电流 D：定子每相电流 参考答案： B 6： 单选题 15典型型系统对称最佳整定方法一般取中频宽 h 为（ ） A：3 B：4 C：5 D：6 参考答案： C 7： 单选题 14. 转速、电流双闭环系统，采用 PI 调节器，稳态运行时，转速 n 取决于 （ ）。