《电力拖动自动控制系统》复习

1、第二章1、数字控制系统的被测转速由变为时，引起测量计数值改变了一个字，则测速装置的分辩率定义为Q =-。要使系统控制精度越高，则（ B ）2 。 A.Q越大 B.Q越小 C.越大 D.越小2、 根据 Shannon 采样定理，采样频率应不小于信号最高频率的( B )倍。2A. 0.1 B. 2 C. 5 D. 10 3、采样后得到的离散信号本质上是( A ) 信号，还须经过数字量化，即用一组数码（如二进制码）来逼近离散模拟信号的幅值，将它转换成数字信号，称为数字化。2 A. 模拟 B. 数字 C. 开关 D. 采样4、PI调节器是拖动控制系统中最常用的一种控制器，在微机数字控制系统中，当采样频

2、率足够高时，可以先按模拟系统的设计方法设计调节器，然后再离散化，就可以得到数字控制器的算法， 这就是（ D ）调节器的数字化。2 A.数字 B.自动 C.离散 D.模拟5、在微机控制系统中，当采样频率足够高时，先按模拟系统的设计方法设计调节器，然后再离散化，得到数字控制器的算法，这就是 ( 模拟调节器 ) 的数字化。26、图2-1绘出了比例积分调节器的输入输出动态过程，PI调节器的输出电压有快速响应性能和消除调速系统的 ( 静差 )。2图2-17、数字PI调节器有位置式和增量式两种算法，下式表述的是差分方程为 （ 位置式 ）算法。28、 图2-1为转速反馈控制直流调速系统的动态结构框图，请在上

3、面圈画出直流电机的模型 2图2-19、比例控制的闭环直流调速系统具有被调量有静差、抵抗扰动、服从给定以及精度依赖于给定和反馈检测精度的三个基本特征。-（ ）2-P3110、图3-3表示的是额定励磁下交（直）流电动机的动态结构图。（ ） 2-P28图3-311、调速系统的两个动态 （ 稳态 ）性能指标是“调速范围”和“静差率”。-（ F ）2-P2112、由下式可知，一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需要静差率的转速可调范围 。 （ T ）2-P23 第三章1、 直流电机的转矩与电枢电流（ ），控制电流就能控制转矩，因此，把直流双闭环调速系统转速调节器的输出信号当作电流给定信号，也

4、就是转矩给定信号。3A.成反比 B.成正比 C. 相关 D.相等2、 在双闭环直流调速系统，当ASR不饱和时，转速环( A )，整个系统是一个无静差调速系统，而电流内环表现为电流随动系统。3A.闭环 B.开环 C. 恒值 D变量 3、为了获得良好的静、动态性能，转速和电流两个调节器一般都采用（ B ） 调节器，构成双闭环直流调速系统。3A.P B.PI C.PD D.PID4、 为了防止逆变器逆变颠覆，在电流调节器ACR输出电压为零时，应整定触发脉冲输出相位角为 ( C )。3A.b>bmin B.b<bmin C.b = bmin D.b = amin5、控制系统的抗扰性能指标包

5、括：( 动态 ) 降落；( 恢复 ) 时间 。-3-P676、具有典型I型的调速系统中，为了获得快速的动态响应，通常采用0<<1 （ 欠阻尼 ） 状态。3-P697、控制系统的跟随性能指标包括：上升时间；（ 超调量 ）与峰值时间；（ 调节时间 ）。 3-P668、直流电动机双闭环系统中转速调节器作用：a、使转速n跟随给定电压变化，稳态时减少转速误差，b、对负载变化起抗扰作用，c、其出限幅值决定电动机允许的 ( 最大电流 )。3-P659、电流调节器的作用：作为外（内）环的调节器，在转速环的调节过程中，使电流跟随变化; 对电网电压的波动及时抗扰; 在转速动态过程中，保证电动机允许的最

6、大电流；电机过载时，限制电枢电流。 -（ ）3-P6510、 在动态性能中，一般来说，典I型系统的跟随性能超调小，但抗干扰性能稍差，而典型型系统的超调量相对较大，抗扰性能却比较好。-（ T ）3-P7711、实际控制系统的传递函数不能简单的校正成典型系统，通常要对高频段小惯性环节，高阶系统的降阶和低频段大惯性环节作近似处理。-（ ）3-P7712、 双闭环直流调速系统的启动过程的特点有饱和非线性控制，转速超调和准时间最优控制。-（ ）3-P64简答题:1、 参照图分析直流PWM可逆调速系统中，从电动机状态正向工作变换到反向工作的过程。P99答：系统原有平均电枢电流为正，电动机作正向电动运行，如

7、图中的第I象限的a点。在系统获得反向运转指令后，电动机不会立刻进入反向电动工作状态，它要经过以下的过渡过程：电动机的平均电枢电流先从正向降低为零，在图中是a点过渡到b点；然后从零反向上升到允许的制动电流，其大小受电流环控制，在图中是从b点过渡到c点。在c点PWM变换器、和、交替工作，直流电动机工作在回馈制动状态，位于第象限.电动机的转速将减到0，如图中从c点过渡到d点。从d点开始，直流电动机进入了反向起动状态。2、请解释分析什么是正弦波永磁同步电动机矢量控制系统？P2433、 简答V-M可逆直流调速系统的制动过程中的它组逆变阶段？P108答：ACR调节器退饱和的唯一途径是反向电流-的超调，此超

8、调表示了制动轨迹图中的电动机恒值电流制动阶段的开始：ACR输出电压退出饱和，进入闭环工作状态，其控制目标是维持。由于ACR是I 型系统，电流调节系统的扰动是电动机的反电动势，它是一个线性渐减的扰动量，所以系统做不到无静差，而是接近于 。因而，电动机在恒减速条件下回馈制动，把机械动能转换成电能，其中大部分通过VR逆变回馈电网，这称为它组逆变阶段。4、 请解释分析什么是梯形波永磁同步电动机（无刷直流电动机）的自控变频调速系统？P2315、 简答V-M可逆直流调速系统的制动过程中的它组整流阶段。P108答：当主电路电流下降过零时，本组逆变终止，自然环流系统立即转到反组VR工作，开始通过反组制动，直到

9、制动过程结束，统称“它组制动阶段”，它组制动又分第第两部分，开始时，过零并反向，直至到达-以前，ACR并未脱离饱和状态，其输出仍为-。这时，和的大小都和本组逆变阶段一样，但由于本组逆变静止，电流变化延缓，的数值略减，使，反组VR由“待整流”进入整流，向主电路提供-。由于反组整流电压和反电动势E烦人极性相同，反向电流很快增长，电机处于反接制动状态，转速降低，这称为它组整流阶段。6、在自控变频同步电动机中，因为电机核心部件的不同，使得名称上有所区别，试列出三种以上的电机，并简单介绍其差别。P231答：1）无换向器电动机。采用了电子换相取代了机械式换向器，因而得名，多用于带直流励磁的同步电动机。2）

10、正弦波永磁自控变频同步电动机。以正弦波永磁同步电动机为核心，构成的自控变频同步电动机。正弦波永磁同步电动机是指当输入三相正弦波电流、气隙磁场为正弦分布，磁极采用永磁材料的同步电动机。3）梯形波永磁自控变频同步电动机即无刷直流电动机。以梯形波永磁同步电动机为核心的自控变频同步电动机，由于输入方波电流，气隙磁场呈现波形分布，性能更接近于直流电动机，但没有电刷，故称无刷直流电动机。7、 简答V-M可逆直流调速系统的制动过程中的本组逆变阶段？P108答：在正向制动过程以前，电动机处于正向电动稳定工作状态，由于ASR、ACR调节器的倒相作用，所以参数的极性为：。VF组（本组）工作在整流状态；在自然环流系

11、统中VR组工作在待逆变状态，在逻辑无环流系统中，VR组（它组）的移相触发环节处于待工作状态，发出停车指令后，转速给定电压突变为零，进入电动机制动过程中的正向电流衰减阶段：，使本组由整流状态很快变成的逆变状态，同时反组由待逆变状态转变成待整流状态。在VF-M回路中，由于本组变成逆变状态，的极性变负，而电动机反电动势E极性未变，迫使迅速下降，主电路电感迅速释放储能，企图维持正向电流，这时，大部分能量通过本组回馈电网，所以称为本组逆变阶段。8、简述同步电动机的起动过程。P228答：当同步电动机在工频电源下起动时，定子磁动势立即以同步转速旋转。由于机械惯性的作用，电动机转速具有较大的滞后，不能快速跟上

12、同步转速；转矩角以2为周期变化，电磁转矩呈现正弦规律变化，在一个周期内，电磁转矩的平均值等于零，即，故同步电动机不能起动。在实际的同步电动机转子都有类似笼型异步电动机的起动绕组，使电动机按异步电动机的方式起动，当转速接近同步转速时再通入励磁电流牵入同步。第四章1、 为了实现配合控制，可将两组晶闸管装置的触发脉冲零位都定在一定角度，即当控制电压 Uc= 0 时，使 af = ar =( C )，此时= = 0 ，电机处于停止状态。 4A. 180° B. 0° C. 90° D. 45°2、 直流PWM调速系统以双极式控制方式，调速时， r 的可调范围为0

13、1， 1<g <+1。当r <0.5时， g 为负，电机（ B ）。4A.正转 B.反转 C.停止 D.起动3、 晶闸管有环流可逆调速系统采用( A )配合控制来消除直流平均环流。4A.a =b B.a <b C.a> b D.ab4、在励磁控制系统中引入电动势调节器 AER，利用电动势反馈，使励磁系统在弱磁调速过程中保持( D )基本不变。4A.转速 B.电压 C.电流 D.电动势 5、双极式控制可逆PWM变换器的输出平均电压 。4-P986、当可逆系统中一组晶闸管工作时，用逻辑关系控制使另一组处于完全封锁状态，断开环流通路，两组晶闸管不同时工作，称为 （ 逻辑

14、控制 ）的无环流可逆系统。4-P1067、 在采用两组晶闸管整流装置反并联可逆线路的V-M系统中，晶闸管装置可以工作在整流或有源逆变状态，相应的触发延迟角为 ( ) 和 ( ) 。 4-P1028、 在采用=配合控制以后，=，使得 =，消除了直流平均环流，但因瞬时电压>产生的环流被称为 （ 瞬时脉动 ）环流。 -4-P1049、 在可逆调速系统中，正转运行时可利用反组晶闸管实现回馈制动，反转运行时同样可以利用正组晶闸管实现回馈制动。-（ ）4-P10310、 直流平均环流可以用>=配合控制消除，为了抑制瞬时脉动环流，在环流回路中串入电抗器，称为环流电抗器。-（ T ）4-P1051

15、1、即使不是可逆的调速系统，只要是需要快速的回馈制动，常常也采用两组反并联的晶闸管装置，由正组提供电动运行所需要的整流供电，反组只提供逆变制动。 -（ ）4-P10312、 V-M可逆直流调速系统制动过程可分为本组逆变阶段、它组整流阶段和它组逆变阶段。-（ ）4-P10813、 在V-M可逆直流调速系统中，如果让正组VF和反组VR都处于整流状态，两组的直流平均电压正/负相连，必然产生较大的直流负载电流（平均环流）。-（ ）4-P103为了防止产生直流平均环流，应该在正组处于整流状态，为正时，强迫让反组处于逆变状态，使为负，且幅值与相等，使逆变电压把整流电压顶住，则直流平均环流为零。（）4-P1

16、03第五章1、 从异步电机的机械特性方程式得知，当转速或转差率一定时，电磁转矩与定子电压的平方（ ）。5A.成正比 B.成反比 C.随之增大 D.随之减小2、 异步电机可以看作一个（ D ）的系统，输入量是电压向量和定子输入角频率，输出量是磁链向量和转子角速度。5A.单输入单输出 B.单输入双输出 C.双输入单输出 D.双输入双输出3、 基频以上恒压变频时的机械特性,当角频率提高时，同步转速随之提高，最大转矩（ B ），机械特性上移，而形状基本不变。5A.增大 B. 减小 C.不变 D.改变4、 把逆变器和交流电动机视为一体，以圆形旋转磁场为目标来控制逆变器的工作，称作 （ 磁链 ）跟踪控制，

17、磁链轨迹的控制是通过交替使用不同的电压空间适量实现的，又称 （ 电压 ）空间矢量PWM控制。5-P1335、电压空间矢量PWM（SVPWM）的基本思想是：按空间矢量 （平行四边形）合成法则，用相邻的两个有效工作矢量合成期望的输出矢量。5-P1396、 恒压频比（/=恒值）控制的机械特性基本上是平行下移，硬度也较好，能够满足一般的调速要求，低速时需要适当提高定子电压，以近似补偿 ( 定子阻抗 ) 压降。恒定子磁通，恒气隙磁通和恒转子磁通的控制方式均需要定子电压补偿，控制要复杂一些。恒定子磁通和恒气隙磁通的控制方式虽然改善了低速性能，但机械特性还是非线性的，仍受到临界转矩的限制。恒转子磁通控制方式

18、可以获得和直流他励电动机一样的线性机械特性，性能最佳。5-P1277、 由异步电动机的机械特性方程可知，能够改变的参数可分为三类：电动机参数、 ( 电源电压 ) 和 ( 电源频率 )。5-P1178、 在恒定子磁通控制中，只要使=变（常）值，即可保持定子磁通恒定。-（ F ）5-P1269、 在恒气隙磁通控制中，要维持为恒值，除了补偿定子电阻外，还应补偿定子漏抗压降。-（ T ）5-P12610、在恒转子磁通控制中，只要维持恒定，即可保持转子磁通恒定。-（ ）5-P12711、 在基频以下变压变频调速时，转差功率为与转速无关，故称为转差功率不变型调速方法。-（ ）5-P124第六章1、从静止两

19、相正交坐标系到旋转正交坐标系dq的变换，称作静止两相-旋转正交变换，简称 （ D ）变换。 P165 6 A. 2/2s B. 2s/2 C. 2r/2s D. 2s/2r2、旋转变换是用（ ）绕组代替原来静止的定子绕组，并使等效的转子绕组与等效的定子绕组重合，并且保持严格同步，等效后定、转子绕组间不存在相对运动。-6 .旋转.转子.线性定子.线性转子3、异步电动机三相变换到静止两相正交坐标系过程中，定子绕组是静止的，只需3/2变换，而转子绕组是旋转的，必须通过3/2变换和（ C ）的变换。P166 6 A.2s/2r B.旋转到正交 C.旋转到静止 D.垂直到正交4、按转子磁链定向矢量控制的

20、基本思想是,通过坐标变换得到等效直流电动机模型，控制电磁转矩与（ D ），然后反变换得到三相坐标系的对应量实施控制。 6 A.电流 .磁通量.磁场.磁链5、 两相同步旋转坐标系的突出特点是，当三相ABC坐标系中的电压和电流是交流正弦波时，变换到dq坐标系上就成为（ B ）。6A、交流 B、直流 C、交直流 D、恒流6、三相绕组可以用相互独立的两相正交对称绕组等效代替，等效的原则是产生的（ A ）相等。 P162 （最后两行） 6A 磁动势 B 磁通量 C 磁链 D磁场7、三相绕组A、B、C和两相绕组、之间的变换，称作三相坐标系和两相正坐标系间的变化，简称（ B ）变换。P163 6 A. 2/

21、3 B. 3/2 C. 3s/2r D. 2s/3r8、旋转变换改变了定、转子绕组间的耦合关系，将相对运动的定、转子绕组用相对静止的等效绕组来代替，从而消除了定、转子绕组间夹角对磁链和（ ）的影响 6A. 电流 .转矩. 磁场.电势9、在三相坐标系的定子电流、，通过变换等效成两相静止正坐标系上的电流，再通过与转子磁链同步的旋转变换，等效成同步旋转正交坐标系上的直流电流和。以和为输入的电机模型就是 ( 等效直流电动机模型 ) 。 610、常用的转矩控制方式有两种：转矩闭环控制和在转速调节器的输出增加除法环节。 6 11、矢量控制系统通过电流闭环控制，实现定子电流的两个分量和的解耦，进一步实现与的

22、 ( 解耦 )。612、按转子磁链定向的矢量控制系统的关键是的准确方向，也就是说需要获得转子的磁链矢量的 ( 空间位置 ) 。除此之外，在构成转子磁链反馈以及转矩控制时，转子磁链幅值也是不可缺少的信息。根据转子磁链的实际值进行控制的方法，称作直接定向。613、直接转矩控制系统是根据定子磁链幅值偏差和电磁转矩偏差的正负符号，由位置直接选取合适的电压空间矢量，减少定子磁链幅值和电磁转矩的偏差，实现 ( 电磁 ) 转矩与 ( 定子 ) 磁链的控制。614、间接定向的矢量控制系统借助于矢量控制方程中的转差公式，构成转差型的矢量控制系统，它继承了基于稳态模型转差频率控制系统的优点，又有利于基于动态模型的

23、矢量控制规律克服了它大部分的不足之处。615、通过按转子磁链定向，将定子电流分解为励磁分量和转矩分量，（ 转子磁链 ）仅由定子电流励磁分量产生，而电磁转矩正比于转子磁链和定子电流转矩分量的乘积，实现了定子电流两个分量的（ 解耦 ）。 616、直接转矩控制系统采用和双位式控制，避开了旋转坐标系变换，控制定子磁链而不是转子磁链，不受 （ 转子参数变化 ）的影响。617、从图3-1中，按照磁动势相等的等效原则，三相合成磁动势与两相合成磁动势相等，故两套绕组磁动势在轴上的投影都应相等。 -（ ） 6-P163- F6-5图3-1 18、旋转正交坐标系上的异步电动机具有四阶电压方程和一阶运动方程，因此需

24、要选取五个状态变量。-（ T ） 6可选的共有九个，分为五组：1）转速；2）定子电流和；3）转子电流和 ；4）定子磁链和；5）转子磁链和 -（ ） 619、图3-1表示定子、转子坐标系到静止两相正交坐标系的变换。 -（ ）6-图3-120、图3-2是定子电流励磁分量和转矩分量闭环控制的矢量控制系统结构图。-（ ） 6-图3-221、静止三（ 两 ） 相正交坐标系和旋转正交坐标系中的磁动势矢量中，、和、 之间存在着得关系如图3-1。（ F ）6-P166F6-6图3-122、图3-2是基于电流 ( 电压 ) 跟随控制变频器的矢量控制系统原理结构图。 -（ F ）6-图3-223、图3-1是静止两

25、相正交坐标系和旋转正交坐标系的物理模型。-（ ）6-P163 F6-4图3-124、图3-2是指定子、转子坐标系到旋转正交坐标系更广义的变换-（ ） 6图3-5第七章1、当电动机以发电状态运行时，轴上输入机械功率，经机电能量变换后以电功率的形式从定子侧（ A ）到电网。7A 输出 B 输入 C反馈 D 变换2、绕线转子异步发电机转子侧和电网侧变频器均采用PWM四象限变频器，发电机运行在超同步回馈制动状态或（ D ）回馈制动状态。7A. 同步 B. 异步 C. 滞步 D. 次同步3、自控变频同步电动机共由四个部分组成：同步电动机、转子位置检测器BQ、逆变器UI和（ D ）。A. 变换器 B. 整

26、流器 C. 处理器 D. 控制器4、绕线转子异步电动机由电网供电并以电动状态运行时，它从电网（ B ）电功率，而在其轴上输出机械功率给负载，以拖动负载运行。A 输出 B 输入 C反馈 D 5、双馈调速系统时，绕线转子异步电动机定子侧与交流电网直接连接，转子侧与交流电源或外接电动势相连，认为是在转子绕组回路中附加一个交流（ D ），通过控制附加电动势的幅值，实现绕线转子异步电动机的调速。7A. 电压 B. 电流 C. 反馈 D. 电动势 6、 绕线转子电动机转子在未串入附加电动势前，电动机在某一转差率下稳定运行。引入附加电动势后，负载转矩未变，电动机必然减速，电动机便进入新的较低转速的稳定状态。

27、此时，未串入附加电动势和串入附加电动势后的转子电流相等。7-P2057、在绕线转子异步电动机串级调速系统中，改变（）角的大小就可以调节电动机的转速。当增大角使时，逆变电压减少，但电动机的转速不能立即改变，所以将增大，电磁转矩增大，使电动机加速。随着电动机转速的增高，减少，回降，直到新的平衡状态，电动机在增高了的转速下稳定运行。7-P2108、 绕线转子异步电动机双馈调速的五种工况为：a 在次级同步转速下作 ( 电动 ) 运行；b 在反转时作到拉制动运行；c 在超同步转速下作回馈制动运行；d在超同步转速下作电动运行；e在次同步转速下作 ( 回馈制动 )运行。7-P2069、所谓“双馈”，就是指把

28、绕线转子异步电动机的定子绕组和转子绕组分别与交流电网或其它含电动势的电路相连接，使它们可以进行电功率的（ 相互传递 ）。至于电功率是馈入定子绕组和或是转子绕组，还是由定子绕组和转子绕组馈出，则要视电动机的工况而定。“双馈”的另一个特点就是转差功率可以回馈到电网，也可以由电网溃入。7-P20410、 绕线转子异步电动机双馈调速系统中，当电动机在次同步转速下作电动运行时，转差率为0 <s<1，从定子侧输入功率，轴上输出机械功率，而转差率在扣除转子损耗后由附加电动势吸收从转子侧馈送到电网。-（ ）7-P20711、 在绕线转子异步风力发电机组中，如图3-3，当风速较低时，发电机转速n小于

29、定子旋转磁场同步转速，电网侧变频器处于整流工作状态而转子侧变频器处于逆变状态，电网通过变频器向转子提供转差功率，若转子上输入机械功率为，则发电机定子输出电功率。转子轴上输入机械功率和转子绕组输入的电功率通过定子绕组馈送到电网。-（ T ）7-P222图3-312、绕线转子异步风力发电机组如图3-4，当风速较高时，转子轴上输入机械功率通过定子绕组和转子绕组馈送到电网。-（ ）7-P222 图3-413、绕线转子异步电动机串级调速系统有电气串级调速系统、机械串级调速系统和类似机械串级调速系统的内馈串级调速系统。（ T ）7-P210第八章1、 一般来说，大功率同步电动机带有阻尼绕组，起动或制动时，

30、阻尼绕组相当于异步电动机的（ D ）绕组，有利于起、制动，达到稳态时，同步电动机转差等于零。阻尼绕组不起作用。8A. 起动 B. 定子 C. 励磁 D. 转子2、正弦波永磁同步电动机是指当输入三相正弦波电流、气隙磁场为正弦分布，磁极采用（ C ）材料的同步电动机。8A.励磁 B.铁芯C. 永磁D. 凸极3、梯形波永磁自控变频同步电动机输入方波电流，气隙磁场呈现（ D ）分布，性能更接近于直流电动机， 8A正弦波 B. 马鞍波C.锯齿波D.梯形波4、大功率同步电动机在起动时定子电源频率按斜波规律变化，将动态转差限制在允许范围内，待起动结束后，转速等于同步转速，稳态转差等于（A）。8AB.S.最小

31、D.最大5、正弦波永磁自控变频同步电动机是以（ 正弦波 ）永磁同步电动机为核心，构成的自控变频同步电动机。8A梯形波B方波C正弦波D三角波6、异步电动机闭环调压调速系统，静特性左右两边都有极限，当负载变化时，如果电压调节到极限值，闭环系统便失去控制能力，系统的工作特点只能沿着极限（ B ）特性变化。A 闭环 B 开环 C半闭环 D 特性7、大功率同步电动机转子上一般都有（A）绕组，通过集电环由直流励磁电源供电，或者由交流励磁发电机经过随转子一起旋转的整流器供电。8A励磁 B永磁 C线圈 D8、 无换向器电动机采用了（电子）换相取代了机械式换向器，因而得名，多用于带直流励磁的同步电动机。8A电子

32、9、异步电动机的气隙是均匀的，而同步电动机则有隐极与凸极之分。隐极电动机气隙 ( 均匀 )；凸极电动机的气隙则( 不均匀 )，磁极直轴磁阻小，极间交轴磁阻大，两轴的电感系数不等，使数学模型更复杂一些。凸极效应能产生同步转矩，单靠凸极效应运行的同步电动机称为 ( 磁阻式 ) 同步电动机。8-P22510、同步电动机的变频调速方法有两种：用独立的变压变频装置给同步电动机供电的称做 ( 他控 )变频调速系统，根据转子位置直接控制变压变频装置的称做 ( 自控 ) 变频调速系统。8-P22811、图2-2为隐极同步电动机的转矩角特性，当=（/2）时，电磁转矩最大。8-P227图2-212、在图2-3中，

33、用虚线框画出直流无刷电动机的动态结构图。8-P234图2-313、 同步电动机按励磁方式分为 （ 可控励磁 ）和 （ 永磁 ）两种。永磁同步电动机按气隙磁场分布又可以分为，（ 正弦波 ）永磁同步电动机和 （ 梯形波 ）永磁同步电动机两种。用梯形波永磁同步电动机构成的自控变频同步电动机又称为 （ 无刷直流电动机 ）。8-P22514、同步电动机变频调速的电压频率特性，基频以下采用带 （ 定子压降 ）补偿的恒压频比控制方式，基频以上采用 （ 电压 ）恒定的控制方式。8-P22815、 图2-2，为 （ 凸极 ）同步电动机的转矩角特性。8-P227图2-216、自控变频同步电动机根据转子磁极的位置信

34、号控制逆变器输出电压的频率和相位，使同步电动机的转矩角（或功率角）小于 （ /2） 。8-P23017、 隐极同步电动机的电磁功率为，电磁转矩为，当=/2时，电磁转矩最大。 （ T ）8-P22618、 图3-2为隐极同步电动机动态结构图。 （ T ）8-P238图3-219、图3-5为隐极同步电动机在/2<<范围内的转矩角特性，由图可以看出在/2<<范围内同步电动机不能够稳定运行，产生失步现象。-（ ）8-P227图3-520、 图3-6为按转子磁链定向并使的永磁同步电动机矢量控制系统。-（ ）8-P245图3-621、 和是凸极同步电动机的功率角特性和转矩角特性，由

35、两个式子得知，磁阻反应转矩反应转矩正比于sin2，使最大转矩位置提前。-（ ）8-P22622、 图3-4为隐极同步电动机在0<</2范围内的转矩角特性，由图可以看出在0<</2范围内同步电动机能够稳定运行。（ T ）8-P227图3-423、 图3-5为可控励磁同步电动机基于电流模型的矢量控制系统。-（ T ）8-P243图3-524、 图3-4为无刷直流电动机的动态结构图。-（ ）8-P234图3-4第九章1、系统的性能指标分为稳态性能指标和动态性能指标，当系统达到稳定运行之时，伺服系统实际位置与目标值之间的误差，称做系统的（ B ）误差。 9 A. 静态 B. 稳

36、态跟踪 C. 动态 D. 反馈信号2、伺服系统分为直流和交流两类，下列不属于伺服系统控制对象的是（ ）。 9 A伺服电机 B. 驱动装置 C.传感器 D. 机械传动机构3、下列不属于位置传感器的是 （ B ） 9A 电位器 B 温度传感器 C 光电编码器 D磁性编码器4、下列不属于位置伺服系统的典型给定输入信号的是（ D ）输入。9 A 位置 B.加速度 C. 阶跃 D. 线性5、采用电流闭环控制后，交流伺服系统与直流伺服系统具有相同的(控制对象)数学模型，可用相同的方法设计交流或直流伺服系统。96、伺服系统由伺服电动机、功率驱动器、控制器和 （ 传感器 ）四大部分组成。 97、影响伺服系统稳

37、态精度，导致系统产生稳态误差的因素主要有检测误差和系统误差，检测误差来源于反馈通道的检测元件，而系统误差与伺服系统 ( 控制结构 ) 有关。98、在调速系统的基础上，再设一个位置控制环，便形成三环控制的位置伺服系统。99、系统开环传递函数中积分环节的个数>0, 对阶跃输入信号就具备足够的跟踪能力；对于速度输入信号，I型系统跟踪能力大大减弱，跟随误差与开环传递函数的比例系数成反比，型系统闹仍具有优良的跟踪能力；对于加速度输入型号，I型系统完全丧失了跟踪能力，型系统勉强能跟随。-（ ）910、式4-1至4-4是交流伺服系统控制对象的数学模型。（）9-P262 （4-1） （4-2） （4-3

38、） （4-4）11、位置伺服系统的结构示意图如下 -（ ） 93-3半闭环系统12、系统误差取决于系统开环传递函数中积分环节的个数，对于,，分别称为型，型，型，所以系统类型决定了系统稳态误差。-（ T ）9仿真题1、根据所给的电流环直流调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。设计分析：绘出电流超调量0% 、和16.3%的电流输出状态波形。1（1/(0.002s+1)）2（1.013）3（40/(0.00167s+1)）4（2/(0.03s+1)）5（0.5/0.18s）6（33.767）7（0.05/(0.002s+1)） 无超调的参考的波形图0%KT=0.250.5067+1

39、6.89/s超调量较大的波形图16.3%KT=1.02.027+67.567/s2、根据所给的转速负反馈闭环调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。6、PI调节器的值暂定为 Kp=0.8 ,1/=151（ 0.56 ）2（44/(0.00167S+1)）3（1/(0.00167S+1)）4（1/0.075S）5（1/0.192）6（11.43）7（0.01） 超调量较大的波形图（Kp=0.8 ,1/=15）3、根据所给的转速环直流调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。1（11.7）2（1/(0.002s+1)）3（1.013）4（40/(0.00167s+1)

40、）5（2/(0.03s+1)）6.（0.5/0.18s）7（1/0.132）8.（134.5）9（33.767）10（0.05/(0.002s+1)）11（0.007/(0.01s+1)）转速环满载高速起动的波形图（在负载电流IdL(s)的输入端加上负载电流）4、根据所给的转速负反馈闭环调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。6、PI调节器的值暂定为 Kp=0.25 ,1/=31（ 0.56 ）2（44/(0.00167S+1)）3（1/(0.00167S+1)）4（1/0.075S）5（1/0.192）6（11.43）7（0.01） 按题目无超调的波形图（Kp=0.25 ,1

41、/=3）7、根据所给的转速环直流调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。1（11.7）2（1/(0.002s+1)）3（1.013）4（40/(0.00167s+1)）5（2/(0.03s+1)）6.（0.5/0.18s）7（1/0.132）8.（134.5）9（33.767）10（0.05/(0.002s+1)）11（0.007/(0.01s+1)）转速环满载高速起动的波形图（把负载电流设置为136，满载起动） 8、 根据所给的转速负反馈闭环调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。1（ 0.56 ）2（44/(0.00167S+1)）3（1/(0.00167S

42、+1)）4（1/0.075S）5（1/0.192）6（11.43）7（0.01） 按题目要求画出波形图（Kp=0.56 ,1/=11.43）9、 根据所给的电流环直流调速系统参数，填写接线图相应的参数，并画出要求的波形图。参考表1（1/(0.002s+1)）2（1.013）3（40/(0.00167s+1)）4（2/(0.03s+1)）5（0.5/0.18s）6（33.767）7（0.05/(0.002s+1)） 5%KT=0.51.013+33.767/s计算题1、一台三相鼠笼异步电动机的铭牌数据为：额定电压= 380V ， 额定转速=960r /min，额定频率 = 50Hz ，定子绕组为

43、Y 联接。由实验测得定子电阻= 0.35，定子漏感= 0.006H，定子绕组产生气隙主磁通的等效电感= 0.26H，转子电阻 = 0.5，转子漏感= 0.007H，转子参数已折算到定子侧，忽略铁芯损耗。画出调压调速在和时的机械特性，计算临界转差率 和临界转矩，分析气隙磁通的变化，在额定电流下的电磁转矩，分析在恒转矩负载和风机类负载两种情况下，调压调速的稳定运行范围。解：定子相电压改变，临界转差率不变，即当调压至时，临界转矩当调压至 时，临界转矩气隙磁通：随定子电压的降低而减小。2、有一转速、电流双闭环直流调速系统，主电路采用三相桥式整流电路。已知电动机参数为： =500kW, =750V, =

44、760A ，=380r/ min，电动势系数=1.82Vmin/r ，电枢回路总电阻R = 0.14，允许电流过载倍数= 1.5，触发整流环节的放大倍数= 75 ，电磁时间常数= 0.031s ，机电时间常数 = 0.112s ，电流反馈滤波时间常数= 0.002s，转速反馈滤波时间常数= 0.02s。设调节器输入输出电压= =10V ，调节器输入电阻= 40k。设计指标：稳态无静差，电流超调量 5% ，空载起动到额定转速时的转速超调量 10%。电流调节器已按典型I 型系统设计，并取参数KT = 0.5。（1）选择转速调节器结构，并计算其参数。（2）计算电流环的截止频率和转速环的截止频率 ，并

45、考虑它们是否合理？解：三相桥式整流电流的平均失控时间，电流环小时间常数之和，要求电流超调量，应取，因此。（1）电流环等效时间常数1/=0.0074s；转速环小时间常数电流反馈系数转速反馈系数选择转速调节器结构，其传递函数为按跟随和扰动性能都比较好的原则，取h=5，则ASR的超前时间常数为转速环开环增益，可得ASR的比例系数为；取调节器输入电阻，则，取427k，取0.32F，取2F。（2）电流环的截止频率，转速环的截止频率校验近似条件1）校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件 ， 满足近似条件；校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件，满足近似条件；校验电流环小时间常数近似条件，满足近似条件；校

46、验电流环传递函数近似条件，校验转速环小时间常数近似条件，满足近似条件；校验转速超调量 满足设计要求。2、有一转速、电流双闭环直流调速系统，主电路采用三相桥式整流电路。已知电动机参数为： =500kW, =750V, =760A ，=375r/ min，电动势系数=1.82Vmin/r ，电枢回路总电阻R = 0.14，允许电流过载倍数= 1.5，触发整流环节的放大倍数= 75 ，电磁时间常数= 0.031s ，机电时间常数 = 0.112s ，电流反馈滤波时间常数= 0.002s，转速反馈滤波时间常数= 0.02s。设调节器输入输出电压= =10V ，调节器输入电阻= 40k。设计指标：稳态无

47、静差，电流超调量 5% ，空载起动到额定转速时的转速超调量 10%。电流调节器已按典型I 型系统设计，并取参数KT = 0.5。（1）选择转速调节器结构，并计算其参数。（2）计算电流环的截止频率和转速环的截止频率 ，并考虑它们是否合理？3、一台三相鼠笼异步电动机的转子参数已折算到定子侧，忽略铁芯损耗。画出异步电动机T 形等效电路和简化电路。解：异步电动机T 形等效电路：异步电动机简化电路：4、有一转速、电流双闭环直流调速系统，主电路采用三相桥式整流电路。已知电动机参数为： =500kW, =750V, =750A ，=375r/ min，电动势系数=1.82Vmin/r ，电枢回路总电阻R =

48、 0.14，允许电流过载倍数= 1.5，触发整流环节的放大倍数= 75 ，电磁时间常数= 0.031s ，机电时间常数 = 0.112s ，电流反馈滤波时间常数= 0.002s，转速反馈滤波时间常数= 0.02s。设调节器输入输出电压= =10V ，调节器输入电阻= 40k。设计指标：稳态无静差，电流超调量 5% ，空载起动到额定转速时的转速超调量 10%。电流调节器已按典型I 型系统设计，并取参数KT = 0.5。（1）选择转速调节器结构，并计算其参数。（2）计算电流环的截止频率和转速环的截止频率 ，并考虑它们是否合理？解：三相桥式整流电流的平均失控时间，电流环小时间常数之和，要求电流超调量

49、，应取，因此。（1）电流环等效时间常数1/=0.0074s；转速环小时间常数电流反馈系数转速反馈系数选择转速调节器结构，其传递函数为按跟随和扰动性能都比较好的原则，取h=5，则ASR的超前时间常数为转速环开环增益，可得ASR的比例系数为；取调节器输入电阻，则，取425k，取0.32F，取2F。（2）电流环的截止频率，转速环的截止频率校验近似条件1）校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件 ， 满足近似条件；校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件，满足近似条件；校验电流环小时间常数近似条件，满足近似条件；校验电流环传递函数近似条件，校验转速环小时间常数近似条件，满足近似条件；校验转速超调量 满足设计要求。5、 两电平PWM 逆变器主回路，采用双极性调制时，用“1“表示上桥臂开通，”0“表示上桥臂关断，共有几种开关状态，写出其开关函数。根据开关状态写出其电压矢量表达式，画出空间电压矢量图。6、 有一转速、电流双闭环直流调速系统，主电路采用三相桥式整流电路。已知电动机参数为： =500kW, =750V, =760A ，=375r/ min，电动势系数=1.82Vmin/r ，电枢回路总电阻R = 0.14，允许电流过载倍数= 1.5，触发整流环节