090702电力拖动控制系统A答案

1、装 订 线标 准 答 案 及 评 分 标 准 第 1 页 课程名称： 电机拖动控制系统A（A卷） 一、选择题（每题2分，总计20分）1. V-M直流调速系统利用改变直流电动机的（ ）实现速度的调节。 A 电枢回路电阻； B 电枢电压； C 励磁电流； D 以上情况均可能。2. 晶闸管触发整流装置可以近似成一阶惯性环节，其时间常数为（ ） A 机电时间常数；B 电磁时间常数；C 失控时间常数；D 滤波时间常数。3.下列说法正确的是（ ） A 积分调节器的输出决定于输入偏差量的历史过程。 B 比例控制可以使系统在偏差电压为零时保持恒速运行。 C 比例调节器可以实现无静差。 D 采用积分调节器动态相

2、应快。4. 双惯性环节校正成典型型系统，引入的调节器是( )调节器。 A P B PI C I D PID5. 在工程设计中，如果将系统校正成典型型系统的过程，当KT值取为（ ）时为无超调？ A 0 B 0.25 C0.5 D 16. 双闭环直流调速系统中，依靠（ ）调节器来产生抗负载扰动的作用。A转速 B电流 C转矩 D励磁7. 采用工程设计法的双闭环直流调速系统中，电流环设计成典型（）型系统，引入的电流调节器为（ ）调节器。 A PI B PI C P D P8. 基于三相零式整流的反并联连接可逆调速系统中用了（ ）个环流电抗器。 A 1 B 2 C 3 D 49. 逻辑控制无环流可逆直流

3、调速系统中，无环流逻辑控制环节依靠（ ）进行判断。A转速给定和转速值 B转速给定和电流给定C电流值和转速值 D电流给定和电流值10. 采用V-M系统反并联可逆线路，当电动机工作在反向回馈制动时，正组桥处于（ ）状态，反组桥处于（ ）状态。 A 逆变 待整流 B待逆变 整流 C 整流 待逆变 B待整流 逆变答案：BCABB AABDA 装 订 线 第 2 页二、分析简答题（每题8分，总计40分）1. 假设某转速单闭环调速系统的电源电压突然降低，则该调速系统将如何进行调节，请结合稳态结构图加以说明。答：电源电压突然降低，直流侧电压降低，电流下降低于负载电流，转速下降，转速反馈电压下降，转速调节器输

4、入增加，控制电压上升，直流侧电压上升，电流上升高于负载电流，转速上升，最后转速稳定，电流与负载电流平衡。2. 转速、电流双闭环直流调速系统设计后，ASR限幅对应1.5倍额定电流，但是在空载额定励磁稳速运行时突加额定转矩负载，转速不能回到给定转速，请分析原因？答：直流侧电压过低会导致转速不能回到给定转速，其原因可能在于交流电源电压过低（4分），或者是电流调节器ACR输出限幅设置过低（4分）。3. 在转速、电流双闭环直流调速系统中，两个调节器均采用PI调节器。当系统带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，试分析系统进入稳态后调节器、转速、电枢电流的情况。答：ASR饱和、ACR饱和（4分）；最大电压给

5、定下的开环直流拖动系统，电枢电流等于负载电流，转速稳定（4分）。4. 为什么说离散化是微机数字控制系统的特点之一？答：数字化：数值不能连续导致离散；（4分）采样时间：采样不能连续导致离散。（4分）5. 逻辑控制的无环流可逆调速系统中，无环逻辑控制环节DLC的作用是什么？其中设置了什么延时，为什么？答：无环逻辑控制环节DLC按照系统的工作状态，指挥系统进行正、反组的自动切换，其输出信号，确保主电路没有出现环流的可能。（4分） 封锁延时：关断等待时间，以确认电流已经过零，而非因电流脉动引起的误信号；开放延时：触发等待时间，以确保被关断的晶闸管已恢复阻断能力，防止其重新导通。（4分）三、计算题（总计

6、20分）1.（本题10分）某龙门刨床工作台拖动采用直流调速电动机，其额定数据如下：60kW，220V，305A，1000r/min，采用V-M系统，主电路总电阻0.18W，电动机电动势系数0.2Vmin/r。如果要求调速范围D=20，静差率s£5%，采用开环调速能否满足这个要求？如果采用有差闭环调速系统，则闭环系统开环放大系数应该有多大？装 订 线 第 3 页解：（2分）（2分），不能满足要求（2分）。若要满足要求：（2分）（2分）也可以通过比较其他参数来判断是否满足要求，比如说调速范围、转速降等。2.（本题10分）某被控对象：，试用PI调节器分别将其校正成典型型，并求调节器参数（取

7、中频宽为5）。解：选用PI调节器：近似处理：（2分）确定调节器参数：（4分） 确定截止频率：（2分）近似处理校验：（2分） 装 订 线 第 4 页四、作图题（总计20分）1.（本题10分）画出H型双极式PWM变换器的电路原理图，指出这种变换器的缺点。并说明采用双极型PWM变换器的调速系统，当电动机停止时，电枢电流是否等于零，为什么？答：作图（5分） 双极式控制的桥式可逆PWM变换器有下列的不足之处是（2分）：（1）在工作过程中，4个开关器件可能都处于开关状态，开关损耗大；（2）在切换时可能发生上、下桥臂直通的事故，为了防止直通，在上、下桥臂的驱动脉冲之间，应设置逻辑延时。 当电机停止时，电枢电压是正负脉宽相等的交变脉冲电压，因而电流也是交变的。这个交变电流的平均值为零，不产生平均转矩，但是电枢电流的瞬时值却不等于0。