运动控制系统复习题

1/9..1、直流电动机有三种调速方案：(1)调节电枢供电电压U；(2)减弱励磁磁通；(3)改变电枢回路电阻励磁状态下的直流电动机电枢电流与直流电动机的电磁转矩成正比。4、他励直流电动机的调速方法中，调压调速是从基速(额定转速)往下调，在不同转速下容许的输出恒定，所以又称为恒转矩调速。调磁调速是从基速往上调，励磁电流变小，也称态性能指标主要包括静差率和调速围。分的作用是消除稳态误差。载转速之比叫做静差率。，静差率越大。17、在转速、电流双闭环直流调速系统中转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的20、一般来说，调速系统的的动态指标以抗扰性能为主，而随动系统的动态性能指标则以跟随性R26、在双闭环系统中中引入转速微分负反馈抑制转速超调，显著地降低(填增加或减少)动态速和制动两种状态。。31、无环流可逆调速系统可按实现无环流的原理的不同分为逻辑无环流系统和和错位控制无环流系统。32、有环流可逆调速系统中采用?>b配合控制时可消除直流平均环流；设置环流电抗器可抑制流双闭环调速系统中，转速调节器按典型II型系统设计，其抗干扰能力好，稳态无误差；电流调节器按典型I型系统设计，其抗干扰能力差，超调较小。37、对异步电动机进行调速控制时，希望电动机的主磁通保持额定值不变。磁通太弱，铁心利用不充。故可将电动机转差角频率与电动机转速信号相加获得定子给定频率，就可对定子频率进行控2/9..学模型的基础上。41、按照异步电动机的工作原理，电磁功率和机械功率的关系为P=1-sP，电磁功率和转差功mechmPm42、异步电动机变压调速系统，当电压减小时，最大电磁转矩减小，最大电磁转矩所对应的转差学模型，然后按转子磁链定向，将交流电。换和矩阵变换可简化动态数学模型，47、同步电动机的转子旋转速度就是同步转速，转差恒等于0。S51、在串级调速系统处于次同步回馈制动状态时，电磁功率为负值，那么转差功率为负值，机械功率为型调速系统在带恒转矩负载时随着转差功率损耗的增加，系统的转速会降低。57、同步电机的转差为零，所以其变压变频调速系统属于转差功率不变型调速系统。SsE58、串级调速系统中逆变变压器二次侧相电压可以表示为U2T=cr0，那么U2T与系统的最想空min中，当直流电动机的励磁电流增大时，电机转速将减小。60、变频调速系统在恒压频比控制时，最大转矩T换相称为120°导通型型逆变器；同一时刻总有2个开关器件导通；每个开关器件一次连续导通出电压波形负脉冲变窄，正脉冲变宽。pp彼此等效的原则是：在不同坐标下所产生的磁动势完全一致。耗型调速系统在带恒转矩负载时随着转差功率损耗的增加，系统的转速会降低。68、同步电动机变压变频调速系统中，转子的旋转速度为同步转速，所以其转差角速度为0，该系SU使静特性平行的上下移动。n升高后电流自动衰减下3/9..73、在电气串级调速系统中，通过控制逆变角的大小就可以调速，当逆变角变大时，转速将增大，相反频以下调速属于恒转矩调速；而基频以上属于恒功率调速。79、如果在绕线转子异步电动机的转子回路串接一同相交流电动势，那么转子转速将增加，并且电统在基频以下调速时在调节频率的同时还要调节电压。型逆变器直流环节采用大电容滤波，输出的交流电压是矩形波。180°型逆变器；每一时刻总有3个开关器件导通；为防止上、下两管同时导通，须采取先断后通原则。型。的磁链和转矩。88、串级调速系统属于转差功率馈送型调速方法。按转差功率转化形式不同，低同步串级调速系统可速。。系统在基频以下调速属于恒转矩调速；而基频以上属于恒功率调速。调速时所能产生的最大转矩比正常接线时减少了17.3%。式。96、如果在绕线转子异步电动机的转子回路串接一同相交流电动势，那么转子转速将增大，并。负反馈，叫做电流截止负反馈为了解决反馈闭环调速系统的起动答：负载增加，负载转矩变大，则电枢电流(负载电流)变大，根据其机械特性表达式c=1/n(ud0-IdR)输出电压是多少(写出表达式)？t答：因为积分调节器能在电压偏差为零时仍有稳定的控制电压输出。U=+UcTC0d0sde4/9..(2)对负载变化起抗扰作用。nn答：最高转速和最低转速之比叫做调速围，D=max=N。nnminminN0s=N0s=n0N1.计数器记录来自cpu的高频脉冲f03.Cpu响应INTa中断，从计数器中读出计数值m并立即清零，重新计数22222Uct、整流装置输出电压Ud0、电动机转速n较之负载闭环前是增加，减少还是不变，为什么？在电动机d反馈线未断之前，Id=In，令n=n，当转速反馈断线，ASR迅速进入饱和，Un※=Un※，Uc↑，Id↑至Idm，1maxTe＞T，n↑，Id↓，△Ui出现，Id↑至Idm，n↑，Id↓，此过程重复进行直到ACR饱和，n↑，Id↓，当lId=In，系统重新进入稳态，此时的速度n＞n，电流给定为Un※=Idmaxβ＞电流反馈信号Un=Inβ，21max11、在转速电流双闭环直流调速系统中，ASR和ACR均采用PI调节器，已知电动机额定参数为U，NIN，nN，Ra，整流装置的放大倍数Ks和阻Rrec，电动机允许过载倍数入=2。设系统拖动恒转矩负(1)励磁磁通下降为原来的0.75.USN=k0故fN升高，在基频以上，转速升高时转矩降低，属于恒功率fmN0,=3044II4Id4+IR34+IRU=C+IRU=C+IR=4en3dU3CU*4IRdUdIRdUden+sssU*Un=an=anU=U*=bI,=4bIiid3d5/9SVPWM三相对称正弦波电压供电时三相对称电动机定子理想磁链圆为参考标准，以三相逆也便于微处理器的实时控制..消除直流平均环流，可采用af≥b，为了抑制瞬时脉动环流，可在环流回路中串入电抗器，叫做环流电与转速无关为常数。rpsN15、在采用PI调解器的双闭环调速系统中，给定信号U*未变，增加转速反馈系数a，系统稳定后转速n反馈电压U是增加、减小还是不变？试分析原因。nm一种浪费；如果过分增大磁通，又会使铁心饱和，从而导致机VR律。(1)在os≤osm的围，转矩Te基本上与os成正比，条件是气隙磁通不变。(2)在不同的定子电流值时，按上图的函数关系Us=f(o1,Is)控制定子电压和频率，就能保持气9、恒频变压调速不适合于风机、泵类负载。bbmin防止逆变颠覆。6/9..15、转速闭环、转差频率控制的变频调速系统中，在s很小的围，只要保持气隙磁通0不变，则异步电m机的转矩近似的与转差频率O成正比。s16、三相异步电动机转子的转速越低，电机的转差率越大，转子电动势频率越高。。。之处在于其左右两统。nmNNe回路电阻R=2Q，ASR输出的限幅值U*=10V，触发整流环节的放大倍数K=20。当系统稳定ximSnLict转速反馈系数电流反馈系数I20a0.008iidUC+IRctkk2、某反控制系已校对成典型Ⅰ型系统，已知T=0.1s，要求(共5%，求系统的开环增益K，计算调S由63、有一个系统，其控制对象的传递函数为W(s)=K1=10，要求设计成典型Ⅰ型系统，7/9k采用i进行串联校正s=iiNNNNa；NNNNa；snsnNm几el0.042T==0.014slR3me三相桥整流电路中晶闸管装置的滞后时间常数T=0.00167sslsole编n=nNs=1500人0.05=5.26r/minNNNsdmNUASR和ACR的限幅值U*和U都是10V。试求：NsdmNUASR和ACR的限幅值U*和U都是10V。试求：(1)转速反馈系数a和电流反馈系数b；t(2)电动机在最高转速发生堵转(n=0)时UUtU*10I40(1)电流反馈系数dm8/9NN(1)系统能达到的调速围有多大；(NN(1)系统能达到的调速围有多大；(2)系统允许的静差率是多少。n150015D=max==11n15s=N==10%U10a=nm==0.01转速反馈系数N (2)电机在最高转速发生堵转时，转速为，则U=Cn+IR=401=40VACR输出电压为iim，则iU40U=d0==1VctK40smax0min带额定负载时的速度降落n=15r/min，且在不同转速下额