2022年运动控制系统试卷-答案全.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 自控系统试题一、 挑选填空：每空 2 分、共 20 分1、一个调速系统的调速范畴, 是指在时仍能满意所需静差率的转速可调范畴；答案：1 最低速 ； 最高速； 平均速； 不能确定；2、闭环调速系统可以获得比开环调速系统答案：2 的稳态特性；硬得不多；硬得多 ；软得多；软得不多；3、无静差调速系统的最高转速nmax,最高给定电压 U*nmax其速度反馈系数为；答案：2 nmax/U* nmax* Unmax/n maxnmax U*nmax不确定4、反并联无环流协作掌握的条件是答案：4 o 240o 300o 360o 4 1805、无环流规律环节

2、切换到正组晶闸管工作时,；答案： 4 正、反组同时封锁；正、反组同时开放；封锁正组开放反组； 封锁反组开放正组 ；6、在抱负情形下电压型逆变器直流环节采纳大电容滤波,它是一个内阻为零的恒压源,输出沟通电压波形是；答案： 3 锯齿波；正弦波矩形波 ；不能确定；7、在抱负情形下电流型逆变器直流环节采纳电感滤波,它是一个相当于一个恒流源,输出沟通电流波形是；答案： 1 矩形波 ；正弦波锯齿波；不能确定；1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 自控系统试题8、SPWM变频器中,假如在正弦调制波的半个周期内,三角载波只在正或负的

3、一种极性范畴内变化, 所得到的 SPWM波也只处于一个极性的范畴内,叫做方式；答： 3 多极性掌握；双极性掌握；单极性掌握 ；没用定义9、调速系统的动态性能就是掌握 的才能；答案：2 磁场； 转矩；转速；转差率；10、矢量掌握系统是 掌握系统；答案：2 静止坐标；旋转坐标 ；极坐标；不能确定；二、什么是有静差闭环调速系统？怎样削减静差？什么是无静差闭环调速系统？怎样实现？12 分答：系统在稳态时,需要肯定的速度偏差 来维护的速度掌握系统 为有静差调速系统；削减静差的方法是 提高 系统的 开环放大倍数 ,但 不能排除 静差；系统在稳态时, 不需要速度偏差 来维护的速度掌握 闭环调速系统为无静差系

4、统；实现的方法是通过采纳 积分环节 或比 例积分 环节；三、简述双闭环调速系统在电机起动时两个调剂器的工作过程及工 作状态；在双闭环调速系统时,电流环按几型系统设计？速度环又 按几型系统设计？ 12 分答: 双闭环调速系统在电机起动过程中转速调剂器 ASR经受了 不饱和、饱和、退饱和 三种情形： 1. 起动初始阶段：由于速度调剂器的 输入 偏差电压比较大 ,比例积分环节很快进入饱和状态,速度环开 环,电机以 最大电流起动 ,此时电机转速变化不大, 电流调剂器 ACR 一般 不饱和 ；2. 恒流升速阶段：起动过程中的主要阶段,此时 速度调剂器始终处于饱和状态,速度环开环 ,为了保证电流环的主要调

5、节作用,在起动过程 中电流调剂器不饱和 ；电机以最大电流加速,2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 自控系统试题此时电机转速变化大； 3. 速度调剂器退饱和阶段：当电机转速超过给定转速,速度调剂器输入显现负偏差,速度调剂器开头 反向积分 ,退饱和阶段, 速度环闭环, 电机转速 显现超调 ；ACR不饱和；双闭环直流调速系统的起动过程有以下三个特点：1饱和非线性 掌握；2转速超调 ；3准时间最优掌握 ；双闭环调速系统时,电流环按型系统设计,速度环按型系统设计；四、以下图是微机数字掌握双闭环直流PWM调速系统硬件结构图,试

6、说明 K2、Vb、电流检测、速度检测的实现过程；没有标准答案,同学们自己发挥想象才能,能实现就对12 分答：K2：限流电阻 R0是为了限制充电电流,为了防止在运行中造成附加损耗,中心处理器在合上电源后,延时对K2发出信号将 R0短路；Vb：镇流电阻 Rb的作用是消耗部分动能,以限制 C1、C2两端的泵升电压；当电压检测部分检测到泵升电压到达答应数值时,中心处理器就会给 Vb 的掌握极3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 自控系统试题一个正脉冲信号,使 Rb分流电路接通；电流检测：通过电流互感器取出电枢回路或电动机回路

7、的电流模拟信号,离散 化后经 A/D 转换器转换成数字信号送入中心处理器,对电流数字量信号进行相 关处理后,可构成电流反馈掌握和电流爱护和故障诊断信息的来源；速度检测：旋转编码器 FBS与电动机相连,当电动机转动时,带动码回旋转,发出数码形式的转速或转角信号,通过接收器将该数码送入中心处理器,构成 转速反馈掌握；K2的是用于系统启动时防冲击电流的,系统启动时K2断开电源经 R0给电容充电； Vb 排除泵升电压的,当系统进入制动状态时,逆变器将电动机的机械能转变为电能,由于整流电路是不行逆电路,全部的电能将给 C1、C2 充电,使其电压上升,威逼到其它电力电子期器件,为排除过高的电压威逼,系统将

8、 Vb 导通,余外的电能将通过电阻Rb消耗；电流检测分直流电流检测和沟通电流检测,沟通电流检测一般采纳电流互感器,而直流电流检测可以采纳直流电流互感器 或霍尔效应电流变换器,转速检测有模拟和数字两种检测,模拟测速一般采纳 测速发电机,数字测速就采纳旋转编码器测速；4、三相绕线式沟通异步电动机有几种调速方式？它们分别是什么 .答：变电压调速、转子回路串电阻调速、利用电磁转差离合器调速、变压变频 调速；五、以下图是双闭环可逆调速系统图, 试标出当 KF闭合电机起动时,各环节的极性；10 分4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - -

9、 - 自控系统试题六、 沟通电动机变频调速系统为什么基频以下要掌握压频比？它是什么性质的调速？基频以上能掌握压频比吗？它又是什么性质的调速？ 12 分答：基频以下：假设要三相异步电动机定子每极气隙磁通量 m 保持不变,当频率 f 从额定值 fn 向下调剂时,必需同时降低定子相电压 Us,使 Us/f=常值,这是恒压频比的掌握方式, 磁通恒定时转矩也恒定, 属于“ 恒转矩调速”性质；基频以上：频率 f 从额定值 fn 向上调剂,但定子电压 Us 却不行能超过额定电压 Usn,最多只能保持 Us=Usn,这将迫使磁通与频率成反比地降低,Us/f 常值,故不能掌握压频比,基本上属于“ 恒功率调速”

10、性质；七、试比较直接转矩掌握系统与矢量掌握系统的特性；12 分答：DTC 系统和 VC 系统都是已获实际应用的高性能沟通调速系统；两者都采纳转矩转速和磁链分别掌握,VC 系统强调 Te 与 r的解耦,有利于分别设计转速与磁链调剂器；实行连续掌握,可获得较宽的调速范畴；但按 r 定向受电动机转子参数变化的影响,降低了系统的鲁棒性；DTC 系统就实行 Te 与 s 砰-砰掌握,避开了旋转坐标变换,简化了掌握结构；掌握定子磁链而不是转子磁链,不受转子参数变化的影响；但不行防止地产生转矩脉动,低速性能较差,调速范畴受到限制；5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料

11、 - - - - - - - - - 自控系统试题八、如以下图为某直流调速系统已知电机参数为 75kW、220V、340A、1000r/min ,采纳 V-M系统,主电路总电阻 0.1 欧,电动机电动势系数 Ks = 30 , a = 0.015V min/r , Ce = 0.25V min/r ,；假如要求调速范畴 D = 20 ,静差率 5%,采纳开环调速能否满意？假如采用闭环,其对应放大倍数为多少？10 分+ - n+ - - UnU U .U+ A UcU GT UP + - U Ud I IdM + - + UtgTn + - - t参考例题 1-2 开环、1-3 闭环6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页