运动控制技术试题(期末).doc

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1、运动控制技术期末复习试题一、填充题1、一个单相全控桥式整流电路，交流电压有效值为220V，流过晶闸管的电流有效值为15A，则这个电路中晶闸管的额定电压可选为700v；晶闸管的额定电流可选为20A。 2、普通晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 阳极（A） ， 阴极（K） 和 门极(G) 晶闸管的导通条件是 阳极电压大于阴极电压；门极电压大于阴极电压 ; 阳极电流大于擎住电流 ；关断条件是 阳极电流小于维持电流 .。 3、双向晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 第一阳极T1、第二阳极T2、和门极G ；双向晶闸管的的触发方式 I+ 、 I- 、 + 、 - 。4、单相全波可控整流电路中，晶闸管承

2、受的最大反向电压为 。三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。（电源相电压为U2） 5、实现有源逆为的条件为 控制角90 或 逆变角90 和 直流电源E绝对值大于输出电压Ud绝对值 。 6、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于 擎住 电流之前，如去掉 触发 脉冲，晶闸管又会关断。 7、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围 0-150。. ，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围 0-120 ，三相全控桥感性负载时，电路的移相范围 0-90 。 8、锯齿波触发电路的主要环节是由 锯齿波形成和脉冲移相控制环节 、 脉冲形成环节 、 整形放大和输出环节 、 强触发环节 、

3、 双窄脉冲产生环节 环节组成。9、电力电子器件一般工作在 开关 状态，电力电子技术包括 电力电子器件 和 信号电子技术 两大类。10、在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为 通态损耗 ，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为 开断损耗 。11、电力电子器件组成的系统，一般由 主电路 、 控制电流 和 驱动电路 三部分构成，由于电路中存在着过电压和过电流现象，所以往往需要添加 保护 电路。12、如下器件，电力二极管，SCR（普通晶闸管），GTO（可关断晶闸管），GTR（电力晶体管），MOSFET（电力场效应管），IGBT（绝缘栅双极型晶体管）中，属于不可控器件的是 电力二极管 ，属于半控型器件

4、的是 SCR(普通晶闸管) ，属于全控型器件的是 GTO（可关断晶闸管），GTR（电力晶体管），MOSFET（电力场效应管），IGBT（绝缘栅双极型晶体管） ，属于复合电力电子器件的是 IGBT（绝缘栅双极型晶体管） ，通流能力最大的是 GTR（电力晶体管） ，工作频率最高的是 MOSFET（电力场效应管） ，属于电压驱动型的是 MOSFET（电力场效应管），IGBT（绝缘栅双极型晶体管） ，属于电流驱动型的是 电力二极管，SCR（普通晶闸管），GTO（可关断晶闸管），GTR（电力晶体管） ，13、下面三个图形是晶闸管导通条件的实验电路，(a)图中开关S打开状态，图中的灯泡 熄灭 ，其原因是

5、无有触发脉冲 。（b）中的开关S是闭合的，则图中灯泡的状态为 熄灭 ，其原因是 阳极电压小于阴极电压 。（c）图中的灯泡处于发光状态，根据三个实验电路可以说明图中晶闸管的作用为 开关 ，并且其导通的条件为 门极电压大于阴极电压 阳极电压大于阴极电压 阳极电流大于擎住电流 。 (a) (b) (c)14、晶闸管串联时，给每只晶闸串联相同阻值的电阻R是 静态均压 措施，给每只管子并联RC支路是 动态均压 措施，当需要同时串联和并联晶闸管时，应该遵照 先串后并 的原则进行。15、MOSFET管的输出特性分为 3个 区，其名称分别为 截止 区、 饱和 区和 非饱和 区，它的图形符号为 。IGBT管的输

6、出特性也是三个区，其名称分别为 正向阻断 区、 有源 区和 饱和 区，它的图形符号是 。16、按照逆变后能量馈送去向不同来分类，电力电子元件构成的逆变器可以分为 有源 逆变器和 无源 逆变器两大类。17.变频器的运行端子中FWD代表 正向旋转 、REV代表 反向旋转 、JOG代表 点动 、STOP代表 停止 。18.变频器调速时，基频以下的调速属于 恒转矩 调速，基频以上属于 恒功率调速。18.变频器按照变换环节分可以分为 交-交 和 交-直-交 两种变频器。19.有一晶闸管的型号为kk200-9，请说明kk是 快速晶闸管 ；200表示 额定电流 9表示 额定电压等级 。20.单结晶体管产生的

7、触发脉冲是 尖脉冲 ；主要驱动 小 功率晶体管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为 方 脉冲；可以触发 大 功率晶体管。21.整流电路是把 交流 电变换成 直流 电，逆变电路是把 直流 电变换成交流电的过程。二、填充题（每空2分，共10分）1、单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差 A 度。A、180， B、60， c、360， D、1202、为 C 度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。A，0度， B，60度， C，30度， D，120度，3、晶闸管触发电路中，若改变 B 的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的。A、 同步电压，

8、B、控制电压， C、脉冲变压器变比。4、晶闸管不具有自关断能力，常称为( B )A.全控型器件 B.半控型器件C.触发型器件 D.自然型器件5、晶闸管工作过程中，管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以（A）A.阳极电流B.门极电流C.阳极电流与门极电流之差 D.阳极电流与门极电流之和6变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持 C . A、输出电压U不变 B、频率f不变 C、U/F不变 D、U*F不变7.单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差 A 度。A、180， B、60， C、360， D、1208.如一个晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V，反向重复峰值电压为825V，则该

9、晶闸管的额定电压为 A 。 A、700V B、750V C、800V D、850V9.单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角的最带移相范围是 D 。 A、 B、 C、 D、10. A 控制比较简单，多用于通用变频器，在风机、泵类机械的节能运转以及生产流水线的工作台转动等。 A、 B、转差频率 C、矢量控制 D、直接转矩11.变频器的主电路由整流以及滤波电路、 B 以及控制电路几部分组成。 A、稳压电路 B、逆变电路 C、控制电路 D、放大电路三、是非题1、 在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现象。 （对 ）2、 在普通晶闸管组成的全控整流电路，电感性负载，没

10、有续流二极管，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。 （对 ）3、 晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。 （错 ）4、 逆变角太大会造成逆变失败。 （错 ）5、 并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。 （对 ）6、 给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。 （错 ）7、 有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。 （错 ）8、 双向晶闸管额定电流的定义与普通晶闸管几乎一样。 （错 ）9、 在三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。（ 错）10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。 （对 ）11.在单相全控桥电路中，晶闸管的额定电压应取U2 （

11、 错 ）12.把交流电变成直流电的过程称为逆变。 ( 错 )13.给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。 ( 错 )14.无源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。 ( 对 )三、简答题1、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件未关断，该导通的器件未导通。从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。逆变失败后果是严重的，会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。产生逆变失败的原因：一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。2、双向晶闸管有哪几种触发方式？用的最

12、多的有哪两种？ I+ 触发： T2接正电压， T1接负；门极G接正，T1接负。I- 触发： T2接正，T1接负；门极G为负，T1 接正。 + 触发T2接负，T1接正，门极G接正，T1接负。- 触发T2接负， T1接正；门极G接负，T1接正。 用得最多的是：I+、-。3、画出单结晶体管自激震荡电路的电路图，并画出电容两端电压与输出电压波形。4.双向晶闸管额定电流的定义和普通晶闸管额定电流的定义有什么不同？额定电流为100A的两只普通晶闸管反并联可用额定电流多大的双向晶闸管代替？解 : 双向晶闸管的通态电流用交流有效值表示。额定电流I=100A其峰值=100*=141A而普通晶闸管的额定电流是以正

13、弦半波平均值表示，一个峰值为141A的正弦波它的平均值为141/=45A,所以一个100A的双向晶闸管与两个45A的普通晶闸管反并联的电流容量相同5.什么是整流？（1分）什么是逆变？（1分）什么是有源逆变？（1分）什么是无源逆变？整流是把交流电变成（单一方向）的直流电的过程逆变是把（单一方向）的直流电变成交流电的过程有源逆变是指将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电直接反送到交流电网去的过程无源逆变是指将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电直接供给负载应用的过程6.变频器的主电路由整流、滤波和逆变三大部分组成，试简要描述各部分的基本功能？整流电路由6只二极管组成，利用二极管的单相导电性将三

14、相工频交流电整流为脉动的直流电；滤波电路由2只电容构成，利用电容电压不能突变的原理，将整流后的脉动直流电波动程度减小；逆变电路由6只IGBT VT6电进行滤波组成的三相逆变桥，三相逆变桥由计算机控制将直流电逆变成为三相SPWM波，驱动电机工作。7. 3.晶闸管的出发脉冲要满足哪几项基本要求？A、 触发电路必须有足够的输出功率；B、 触发脉冲必须与主回路阳极电压保持同步；C、触发脉冲要有一定的宽度，且脉冲前沿要陡；D、触发脉冲的移相范围应能满足主电路的要求；E .门极正向偏压越小越好8.单相半波可控整流电路，如（1）晶闸管内部短路（2）晶闸管内部开路，在下面的坐标中画出其直流输出电压和晶闸管两端

15、电压的波形。（4分） 9.变频调速时，改变电源频率的同时必须控制电源电压，是说明其原因。解 =-E1 +I0Z1 I0Z1 E1所以 -E1=4.44f1N1K1所以/f1=4.44N1K1假如改变f1且保持4.44N1K1不变则必须改变控制电源电压10.单相桥式全控整流电路，三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻性负载和电感性负载时，要求晶闸管的移相范围分别是多少？单相桥式全控整流电路电阻性负载移相范围（0-180）三相桥式全控整流电路电阻性负载移相范围（0-120）单相桥式全控整流电路电感性负载移相范围（0-90）三相桥式全控整流电路电感性负载移相范围（0-90）五、综合题1. 请利用六

16、块锯齿波同步触发电路的X、Y控制端，来组成六路互相相差60的双窄脉冲触发系统图，并画出其脉冲输出波形的相互关系图。2、单相桥式半控整流电路，负载为大电感，并接有续流二极管，设最大负载电流为20A，控制角=30，试回答：画出ud、波形（8分）计算晶闸管电流有效值（3分）计算续流二极管的电流有效值（4分）3.描述用变频器面板设置频率为60Hz的全部操作过程。确认PR.79=1即工作模式为PU模式。按【MODE】键进入监视模式再按【MODE】键进入频率设定模式通过增减键改变频率大小即设置为60HZ然后再按SET键进行60HZ的确认即可4.晶闸管串联的单相半控桥式电路，如下图所示电阻电感性负载，L数值很大，当时,求:(1)流过器件的有效值，(2)作出，的波形。5. 单相桥式全控整流电路，负载中，L的数值极大，当时，要求：（1）作出、和变压器二次电流的波形。（2）求输出平均电压、的值8、 指出下图中各保护元件及VD、Ld的名称和作用。星形接法的硒堆过电压保护；三角形接法的阻容过电压保护；桥臂上的快速熔断器过电流保护；晶闸管的并联阻容过电压保护；桥臂上的晶闸管串电感抑制电流上升率保护；直流侧的压敏电阻过电压保护；直流回路上过电流快速开关保护；VD是电感性负载的续流二极管；Ld是电动机回路的平波电抗器；