电力拖动自动控制系统复习(14电气工程本)
一. 二.
题型
填空(20)、选择(10)、简答(30)、计算(40) 各章节内容提要
(一)绪论——基本概念
1. 运动控制系统的组成(电动机、功率放大与变换装置、控制器、相应的传感器)【P1】【填空】
2. 直流电机的数学模型简单,转矩易于控制。交流电机具有结构简单等优点,但其动态数学模
型具有非线性多变量强耦合的性质。【P3】【填空】
3. 转矩控制是运动控制的根本问题,磁链控制与转矩控制同样重要。【P5】【填空】
4. 典型的生产机械负载转矩特性主要包含恒转矩负载特性、恒功率负载特性、风机与泵类负载特性。【P5】【填空】
(二)第2章
1.基本概念
(1)直流调速转速公式、方法。【P7】 【填空】
公式:
方法: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R
(2)可控直流电源(G-M系统、V-M系统、PWM变换器)【P9】【填空】
(3)增设平波电抗器来抑制电流脉动,总电感量的计算。【P12】【选择题】
三相桥式 三相半波 单相桥式
(4)失控时间的选择【p15】【选择题】
整流电路形式 单相半波 单相桥式(全波) 三相半波 三相桥式
★★★★(5)PWM调速系统的优越性表现【p16】【简答题】
1 主电路简单,需要的电力电子器件少; ○
最大失控时间 平均失控时间 20 10 6.67 3.33 10 5 3.33 1.67 1
2 开关频率高,电路容易连续,谐波少,电动机损耗及发热都较小; ○
3 低速性能好,稳速精度高,调速范围宽; ○
4 若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强; ○
5 电力电子器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大, ○
因而装置效率较高;
6 直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高 ○
(6)不可逆PWM系统中,γ与ρ的关系。【P17】
γ=ρ
(7)泵升电压【P20】【填空题】
对滤波电容充电的结果造成直流侧电压升高
(8)调速系统的稳态性能指标S与D及相互之间的关系。【P21-22】【填空题】
1 、 ——额定负载时的最高和最低转速 => ○
2 ○
最低速 => 空载转速 例:
3 ○
★★★★(9)开环系统与闭环系统比较(4点结论)【P29-30】【简答题】
1 闭环系统静特性可以比开环系统机械特性硬得多。 ○
2 闭环系统的静差率要比开环系统小得多。 ○
3 当要求的静差率一定时,闭环系统可以大大提高调速范围。 ○
4 要取得上述三项优势,闭环系统必须设置放大器。 ○
★★★★(10)闭环系统能减少稳态转速降的实质问题是什么?结合图形分析【P31】【简答题】
闭环系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用,在于它能随着负载的变化而相应地改变电枢电压,以补偿电枢回路电阻压降。
(11)反馈控制规律(3点)【P31】【简答题】
1 比例控制的反馈控制系统是被调量有静差的控制系统 ○
2 反馈控制系统的作用是:抵抗扰动,服从给定 ○
3 系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度 ○
2
(12)积分与比例积分调节器的作用,无静差的实现。【P35】【填空题】
比例调节器的输出只取决于输入偏差量的现状, 而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的全部历史。
(13)香农采样定理【P41】
(14)数字测速方法及特点(3类)【P42-44】【简答/填空题】
1、M法测速 高速段
2、T法测速 低速段 3、M/T法测速 高低速
★★★★(15)电流截止负反馈系统稳态结构图及静特性名称及图形【P48】【简答题】
1、稳态结构图如下:(3分)
2、静特性方程:
当 Id ≤ Idcr n?*KpKsUnCe(1?k)?RId(2分)
Ce(1?k)?(R?KpKsRs)IdCe(1?k)(2分)
当 Id ? Idcr n?
*KpKs(Un?Ucom)Ce(1?k)(16)截止电流和堵转电流的选择【填空题】
带有电流截止负反馈的单闭环直流调速系统其静特性通常被称为 挖土机 特性,其中堵转电流一般取Idbl =(1.5~2)IN,临界截止电流一般取Idcr =(1.1~1.2)IN。
(17)稳态计算。习题2-9类型【P58】
(三)第3章
★★★★(1)双闭环的起动过程分析(各阶段的名称、转速与电流图形绘制、调节器ASR\\ACR的状态)【P63-64】
起动电流和转速波形:
3