运动控制系统_精彩试题(卷)

一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确序号填在题中的括号。

每小题１分，共２５分。

）１．在电机调速控制系统中，对于（）的扰动，系统是无能为力的。

Ａ、运算放大器的参数的变化Ｂ、电机励磁电压的变化Ｃ、转速反馈参数的变化Ｄ、电网电压的变化２．带有比例调节器的单闭环直流调速系统，如果转速的反馈值与给定值相等，则调节器的输出为（）Ａ、零Ｂ、大于零的定值Ｃ、小于零的定值Ｄ、保持原先的值不变３．在单闭环调速成系统中，为了实施限流保护，可以引进（）环节。

Ａ、电流截止正反馈Ｂ、电流截止负反馈Ｃ、电压截止正反馈Ｄ、电压截止负反馈４．无静差调速系统的ＰＩ调节器中Ｐ部份的作用是（）Ａ、消除稳态误差Ｂ、加快动态响应Ｃ、既消除稳态误差又加快动态响应Ｄ、不能消除稳态误差也不能加快动态响应５．电流正反馈可以作为调速系统的补偿控制，在实际系统中应用的是电流正反馈的（）Ａ、欠补偿Ｂ、全补偿Ｃ、过补偿Ｄ、临界补偿６．双闭环调速系统在稳定时，控制电压Ｕct的大小取决于（）。

Ａ、转速nＢ、负载电流IdlＣ、转速n和负载电流IdlＤ、电流反馈系数β７．转速电流双闭环调速系统在起动的恒流升速阶段中，两个调节器的关系为（）Ａ、ＡＳＲ和ＡＣＲ均饱和限幅输出Ｂ、ＡＳＲ不饱和，ＡＣＲ饱的限幅输出Ｃ、ＡＳＲ饱和限幅输出，ＡＣＲ不饱和Ｄ、ＡＳＲ和ＡＣＲ均不饱和８．在α=β配合控制可逆调速系统中当αf=60。

时，αr= （ )。

Ａ、６０。

Ｂ、１２０。

Ｃ、１８０。

Ｄ、２４０。

９．α=β配合控制有环流可逆调速系统中存在的是（）环流。

A、直流B、动态C、平均D、脉动１０．逻辑控制的无环流可逆调速系统中逻辑装置的转矩极性信号采样于（）Ａ、转速给定电压Ｕn＊Ｂ、转速反馈电压ＵnＣ、电流给定电压ＵI＊Ｄ、电流反馈电压Ｕi１１．配合控制可逆调速系统运行在第二象限，整流装置的输出电压方向与电机反电势方向相反，此时是（）状态。

Ａ、正组待整流，反组逆变，电机电动Ｂ、正组待逆变，反组整流，电机反接制动Ｃ、正组待整流，反组逆变，电机回馈制动Ｄ、正级待逆变，反组整流，电机回馈制动１２．在单极性可逆ＰＷＭ变换器中，随着负载的减小，电流将（）。

Ａ、断续，不改变方向Ｂ、保持连续，不改变方向Ｃ、断续，来回变向Ｄ、保持连续，来回变向１３．在Ｈ型可逆ＰＷＭ变换器主要电路中，只有二个三极管交替通断，而其它二个的通断是受电动机转向控制的是（）Ａ、双极性Ｂ、单极性Ｃ、受限单极性Ｄ、受限双极性１４．交流电动机变压调速方法属转差功率（）调速。

Ａ、消耗型Ｂ、回馈型Ｃ、不变型Ｄ、不存在型１５．交流电动机带恒转矩负载作调压调速时，其转差功率与转差率（）Ａ、无关系Ｂ、成比例关系Ｃ、成平方关系Ｄ、成反比关系１６．交一交变频调速系统适用的调频围为（）Ａ、０～fNＢ、１／２fN～fNＣ、１／３fN～fNＤ、１／２fN～1/3fN１７．ＳＰＷＭ逆变器是利用正弦波信号与三角波信号相比较后，而获得一系列（）的脉冲波形。

Ａ、等幅不等宽Ｂ、等宽不等幅Ｃ、等幅等宽Ｄ、不等宽不等幅１８．异步电动机变压变频调速时，采用（）控制方式，可获得一线性机械特性。

Ａ、Ｕ１／f1=常值Ｂ、Eg/f1=常值Ｃ、Es/f1=常值Ｄ、Er/f1=常值１９．一般的间接变频器中，逆变器起（）作用。

Ａ、调压Ｂ、调频Ｃ、调压与逆变Ｄ、调频与逆变２０．转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制（）。

Ａ、电机的调速精度Ｂ、电机的动态转矩Ｃ、电机的气隙磁通Ｄ、电机的定子电流２１．按转子磁场定向和矢量控制变频调速成系统中，在（）条件下，有电动机转矩与定子电流转矩分量成正比的关系。

Ａ、气隙磁通恒定Ｂ、转子电流恒定Ｃ、转子磁链恒定Ｄ、定子电流恒定２２．交流串级调速装置指的是串级调速系统中的（）Ａ、交流电动机Ｂ、电动机加转子整流器Ｃ、逆变器与逆变变压器Ｄ、转子整流器，逆变器与逆变变压器２３．对串级调速系统而言，一般整定在（）时对应于电动机的最低转速工作状态。

Ａ、β＝０。

Ｂ、β＝３０。

Ｃ、β＝６０。

Ｄ、β＝９０。

２４．串级调速系统的转子整流电路工作在γ>６０。

时会出现整流电路中（）整流元件同时换流的情况。

Ａ、两个Ｂ、三个Ｃ、四个Ｄ、五个２５．静止式串级调速系统的附加直流电势由（）实现。

Ａ、直流发电机Ｂ、蓄电池Ｃ、工作在整流状态的可控整流器Ｄ、工作在逆变状态的可控整流器二、填空题：（每空１分，共１５分）１．直流调速系统的可控直流电源可以用旋转变流机组组成，它是由_______________拖动直流发电机实现变流。

２．晶闸管整流器的流电压是用__________________________________控制的。

３．带电流变化率环的三环调速系统中的电流变化率调节器一般采用_______________调节器。

４．转速微分负反馈的引入，可使转速调节器在起动时______________，从而抑制了超调。

５．带比例调节器和单闭环调速系统的开环放大系数_____________临界放大系数时，系统将不稳定。

６．在晶闸管反并联线路中，两组晶闸管的电源是______________.７．错位控制的无环流可逆调速系统的零位在αro=αro=_____________.８．当脉宽调速系统减速时，电能通过ＰＷＭ变换器回送给__________，而使电源电压升高。

９．脉宽调速系统中，电流脉动量大的是____________式ＰＷＭ变换器。

１０．异步电动机在变压调速工作时，其最大转矩随电机电压的降低而___________。

１１．对普通的笼型异步电动机，当它带恒转矩负载作变压调速工作时，其调速围在_____________之间。

１２．在变压变频调速系统中，若采用 U1/f1=常数控制，而不加补偿措施，则电动机的最大转达矩会随转速__________________.１３．异步电动机Ａ、Ｂ、Ｃ、坐标系的数学模型经___________________________变换，可得到dqo坐标系的数学模型。

１４．串级调速装置的容量与系统的___________________近似成比例。

１５．串级调速系统转于直流回路传递函数中的时间常数ＴＬr和放在系数ＫLr都是_____________________的函数。

三、简答题（共５题，共２８分）１．转速环为什么校正成典型II型系统？（6分）２．什么叫环流？环流分哪几种类型？它们如何抑制？（5分）３．α=β配合控制的制动过程分哪些阶段？请分别写出每个阶段的本组、它组晶闸管及电机的工作状态。

（6分）４．在SPWM逆变器的控制中，对SPWM波有几种调制方式，并分别指出其优、缺点。

（5分）5．画出异步电动机串级调速成系统的主电路原理图。

写出各部件的名称。

（6分）四、分析计算题（共4题，共32分）１．某调速系统额定转速为1500r/min，开环系统的静态速降为６０r/min，调速围为1500r/min～500r/min,该系统开环时的静差递率是多少？如要求静差率达到2%，则闭环的开环放大倍数是多少？（6分）２．某直流调速系统的电机额定值为：220V，17A,1450r/min,电抠电阻为1Ω，整流装置阻为1Ω，触发整流电路的增益为40，最大给定电压是15V。

（1）采用转速负反馈单闭环有差调速系统， Kp=10。

当静差率S=2%时，其调速成围是多少？（2）采用负反馈有差调节器速成系统，带动电流截止负反馈，画出稳态结构图，写出静特性方程。

（10分）３．某双闭环无静差直流调速系统，整流装置用三相挤式电路。

电机的额定数据为：440V，350A，750r/min,Ce=0.72Vmin/r。

晶闸管装置的放大倍数Ks=37,电抠回路总电阻R=0.1Ω，电磁时间常数为0.03S。

调节器饱和输出电压为12V，电流反馈滤波时间常数为0.002S。

要求电流超调量，σi≤5%设计电流调节器，计算R、C参数值，并画出运算放大器的电路图，取Ro=20KΩ(不用校验近似条件)。

（10分）4．在交通变频调节器速成系统工程中，常以数字控制方法生成SPWM波形，试求导出以对称采样法所决定的t1,t2,t３,的数学式（Te是SPWM波蝇任一脉冲的周期）。

并计算出在Te=0.6ms，W1t=30。

，M=0.8时的t1t2t3值，（6分）二、填空题：（每空１分，共１５分）１．直流调速系统的可控直流电源可以用旋转变流机组组成，它是由_______________拖动直流发电机实现变流。

２．晶闸管整流器的流电压是用__________________________________控制的。

３．带电流变化率环的三环调速系统中的电流变化率调节器一般采用_______________调节器。

４．转速微分负反馈的引入，可使转速调节器在起动时______________，从而抑制了超调。

５．带比例调节器和单闭环调速系统的开环放大系数_____________临界放大系数时，系统将不稳定。

６．在晶闸管反并联线路中，两组晶闸管的电源是______________.７．错位控制的无环流可逆调速系统的零位在αro=αro=_____________.８．当脉宽调速系统减速时，电能通过ＰＷＭ变换器回送给__________，而使电源电压升高。

９．脉宽调速系统中，电流脉动量大的是____________式ＰＷＭ变换器。

１０．异步电动机在变压调速工作时，其最大转矩随电机电压的降低而___________。

１１．对普通的笼型异步电动机，当它带恒转矩负载作变压调速工作时，其调速围在_____________之间。

１２．在变压变频调速系统中，若采用 U1/f1=常数控制，而不加补偿措施，则电动机的最大转达矩会随转速__________________.１３．异步电动机Ａ、Ｂ、Ｃ、坐标系的数学模型经___________________________变换，可得到dqo坐标系的数学模型。

１４．串级调速装置的容量与系统的___________________近似成比例。

１５．串级调速系统转于直流回路传递函数中的时间常数ＴＬr和放在系数ＫLr都是_____________________的函数。

三、简答题（共５题，共２８分）１．转速环为什么校正成典型II型系统？（6分）２．什么叫环流？环流分哪几种类型？它们如何抑制？（5分）３．α=β配合控制的制动过程分哪些阶段？请分别写出每个阶段的本组、它组晶闸管及电机的工作状态。

（6分）４．在SPWM逆变器的控制中，对SPWM波有几种调制方式，并分别指出其优、缺点。

（5分）5．画出异步电动机串级调速成系统的主电路原理图。

写出各部件的名称。

（6分）四、分析计算题（共4题，共32分）１．某调速系统额定转速为1500r/min，开环系统的静态速降为６０r/min，调速围为1500r/min～500r/min,该系统开环时的静差递率是多少？如要求静差率达到2%，则闭环的开环放大倍数是多少？（6分）２．某直流调速系统的电机额定值为：220V，17A,1450r/min,电抠电阻为1Ω，整流装置阻为1Ω，触发整流电路的增益为40，最大给定电压是15V。