电力拖动自动控制系统作业答案1.
《电力拖动自动控制系统》习题解答(前三章)
《电力拖动自动控制系统》部分习题解答第一章1. 什么叫调速范围、静差率？它们之间有什么关系？怎样才能扩大调速范围？ 答：①调速范围——电动机在额定负载下调速时，允许的最高转速max n 与最低转速minn 之比叫做调速范围，用D 表示，即min max n nD =②静差率——当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落N n ∆与理想空载转速0n 之比，称作静差率S ，即0N n nS ∆=③直流变压调速系统中调速范围、静差率和额定速降之间的关系为)1(s n s n D N N -∆=④采用闭环控制方式，使转速降落N n ∆能够大幅度下降，才能保证在静差率S 不变的前提下扩大调速范围。
2. 某一调速系统，测得的最高转速特性为n 0max ＝1500 r/min ，带额定负载时的速降N n ∆＝15 r/min ，最低速特性为n 0min ＝100 r/min ，额定速降不变，试问系统能达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多少？解：已知N n ∆＝15 r/min ，有n max ＝n 0max －N n ∆＝1500 r/min －15 r/min ＝1485 r/min n min ＝n 0min －N n ∆＝100 r/min －15 r/min ＝85 r/min 于是调速范围47.17851585minmax ===n n D静差率%15%10010015%100min0=⨯=⨯∆=n n s N答：系统能达到的调速范围是17.47；允许的静差率是15%。
3. 为什么加负载后直流电动机的转速会降低，它的实质是什么？答：当负载电流增大后，电枢电阻上压降增大，使E 减小，导致转速n 必然下降。
实质是电枢电阻的存在导致压降增大。
4. 某调速系统的调速范围是1500 ~ 150 r/min ，要求静差率为s ＝2% ，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100 r/min ，则闭环系统的开环放大系数应有多大？解：①已知101501500==D ，又)1(s n s n D N N -∆=06.3)02.01(1002.01500)1(N N =-⨯=-=∆s D s n n r/min也可以这样计算n n n n n s NNN ∆+∆=∆=min 0 min r/06.302.0102.01501min N =-⨯=-=∆s s n n ②因为 K1op cl +∆=∆n n所以 68.31106.31001K clop =-=-∆∆=n n答：要求静差率为s ＝2%时，系统允许的静态速降是3.06r/min ；如果开环系统的静态速降是100 r/min ，则闭环系统的开环放大系数应有31.68。
西交20春《电力拖动自动控制系统》在线作业参考答案1
西交《电力拖动自动控制系统》在线作业
试卷总分:100 得分:100
一、单选题(共30 道试题,共60 分)
1.绕线式异步电动机双馈调速，如原处于低同步电动运行，在转子侧加入与转子反电动势相位相同的反电动势，而负载为恒转矩负载，则（）。
A.0<s<1，输出功率低于输入功率
B.s<0，输出功率高于输入功率
C.0<s<1，输出功率高于输入功率
D.s<0，输出功率低于输入功率
答案:B
2.调速系统在调试过程中,保护环节的动作电流应调节成( )。
A.熔断器额定电流大于过电流继电器动作电流大于堵转电流
B.堵转电流大于过电流继电器电流大于熔断器额定电流
C.堵转电流等于熔断器额定电流
答案:A
3.在自动调速系统中,电流正反馈主要补偿( )上电压的损耗。
A.电枢回路电阻
B.电源内阻
C.电枢电阻
D.电抗器电阻
答案:C
4.在伯德图上，截止频率越高，则系统的（）。
电力拖动自动控制系统_习题
交通大学现代远程教育课程代码：DL009课程名称：电力拖动自动控制系统一、单选（本大题共50小题，每小题1分，共50分）1.异步电动机串级调速系统中，串级调速装置的容量（）。
A.随调速围的增大而增大B.随调速围的增大而减小C.与调速围无关D.与调速围有关，但关系不确定2.在恒压频比控制的变频调速系统中，在基频以下变频调速时进行定子电压补偿，其目的是（）。
A.维持转速恒定B.维持定子全磁通恒定C.维持气隙磁通恒定D.维持转子全磁通恒定3.在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是（）。
A.故障保护B.PWM生成C.电流调节D.转速调节4.下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是（）。
A.降电压调速B.串级调速C.变极调速D.变压变频调速5.转速PID调节器的双闭环系统与转速PI调节器的双闭环系统相比（）。
A.抗负载干扰能力弱B.动态速降增大C.恢复时间延长D.抗电网电压扰动能力增强6.自动控制系统一般由被控制对象和（）组成。
A.输入指令B.控制装置C.辅助设备7.增加直流自动调速系统的调速围最有效的方法是（）。
A.减小电动机转速降B.提高电枢电流C.增加电动机电枢电压8.转速负反馈有静差调速系统中，当负载增加以后，转速要下降，系统自动调速以后，可以使电动机的转速（）。
A.等于原来的转速B.低于原来的转速C.高于原来的转速D.以恒转速旋转9.转速.电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，转速调节器处于（）。
A.饱和状态B.调节状态C.截止状态10.调速系统在调试过程中，保护环节的动作电流应调节成（）。
A.熔断器额定电流大于过电流继电器动作电流大于堵转电流B.堵转电流大于过电流继电器电流大于熔断器额定电流C.堵转电流等于熔断器额定电流11.晶闸管低同步串级调速系统是通过改变（）进行调速。
A.转子回路的串接电阻B.转子整流器的导通角C.有源逆变器的触发超前角12.带有比例积分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（）。
《电力拖动自动控制系统》标准答案
《电力拖动自动控制系统》A卷答案2010年11月一、填空（20分，每空1分）1、变电压调速是直流调速系统用的主要方法。
一般调速系统对转速的控制有三个基本要求，即:调速、稳速、加、减速。
2、一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所提静差率要求的转速可调范围。
3、由一组晶闸管装置供电的单闭环和多环调速系统中，电机都是沿着单方向旋转。
在可逆调速系统中，对电机的最基本要求是能改变其旋转方向。
电机系统可通过两种方式实现可逆调速，即:电枢反接可逆线路和励磁反接可逆线路。
4、双闭环调速系统具有良好的稳态和动态性能。
然而，其动态性能的不足之处就是转. 速必然超调,而且抗扰性能的提高也受到一定的限制，解决这个问题的有效办法就是在转速调节器上引入转速微分负反馈。
5、位置随动系统要控制的量是控制对象的角位移或线位移。
它的任务是实现执行机构对位置指令的准确跟踪。
6自动控制系统动态性能指标包括跟随性能指标和抗扰性能指标两类。
⑴跟随性能指标有：①上升时间t r、②超调量、③调节时间t? 三项指标。
二、判断（10分，每小题1分）1、转速闭环控制系统是按被调量的偏差进行控制的系统。
只要被调量出现偏差，它就会自动产生纠正偏差的作用。
（V）2、转速闭环调速系统的反馈控制开环放大系数K越大，系统的稳态性能就越好。
（V）3、反馈闭环系统具有良好的抗扰性能，它对于被负反馈环包围的前向通道上的一切扰动作用都能有效加以抑制，但对给定作用的变化是绝对服从。
（V ）4、控制系统的精度取决于反馈环节的结构，而与给定稳压电源及反馈量检测元件无关。
（x ）5、转速、电流双闭环调速系统是通过设置转速和电流负反馈调节器，使二者之间实行并联，从而达到稳定转速的。
（X ）6由一组晶闸管装置供电的单闭环和多环调速系统中，电机是能够实现可逆调速的。
在可逆调速系统中，对电机的最基本要求是能改变其旋转方向。
（x ）7、由于全控型电力电子器件的问世，出现了直流脉冲宽度调制（PWM）型的调速系统这种系统适用于各种功率的调速系统8、位置随动系统中的位置指令(给定量)和被控量一样都是指生产机械的转速。
西交《电力拖动自动控制系统》在线作业满分答案
西交《电力拖动自动控制系统》在线作业试卷得分：100一,单选题1. V-M系统的四象限运行中，正向制动时（）。
A. 电枢端电压极性为负B. 电枢电流极性为正C. 机械特性在第二象限?正确答案： C2. 下面说法正确的是( )。
A. 如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比不能够改变转速B. 如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比不一定能改变转速C. 如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比能够改变转速?正确答案： C3. 调速范围是指( )。
A. 生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围B. 生产机械要求电动机提供的最低转速和最高转速之比叫做调速范围C. 生产机械要求电动机提供的平均转速和最低转速之比叫做调速范围D. 生产机械要求电动机提供的最高转速和平均转速之比叫做调速范围?正确答案： A4. 一下哪些是转速单闭环调速系统的基本特点( )。
A. 只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是无静差的。
B. 反馈控制系统的作用是：抵抗扰动，服从给定。
扰动性能是反馈控制系统最突出的特征之一C. 系统的精度只依赖于给定的精度D. 系统的精度只依赖于反馈检测的精度?正确答案： B5. 有关恒压恒频正弦波供电时异步电动机的机械特性正确的是( )。
A. 当s很小时，转矩近似与s成正比，机械特性是对称于原点的一段双曲线B. 当s很小时，转矩近似与s成反比，机械特性是一段直线C. 当s接近于1时，转矩近似与s成反比，这时，Te = f（s）是对称于原点的一段双曲线D. 当s接近于1时，转矩近似与s成正比，这时，Te = f（s）是对称于原点的一段双曲线?正确答案： B6. V-M系统的四象限运行中，正向运行时（）。
A. 电枢端电压极性为正B. 电枢电流极性为负C. 机械特性在第二象限?正确答案： A7. 某闭环调速系统的调速范围是1500~150r/min，要求系统的静差率<2%,开环系统的静态速降是100r/min，则闭环系统的开环放大倍数应有多大( )。
电力拖动控制系统作业题解答
1430 7.3 D5.3115 1-0.3若要求s < 20%，则调速范围»1430O.2=3.1115 1-0.23.某龙门刨床工作台拖动采用直流电动机： P ed =60KW , U ed =220V ,I ed =305A , n ed =1000 r/min ，要求D=20 ,s_5%。
采用晶闸管电动机系统，已知主回路总电阻R=0.18J 电动机C e =0.2V.mi n/r 。
试问：① 当电流连续时，在额定负载下的转速降为多少？② 开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率为多少？③ 如果满足D=20 , s_5%的要求，额定转速时的静差率应该时多少？ 解：」edR= 305 0.18 =275/min C e 0.25.已知单闭环转速负反馈系统， R=1.0J K s =44, C e =0.1925V.mi n/r ,根据稳态性能指标D=10 , s_5%计算,系统的开环放大倍数 K > 53.3。
试分析系统能否稳定。
1.某调速系统的转速降为 10r/min ，试求转速在1000 r/min 、100 r/min 、10 r/min 所占的百分比，并说明电 机的工作状态。
10r/min=0.01 1000r /min 10r /min _ 0.1 100r /min 10r / min _ 1 10r / min 解:只占 只占 1% 10% 100% 高速转动 中速运转 电动机停转 2.某调速系统额定转速 允许的调速范围。
解：若要求s < 30%,n ed =1430r/min , 则调速范围额定速降为An ed =115r/min 。
当要求静差率 s 乞30%、s_20%时，试求 Wed二21.6%，说明大大超过了 5%的要求。
系统要求的n ed S 1000 0.052.63r / minD1-s 20 1-0.054.已知条件如上题，再增加两个条件：晶闸管整流装置的放大系数Ks=30，转速反馈系数_：i=0.015V.min/r 。
电力拖动自动控制系统习题集附带答案
一、选择题1．转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是A ．PIDB ．PIC ．PD ．PD2．静差率和机械特性的硬度有关，当理想空载转速一定时，特性越硬，则静差率A ．越小B ．越大C ．不变D ．不确定3．下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是A ．降电压调速B ．串级调速C ．变极调速D ．变压变频调速根据能量转换的角度看，把调速系统分为三类第一类：转差功率消耗型，包括将电压调速，转差离合器调速，转子串电阻调速第二类：转差功率馈送型，包括串级调速，双馈电动机调速第三类：转差功率不变型，包括变极调速，变频变压调速4．可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速的是A ．比例控制B ．积分控制C ．微分控制D ．比例微分控制积分控制可以使系统在无警察的情况下保持恒速运行，实现无静差调速5．控制系统能够正常运行的首要条件是A ．抗扰性B ．稳定性C ．快速性D ．准确性控制系统正常工作，稳定性是首要条件。
6．在定性的分析闭环系统性能时，截止频率ωc 越低,则系统的稳定精度A ．越高B ．越低C ．不变D ．不确定截止频率与相角裕度对应，截止频率越高，系统响应变快，但稳定性变差。
7．常用的数字滤波方法不包括A ．算术平均值滤波B ．中值滤波C ．中值平均滤波D ．几何平均值滤波8．转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是A ．ACRB ．A VRC ．ASRD ．ATR9．双闭环直流调速系统的起动过程中不包括A ．转速调节阶段B ．电流上升阶段C ．恒流升速阶段D ．电流下降阶段10．三相全波整流电路的平均整流电压为A ．20.9cos U αB ．21.17cos U αC ．22.34cos U αD ．21.35cos U α11．下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是A ．饱和非线性控制B ．转速超调C ．准时间最优控制D ．饱和线性控制12．下列交流异步电动机的调速方法中，应用最广的是A ．降电压调速B ．变极对数调速C ．变压变频调速D ．转子串电阻调速13．SPWM 技术中，调制波是频率和期望波相同的A ．正弦波B ．方波C ．等腰三角波D ．锯齿波14．下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是A ．高阶B ．低阶C ．非线性D ．强耦合15．在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是A ．故障保护B ．PWM 生成C ．电流调节D ．转速调节16．比例微分的英文缩写是A ．PIB ．PDC ．VRD ．PID17．调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准A ．平均速度B ．最高速C ．最低速D ．任意速度18．下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是A ．降电压调速B ．串级调速C ．变极调速D ．变压变频调速19．在定性的分析闭环系统性能时，截止频率ωc 越高,则系统的稳定精度A ．越高B ．越低C ．不变D ．不确定20．采用旋转编码器的数字测速方法不包括A ．M 法B ．T 法C ．M/T 法D ．F 法21．转速电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是A ．ACRB ．A VRC ．ASRD ．ATR22．下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中，错误的是A ．只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的B ．反馈控制系统可以抑制不被反馈环节包围的前向通道上的扰动C ．反馈控制系统的作用是：抵抗扰动、服从给定D ．系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度23．笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速，下列哪种方式控制性能最好A ．恒1s U ω控制B ．恒1r E ω控制C ．恒1g E ω控制D ．恒1sE ω控制24．SPWM 技术中，载波是频率比期望波高得多的A ．正弦波B ．方波C ．等腰三角波D ．锯齿波25．下列不属于交流异步电动机动态数学模型特点的是A ．高阶B ．线性C ．非线性D ．强耦合26．在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中，工作程序正确的是A ．显示故障原因并报警——分析判断故障——封锁PWM 输出——系统复位B ．显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——分析判断故障——系统复位C ．封锁PWM 输出——分析判断故障——显示故障原因并报警——系统复位D ．分析判断故障——显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——系统复位27．正弦波脉宽调制的英文缩写是A ．PIDB ．PWMC ．SPWMD ．PD28．转速负反馈调速系统的静特性方程中K 的表达式为A ．s e K K C α=B ．p s e K K KC =C ．p s K K K α=D ．p s eK K K C α= 29．采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于A ．无静差调速系统B ．有静差调速系统C ．双闭环调速系统D ．交流调速系统30．异步电动机数学模型的组成不包括A ．电压方程B ．磁链方程C ．转矩方程D ．外部扰动二、填空题1．常用的可控直流电源有晶闸管整流器、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器。
《电力拖动自动控制系统》习题答案1
数应有多大？
2%s≤
解 因为
0minNNNnnsnnnΔΔ==
+Δ
所以
min1500.023.06/min110.02Nnsnrs×Δ===
..
因为
1opclnnKΔΔ=
，941000/minNIAr==N，n0.15aR=Ω，整流装置内阻0.3recR=Ω，触发整流环节
的放大倍数。最大给定电压，当主电路电流达到最大值时，整定电流
反馈电压
40sK=15nmU.=
10imUV=
设计指标：要求系统满足调速范围D=20，静差率10%s≤，1.5dblNII=，。1.1dcrNII=。
试画出系统的静态结构框图，并计算：
（1） 转速反馈系数α。
（2） 调节器放大系数。 pK
（3） 电阻1R的数值。（放大器输入电阻020Rk=Ω）
（4） 电阻2R的数值和稳压管VS的击穿电压值。
解：（1）转速负反馈系数α应该是
150.0151000nnNUUnnα..
3流通，产生能耗制动作用。在＜Ｔ+时，关断，
2VTTt≤ont2VTdi.沿回路4经续流，向
电源回馈制动，与此同时，两端压降钳住使它不能导通。在制动状态中，和
轮流导通，而始终是关断的。
1VD1VD1VT2VT1VT1VT
在轻载电动状态，这时平均电流较小，以致在关断后经续流时，还没有达到
，若要求系统的静差率由10%减少到5%，则系统的开环增益将如何变
化？
240/minNopnrΔ=
解； 当s=10%时，8.33/min20NNnsnrD×Δ===
电力拖动自动控制系统作业答案1答辩
静差率S<2%，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系 统的静态速降是100r/min,则闭环系统的开环放大倍数是多少？
nc1
nN s D(1 S)
1500 0.02 10(1 0.02)
3.06r
/
min
k nop 1 100 1 31.7
ncl
3.06
k nop 1
轻载运行
轻载电动状态中，负载电流较小，以致当VT1关断后id的续流很快就衰 减到零，这时二极管VD2两端的压降也降为零，使VT2得以导通，反电 动势E送过反向电流-id，产生局部时间的能耗制动作用。到t=T，VT2关 断，-id开始经VD4续流，到t=t4,-id衰减为零，VT1才开始导通。
7、分析双极式H型PWM变换器电路 的工作原理、特点
作用：用PWM方法，把恒定直流电源调制 成一定频率，宽度可变的脉冲系列，从而 改变平均输出电压大小，调节电机转速。
6、分析带制动电流的不可逆PWM
变换器的工作原理
电动运行
电动VT1和VT2的驱动电压大 小相等，方向相反，即 Ub1=Ub2。当电机在电动状 态下运行时，平均电流应为 正值，一个周期分两段。
8、脉宽调速系统的开环机械特性
9、转速控制的要求是什么？
1）调速-在一定的最高转速和最低转速的范 围内，分档的或平滑的调节转速。
2）稳速-以一定的精度在所需转速上稳定运 行，在各种可能的干扰下不允许有过大的 转速波动，以确保产品质量。
3）加、减速-频繁起、制动的设备要求尽量 快的加、减速以提高生产率；不宜经受剧 烈速度变化的机械则要求起、制动尽量平 稳。
例1、某闭环调速系统，测得的做高转速特性为 nomax 1500r / min , 最低转速特性为 nomin 150r / min ，带
202211电力拖动自动控制系统作业及答案
电力拖动自动控制系统作业19题1.电力牵引设备上最先进的可控直流电源是_直流斩波器或脉宽调制变换器__。
2.SPWM控制技术包括___和___两种方式。
单极性控制/双极性控制3.交流异步电动机采用调压调速,从高速变到低速,其转差功率( )。
B全部以热能的形式消耗掉了4.异步电动机串级调速系统中,串级调速装置的容量( )。
A随调速范围的增大而增大5.在恒压频比控制的变频调速系统中,在基频以下变频调速时进行定子电压补偿,其目的是( )。
C维持气隙磁通恒定6.转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制( )。
C电机的气隙磁通7.转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是( )。
BPI8.在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中,工作程序正确的是( )。
C封锁PWM输出——分析判断故障——显示故障原因并报警——系统复位9.一般的间接变频器中,逆变器起( )作用。
B调频10.带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。
( )正确答案错误11.电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压Uk的大小并非仅取决于速度定Ug* 的大小。
( )正确答案正确12.双闭环调速系统在起动过程中,速度调节器总是处于饱和状态。
( )正确答案错误13.逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
( )正确答案错误14.可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向(正或反)由驱动脉冲的宽窄决定。
( )正确答案正确15.异步电动机串级调速机械特性的特征是什么?正确答案1)在串级调速时,理想空载转速与同步转速是不同的。
当改变逆变角时,理想空载转差率和理想空载转速都相应改变;在不同的角下,异步电动机串级调速时的机械特性是近似平行的。
2)异步电动机串级调速时的机械特性比其固有特性要软得多。
3)串级调速时的最大电磁转矩比电动机在正常接线时的最大转矩有明显的降低。
16.交流异步电动机数学模型具有哪些性质?正确答案交流异步电动机数学模型具有高阶、非线性、强耦合、多变量的性质。
电力拖动自动控制系统习题集附带参考答案
电力拖动自动控制系统习题集附带参考答案Last revision date: 13 December 2020.一、选择题1．转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是A ．PIDB ．PIC ．PD ．PD2．静差率和机械特性的硬度有关，当理想空载转速一定时，特性越硬，则静差率A ．越小B ．越大C ．不变D ．不确定3．下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是A ．降电压调速B ．串级调速C ．变极调速D ．变压变频调速根据能量转换的角度看，把调速系统分为三类第一类：转差功率消耗型，包括将电压调速，转差离合器调速，转子串电阻调速第二类：转差功率馈送型，包括串级调速，双馈电动机调速第三类：转差功率不变型，包括变极调速，变频变压调速4．可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速的是A ．比例控制B ．积分控制C ．微分控制D ．比例微分控制积分控制可以使系统在无警察的情况下保持恒速运行，实现无静差调速5．控制系统能够正常运行的首要条件是A ．抗扰性B ．稳定性C ．快速性D ．准确性控制系统正常工作，稳定性是首要条件。
6．在定性的分析闭环系统性能时，截止频率ωc 越低,则系统的稳定精度A ．越高B ．越低C ．不变D ．不确定截止频率与相角裕度对应，截止频率越高，系统响应变快，但稳定性变差。
7．常用的数字滤波方法不包括A ．算术平均值滤波B ．中值滤波C ．中值平均滤波D ．几何平均值滤波8．转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是A ．ACRB ．AVRC ．ASRD ．ATR9．双闭环直流调速系统的起动过程中不包括A ．转速调节阶段B ．电流上升阶段C ．恒流升速阶段D ．电流下降阶段10．三相全波整流电路的平均整流电压为A ．20.9cos U αB ．21.17cos U αC ．22.34cos U αD ．21.35cos U α11．下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是A ．饱和非线性控制B ．转速超调C ．准时间最优控制D ．饱和线性控制12．下列交流异步电动机的调速方法中，应用最广的是A ．降电压调速B ．变极对数调速C ．变压变频调速D ．转子串电阻调速13．SPWM 技术中，调制波是频率和期望波相同的A ．正弦波B ．方波C ．等腰三角波D ．锯齿波14．下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是A ．高阶B ．低阶C ．非线性D ．强耦合15．在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是A ．故障保护B ．PWM 生成C ．电流调节D ．转速调节16．比例微分的英文缩写是A ．PIB ．PDC ．VRD ．PID17．调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准A ．平均速度B ．最高速C ．最低速D ．任意速度 18．下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是A ．降电压调速B ．串级调速C ．变极调速D ．变压变频调速 19．在定性的分析闭环系统性能时，截止频率ωc 越高,则系统的稳定精度A ．越高B ．越低C ．不变D ．不确定 20．采用旋转编码器的数字测速方法不包括A ．M 法B ．T 法C ．M/T 法D ．F 法 21．转速电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是 A ．ACRB ．AVR C ．ASR D ．ATR 22．下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中，错误的是 A ．只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的 B ．反馈控制系统可以抑制不被反馈环节包围的前向通道上的扰动 C ．反馈控制系统的作用是：抵抗扰动、服从给定 D ．系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度 23．笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速，下列哪种方式控制性能最好 A ．恒1s U ω控制 B ．恒1rE ω控制 C ．恒1g E ω控制D ．恒1s E ω控制 24．SPWM 技术中，载波是频率比期望波高得多的A ．正弦波B ．方波C ．等腰三角波D ．锯齿波25．下列不属于交流异步电动机动态数学模型特点的是A ．高阶B ．线性C ．非线性D ．强耦合26．在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中，工作程序正确的是A ．显示故障原因并报警——分析判断故障——封锁PWM 输出——系统复位B ．显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——分析判断故障——系统复位C ．封锁PWM 输出——分析判断故障——显示故障原因并报警——系统复位D ．分析判断故障——显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——系统复位27．正弦波脉宽调制的英文缩写是A ．PIDB ．PWMC ．SPWMD ．PD28．转速负反馈调速系统的静特性方程中K 的表达式为A ．s e K K C α=B ．p s e K K KC = C ．p s K K K α=D ．p s e K K K C α=29．采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于A ．无静差调速系统B ．有静差调速系统C ．双闭环调速系统D ．交流调速系统30．异步电动机数学模型的组成不包括A ．电压方程B ．磁链方程C ．转矩方程D ．外部扰动二、填空题1．常用的可控直流电源有晶闸管整流器、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器。
17春西交《电力拖动自动控制系统》在线作业答案
17春西交《电力拖动自动控制系统》在线作业答案1.在转速、电流双闭环调速系统中，电动机允许的过载能力对电流Idm的设计影响最大。
2.在恒压频比控制的变频调速系统中，在基频以下变频调速时进行定子电压补偿，其目的是维持气隙磁通恒定。
3.异步电动机矢量控制系统的受定子电阻Rs参数影响最大。
4.异步电动机VVVF调速系统的机械特性最好的是恒转子磁通控制。
5.无静差调速系统的PI调节器中P部分的作用是加快动态响应。
6.α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程主要阶段是它组逆变阶段。
7.在伯德图上，截止频率越高，则系统的快速性越好。
8.交流异步电动机采用调压调速，从高速变到低速，其转差功率全部以热能的形式消耗掉了。
9.在转速、电流双闭环调速系统带额定负载启动过程中，转速n达到峰值时，电枢电流值为Id=XXX。
10.绕线式异步电动机双馈调速，如原处于低同步电动运行，在转子侧加入与转子反电动势相位相同的反电动势，而负载为恒转矩负载，则n>n1，输出功率高于输入功率。
11.在三相桥式反并联可逆调速电路和三相零式反并联可逆调速电路中，为了限制环流，需要配置环流电抗器。
其中三相桥式反并联可逆调速电路需要配置4个环流电抗器，而三相零式反并联可逆调速电路需要配置2个环流电抗器。
因此，正确答案为D。
12.在逻辑控制无环流可逆系统中，不能作为逻辑控制环节输入信号的是转速给定信号。
因此，正确答案为C。
13.准PI调节器的目的是抑制运算放大器零点漂移。
因此，正确答案为C。
14.在α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程中，本组逆变阶段的能量流向为平波电抗器到电网。
因此，正确答案为C。
15.与矢量控制相比，直接转矩控制的控制结构简单。
因此，正确答案为D。
16.在笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速，恒Er/w1控制方式控制性能最好。
因此，正确答案为C。
17.在带有比例调节器的单闭环直流调速系统中，如果转速的反馈值与给定值相等，则调节器的输出为零。
2020.10月西工大课程考试《电力拖动自动控制系统》答案
1.当可逆系统进入制动状态时，直流PWM功率变换器把机械能变为电能回馈到直流侧，由于二极管整流器导电的单向性，电能不可能通过整流器送回交流电网，只能向滤波电容充电，使电容两端电压升高，称作泵升电压。
()A.错误B.正确答案：B2.转速微分负反馈的引入，可使转速调节器在起动时提前退饱和，从而抑制了超调。
()A.错误B.正确答案：B3.积分控制可以使直流调速系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速。
()A.错误B.正确答案：B4.比例积分控制综合了比例控制和分控制两种规律的优点，又克服了各自的缺点，扬长避短，互相补充。
()A.错误B.正确答案：B5.双闭环调速系统在启动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。
()A.错误B.正确6.异步电动机的稳态数学模型包括稳态时的等值电路和机械特性。
()A.错误B.正确答案：B7.以频率与期望的输出电压波相同的正弦波作为调制波，以频率比期望波高得多的等腰三角波作为载波。
由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻，从而获得幅值相等、宽度按正弦规律变化的脉冲序列，这种调制方法称作正弦波脉宽调制(简称SPWM)。
()A.错误B.正确答案：B8.系统稳态时调节器的输出取决于系统的需要，速调的稳态输出取决于系统的负载，流调的稳态输出取决于系统的转速给定。
()A.错误B.正确答案：B9.旋转编码器(码盘)常见有两种，一是增量式，主要用于检测转速﹔二是绝对式，主要用于检测转角及位移。
()A.错误B.正确答案：B10.调速系统稳态性能指标：S称为调速范围，D称为静差率。
()B.正确答案：B11.采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。
()A.错误B.正确答案：B12.常用的抗扰性能指标为动态降落和恢复时间。
()A.错误B.正确答案：B13.直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。
()A.错误B.正确答案：B14.当调节器不饱和时，PI调节器工作在线性调节状态，其作用是使输入偏差电压在稳态时为零。
电力拖动自动控制系统阮毅第五版答案
电力拖动自动控制系统阮毅第五版答案引言《电力拖动自动控制系统》是阮毅编写的一本经典教材，已经发行到第五版。
本文将为读者提供该教材的答案，以帮助读者更好地理解和应用其中的知识。
第一章系统基础知识答案1.电力拖动自动控制系统的定义是什么？答：电力拖动自动控制系统是由电机、传动装置和控制装置组成的系统，用于实现机械设备的自动化控制和调节。
2.电力拖动自动控制系统的主要组成部分有哪些？答：电力拖动自动控制系统的主要组成部分包括电机、传动装置、控制装置和电气部件。
3.电机在电力拖动自动控制系统中起到什么作用？答：电机是电力拖动自动控制系统中的执行元件，用于产生动力并驱动机械设备的运动。
4.传动装置在电力拖动自动控制系统中起到什么作用？答：传动装置是将电机的旋转运动传递给机械设备的装置，它能够改变电机输出的转矩、转速和转向。
5.控制装置在电力拖动自动控制系统中起到什么作用？答：控制装置是电力拖动自动控制系统中的核心部分，它根据输入的信号和设定的参数，对电机和传动装置进行控制，使机械设备实现自动化运行。
第二章电动机答案1.电动机的分类有哪些？答：电动机可以根据不同的标准进行分类，常见的分类方法有按电源类型分类（直流电动机、交流电动机）、按工作原理分类（异步电动机、同步电动机）等。
2.直流电动机的特点是什么？答：直流电动机的特点是转矩大、起动电流小、调速范围宽、响应速度快等。
3.交流电动机的特点是什么？答：交流电动机的特点是结构简单、维护成本低、功率因数高、运行可靠等。
4.异步电动机的工作原理是什么？答：异步电动机是利用旋转磁场的相对运动和感应电流的作用产生转矩，实现电动机工作的。
它的转速略低于旋转磁场的转速。
5.同步电动机的工作原理是什么？答：同步电动机是利用旋转磁场的转速与电动机转子的转速完全同步，实现电动机工作的。
它的转速与供电的电源频率和极对数有关。
第三章传动装置答案1.常见的传动装置有哪些？答：常见的传动装置有链传动、皮带传动、齿轮传动、联轴器等。
电力拖动自动控制系统运动控制系统第五版课后练习题含答案
电力拖动自动控制系统运动控制系统第五版课后练习题含答
案
一、单选题
1.答案：A
2.答案：B
3.答案：D
4.答案：A
5.答案：B
6.答案：C
7.答案：D
8.答案：B
9.答案：A
10.答案：C
二、多选题
1.答案：ABD
2.答案：ACD
3.答案：AD
4.答案：ABC
5.答案：ABCD
三、判断题
1.答案：正确
2.答案：错误
3.答案：正确
4.答案：错误
5.答案：错误
四、简述题
1.答案：
运动控制系统是指一种能够对运动进行控制和调节的系统。
它主要由控制单元、执行机构和传感器三部分组成。
其中，控制单元可用PLC或电脑实现，执行机构可以是电动机、液压机、气动机等，传感器则负责感知物体的位置、速度等信息，并将这些信息反馈给控制单元。
2.答案：
电力拖动自动控制系统主要由电动机、变频器、PLC等组成。
其中，电动机作
为执行机构，通过变频器调节电机的转速和转矩；PLC则作为控制单元，利用编程
对电机进行精确的控制和调节，以实现系统所要求的功能。
五、计算题
1.答案：500转/分
2.答案：1000N
3.答案：50N·m
4.答案：12.5次/min
5.答案：750W
以上为本次课后练习题的答案，希望大家认真做好每一道题，提升自身的运动控制能力。
电力拖动自动控制系统作业答案(1)
ncl
nop k 1
nop
8 *16r
/
min
nop k 1 n'cl 31n'cl
n 'cl
16 * 8 31
4.13r
/ min
D (15 1)DOP 16DOP D (1 30)DOP 31DOP
D 31
1.94
D 16
24
1-7某调速系统的调速范围D=20，额定转速1500r/min，开环转速降落
21
例1、某闭环调速系统，测得的做高转速特性为
nomax 1500r / min, 最低转速特性为 nomin 150r / mi，n 带额定
负载时的速度降落
nN 15r，/ m且in在不同转速下
额定速降不变，试问系统能够达到的调速范围有多
大？系统允许的静差率是多少？
解：
D n0max nN 1500 15 11 nomin nN 150 15
s nN 100% 15 10%
no min
150
22
nc1
nN s D(1 S)
1500 0.02 10(1 0.02)
3.06r
/
min
1-5某闭环调速系统的调速范围是1500-150r/min,要求系统的
静差率S<2%，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系 统的静态速降是100r/min,则闭环系统的开环放大倍数是多少？
（2）比较电压 Ucom 与给定电压 Un* 的作用一致，好象 把理想空载转速提高到
n '0
Kp
Ks
(U
* n
Ucom
)
Ce (1 K )
18
14、比例积分调节器的控制规律，并画出无静差系统和
《电力拖动自动控制系统》参考答案
《电力拖动自动控制系统》参考答案：第一章一、填空题：1.答案：静止可控整流器直流斩波器2.答案：调速范围静差率.3.答案：恒转矩、恒功率4.答案：脉冲宽度调制二、判断题：答案：1.×、2. √、三、问答题：1.答案：生产机械的转速n与其对应的负载转矩T L的关系。
1.阻转矩负载特性；2.位转矩负载特性；3.转矩随转速变化而改变的负载特性，通风机型、恒功率、转矩与转速成比例；4.转矩随位置变化的负载特性。
2.答案：放大器的放大系数K p，供电电网电压，参数变化时系统有调节作用。
电压负反馈系统实际上只是一个自动调压系统，只有被反馈环包围部分参数变化时有调节作用。
3.答案：U d减少，转速n不变、U d增加。
4.答案：生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围。
当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落与理想空载转速之比，称作转差率。
静态速降值一定，如果对静差率要求越严，值越小时，允许的调速范围就越小。
5.答案：反馈控制系统的作用是：抵抗扰动，服从给定。
系统能有效地抑制一切被负反馈环所包围的前向通道上的扰动作用。
但完全服从给定作用。
反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。
可见，测速发电机的励磁量发生变化时，系统无能为力。
6.答案：采用比例积分调节器的闭环调速系统是无静差调速系统。
积分控制可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，原因是积分调节器的输出包含了输入偏差量的全部历史。
可以实现无静差调速。
四、计算题：1.答案：开环系统的稳态速降：354.33r/min；满足调速要求所允许的稳态速降：8.33r/min；闭环系统的开环放大系数：41.542.答案：42.5N•M，3.41N•M3.答案：T=62.92N•M，n=920r/min，cosФ=0.784.答案：α=0。
时n0=2119r/min, α=30。
时n0=1824r/min，α=31.1。
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调节电枢供电电压、减弱励磁磁通、改变电枢回 路电阻
特点：
对于要求在一定范围内无极平滑调速的系统来说， 调节电枢供电电压的方式最好， 改变电阻只能有级调速， 减弱磁通虽然能够平滑调速，但调速范围不大， 因此以变压调速为主。
2、三种用于直流电机调速的可控直 流电源是什么？特点？
3、直流斩波器的几种常用的控制方法
T 不变，变 ton —脉冲宽度调制（PWM）；
ton不变，变 T —脉冲频率调制（PFM）；
ton和 T 都可调，改变占空比—混合型
4、电流脉动的影响和抑制措施
影响：1、脉动电流产生脉动的转矩，对生产 机械不利。 2、脉动电流造成较大的谐波分量，流 入电 源后对电网不利，也增加电机 发热。 抑制：1、增加整流电路的相数。 2、设置平波电抗器。 3、采用多重化技术
轻载时： 4个开关管交替导通
特点：（1）优点：电流一定连续；可使电动机在 四象限中运行；电机停止时有微振电流，能消除 静摩擦死区；低速时，每个晶体管的驱动脉冲仍 较宽，有利于保证晶体管可靠导通；低速平稳性 好，调速范围可达20000左右。 2）缺点：在工作过程中，4个电力晶体管都处 于开关状态，开关损耗大，而且容易发生上、下 两管直通的事故，降低了装置的可靠性
8、脉宽调速系统的开环机械特性
2、在转速负反馈调速系统中，当给定电压、电网电压、负 载转矩、电动机励磁电流、电枢电阻、测速发电机励磁各量 发生变化时，都会引起转速的变化，问系统对上述各量有无 调节能力？为什么？
答： 1、当电网电压、负载转矩、电动机励磁电流、电枢 电阻变化时系统对其有调节能力。因为他们的变化最 终会影响到转速，都会被测速装置检测出来。再通过 反馈控制作用，减小它们对稳态转速的影响。 2、当给定电压、测速发电机励磁量发生变化时，它 不能得到反馈控制系统的抑制，反而会增大被调量的 误差。反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的 前向通道上的扰动。
8、 试分析有制动通路的不可逆PWM变换器进行制 动时，两个VT是如何工作的。
答：在制动状态中，id为负值，VT2就发挥作用了。这种 情况发生在电动运行过程中需要降速的时候。这时，先 减小控制电压，使Ug1的正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而 使平均电枢电压降低。但是，由于机电惯性，转速和反 电动势还来不及变化，因而造成E>Ud，很快使电流反向， VD2截止，在ton≤t＜Ｔ时， Ug2变正，于是VT2导通，反 向电流沿回路3流通，产生能耗制动作用。在Ｔ≤t＜＜Ｔ +ton时，VT2关断，−id沿回路4经VD1续流，向电源回馈 制动，与此同时，VD1两端压降钳住VT1使它不能导通。 在制动状态中，VT2和VD1轮流导通，而VT2始终是关 断的。
5、脉宽调制变换器定义作用
定义：就是采用脉冲宽度调制的一种直流 斩波器。 作用：用PWM方法，把恒定直流电源调制 成一定频率，宽度可变的脉冲系列，从而 改变平均输出电压大小，调 Nhomakorabea电机转速。
6、分析带制动电流的不可逆PWM 变换器的工作原理 电动运行
电动VT1和VT2的驱动电压大 小相等，方向相反，即 Ub1=Ub2。当电机在电动状 态下运行时，平均电流应为 正值，一个周期分两段。 在0≤t<ton时，Ub1为正， VT1饱和导通；Ub2为负， VT2截止。在ton≤t<T时， Ub1和Ub2都变换极性，VT1 截止，但VT2不能导通。因 此，VT1，VD2交替导通。而 VT2始终不通。
轻载运行
轻载电动状态中，负载电流较小，以致当 VT1关断后 id的续流很快就衰 减到零，这时二极管 VD2两端的压降也降为零，使VT2得以导通，反电 动势E送过反向电流-id，产生局部时间的能耗制动作用。到t=T，VT2关 断 ， -id 开 始 经 VD4 续 流 ， 到 t=t4,-i d 衰 减 为 零 ， VT1 才 开 始 导 通 。
7、分析双极式H型PWM变换器电路 的工作原理、特点
第1阶段，在 0 ≤ t ≤ ton 期间，Ug1 、Ug4为正，VT1 、VT4导通，Ug2 、 Ug3为负，VT2 、VT3截止，电流 id 沿回路1流通，电动机M两端电压 UAB = +Us ； 第2阶段，在ton ≤ t ≤ T期间，Ug1 、Ug4为负，VT1 、VT4截止，VD2、 VD3续流， 并钳位使VT2 、 VT3保持截止，电流 id 沿回路2流通，电动 机M两端电压UAB = Us ；
ton t T
制动状态 制动如果在电动运行中要降速，应 先减小控制电压，使Ub1的正脉冲 变窄，负脉冲变宽，使平均电枢电 压Ud降低，由于惯性作用,转速和 反电动势来不及变化，造成E>Ud 的局面。当ton ≤ t<T时，Ub2变正， VT2导通，E-Ud产生反向电流-id 流过VT2，产生能耗制动，直到 t=T为止。当T≤t<T+ton时，VT2 截止，-id通过VD1续流，对电源回 馈制动，同时在VD1上的压降使 VT1不能导通。轮流导通，始终截 止。
一、旋转变流机组 优点：四象限运行。缺点：设备多， 体积大，费用高，效率低，安装须打地基，运行有噪声， 维护不方便。 二、静止可控整流器 优点：快速性好，可靠经济。缺点： 1、单向导电性，给系统的可逆运行带来困难。2、元件对 过电压，过电流以及过高的和都十分的敏感。3、低速运 行时，功率因数很低。产生较大的谐波电流，引起电网电 压波形畸变，殃及附近的用电设备。 三、直流斩波器和脉宽调制变换器：1、开关频率高，产 生脉动很小的直流电流，电枢电流易连续，系统低速运行 平稳，调速范围宽。2、快速响应性能好，动态抗扰能力 强3、装置效率高。4、只用于中小功率系统。
9、转速控制的要求是什么？
1）调速-在一定的最高转速和最低转速的范 围内，分档的或平滑的调节转速。 2）稳速-以一定的精度在所需转速上稳定运 行，在各种可能的干扰下不允许有过大的 转速波动，以确保产品质量。 3）加、减速-频繁起、制动的设备要求尽量 快的加、减速以提高生产率；不宜经受剧 烈速度变化的机械则要求起、制动尽量平 稳。