电力拖动自动控制系统-试卷
《电力拖动自动控制系统》题库
一、判断题1、自动控制的直流调速系统,往往以调节电枢供电电压为主。
(√)2、在V-M系统中,设置平波电抗器可以抑制电流脉动。
(√)3、在电流断续时,V-M系统机械特性很软,理想空载转速翘得很高。
(√)4、与晶闸管-电动机调速系统相比,直流脉宽调速系统开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都小。
(√)5、转速、电流双闭环直流调速系统中,当电动机过载甚至堵转时,转速调节器可以限制电枢电流最大值,起快速自动保护作用。
(X)6、按照典型II型系统设计转速调节器时,中频宽h可以任意选择。
(X)7、按照典型II型系统设计转速调节器时,由典型II型系统的开环传递函数可知,K、T、τ都就是待定符号。
(X)8、转速、电流双闭环直流调速系统中,对负载变化起抗扰作用的就是转速调节器。
(√)9、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。
(√)10、闭环调速系统的静特性表示闭环系统电动机转速与负载电流或转矩间的稳定关系。
(√) 1、弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
(Ⅹ)2、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。
(√)3、只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
(√)4、直流电动机变压调速与降磁调速都可做到无级调速。
(√)5、静差率与机械特性硬度就是一回事。
( Ⅹ )6、带电流截止负反馈的转速闭环系统不就是单闭环系统。
( Ⅹ )7、电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k的大小并非仅取决于速度定 U g*的大小。
(√)8、双闭环调速系统在起动过程中,速度调节器总就是处于饱与状态。
( Ⅹ )9、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。
(Ⅹ)10、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。
(√)11、双闭环可逆系统中,电流调节器的作用之一就是对负载扰动起抗扰作用。
电力拖动自动控制系统试卷带答案
电力拖动自动控制系统试卷带答案The document was prepared on January 2, 2021一、填空题1. 直流调速系统用的可控直流电源有：旋转变流机组G-M系统、静止可控整流器V-M统、直流斩波器和脉宽调制变换器PWM .2. 转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点是饱和非线性控制、准时间最优控制和转速超调 .3. 交流异步电动机变频调速系统的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制和恒电流控制三种.4. 变频器从结构上看,可分为交交变频、交直交变频两类,从变频电源性质看,可分为电流型、电压型两类.5. 相异步电动机的数学模型包括：电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程 .6. 异步电动机动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统 .7. 常见的调速系统中,在基速以下按恒转矩调速方式,在基速以上按恒功率调速方式.8. 调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率 .9. 反馈控制系统的作用是：抵抗扰动 , 服从给定 .10. VVVF控制是指逆变器输出电压和频率可变的控制11、转速、电流双闭环调速系统当中,两个调节器采用串级联接,其中转速反馈极性为负反馈、电流反馈极性为负反馈 .12、直流斩波器的几种常用的控制方法：①T不变,变ton——脉冲宽度调制PWM ；②ton不变,变 T——脉冲频率调制PFM ；③ton和T都可调,改变占空比——混合型 .13、转速、电流双闭环系统,采用PI调节器,稳态运行时,转速n取决于给定电压、ASR的输出量取决于负载电流 .14. 各种电力拖动自动控制系统都是通过控制电动机转速来工作的.15. V-M系统中,采用三相整流电路,为抑制电流脉动,可采用的主要措施是设置平波电抗器 .16、在单闭环调速系统中,为了限制全压启动和堵转电流过大,通常采用电流截止负反馈 .17、在α＝β配合控制的直流可逆调速系统中,存在的是直流平均环流,可用串接环流电抗器抑制.18、采用PI调节器的转速、电流双闭环系统启动时,转速调节器经历不饱和、饱和、退饱和三种状态.二、选择题1. 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 AA、零；B、大于零的定值C、小于零的定值；D、保持原先的值不变2. 无静差调速系统的PI调节器中P部份的作用是 DA、消除稳态误差；B、不能消除稳态误差也不能加快动态响应C、既消除稳态误差又加快动态响应；D、加快动态响应3. 异步电动机变压变频调速时,采用 B 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4. 一般的间接变频器中,逆变器起 B 作用.A、调压；B、调频；C、调压与逆变；D、调频与逆变5. 转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制 C .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6．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 BA．PID B．PI C．P D．PD7．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 A．越小B．越大C．不变 D．不确定8．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 DA．降电压调速B．串级调速C．变极调速 D．变压变频调速9．双闭环调速系统中,在恒流升速阶段时,两个调节器的状态是 AA. ASR饱和、ACR不饱和B. ACR饱和、ASR不饱和C. ASR和ACR都饱和D. ACR和ASR都不饱和10．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 CA．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11、SPWM技术中,调制波是频率和期望波相同的 A .A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、锯齿波12、无静差单闭环调速系统,稳态时,转速的给定值与反馈值相同,此时调节器的输出 D .A、为0B、正向逐渐增大C、负向逐渐增大D、保持恒定终值不变13、下列交流异步电动机的调速方法中,应用最广的是 C .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14、在交—直—交变频装置中,若采用不控整流,则PWN逆变器的作用是 C .A、调压B、调频C、调压调频D、调频与逆变15、控制系统能够正常运行的首要条件是 B .A、抗扰性B、稳定性C、快速性D、准确性16、常用的数字滤波方法不包括 D .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17、在电机调速控制系统中,系统无法抑制 B 的扰动.A、电网电压B、电机励磁电压变化C、给定电源变化D、运算放大器参数变化18、双闭环调速系统在稳定运行时,控制电压Uct的大小取决于 C .A、IdlB、nC、n和IdlD、α和β三、判断题1、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. √2、改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向. √3、当闭环系统开环放大系数大于系统的临界放大系数时,系统将稳定. ×4、调速系统的静差率指标应以最低速时所能达到的数值为准. √5、在电机调速控制系统中,系统无法抑制电机励磁电压变化的扰动. √6、控制系统能够正常运行的首要条件是准确性. ×7、开环系统的静特性可以比闭环系统硬得多. ×8、微机数字调速系统中,采样频率应不小于信号最高频率的2倍. √9、一般的间接变频器中,逆变器起调频与逆变作用. ×10、无静差调速系统中,调节器一般采用PI调节器调节器. √四、问答题1、调速范围和静差率的定义是什么答：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,用字母D表示,即：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ΔnN与理想空载转速n0之比,称作静差率s,即2、简述恒压频比控制方式答：绕组中的感应电动势是难以直接控制的,当电动势值较高时,可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降,而认为定子相电压 Us ≈ Eg,则得这是恒压频比的控制方式.但是,在低频时 Us 和 Eg 都较小,定子阻抗压降所占的份量就比较显着,不再能忽略.这时,需要人为地把电压 Us 抬高一些,以便近似地补偿定子压降.3、转速、电流双闭环调速系统稳态运行时,两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少为什么答：当两个调节器都不饱和时,它们的输入偏差电压和输出电压都是零,转速调节器 ASR 的输出限幅电压 Uim 决定了电流给定电压的最大值；电流调节器 ACR的输出限幅电压限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm.4、单闭环调速系统的基本特征答：1具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的； 2闭环系统具有较强的抗干扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能,对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制； 3闭环系统对给定信号和检测装置中的扰动无能为力.5、在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响并说明理由.答：系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度.因此转速的稳态精度还受给定电源和测速发电机精度的影响.6、晶闸管-电动机系统需要快速回馈制动时,为什么必须采用可逆线路答：当电动机需要回馈制动时,由于反电动势的极性未变,要回馈电能必须产生反向电流,而反向电流是不可能通过 VF 流通的,这时,可以通过控制电路切换到反组晶闸管装置 VR,并使它工作在逆变状态,产生逆变电压,电机输出电能实现回馈制动.7、解释待正组逆变和反组逆变,并说明这两种状态各出现在何种场合下.答：正组逆变电枢端电压为负,电枢电流为正,电动机逆向运转,回馈发电,机械特性在第四象限.反组逆变电枢端电压为正,电枢电流为负,电动机正向运转,回馈发电,机械特性在第二象限.8、有静差系统与无差系统的区别.答：根本区别在于结构上控制器中有无积分控制作用,PI控制器可消除阶跃输入和阶跃扰动作用下的静差,称为无静差系统,P控制器只能降低静差,却不能消除静差,故称有静差系统.9、简述泵升电压产生的原因及其抑制措施.答：泵升电压产生的原因：采用二极管整流获得直流电源时,电机制动时不能回馈电能,只好对滤波电容充电,使电容两端电压升高,产生泵升电压.泵升电压抑制措施：电容器吸收动能；镇流电阻消耗动能；并接逆变器.10、什么叫环流并说明有环流可逆系统的适用场合.答：只限于两组晶闸管之间流通的短路电流称为环流. 适用于中小容量系统, 有较高快速性能要求的系统.11、在转速、电流双闭环调速系统中,出现电网电压波动与负载扰动时,哪个调节器起主要调节作用答：电网电压波动时,ACR起主要调节作用;负载扰动时,ASR起主要抗扰调节作用.五、计算题1、某直流调速系统的电动机额定转速为 nN=1430r/min ,额定速降△nN =115r/min,当要求静差率s≤30％时,允许多大的调速范围如果要求静差率s≤20％,试求最低运行速度及调速范围.解：要求s≤30%时,调速范围为若要求s≤20%时,最低空载转速为最低运行转速为调速范围为2、某一调速系统,测得的最高转速特性为 nO max = 1500r / min ,最低转速特性为nOmin =150r / min ,带额定负载时的速度降落ΔnN = 15r / min ,且在不同转速下额定速降ΔnN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：思路一：系统能够达到的调速范围为：3. 在转速、电流双闭环系统中,两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器.已知参数：电动机：Pnom= , Unom=220V , Inom=20A ,nnom=1000r/min,电枢回路总电阻R=Ω,设Unm= Uim= Ucm=8V,电枢回路最大电流Idm=40A,电力电子变换器的放大系数Ks=40.试求：1电流反馈系数β和转速反馈系数α；2当电动机在最高转速发生堵转时的Ud0、Ui、Uc值.解：1β= Uim/Idm=8/40=α= Unm / nnom=8/1000=2Ud0=IdmR=40×=60VUi= Uim=8V极性相反Uc= Ud0/Ks=60/40=4. 已知某调速系统电动机数据为：PN=18KW ,UN=220V ,IN=94A ,nN=1000r/min ,Ra=Ω整流装置内阻Rrec = Ω触发整流环节的放大倍数 Ks=40.最大给定电压Unm =15V, 当主电路电流达到最大值时,整定电流反馈电压 Uim =10V p29计算： 1转速反馈系数 . 2调节器放大系数Kp .5、如图所示的系统,要求σ≤5%,试设计调节器.解：根据题意,该系统可以校正为典型Ⅰ型系统,也可以校正为典型Ⅱ型系统后加给定滤波器.校正成典型Ⅱ型系统时,若取h=5,则T1=,hT1=5×=,T1＞hT2.因此可以把大惯性环节1/+1近似处理为积分环节1/,故系统控制对象的传递函数为采用PI调节器校正,则开环传递函数为按Mpmin准则故调节器参数这时超调量σ=%,为了减小超调量,输入通道加一给定滤波器取滤波时间常数T0=τ=,超调量σ=%＜5%,满足要求.最后还要校验一下近似条件是否满足、即,满足近似条件.1．常用的可控直流电源有旋转交流机组、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器2．调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率3．反馈控制系统的作用是：抵抗扰动,服从给定4．当电流连续时,改变控制角,V—M系统可以得到一组平行的机械特性曲线.5．常见的调速系统中,在基速以下按恒转矩调速方式,在基速以上按恒功率调速方式6．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标12．电流截止负反馈的作用是限流14．静态环流可以分为直流平均环流和瞬时脉动环流15．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标.16．PWM变换器可以通过调节电力电子开关来调节输出电压.18．PWM逆变器根据电源类型不同可以分为电压型和频率型20．转速单闭环直流控制系统可以通过引入电流环控制以提高系统动态性能.21．转速电流双闭环调速系统在启动过程中,转速调节器ASR将经历不饱和、饱和、退饱和三种情况.22．交流调速的基本类型中最好的一种节能省力型调速方案是变压变频调速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．PID B．PI C．P D．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,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．ACR B．AVR C．ASR D．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11．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．PI B．PD C．VR D．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法三.PID控制器各环节的作用是什么答：PID控制器各环节的作用是：1比例环节P：成比例地反映控制系统的偏差信号,偏差一旦出现,控制器立即产生控制作用,以便减少偏差,保证系统的快速性.2积分环节I：主要用于消除静差,提高系统的控制精度和无差度.3微分环节D：反映偏差信号的变化趋势,并能在偏差信号变得过大之前,在系统中引入一个早期修正信号,从而加快系统的动作速度,减少调节时间.2、在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还会给定电源和测速发动机精度的影响并说明理由.四、名词解释1．V—M系统--晶闸管-电动机调速系统3. 静差率--负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落与理想空载转速的比4. ASR--转速调节器5. 测速方法的分辨率--衡量一种测速方法对被测转速变化的分辨能力6．PWM--可逆脉冲宽度调制1、某闭环调速系统的开环放大倍数为15时,额定负载下电动机的速降为8r/min,如果将开环放大倍数提高到30,它的速降为多少在同样静差要求下,调速范围可以扩大多少倍2、有一个V—M系统,已知：电动机PN =,UN=220V,IN=,nN=1500r/min,Rα=Ω,整流装置内阻R rec =1Ω,触发整流环节的放大倍数Ks=35.1系统开环工作时,试计算调速范围D=30时的静差率S值. 2当D=30时,S=10%,计算系统允许的稳态速降.3如组成转速负反馈有静差调速系统,要求D=30,S=10%,在Un =10V时,Id==nN,计算转速负反馈系数α和放大器放大系数Kp.。
电力拖动自动控制系统_试题及答案
电力拖动自动控制系统_试题及答案一、选择题（每小题2分，2×10=20分）1、在伯德图上，截止频率越高，则系统的（B）。
A、稳定性越好B、快速性越好C、稳态精度越高2、在可逆运行系统当中，抑制瞬时脉动环流的措施为（A）。
A、采用均衡电抗器B、采用平波电抗器C、采用α=β配合控制3、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（C）。
A、恒Us/w1控制B、恒Eg/w1控制C、恒Er/w1控制4、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（C ）。
A、本组逆变阶段B、它组反接制动阶段C、它组逆变阶段5、α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程，本组逆变阶段的能量流向为（C）。
A、电网到电动机B、电动机到电网C、平波电抗器到电网6、逻辑控制无环流可逆系统中，下面不能作为逻辑控制环节输入信号的是（C）。
A、“零电流检测”信号U i0B、“转矩极性鉴别”信号U i*C、转速给定信号U n*7、α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程，正组VF由整流状态进入本组逆变阶段时，反组VR的工作状态变化为（A）。
A、待逆变状态变为待整流B、待逆变状态变为整流C、待逆变状态变为逆变8、采用准PI调节器的目的是（ C ）。
A、提高系统增益B、减小高频干扰C、抑制运算放大器零点漂移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（B）A、I d=0B、I d=I dLC、I d=I dm10、在转速、电流双闭环调速系统中，以下哪一项影响最大电流I dm的设计（C ）。
A、运算放大器B、稳压电源C、电动机允许的过载能力二、填空题（每小题2分，2×5=10分）1、转速、电流双闭环直流调速系统中，电流调节器输出限幅的作用是限制电力电子变换器的最大输出电压。
2、直流调速系统的稳态性能指标有静差率、调速范围、。
3、转速、电流双闭环系统，采用PI调节器，稳态运行时，转速n 取决于给定电压U n*,ASR的输出量取决于负载电流I dL。
电力拖动自动控制系统--运动控制系统--第四版--模拟试题
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．PID B．PI C．P D．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?A．越高B．越低C．不变D．不确定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．ACR B．AVR C．ASR D．ATR 9．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2.34U2cosA． B．C． D．11．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．PI B．PD C．VR D．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10. 测速误差率转速实际值和测量值之差与实际值之比定义为测速误差率四、简答题1．什么是环流？它是怎样产生的？它的二重性的含义是什么？2．在变频调速时，为什么必须要进行电压、频率协调控制？3．在双闭环调速系统中，如果转速负反馈断线，能否调速，为什么？此时电动机在最高转速时受什么限制？4．什么叫同步调制？什么叫异步调制？它们各有什么优缺点？5．电流截止负反馈起到什么作用的，其工作原理是什么？限流6．双闭环直流调速系统的启动过程有什么特点？7．常用的数字滤波方法有哪几种？1、限幅滤波法（又称程序判断滤波法）2、中位值滤波法3、算术平均滤波法4、递推平均滤波法（又称滑动平均滤波法）5、中位值平均滤波法（又称防脉冲干扰平均滤波法）6、限幅平均滤波法8．电压负反馈调速系统中，当电网电压，放大器的放大倍数，电动机的电枢电阻，电动机的磁通，电压反馈系数等发生变化时，问系统对它们有无调节功能？9．有环流可逆系统和无环流可逆系统相比较，有何优缺点？10．什么是静态环流？什么是动态环流？11．双闭环PWM直流调速系统中，属于PWM调速系统特有的控制电路有哪些？它们在系统中分别起何作用？12．闭环调速系统的静态性表示哪两者之间的稳态关系？13．在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器有哪些作用？其输出幅值应按什么要求整定？14．异步电机中电磁功率与转差功率是什么关系？为什么变频调速的调速效率比绕线式异步电动机转子串电阻调速的调速效率高？15．调节器的设计过程可以简化为哪两步？1.选择调节器的结构2.先择调节器的参数五、计算题1．直流电机额定转速n N =375 r/min，电枢电流额定值I dN =760A，允许过流倍数λ =1.5，计算机内部定点数占一个字的位置（16位），试确定数字控制系统的转速反馈存储系数和电流反馈存储系数（适当考虑余量I max =1.8I N ，n max =1.3n N ）。
《电力拖动及控制》试卷(5套)
作业1一、判断题（每题2分，共计30分）1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
（）2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。
（）3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
（）4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。
（）5静差率和机械特性硬度是一回事。
（）6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。
（）的大小并非仅取决于7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。
（）速度定 Ug8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。
（）9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。
（）10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。
（√）11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。
（）与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。
（）12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（）13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。
（）14 电压闭环相当于电流变化率闭环。
（）15 闭环系统可以改造控制对象。
（）二、选择题（每小题3分，共15分）1直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时，（）。
A ACR抑制电网电压波动，ASR抑制转矩波动B ACR抑制转矩波动，ASR抑制电压波动C ACR 放大转矩波动，ASR抑制电压波动D ACR 放大电网电压波动，ASR 抑制转矩波动2桥式可逆PWM 变换器给直流电动机供电时采用双极性控制方式，其输出平均电压d U 等于（ ）。
A s on d U T t U ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1B s on d U T t U ⎪⎭⎫⎝⎛-=12 C s on d U T t U = D s on d U TtU 2=3与旋转变流机组相比，下列哪个选项不是晶闸管相控整流方式的优点（ ）。
电力拖动自动控制系统--运动控制系统--第四版--模拟试题
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．PID B．PI C．P D．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?A．越高B．越低C．不变D．不确定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．ACR B．AVR C．ASR D．ATR 9．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2.34U2cosA．B．C．D．11．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．PI B．PD C．VR D．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．ACR B．AVR C．ASR D．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Er/ω1制B．恒控制C．恒控制D．恒控制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．PID B．PWM C．SPWM D．PD28．转速负反馈调速系统的静特性方程中K的表达式为(Kp*Ks*α)/CeA．B．C．D．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24．无静差直流调速系统的实质是调节器包含比例积分环节。
电力拖动自动控制系统试卷-科创学院
电力拖动自动控制系统一、单项选择题1.当负载相同时，闭环系统稳态速降只为开环系统稳态速降的（）倍。
A. 1/KnB. 1/（1+Kn）C. KnD. （1+Kn）2.闭环调速系统设置了两个调节器，即电流调节器和（）调节器。
A.转速B.转差C.电压D.电流3.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4.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5.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.既消除稳态误差又加快动态响应C.加快动态响应D.不能消除稳态误差也不能加快动态响应6. a = P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7.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.正组待逆变，反组整流，电机回馈制动8.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9. 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10.按转子磁场定向和矢量控制变频调速系统中，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.定子电流恒定滞后60°11.典型I型系统的超调量一般比典型H型系统（），而快速性要好。
A.大B.小C.相同D.无法比较12.电动机的调速范围D可以由以下哪一项表示（）。
电力拖动自动控制系统复习模拟试题全
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．PID B．PI C．P D．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,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．ACR B．AVR C．ASR D．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11．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．PI B．PD C．VR D．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．ACR B．AVR C．ASR D．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,恒控制方式控制性能最好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．PID B．PWM C．SPWM D．PD 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旋转交流机组、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器2．调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率3．反馈控制系统的作用是：抵抗扰动,服从给定4．当电流连续时,改变控制角,V—M系统可以得到一组平行的机械特性曲线;5．常见的调速系统中,在基速以下按恒转矩调速方式,在基速以上按恒功率调速方式6．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标7．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8．SPWM控制技术包括单极性控制和双极性控制两种方式;9．常见的转速检测装置有测速发电机、旋转编码器、电磁脉冲测速器.10．VVVF控制是指逆变器输出电压和频率可变的控制;12．电流截止负反馈的作用是限流13．负反馈的作用是抵制扰动14．静态环流可以分为直流平均环流和瞬时脉动环流15．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标;16．PWM变换器可以通过调节电力电子开关来调节输出电压;18．PWM逆变器根据电源类型不同可以分为电压型和频率型20．转速单闭环直流控制系统可以通过引入电流环控制以提高系统动态性能;21．转速电流双闭环调速系统在启动过程中,转速调节器ASR将经历不饱和、饱和、退饱和三种情况;22．交流调速的基本类型中最好的一种节能省力型调速方案是变压变频调速24．无静差直流调速系统的实质是调节器包含比例积分环节;25．比例积分控制综合了比例控制和积分控制两种规律的优点,比例部分能迅速响应控制作用;28．电流调节器可以对电网电压的波动起及时抗扰的作用;2．双闭环调速系统中,在恒流升速阶段时,两个调节器的状态是A;AASR饱和、ACR不饱和 BACR饱和、ASR不饱和CASR和ACR都饱和 DACR和ASR都不饱和5．无静差调速系统中,调节器一般采用C调节器;A P调节器B PD调节器C PI调节器8．在速度负反馈单闭环调速系统中,当下列C参数变化时系统无调节能力;（A）放大器的放大倍数Kp B负载变化C转速反馈系数 D供电电网电压10.为了增加系统响应的快速性,我们应该在系统中引入 A 环节进行调节; A 比例 B 积分 C 微分6.PID控制器各环节的作用是什么答：PID控制器各环节的作用是：1比例环节P：成比例地反映控制系统的偏差信号,偏差一旦出现,控制器立即产生控制作用,以便减少偏差,保证系统的快速性;2积分环节I：主要用于消除静差,提高系统的控制精度和无差度;3微分环节D：反映偏差信号的变化趋势,并能在偏差信号变得过大之前,在系统中引入一个早期修正信号,从而加快系统的动作速度,减少调节时间;三、名词解释题1．V—M系统晶闸管-电动机调速系统3. 静差率负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落与理想空载转速的比4. ASR转速调节器5. 测速方法的分辨率衡量一种测速方法对被测转速变化的分辨能力6．PWM可逆脉冲宽度调制7．直接转矩控制利用转矩反馈直接控制电机的电磁转矩8. 调速范围电动机提供的最高转速与最低转速之比9. ACR电流调节器’;10. 测速误差率15．调节器的设计过程可以简化为哪两步1.选择调节器的结构2.选择调节器的参数1、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 ;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2、无静差调速系统的PI 调节器中P 部份的作用是 D ;A、消除稳态误差B、不能消除稳态误差也不能加快动态响应C、既消除稳态误差又加快动态响应D、加快动态响应3、异步电动机变压变频调速时,采用 B 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4、一般的间接变频器中,逆变器起 B 作用;A、调压B、调频C、调压与逆变D、调频与逆变5、转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制 C ;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、电机的定子电流三、简答题每小题10分,共40分1、调速范围和静差率的定义是什么答：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,用字母D表示,即： D=nmax/nmin;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ΔnN与理想空载转速n0之比,称作静差率s,即s=DnN/n0;2、简述恒压频比控制方式;答：绕组中的感应电动势是难以直接控制的,当电动势值较高时,可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降,而认为定子相电压 Us ≈ Eg,则得1 Us f =常值这是恒压频比的控制方式;但是,在低频时 Us 和 Eg 都较小,定子阻抗压降所占的份量就比较显著,不再能忽略;这时,需要人为地把电压 Us 抬高一些,以便近似地补偿定子压降;3、转速、电流双闭环调速系统稳态运行时,两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少为什么答：当两个调节器都不饱和时,它们的输入偏差电压和输出电压都是零,转速调节器ASR 的输出限幅电压Uim 决定了电流给定电压的最大值；电流调节器ACR的输出限幅电压限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm;4、单闭环调速系统的基本特征;答：1具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的;2闭环系统具有较强的抗干扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能,对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制;3闭环系统对给定信号和检测装置中的扰动无能为力;1、调速系统的静差率指标应以最低速时所能达到的数值为准;2、电流调节器可以对电网电压的波动起及时抗扰的作用;3、反馈控制系统的作用是：抵抗扰动,服从给定;4、双闭环直流调速系统的起动过程包括：①转速调节阶段；②电流上升阶段；③恒流升速阶段;5、交流异步电动机动态数学模型特点有高阶、非线性、强耦合;6、常见的可控直流电源有旋转交流机组、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器;7、PWM变换器可以通过调节电力电子开关来调节输出电压;8、转速、电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是ASR;二、选择题每小题2分,共20分1、异步电动机数学模型的组成不包括D ;A、电压方程B、磁链方程C、转矩方程D、外部扰动2、控制系统能够正常运行的首要条件是 B ;A、抗扰性B、稳定性C、快速性D、准确性3、SPWM技术中,载波是频率比期望波高得多的C ;A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、锯齿波4、常用的数字滤波方法不包括D ;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5、在电机调速控制系统中,系统无法抑制B的扰动;A、电网电压B、电机励磁电压变化C、给定电源变化D、运算放大器参数变化6、在速度负反馈单闭环调速系统中,当下列 C参数变化时系统无调节能力;A、放大器的放大倍数K PB、负载变化C、转速反馈系数D、供电电网电压7、采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于 A ;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8、双闭环调速系统在稳定运行时,控制电压U ct的大小取决于 C ;A、IdlB、nC、n和IdlD、α和β9、下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是D ;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10、在交—直—交变频装置中,若采用不控整流,则PWN逆变器的作用是C ;A、调压B、调频C、调压调频D、调频与逆变三、判断题每小题2分,共10分1、调速范围是指电动机提供的最低转速与最高转速之比; ×2、在无静态调速系统中的PI调节器中,P 部分的作用是加快动态响应; √3、微机数字调速系统中,采样频率应小于信号最高频率的2倍; ×4、当闭环系统开环放大系数大于系统的临界放大系数时,系统将不稳定; √5、正弦波脉宽调制的英文缩写是PWM; ×四、简答题每小题5分,共20分1、在电力拖动及其自动控制系统这门课程中如何对其定义其基本任务是什么答：在电力拖动及其自动控制系统这门课程中对其定义如下：具有自动控制和调节工作机械的速度或位移的电力拖动系统称为“电力拖动自动控制系统”,或者“运动自动控制系统”;其基本任务是通过控制和调节电动机的旋转速度或转角来实现工作机械对速度或位移的要求;2、ACR的是什么的英文缩写调节器的设计过程可以简化为哪两步答：ACR的是电流调节器的英文缩写;两步：①选择调节器的结构；②选择调节器的参数;3、PID控制器中的P、I、D分别代表什么环节并说明I环节的作用;答：PID控制器中的P、I、D分别代表比例环节、积分环节、微分环节;其中I环节的作用是消除静差,提高系统的控制精度和无差度;4、简述泵升电压产生的原因及其抑制措施;答：泵升电压产生的原因：采用二极管整流获得直流电源时,电机制动时不能回馈电能,只好对滤波电容充电,使电容两端电压升高,产生泵升电压;泵升电压抑制措施：电容器吸收动能；镇流电阻消耗动能；并接逆变器;五、计算题每小题15分,共30分1、15分有一V-M系统：电动机P nom=2.5kw,U n=220V,I n=15A,n n=1500r/min,R S=2Ω,R rec=1Ω,K S=30,要求调速范围D=20,静差率s=20%;求：1计算开环系统的速降和允许的静态速降；2采用转速负反馈,当给定电压为20V、转速为1000r/min时,计算放大器的放大倍数;解：1开环系统的速降为允许的静态速降为,2计算放大器的放大倍数,,2、15分有一转速负反馈单闭环V-M有静差直流调速系统,其系统稳态结构框图如下图所示,试利用此图推导其静特性方程;解：电压比较环节：,放大器：,电力电子变换器：调速系统开环机械特性： , 测速反馈环节：,削去中间变量的静特性方程：2-1 在转速、电流双闭环调速系统中,若要改变电动机的转速,应调节什么参数改变转速调节器的放大倍数Kn行不行改变电力电子变换器的放大倍数Ks行不行改变转速反馈系数α行不行若要改变电动机的堵转电流,应调节系统中的哪些参数答：①在转速、电流双闭环调速系统中,若要改变电动机的转速,应调节的参数有：转速给定电压U n,因为转速反馈系统的转速输出服从给定;②改变转速调节器的放大倍数Kn,只是加快过渡过程,但转速调节器的放大倍数Kn的影响在转速负反馈环内的前向通道上,它引起的转速变化,系统有调节和抑制能力;因此,不能通过改变转速调节器的放大倍数Kn,来改变转速③改变改变电力电子变换器的放大倍数Ks,只是加快过渡过程,但转电力电子变换器的放大倍数Ks的影响在转速负反馈环内的前向通道上,它引起的转速变化,系统有调节和抑制能力;因此,不能通过改变电力电子变换器的放大倍数Ks,来改变转速④改变转速反馈系数α,能改变转速;转速反馈系数α的影响不在转速负反馈环内的前向通道上,它引起的转速变化,系统没有调节和抑制能力;因此,可以通过改变转速反馈系数α来改变转速,但在转速、电流双闭环调速系统中稳定运行最终的转速还是服从给定;⑤若要改变电动机的堵转电流,应调节系统中的参数有：转速的给定U n、转速调节器的放大倍数Kn、转速调节器的限幅值、转速反馈系数α等,因为它们都在电流环之外;2-2 在转速、电流双闭环调速系统稳态运行时,两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少为什么答：在转速、电流双闭环调速系统中稳定运行时,转速调节器退饱和,PI的作用使得转速调节器的输入偏差电压为0,转速调节器的输出电压由于维持在U im n;在转速、电流双闭环调速系统中稳定运行时,电流调节器不饱和,PI的作用使得电流调节器的输入偏差电压为0,形成一个电流随动子系统,力图使I d尽快跟随其给定U i. 电流调节器的输出电压U C又后面的环节决定;2-3 在转速、电流双闭环调速系统的转速调节器不是PI调节器,而是P调节器,对系统的静、动态性能将会产生什么影响答：在转速、电流双闭环调速系统中,转速调节器采用P调节器,整个系统成为一个有静差的系统;转速调节器不饱和,一直处于主导地位；电流调节器不饱和,形成一个电流随动子系统,无法形成在最大电流下在最短时间内使速度上升/下降最快,动态响应较慢;2-4 试从下述五个方面来比较转速、电流双闭环调速系统和带电流截止环节的转速单闭环调速系统：①调速系统的静态性能；②动态限流性能；③启动的快速性④抗负载扰动的性能；⑤抗电源波动的性能答：①调速系统的静态性能:在转速、电流双闭环调速系统中,转速调节器采用PI调节器,整个系统成为一个无静差的系统;带电流截止环节的转速单闭环调速系统中,转速调节器采用PI调节器,整个系统成为一个无静差的系统;② 动态限流性能:在转速、电流双闭环调速系统中,电流调节器采用PI 调节器,将电流限制在I dm 内;带电流截止环节的转速单闭环调速系统中,将电流限制在I dcr-I dbl 内;③ 启动的快速性:在转速、电流双闭环调速系统在启动/制动过程中,转速调节器饱和,电流调节器在最大电流I dm 附近进行PI 调节,时间最短,提高了启动/制动的快速性;带电流截止环节的转速单闭环调速系统中,在启动/制动过程中,当电流大于截止电流I dcr 时,电流调节器起作用,并不是在最大电流附近进行调节,启动/制动的快速性较差;④ 抗负载扰动的性能：在转速、电流双闭环调速系统中,负载扰动在转速外环中,负载扰动作用在电流环之后,因此只能靠转速调节器ASR 来产生抗负载扰动的作用;在设计ASR 时,应要求有较好的抗扰性能指标;带电流截止环节的转速单闭环调速系统中,负载扰动立即引起电流变化,当电流大于截止电流I dcr 时,电流调节器起作用,可以进行调节;⑤ 抗电源波动的性能在转速、电流双闭环调速系统中,由于增设了电流内环,电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节,不必等它影响到转速以后才能反馈回来,抗电源波动的性能大有改善;在电流截止环节的转速单闭环调速系统中,电网电压扰动的作用点离被调量较远,调节作用受到多个环节的延滞,因此单闭环调速系统抵抗电源电压扰动的性能要差一些;2-5 在转速、电流双闭环调速系统中,两个调节器均采用PI 调节器;当系统带额定负载运行时,转速反馈线突然断线,当系统重新进入稳定运行时电流调节器的输入偏差信号∆U i 是否为零答：在转速、电流双闭环调速系统中,两个调节器均采用PI 调节器;当系统带额定负载运行时,转速反馈线突然断线,转速调节器反馈电压突变为为0,转速调节器输入偏差突变为最大,转速调节器PI 调节器饱和,转速开环,系统变为电流单闭环调节;转速调节器的输出突变为正极限值U im ,电流调节器的输入偏差变大,电流调节器为PI 调节器作用,直至进入新的稳定状态,电流无静差;当重新进入稳定运行时,电流调节器PI 调节器的输入偏差信号∆U i 为零;2-6 在转速、电流双闭环调速系统中,给定信号U n 未变,增加转速反馈系数α,系统稳定后转速反馈电压U n 是增加、减小还是不变答：在转速、电流双闭环调速系统中,给定信号U n 未变,增加转速反馈系数α,转速调节器反馈电压增加,转速调节器输入偏差变大,转速调节器输出变大即电流调节器给定变大,电流调节器输入偏差变大,电流调节器输出变大即电机电流变大,进入重新调节阶段;系统稳定后,转速、电流无静差;转速调节器输入偏差为0,转速反馈电压U n 等于转速给定信号U n ,不变;2-7 在转速、电流双闭环调速系统中,两个调节器均采用PI 调节器;已知电动机参数为：P N ＝3.7KW,U N ＝220V,I N =20A,n N =1000r ／min,电枢绕组总电阻R a ＝1. 5Ω,U nm =U im ＝U cm =8V,电枢回路最大电流I dm =40A, 电力电子变换器的放大倍数Ks=40,试求:① 电流反馈系数β和转速反馈系数α② 当电动机在最高转速发生堵转时的U d0、U I 、U i 、U c 值.解：① 稳态运行时,转速调节器不饱和,输入偏差为0,α=n U n *=N nm n U *8/1500=0.0056稳态运行时,电流调节器不饱和,输入偏差为0,β=n U i *=dm im i U *=8/40=0.2② 当电动机在最高转速发生堵转时, 电枢回路最大电流I dm =40A,电流调节器反馈电压最大U im =8V,电流调节器输入偏差最大大,电流调节器饱和, 输出最大U cm =8V, 电流开环.经过电力电子变换器后的U d0= KsU c =408=320V.,电机转速很小;几乎为0, 转速反馈电压很小, 转速调节器输入偏差很大, 转速调节器饱和,转速开环,转速调节器输出U im ＝8V.2-8 在转速、电流双闭环调速系统中,ASR 、ACR 两个调节器均采用PI 调节器;当ASR 的输出达到U im =8V 时,主电路电流达到最大电流80A,当负载电流由40A 增加到70A,试问：① U I 如何变化 ② U c 如何变化 ③ U c 值.由哪些条件决定答: ① 在转速、电流双闭环调速系统中,ASR 、ACR 两个调节器均采用PI 调节器;当ASR 的输出达到U im =8V 时,ASR 饱和不起作用; 主电路电流达到最大电流80A,电流调节器的给定电压U i =U im =8V 最大保持不变,② 当负载电流由40A 增加到70A,电流调节器反馈电压U i 增加, 电流调节器的输入偏差电压减小, 电流调节器的输出电压U c 减小.③ U c 值.由: 电流调节器的输入偏差电压电流调节器的给定电压U i -电流调节器反馈电压、条电流调节器的比例放大系数、电流调节器积分时间常数以及电机的运行状态等条件决定;2-9 在转速、电流双闭环调速系统中,电动机拖动恒转矩负载在额定工作点正常运行,现因某种原因使电动机励磁电源突然下降一半,系统工作情况会如何变化 写出U d0、U i 、U c 、I d 、n 在系统重新进入稳定后的表达式;答: 在转速、电流双闭环调速系统中,电动机拖动恒转矩负载在额定工作点正常运行,现因某种原因使电动机励磁电源突然下降一半,电机的电磁转矩减小为原来的一半,转速下降,转速调节器反馈电压U n 减小, 转速调节器的输入偏差电压增大, 转速调节器的输出电压即电流调节器的给定电压U i 增大. 电流调节器的输出电压U c 增大,转速上升,达到新的稳定;在系统重新进入稳定后U d0=U i =U c =I d =n=2-10 某反馈控制系统已校正成典型Ⅰ型系统;已知时间常数T=0.1S,要求阶跃响应超调量σ≤10%① 求系统的开环增益； ② 计算过渡过程时间t s 和上升时间t r③ 画出开环对数特性;如要求上升时间t r <0.25s, 则K= ,σ=解：① 典型Ⅰ型系统WS=)1(+TS S K T=0.1S 阶跃响应超调量σ≤10% 当w c < 1/T 时,的幅频特性以–20dB/dec 斜率穿越零分贝线,系统有较好的稳定性;系统的开环增益K=w c 截止频率 KT=0.5 K=5②过渡过程时间t s =nξω3=6T=0.6S 上升时间t r=)arccos (122ξπξξ--T 取ξ=0.707③ 上升时间t r <0.25s =)arccos (122ξπξξ--Tξ=w n=ξT 21=则K=w c=w n2124]214ξξ-+ σ=%100)1/(2⨯--ξξπe = 2-11 有一个系统,其控制对象的传递函数为W obj S=11+TS k =101.010+S ,要求设计一个无静差系统,在阶跃输入下系统超调量σ≤5%按线性系统考虑,试决定调节器的结构,并选择其参数;解: 要求设计一个无静差系统, 调节器结构选用I 调节器,W I S=S k I,W I S W obj S= )101.0(10+S S K I 为典型Ⅰ型系统. 查典型Ⅰ型系统阶跃输入跟随性能指标表可知超调量σ≤ 5%, K T =0.5 K=50 K I =52-12 有一个系统,其控制对象的传递函数为W obj S=)1(1+TS S k =)102.0(10+S S ,要求校正为典型Ⅱ型系统, 在阶跃输入下系统超调量σ≤25%按线性系统考虑,试决定调节器的结构,并选择其参数;解: 要求校正为典型Ⅱ型系统,调节器结构选用PI 调节器,W PI S=S S k PI 11)1(ττ+, τ1=hT=70.02=0.14S W PI S W obj S= )102.0()118.0(2.512++S S S 为典型Ⅱ型系统. 查典型Ⅱ型系统阶跃输入跟随性能指标表可知超调量σ≤30%, h=72-13 调节对象的传递函数为W obj S=)102.0)(125.0(18++S S ,要求分别校正成典型Ⅰ型系统和典型Ⅱ型系统, 求调节器的结构和参数;解:① 要求校正为典型Ⅰ型系统,调节器结构选用PI 调节器,W PI S=S S k PI 11)1(ττ+, τ1=T1=0.25S。
电力拖动自动控制系统-运动控制系统期末试卷附答案共6套
第 3 页 ( 共 4 页 )五、（12分）在转速、电流双闭环直流调速系统中，突加转速给定时，起动过程可分为三个阶段，论述在不同的阶段内，转速和电流的变化规律及两个调节器的作用；并在下图中画出转速、电流的过渡过程曲线。
tn 0 0IdI dLn* Idm六、（20分））有一转速、电流双闭环调速系统,已知电动机参数为：P N =5.5kw ，U N =220V ，I N =28A ，n N =1460 r/min ，电枢回路电阻Ra=0.8Ω,允许电流过载倍数λ=1.6，电磁时间常数T l =0.048s ，机电时间常数T m =0.185s ，主电路采用三相桥式整流电路，触发整流环节的放大倍数Ks=35，整流电装置内阻R rec =1.3Ω，平均失控时间常数T s =0.0017s,ASR 和ACR 均采用PI 调节器，最大输入、输出电压均为8V ，电流反馈滤波时间常数T oi =0.002s ，转速反馈滤波时间常数T on =0.015s 。
电流调节器已按典型I 型系统中KT=0.25设计好，电流环的静动态指标均已满足要求。
现要求转速稳态无静差，且电动机空载起动到额定转速时的超调量10%n σ≤ （1）计算电流反馈系数β，转速反馈系数α；（4分） （2）画出待设计转速环动态结构图；（6分） （3）拟将转速环设计成典型II 型系统，请设计转速调节器，并校核近似条件；（6分） （4）请校核转速超调量%n σ。
（4分）（计算时小数点后保留三位，若数值较小，应保留三位有效位） 附1：典型二型系统抗扰性能指标与参数的关系： h3 4 5 6 7 8 b mac C C /∆72.2%77.5%81.2%84.0%86.3%88.1%附2：转速、电流双闭环系统动态结构图：大学 ～ 学年 春季学期试卷 课程名： 运动控制（一） 课程号： 学分： 3 应试人声明： 我保证遵守《大学学生手册》中的《大学考场规则》，如有考试违纪、作弊行为，愿意接受《大学学生考试违纪、作弊行为界定及处分规定》的纪律处分。
电力拖动自动控制系统
1【单选题】在闭环变压调速系统中，异步电动机的动态过程由一组来描述A、非线性微分方程B、线性微分方程C、非线性差分方程D、线性差分方程2【单选题】笼型三相异步电动机调速控制系统能正常运行的首要条件是A、准确性B、抗扰性C、稳定性D、快速性3【单选题】在微型计算机数字控制系统中，数字控制器对给定信号进行采样时，信号最高频率和采样频率必须满足A、B、C、D、4【单选题】在数字测速方法的精度指标中，测速误差率越小A、分辨率越高B、分辨率越低C、准确度越高D、准确度越低5【单选题】在静差率一定的条件下，开环系统的调速范围比闭环系统的调速范围A、小B、大C、相等D、不确定6【单选题】在常见的调速系统中，基速以下采用的调速方式是A、恒功率B、恒电压C、恒电流D、恒转矩7【单选题】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8【单选题】在转速电流双闭环调速系统中，若要改变电动机的转速，应调节参数。
A、转速反馈系数B、转速调节器的放大倍速C、电力电子变换器的放大倍数D、以上都不是9【单选题】对坐标系中交流电动机模型等效的原则是：在不同坐标下绕组所产生的A、合成磁链相等B、合成磁动势相等C、合成磁链不相等D、合成磁动势不相等10【单选题】无静差调速系统是采用的闭环调速系统A、PD调节器B、P调节器C、ID调节D、ID调节器11【单选题】双极式控制的桥式可逆PWM变换器在调速过程中，电动机正转时变换器输出的电压波形占空比与电压系数应满足A、B、C、D、12【单选题】异步电动机转子磁链定向的矢量控制系统中不是转子磁链计算信号的是A、电压B、电流C、转速D、转矩13【单选题】在微型计算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、转速调节D、电流调节14【单选题】三相全波整流电路的平均整流电压为A、B、C、D、15【单选题】用矩阵方程表示的异步电动机动态数学模型所包含的微分方程是A、电压方程和运动方程B、电压方程和磁链方程C、磁链方程和转矩方程D、运动方程和转矩方程16【单选题】无静差调速系统的PI调节器中的I部份的作用是A、加快动态响应B、消除稳态误差C、既加快动态响应又消除稳态误差D、既不能加快动态响应又不能消除稳态误差17【单选题】数字滤波既可以用于测速滤波，又可以用于电压、电流检测信号的滤波，下列不属于常用的数字滤波方法的是A、算术平均值滤波B、几何平均值滤波C、中值平均值滤波D、中值滤波18【单选题】闭环变压调速系统中的转速调节器的英文缩写是A、ACRB、ASRC、FSRD、FCR19【单选题】直流调速控制系统中的数字测速主要采用的方法是A、脉冲计数测速B、M法测速(又称频率法)C、T法测速(又称周期法)D、M／T法测速(又称频率周期法)20【单选题】异步电动机变压变频调速为了获得和直流他励电动机一样的线性机械特性，采用的控制方式是A、常值B、常值C、常值D、常值21【单选题】直流电动机额定转速nN=375r/min，电枢电流额定值为IdN=760A，计算机内部定点数为16位，取16位，取Nmax=1.3nN，则转速存储系数为A、79.2min/rB、56.1min/rC、63.1min/rD、67.2min/r在多机架连轧机的调速系统中，不属于主要性能指标的是A、峰值时间B、恢复时间C、上升时间D、调节时间23【单选题】对于不可逆电力电子变换器，双闭环控制能保证良好的启动性能A、也能产生回馈制动B、也能进行正反转控制C、不能产生回馈制动D、不能实现准时间最优控制24【单选题】在定性的分析闭环系统性能时，低频段的斜率越陡，则系统的稳定精度A、越低B、不变C、越高D、不确定25【单选题】在可逆运行系统当中,抑制瞬时脉动环流的措施为A、采用均衡电抗器B、采用平波电抗器C、采用α=β配合控制26【单选题】下列不属于异步电动机的动态数学模型的特征的是A、高阶特性B、非线性C、大滞后D、强耦合27【单选题】电机拖动自动控制系统能正常运行的首要条件是A、快速性B、抗扰性C、准确性D、稳定性28【单选题】在定性的分析闭环系统性能时，剪切频率越高，则系统的快速性能A、越低B、不变C、越高D、不确定29【单选题】比例积分的英文缩写是A、PDB、PIC、IDD、PID30【单选题】在伯德图上,截止频率越高,则系统的A、稳定性越好B、快速性越好C、稳态精度越高控制系统的动态性能指标中的超调量A、反映了系统的稳定性B、反映了系统响应的快速性C、既反映了系统的快速性，又包含了它的稳定性D、既不反映系统的快速性，也不包含它的稳定性32【单选题】异步电动机的调压调速只能通过降压而不能升压调速，其原因是A、电源电压不能升高B、电动机绝缘和磁路饱和的限制C、电源频率不能调节D、受调速范围限制33【单选题】在微型计算机数字控制系统的中断服务子程序中，中断级别最低的是A、PWM生成B、转速调节C、故障保护D、电流调节34【单选题】SPWM技术中的调制波是频率和期望波相同的A、锯齿波B、正弦波C、方波D、三角波35【单选题】在常见的调速系统中，基速以上采用的调速方式是A、恒电流B、恒功率C、恒电压D、恒转矩36【单选题】电机调速控制系统能正常运行的首要条件是A、稳定性B、抗扰性C、准确性D、快速性37【单选题】典型Ⅱ型系统在信号作用下且在稳态时是无差的A、阶跃输入和斜坡输入B、阶跃输入和加速度输入C、斜坡输入和加速度输入D、斜坡输入和正弦波输入38【单选题】电力牵引设备上最先进的可控直流电源是A 、静止式可控整流器B 、直流斩波器C 、旋转变流机组D 、以上都不是39【单选题】双闭环直流调速系统中，在转速调节阶段时，两个调节器的状态是A 、ASR 饱和ACR 不饱和B 、ASR 和ACR 均饱和C 、ASR 和ACR 均不饱和D 、ASR 不饱和ACR 饱和 40【单选题】 在理想空载转速相同的情况下，开环系统的静差率 闭环系统的静差率A 、大于B 、小于C 、等于D 、不一定 41【单选题】在电机调速控制系统中，系统无法抑制 的扰动A 、给定电源的变化B 、电网电压C 、电机励磁电压变化D 、运算放大器参数变化 42【单选题】在电机调速控制系统中，下列 是系统所无法抑制的扰动。
《电力拖动自动控制系统》复习 学习材料 试题与参考答案
《电力拖动自动控制系统》复习学习材料试题与参考答案一、单选题1.转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是（A）。
A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR2.增加直流自动调速系统的调速范围最有效的方法是（A）。
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3.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（C）。
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4.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）。
A.不变B.全部以热能的形式消耗掉了C.大部分回馈到电网中5.在调速系统中，电压微分负反馈及电流微分负反馈是属于（B）环节。
A.反馈环节B.稳定环节C.放大环节D.保护环节6.在转速负反馈调速系统中，当负载变化时，电动机的转速也跟着变化，其原因是（B）。
A.整流电压的变化B.电枢回路电压降的变化C.控制角的变化D.温度的变化。
7.开环自控系统在出现偏差时，系统将（A）。
A.不能自动调节B.能自动调节C.能够消除偏差8.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（B）。
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9.在采用有续流二极管的半控桥式整流电路对直流电动机供电的调速系统中，其主电路电流的检测应采用（B）。
A.交流互感器B.直流互感器C.霍尔元件10.在有环流可逆系统中，若正组晶闸管处于整流状态，则反组晶闸管必然处在（A）。
A.待逆变状态B.逆变状态C.待整流状态11.带有电流截止负反馈环节的调速系统，为使电流截止负反馈参与调节后机械特性曲线下垂段更陡一些，应把反馈取样电阻的阻值选得（A）。
电力拖动自动控制系统复习模拟试题(全)
电力拖动自动控制系统复习模拟试题(全)1.转速电流双闭环调速系统通常采用两个调速器，控制方式为PID。
2.静差率与机械特性硬度相关。
在理想空载转速不变的情况下，特性越硬，静差率越小。
3.变极调速是属于转差功率消耗型的调速系统。
4.比例微分控制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。
5.控制系统能够正常运行的首要条件是稳定性。
6.在定性分析闭环系统性能时，截止频率ωc越低，系统的稳定精度越高。
7.常用的数字滤波方法不包括几何平均值滤波。
8.电流调节器的英文缩写是AVR。
9.双闭环直流调速系统的起动过程中不包括电流下降阶段。
11.转速超调不属于双闭环直流调速系统启动过程特点。
12.变压变频调速是应用最广的交流异步电动机调速方法。
13.在SPWM技术中，调制波是等腰三角波。
14.低阶不属于异步电动机动态数学模型特点。
15.在微机数字控制系统的中断服务子程序中，中断级别最高的是故障保护。
16.比例微分的英文缩写是PID。
17.调速系统的静差率指标应以任意速度所能达到的数值为准。
20.采用旋转编码器的数字测速方法不包括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ASR。
22.错误的叙述是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并服从给定信号。
D。
系统的精度取决于给定信号和反馈检测的精度。
23.在笼型异步电动机变压变频调速系统中，基频以下调速时，恒转矩控制方式具有最佳控制性能。
24.SPWM技术中，载波可以是正弦波、方波、等腰三角波或锯齿波，但频率必须比期望波高得多。
25.非线性不属于交流异步电动机动态数学模型特点。
26.在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中，正确的工作程序是：显示故障原因并报警，分析判断故障，封锁PWM输出，然后系统复位。
27.正弦波脉宽调制的英文缩写是SPWM。
29.采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于有静差调速系统。
《电力拖动自动控制系统》试题及答案
《电力拖动自动控制系统》试题一、填空题（本题30分，每空分）1、 在直流电机调压调速系统中，电动机的最高转速为nN t 调速范围、静 差率和额定速降之间所应满足的关系 是O2、 闭环系统可以获得比开环系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定 的要求下，能够提高调速范围，为此所付出的代价是,须增设装置和电压放大器。
综合了比例控制和积分控制两种规律的优点。
比 ＞积分部分则最终消4. 转速.电流双闭环调速系统的静特性 在差，这时，5、 工程设计方法的基本思路是，把调节器的设计方法分作两步：第一步，先 选择调节器的结构，以确保系统稳定，同时满足所需 的；第二步，再选择调节器的参数，以满足。
6、 有环流可逆直流调速系统的典型控制方式是 ，即 工作制。
组晶闸管整流工作时，让另一组晶闸管处 ,但两组触发脉冲错开得比较远，彻底杜绝了瞬的产生，这就是错位控制的无环流可8、 脉宽调制器是一个 装置，由电流调节器ACR 输出的控制电压进行控制。
9、 串级调速系统可以实现异步电机的调速，而且具有高效率的调速性能，但所付出的代价是，增 设 。
10、 在s 值很小的范围内，只要能够保持不变，异步电动机的转矩就近似与频率控制系统的基本概念。
3.例部分能迅速响应 除时表现为转速无静 起主要调节作用。
7在的时販成正比，这就是转差二、判断题（本题10分，每小题1分）1、自动控制的直流调速系统，往往以调节电枢供电电压为主。
（）2、在V-M系统中，设置平波电抗器可以抑制电流脉动。
（）3、在电流断续时，V-M系统机械特性很软，理想空载转速翘得很高。
（）4、与晶闸管-电动机调速系统相比，直流脉宽调速系统开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都小。
（）5、转速、电流双闭环直流调速系统中，当电动机过载甚至堵转时，转速调节器可以限制电枢电流最大值，其快速自动保护作用。
（）6、按照典型II型系统设计转速调节器时，中频宽h可以任意选择。
（）7、按照典型II型系统设计转速调节器时，由典型II型系统的开环传递函数可知，K、T、T都是待定符号。
电力拖动自动控制系统本科
电力拖动自动控制系统一、单选(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随调速范围的增大而增大B、随调速范围的增大而减小C、与调速范围无关D、与调速范围有关,但关系不确定正确答案:A2、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正确答案:C3、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、转速调节正确答案:A4.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.变压变频调速正确答案:D5、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正确答案:C6、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、辅助设备正确答案:B7、增加直流自动调速系统的调速范围最有效的方法是()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正确答案:A8、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.以恒转速旋转正确答案:B9、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.截止状态正确答案:A10、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正确答案:A11、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正确答案:C12、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(A、零B、大于零的定值C、小于零的定值D、保持原先的值不变正确答案:A13、无静差调速系统的P调节器中P部份的作用是()A.消除稳态误差B.不能消除稳态误差也不能加快动态响应C、既消除稳态误差又加快动态响应D、加快动态响应正确答案:C14、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法正确答案:B15、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的数量分别是()。
西交《电力拖动自动控制系统》在线作业答卷
A.电机会稳定运转
B.电机不会运转
C.电机会加速到最高转速
D.过流跳闸
答案:C
28.α=β配合控制有环流可逆调速系统的主回路采用反并联接线,除平波电抗器外,还需要( )个环流电抗器。
D.比例微分控制
答案:B
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
答案:B
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
答案:A
7.常用的数字滤波方法不包括( )。
C.等腰三角波
D.锯齿波
答案:A
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
答案:B
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
答案:A
16.比例微分的英文缩写是( )。
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.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.PID
B.PI
C.P
D.PD
电力拖动自动控制系统模拟试题
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．PID B．PI C．P D．PD 2．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．ACR B．AVR C．ASR D．ATR 9．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．B．C．D．11．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．PI B．PD C．VR D．PID 17．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．ACR B．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．恒控制B．恒控制C．恒控制D．恒控制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．PID B．PWM C．SPWM D．PD 28．转速负反馈调速系统的静特性方程中K的表达式为A．B．C．D．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、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试卷及答案
一、填空题(每空1分,共25分)1.常用的可控直流电源有___________、___________、___________2.调速系统的稳态性能指标包括___________和___________3.反馈控制系统的作用是:___________,___________4.当电流连续时,改变控制角,V—M系统可以得到一组___________机械特性曲线。
5.常见的调速系统中,在基速以下按___________,在基速以上按___________6.自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟___________和对扰动输入信号的___________7.电流截止负反馈的作用是___________8.静态环流可以分为___________和___________9.自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的___________和对扰动输入信号的___________。
10.PWM变换器可以通过调节___________来调节输出电压。
11.PWM逆变器根据电源类型不同可以分为___________和___________12.转速单闭环直流控制系统可以通过引入___________控制以提高系统动态性能。
13.转速电流双闭环调速系统在启动过程中,转速调节器ASR将经历___________、___________、___________三种情况。
14.交流调速的基本类型中最好的一种节能省力型调速方案是___________二、选择题(每题1分,共20分)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,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11.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法三、简答题(每题5分,共10分)1、PID控制器各环节的作用是什么?2、在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还会给定电源和测速发动机精度的影响?并说明理由。
电力拖动自动控制系统》试题及答案
电力拖动自动控制系统》试题及答案电力拖动自动控制系统》试题一、填空题（本题30分，每空1.5分）1、在直流电机调压调速系统中，电动机的最高转速为nN，调速范围、静差率和额定速降之间应满足调速范围≥额定速降+静差率×XXX。
2、闭环系统可以获得比开环系统更好的稳态特性，但为此需要增设装置和电压放大器。
3、综合了比例控制和积分控制两种规律的优点，比例部分能迅速响应，积分部分则最终消除误差。
4、转速、电流双闭环调速系统的静特性在低频时表现为转速无静差，这时电流调节器起主要调节作用。
5、工程设计方法的基本思路是，把调节器的设计方法分作两步：第一步，先选择调节器的结构，以确保系统稳定，同时满足所需性能；第二步，再选择调节器的参数，以满足性能指标。
6、有环流可逆直流调速系统的典型控制方式是串联工作制。
7、当一组晶闸管整流工作时，让另一组晶闸管处于封锁状态，但两组触发脉冲的错开得比较远，彻底杜绝了瞬时的电流突变，这就是错位控制的无环流可逆系统。
8、脉宽调制器是一个装置，由电流调节器ACR输出的控制电压进行控制。
9、串级调速系统可以实现异步电机的调速，而且具有高效率的调速性能，但需要增设多级变频器。
10、在s值很小的范围内，只要转速保持不变，异步电动机的转矩近似与转差频率成正比，这就是转差频率控制系统的基本概念。
二、判断题（本题10分，每小题1分）1、自动控制的直流调速系统，往往以调节电枢供电电压为主。
错误。
2、在V-M系统中，设置平波电抗器可以抑制电流脉动。
正确。
3、在电流断续时，V-M系统机械特性很软，理想空载转速翘得很高。
错误。
4、与晶闸管-电动机调速系统相比，直流脉宽调速系统开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都小。
正确。
5、转速、电流双闭环直流调速系统中，当电动机过载甚至堵转时，转速调节器可以限制电枢电流最大值，具有快速自动保护作用。
正确。
6、按照典型II型系统设计转速调节器时，中频宽h可以任意选择。
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大学2004 学年第1 学期末考试卷课程：自动控制系统考试形式（闭卷，考试）
信息学院自动
化系
2002年
工业电气
自动化
学号
一、选择填空：（每空2分、共20分）
1、一个调速系统的调速围，是指在时还能满足所需静差率的转速可调围。
答案：（）
１)最低速；２)最高速；
３)平均速；４)不能确定；
2、闭环调速系统可以获得比开环调速系统的稳态特性。
１）硬得不多；２）硬得多；
３）软得多；４）软得不多；答案：（）3、无静差调速系统的最高转速n max，最高给定电压U*nmax其速度反馈系数为。
答案：（）
１）n max/U*nmax２）U*nmax/n max
３）n max×U*nmax４）不确定
4、反并联无环流配合控制的条件是答案：（）１）α＋β＝240o２）α＋β＝300o
３）α＋β＝360o 4）α＋β＝180o
5、无环流逻辑环节切换到正组晶闸管工作时，。
答案：（）１）正、反组同时封锁；２）封锁正组开放反组；
３）正、反组同时开放；４）封锁反组开放正组；
6、在理想情况下电压型逆变器直流环节采用大电容滤波，它是一个阻为零的恒压源，输出交流电压波形是。
答案：（）１）锯齿波；２）正弦波
３）矩形波；４）不能确定；
7、在理想情况下电流型逆变器直流环节采用电感滤波，它是一个相当于一个恒流源，输出交流电流波形是。
答案：（）
１）矩形波；２）正弦波
３）锯齿波；４）不能确定；
8、SPWM变频器中，如果在正弦调制波的半个周期，三角载波只在正或负的一种极性围变化，所得到的SPWM波也只处于一个极性的围，叫做方式。
答：（）
１）多极性控制；２）双极性控制；
３）单极性控制；４）没用定义
9、调速系统的动态性能就是控制的能力。
１）磁场；２）转矩；
３）转速；４）转差率；
10、矢量控制系统是坐标控制系统。
答案：（）１）静止坐标；２）旋转坐标；
３）极坐标；４）不能确定；
二、什么是有静差闭环调速系统？怎样减少静差？什么是无静差闭环调速系统？怎样实现？（12分）
三、简述双闭环调速系统在电机起动时两个调节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）
四、下图是微机数字控制双闭环直流PWM调速系统硬件结构图，试说明K2、V b、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能力，能实现就对）（12分）
4、三相绕线式交流异步电动机有几种调速方式？它们分别是什
五、下图是双闭环可逆调速系统图，试标出当KF闭合电机起
六、交流电动机变频调速系统为什么基频以下要控制压频比？它是什么性质的调速？基频以上能控制压频比吗？它又是什么性质的调速？（12分）
七、试比较直接转矩控制系统与矢量控制系统的特性。
（12分）
八、如下图为某直流调速系统已知电机参数为75kW、220V、340A、1000r/min，采用V-M系统，主电路总电阻0.1欧，电动机电动势系数K s = 30，a = 0.015V·min/r，C e = 0.25V·min/r，。
如果要求调速围D = 20，静差率5%，采用开环调速能否满足？如果采用闭环，其对应放大倍数为多少？
大学2004 学年第1 学期末考试卷
自动控制系统（A卷）
一、择填空：（每空1.5分、共15分）
1）答案：1 2）答案：2 3）答案：2 4）答案：4
5）答案：4 6）答案：3 7）答案：1 8）答案：3
9）答案：2 10）答案：2
二、答：系统在稳态时，需要一定的速度偏差来维持的速度控
制系统为有静差调速系统。
减少静差的方法是提高系统的开环
放大倍数，但不能消除静差。
系统在稳态时，不需要速度偏差
来维持的速度控制闭环调速系统为无静差系统。
实现的办法是
通过采用积分环节或比例积分环节。
（12分）
三、双闭环调速系统在电机起动过程中转速调节器ASR经历
了不饱和、饱和、退饱和三种情况：
1、起动初始阶段：由于速度调节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，电流调节器一般不饱和。
2、恒流升速阶段：起动过程中的主要阶段，此时速度调节器
一直处于饱和状态，速度环开环，为了保证电流环的主要调节
作用，在起动过程中电流调节器不饱和。
电机以最大电流加速，此时电机转速变化大。
3、速度调节器退饱和阶段：当电机转速超过给定转速，速调
输入出现负偏差，速度调节器开始反向积分，退饱和阶段，速
度环闭环，电机转速出现超调。
双闭环直流调速系统的起动过程有以下三个特点：
（1）饱和非线性控制；
（2）转速超调；
（3）准时间最优控制。
双闭环调速系统时，电流环按Ⅰ型系统设计，速度环按Ⅱ
型系统设计。
五、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；V b消除泵升电压的，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
路是不可逆电路，所有的电能将给C1、C2充电，使其电压升高，
威胁到其它电力电子期器件，为消除过高的电压威胁，系统将
V b导通，多余的电能将通过电阻R b消耗；电流检测分直流电流检测和交流电流检测，交流电流检测一般采用电流互感器，而直流电流检测可以采用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，模拟测速一般采用测速发电机，数字测速则采用旋转编码器测速。
六、（略）
七、DTC系统和VC系统都是已获实际应用的高性能交流调速系统。
两者都采用转矩（转速）和磁链分别控制，
VC系统强调T e 与Ψr的解耦，有利于分别设计转速与磁链调节器；实行连续控制，可获得较宽的调速围；但按Ψr 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系统则实行T e 与Ψs 砰-砰控制，避开了旋转坐标变换，简化了控制结构；控制定子磁链而不是转子磁链，不受转子参数变化的影响；但不可避免地产生转矩脉动，低速性能较差，。