电力拖动实验—思考题答案

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n1．测量比例+积分环节前，必须将电容两端短路，否则会出现什么情况，为什么

电容两端短路是为了让电容放电，将电路变成纯比例环节，否则测量时只能观察到比例环节而看不到积分环节。

2．接线检查无误、弄清楚如何测量数据/波形后，方可通电，并尽快完成测试断电，准备下次测试，通电调试时间过长容易烧电机和其它器件（为什么）

主要是因为实验中的电机无散热装置，调试时间过长，引起电机发热，其温度升高超出允许限度，导致绕组过热烧毁。

3．工作时，必须保证直流发电机/电动机励磁电源接通（为什么）

如果没有励磁，电机内没有初始磁场，电机无法启动，且先加电枢电源，引起启动电流过大，长时间后会烧坏电机。

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4．电流变换器的输出值的大小主要与哪些因素有关

答案一：放大器的电压倍数，电流变换器的电压放大倍数，转速偏差电压。

答案二：电流输出与整流管电流大小、变压器功率大小有关。如果是开关电源，还与开关管功率有关。

5．本系统中，给定值、比较器、执行机构、受控对象、被控量、测量及变送器、测量信号分别是什么

给定值——转速给定电压

比较器——PI调节器

执行机构——UPE（晶闸管可控整流器）

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受控对象——电动机M

被控量——转速

测量及变送器——电流变送器

测量信号——给定值

6．P调节器和PI调节器在直流调速系统中的作用有什么不同它们对于闭环控制系统的动态误差和静态误差有何影响

作用：P调节器使调速系统动态响应快，PI调节器使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，提高了稳态精度，进一步提高系统的稳定性能。

影响：P调节器的比例系数越小，消除误差能力越强；而采用PI调节器的闭环调速系统无静差。

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7．实验中，如何确定转速反馈的极性并把转速反馈正确地接入系统中调节什么元件能改变转速反馈的强度

通过给定值Uct的极性来判断。调节给定值Uct和反馈系数比α能改变转速反馈的强度。

8．对于电流单闭环、速度单闭环和速度－电流双闭环系统，给定输入的极性应如何设置（Uct

的极性必须为正，ASR、ACR分别从反相端输入。）

对于电流单闭环、速度单闭环系统Uct的极性为“-”，速度－电流双闭环系统Uct的极性为“+”。

9．各调速控制系统中给定值、比较器、执行机构、受控对象、被控量、测量及变送器、测量输出信号单位分别是什么

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给定值（V）、比较器（V）、执行机构（A）、被控量（r/min）、测量及变送器（V）、测量信号（V）

10．电流负反馈很强或很弱，对闭环系统有什么影响

答：转速变化不大

11．速度负反馈很强或很弱，对闭环系统有什么影响

转速调节器输出达到饱和，转速外环呈开环状态，转速的变化对系统不再产生影响。

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12．比例调节器或比例积分调节器中，若比例（放大部分）系数很大，对系统有什么影响调整系统的比例系数，可以提高系统的稳态精度，减低系统的惰性，加快响应速度。但是过大的比例系数不仅会使系统的超调量增大，而且会使系统稳定裕度变小，甚至不稳定。

13．闭环系统在调试过程中，若给定输入只是一个很小的数值，速度很快由零增到最大，且再调节给定输入不起作用，这种情况说明什么问题应如何解决

答：说明转速调节器饱和了，ASR输出达到限幅值，转速外环呈开环状态；减小负载。

15．若不将积分电容两端短接，会出现什么情况

答案一：PI的作用使输入偏差电压△U在稳态时总为零，如果不将积分电容两端短接，PI 调节的积分控制将不起作用。

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答案二：电容就不能放电，即电容内存储的电量就不是0，继续给电容充电，电量不一样就会导致电容充放电时间不一样，进而影响到输出的稳定。

16．给定输入分别为正和负时，画出输入—输出的理论上的大致曲线形状。（略）

17．电流变换器的输出值的大小主要与哪些因素有关

答案一：放大器的电压倍数，电流变换器的电压放大倍数，转速偏差电压。

答案二：电流输出与整流管电流大小、变压器功率大小有关。如果是开关电源，还与开关管功率有关。

18．对于开环控制系统，给定Ug分别从ASR、ACR和Uct处输入时，其极性应如何设置（注意：Uct的极性必须为正，ASR、ACR分别从反相端输入。）

给定Ug分别从ASR、ACR和Uct处输入时，其极性分别为正，负，正。