电机自动控制系统期末复习题

电机自动控制系统期末复习题
1、用开环与闭环转速与电枢电压的方程式解释，在直流电动机调速系统中，为什么闭环系统的机械特性比开
环的接特性硬？
2、推导出它励直流电动机，给定电压Ud0与电机转速之间的数学方程式，并解释负载电流变化对转速的影响。

它励直流电动机的调速原理？电路原理图？数学方程式？
3、开环系统的调速范围、静差率和闭环系统的调速范围、静差率有啥区别？它们之间的关系是什么？
4、用数学公式解释为什么在闭环系统中，为满足系统的稳态精度，要求开环放大系数K值越大越好，而为了满足稳定性要求，K值又不能太大？
5、为什么闭环控制系统可以减少稳态速降？那个参数的变化可以使稳态速降降低很多？
6、在转速负反馈单闭环调速系统中，分别采用比例控制、积分控制、比例积分控制，那些有静差？那些无静差？为什么要有静差？为什么能做到无静差？
可逆PWM变换器的工作原理？与晶闸管整流电源的区别？
7、电流连续与断续的机械特性有何不同？
8、直流脉宽输出电压方程与晶闸管整流装置的电压方程有何不同？直流脉宽电源有几种典型形式？直流脉宽电源是如何实现调压的？
9、在转速负反馈单闭环无静差调速系统中，突加负载后又进入稳定运行状态，用各环节的电压变化状态解释系统是如何实现转速调节的。

10、控制系统的伯特图中三个频段（低、中、高）对系统对系统性能的影响。

截止频率对系统性能的影响。

11、对于转速、电流双闭环调速系统，请回答下列问题：
1）在该系统中，ASR和ACR各起什么作用？如果ASR和ACR都采用PI调节器，它们的输出限幅值应如何确定？
2）若要改变系统的起动电流，应该调节什么参数？
12、什么闭环控制系统可以减少稳态速降？
13、在转速负反馈单闭环调速系统中，那些扰动系统有抑制作用，那些扰动系统无法抑制？为什么？
14、对于转速、电流双闭环调速系统，如要改变电机转速,应该调节什么参数?
15、对于转速、电流双闭环调速系统，如要改变电机的堵转电流,应该调节什么参数?
16、对于转速、电流双闭环调速系统，如转速给定信号U*n没有变，增大转速反馈系数α，系统稳定后转速反
馈电压Un是增加还是减少？为什么？
17、设系统的结构图如下图所示：
18、直流脉宽输出电压方程与晶闸管整流装置的电压方程有何不同？
19、直流脉宽电源有几种典型形式？直流脉宽输出电压方程与晶闸管整流装置的电压方程有何不同？
系统在阶跃输入R(t)=R 0,速度输入R(t)=v 0t,加速度输入R(t)=v 0t 2
/2时，两种结构图对应的三种输入信号的稳态误差分别为什么值?
20、已知PI 调节器的传递函数为：
1）试写出PI 调节器时域表达式 2）试写出PI 调节器的位置式差分方程 3）试写出PI 调节器增量式差分方程
21、画出反并联可逆系统的基本组成电路图，简述有环流可逆系统的工作原理，说明如采用α=β工作制，控制触发角的变化范围对工作状态的影响？
22、画出反并联可逆系统的基本组成电路图，简述有环流可逆系统的正组整流电动运行和反组逆变回馈制动工作原理，如采用α=β工作制，各自的触发角应在什么范围？ 23、复习书中的所有例题和所做过的所有作业。

24、掌握所有系统的稳态结构图、动态结构图，组成原理图。

25、掌握位置随动系统的在三种形式输入下的给定误差的稳态值和扰动误差的稳态值的计算方法。

26、给下图补充内容，使其为带电流截止环节的转速负反馈系统。

+
-
s
s K s E s U s W ττ1
)()()(pi
pi +==
27、位置随动系统的结构如图所示，请分析：
1） 图1系统在单位速度输入下的给定误差的稳态值。

2） 图2系统在单位阶跃扰动下的扰动误差的稳态值。

28、
设系统的结构图如下图所示：
系统在阶跃输入R(t)=R 0,速度输入R(t)=v 0t,加速度输入R(t)=v 0t 2
/2时，两种结构图对应的三种输入信号的稳态误差分别为什么值?
29、一个
V-M 系统，已知电动机参数为：P N =2.5KW 、U N =220V 、I N =18A ，额定转速n N =1500r/min 、R a =1Ω,整流装置内阻R pe =1Ω,触发整流环节的放大系数K S =40。

要求调速范围D=30，静差率S=5%。

（20分） 试求：1）计算开环系统的稳态速降和满足调速要求所允许的稳态速降。

2）如采用转速负反馈组成闭环系统，试画出系统的稳态结构图。

3）调整该系统系统，使给定U *
n =20V 时转速n=1000r/m ，此时转速负反馈系数α为多少？（认为U *
n
≈U n ）
4）计算所需的放大器放大系数KP 。

图2。