自动控制系统考试试题概要

《自动控制系统》考试试题

专业：机械设计制造及其自动化年级： 2007

试题说明：

1.本试卷满分共计100分，考试时间90分钟。

2.本试卷共3页，六个大题。

一、填空题

1、直流电动机的调速方案有、

和三种。

2、对于改变电枢回路电阻的调速方法，当负载大小不变时，总电阻越大，转速就越，通过控制，可使转速上升，实现有级调速。

3、由机械特性方程式可知，Φ减小，

n增大，特性线的斜率。

4、目前调速系统采用的主要方案是。

5、改变电动机端电压调速的特性曲线是。

6、针对电力拖动系统的转速控制要求的调速、稳速的静态性能指标是和

。

7、静差率是，

用表示。

8、调速系统静差率指标应以为准。

9、对调速系统，希望转速降n

∆。

10、从n

∆的表达式可知，当负载一定时，R阻值越小，n

∆也就。

11、调速范围一定时，n

∆小则静差率s也，静差率一定时，n

∆小则调速范围

。

12、闭环系统的开环放大倍数K值越大，则静特性的硬度越。

13、调速系统的转速检测一般采用。

14、无静差系统多采用调节器。

15、单闭环调速系统采用PI调节器可实现转速是无静差调节，采用

可以限制动态过程中的最大电流。

16、双闭环调速系统的外环是，内环是。外环中控制转速的调节器称为，用表示，内环中控制电流的调节器称为，用表示。

17、PMW是的英文缩写。

18、工程上主要从、、

这三方面对系统性能进行分析。

19、稳态误差对调速系统来说就是转速的。

20、典型的跟随过程指的是在系统输出量对

的响应过程。

21、描述系统跟随性能的指标是和。

22、描述系统抗扰性的指标是和。

二、选择题

1、对于变电阻调速，当总电阻R越大，特性线的斜率越，或称之为机械特性越。

A、小，软

B、大，硬

C、大，软

D、小，硬

2、只能在额定转速以上作小范围升速调速的方案是。

A、变电阻调速

B、变励磁磁通调速

C 、变电动机端电压调速

D 、变电流调速 3、目前调速系统采用的主要方案是 。 A 、变电阻调速B 、变励磁磁通调速 C 、变电动机端电压调速D 、变电流调速

4、在保证调速精度（s 不变）条件下扩大调速范围（D 增大），则必须设法 系统的速降（nom n ∆）。

A 、减小

B 、增大

C 、不变

D 、无法实现

5、当系统的nom n ∆一定时，若对静差率s 的要求越严（即s 值越小），则允许的调速范围就 。

A 、越大

B 、越小

C 、不变

D 、无法实现

6、直流调速系统中常用的检测装置不包括以下哪种 。 A 、转速检测B 、电流检测 C 、电阻检测D 、电压检测

三、判断题

1、直流电动机最早被采用的调速方案是变电阻调速。（ ）

2、弱磁调速方案的调速范围小，特性较硬。（ ）

3、变电动机端电压调速可实现额定转速一下大范围平滑调速，并且在整个调速范围内机械特性的硬度会改变。（ ）

4、静差率表征负载变化引起调速系统的转速偏离原定转速的程度。（ ）

5、系统的调速特性越硬，n ∆越小，则s 就越大，系统的稳速性越差。（ ）

6、开环系统能够实现平滑无级调速，其机械特性比较软，稳速能力好。（ ）

7、当生产机械对调速系统静差率有一定要求时，开环控制系统可实现的调速范围是不大

的。（ ）

8、电流负反馈在静态和动态情况下都可以对被控量其反馈调节作用，可以抑制负反馈环内的各种扰动作用。（ ）

9、调节时间小，过渡过程越小。（ ）

10、调节时间衡量的是过渡过程的快速性。（ ） 11、%σ衡量的是系统过渡过程的快速性。（ ）

12、在实际中不同的生产机械对调速系统的动态性能要求是不同的。（ ）

四、简答题

1、直流电动机的调速方案有哪几种？各有何优缺点？

2、改变电枢回路电阻调速的实质是什么？

3、晶闸管变流装置有什么优缺点？

4、调速系统的静态指标是什么？各项指标之间有何联系？

5、什么是开环和闭环控制系统？

6、在单闭环转速负反馈调速系统中，若引入电流负反馈环节，对系统的静特性有何影响？

7、具有PI调节器的转速负反馈调速系统，在动态调节过程中比例、积分两部分各起什么作用？

8、为充分利用设备的过电流能力，又保证设备的安全运行，调速系统应具备什么条件？

9、直流拖动系统起、制动过程中存在的矛盾是什么？

10、双闭环调速系统起动过程的恒流升速阶段，两个调节器各起什么作用？

11、带电压调节器的三环调速系统，电压调机器主要起什么作用？

12、独立励磁控制的调压调磁的调速系统的特点是什么？13、什么是校正？什么是调节器？

14、用系统的开环频率特性进行动态校正设计的步骤是什么？

15、什么叫

min

r

M准则？什么叫最佳频比？

16、如何在开环对数频率特性上求取系统的开环增益？

17、在什么条件下可利用表3-4确定转速闭环的跟随动态性能。

18、什么叫环流？说明环流产生的条件与环流的利弊。不同的可逆系统式怎样处理环流的？

19、什么样的波形称为PWM波形？怎样产生这种波形？

20、H型电流是如何实现系统可逆的？

四、计算题

1.电动机额定转速

min

1500r

nom

n=，在额定励磁条件下，由晶闸管变流装置供给可调直流