交直流调速控制系统试题
交直流调速系统复习题及答案
交直流调速系统复习题及答案一、判断题：(判断题正确打T，错误打F)1、当系统机械特性硬度相同时，理想空载转速越低，静差率越小。
（F）2、如果系统低速时的静差率能满足要求，则高速时肯定满足要求。
（T）3、电流截止负反馈是一种用来限制主电路过电流的方法。
（T）4、电压负反馈调速系统的调速精度要比转速负反馈的精度高。
（F）5、电压负反馈调速系统不能补偿电动机电枢电阻引起的转速降。
（T）6、要改变直流电动机的转向，可同时改变电枢电压和励磁电压的极性。
（F）7、在转速电流双闭环调速系统中，转速调节器的输出电压是电流环的给定电压。
（T）8、α=β工作制可以消除直流平均环流，但不能消除瞬时脉动环流，故称作有环流可逆调速系统。
(T)9、调速系统工程设计方法中，典型Ⅱ型系统是由两个积分环节、一个惯性环节和一个二阶微分环节组成的单位反馈系统。
（F）10、相对于单闭环控制，双闭环调速系统中内环的存在可以及时抑制环内的扰动。
（T）11、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，其中电流环既可设计成典型I型，也可设计成典型II型。
（T）12、绕线式异步电动机串级调速属转差功率回馈型调速。
（T）13、电流源型变频器比电压源型变频器的调速动态响应慢。
（F）14、从电源的性质出发，可将静止式变频装置分为两类：电压源和电流源型变频装置。
（T）15、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，要先设计内环后设计外环。
（T）16、α=β工作制可以消除直流平均环流和瞬时脉动环流，故称作无环流可逆调速系统。
(F)17、电气串级调速系统具有恒转矩调速特性。
(T）18、工程设计法中，近似处理的原则是近似前后的相角裕度不变。
（T）19、电动机可逆运行的本质是电磁转矩可逆。
(T）20、调速系统工程设计方法中，典Ⅰ系统是由一个积分环节和一个惯性环节串联而成的单位反馈系统。
(T）21、异步电机的变频调速属转差功率不变型调速，是各种调速方案中性能最好的一种方法。
交直流调速控制系统
《交直流调速控制系统》期末考试试卷考试形式：闭卷考试考试时间：120分钟班号学号姓名得分一、填空题（本大题15空，每空1分，共15分）1．直流电动机有三种调速方法，分别是、、2. 可控直流电源有三种形式：、、。
3.直流调速系统采用改变电源电压调速，已知电动机的额定转速n N =900r/min，= 1000r/min；低速机械特性的理想空载转速高速机械特性的理想空载转速nn0min=200r/min，在额定负载下低速机械特性的转速n min=100r/min，电动机在额定负载下运行的调速范围D= ，静差率δ= 。
4. 在直流调速系统中，常用的校正方法有、两种。
5. 双闭环直流调速系统在突加给定启动时，动态过程有三个阶段分别是-_、、。
6. 直流调速系统的工程设计中,工程设计方法的基本指导思想是_。
二、名词解释（共4小题；每小题5分，共20分）7．V-M系统8．ASR和ACR9．调速范围D10．退饱和超调三、简答题（共3小题，每题10分，共30分）11.在转速、电流双闭环调速系统中转速调节器有那些作用？其输出限幅值应按什么要求来整定？电流调节器有哪些作用？其输出限幅值又应如何整定？12.为抑制零漂，通常在PI 调节器的反馈回路中并联一个高阻值的电阻。
试分析这对闭环调速系统的影响。
答：13. 在突加给定启动时，转速调节器退饱和超调的条件是什么？在给定积分器启动时，转速调节器是否存在退饱和超调现象?四、计算题（共2题；第1小题15分，第2小题20分，共35分）14. 某典型Ⅰ型电流控制系统结构如图1所示，电流输出回路总电阻R=4Ω，电磁时间常数T 1=0.3s ，系统小时间常数T=0.01s ，额定电流n 45A I =，该系统要求阶跃给定的电流超调量σ<5%，试求直流扰动电压32V U ∆=时的电流最大动态降落(以额定电流的百分数/m n I I ∆表示)和恢复时间t v (按基准值C b 的5%计算)。
《 交直流调速系统A卷 》期末考试试卷附答案
《交直流调速系统A卷》期末考试试卷附答案一、名词解释(每题2分，共10分)1. V-M系统2. 静差率s3. ASR4. CSI5. SHEPWM二、判断正误(每题1分，共10分)1. PWM控制与变换器（简称PWM装置）也可以看成是一个滞后环节，其传递函数可以近似看成是一个一阶惯性环节。
( )2. 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静差率。
( )3. 同一个调速系统，∆n N值一定，如果对静差率要求越严，即要求s 值越大时，系统能够允许的调速范围也越小。
（）4. 当调节器饱和时，输出为恒值，输入量的变化不再影响输出。
( )5. M法测速只适用于低速段。
（）6. 采用两组晶闸管反并联的可逆V-M系统，不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作环流。
( )7.反馈控制系统能抑制所有的扰动。
( )8. 它组制动阶段可分成三个子阶段。
( )9. 在α = β配合控制下，两组晶闸管装置都在工作的状态。
（）10.典型Ⅰ型系统在跟随性能上可以做到超调小，同时抗扰性能也好。
( )三、填空(每题2分，共10分)1.应用线性控制理论进行直流调速系统分析或设计时，须事先求出这个环节的放大系数和（)。
2.一阶惯性其传递函数可以,写成。
（）3.调速系统的转速控制要求有三个方面1。
调速；2。
稳速；3。
（）。
4.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（）。
5.数字PI调节器算法，有（）和增量式两种算法。
四、问答题（每题5分，共30分）1. 调速范围D与转差率之间的关系式是什么?2. 闭环调速系统减少稳态速降的实质在于随着负载的变化自动改变什么？3. 转速﹑电流双闭环调速系统启动过程的三个特点是什么？4.静态环流分为哪两种环流？5. 在反馈控制的闭环系统设计时，在什么情况下必须加入校正装置？6. 在无静差调速系统中,突加负载后又进入稳定运行状态,此时转速N和整流装置的输出电压U d是增加、减少、还是不变?五、简述题 (每题5分，共20分)1．转速负反馈闭环调速系统，转速比较环节△U N=U N*-U N，放大器环节输出U ct=K p△U N，晶闸管整流器与触发装置U do=K s U ct，测速发电机环节U N=αn。
交直流调速系统 (自动化专业)试卷
图1
3.描述交流电机变频调速的2种基本控制策略,说明每一种策略的特点（15）
20011-20012学年第二学期考试试卷（A）
课程名称：交直流调速系统共1页
考试时间：120分钟总分：100分考试方式：开卷
适用专业（班级）：09自动化本上，本试卷不做答。
一、填空题(每题2分，共10分)
1.在转速、电流双闭环控制系统中，电流环的作用是，
1.比较直流调速和交流调速的优缺点，并结合调速的发展历史，说明直流调速和交流调速的发展前景。
2.什么叫矢量控制，简述矢量控制的基本原理。
3.描述PWM的基本原理。
4.推导直流电机的基本数学模型,分析其基本调速方法.
5．什么叫感应电机无速度传感器控制技术?说明一种速度估计方法.
三、论述题（40分）
1.在异步电机转差功率消耗型的调压调速系统中，回答以下题：（15）
速度环作用是。
2.间接型变频器的分类标准是:,基本类型是:,.
3.常见的磁场定向方式有：，
其中便于定子磁场观测的方式是。
4.直流调速系统中，当输入电压相同时，积分调节器的积分时间常数越大，则输出电压上升斜率（越大，越小，不变，可大可小）。
5.永磁同步电机调速的基本特点是:.
二、简答题(每题10分，共50分)
1）回答开环调压调速的基本原理，画出其静态机械特性曲线，说明其特点。
2）采用速度闭环控制以后，
原理图见图1，为求此系统的静特性
请画出其结构框图，推导其各部分的数学表达式。
3）画出闭环控制系统的机械特性曲线，并说明为什么特性曲线变硬了。
2.何为PID控制，推导并分析其原理,举例说明其工程应用。（10）
交流调速期末考试题及答案
交流调速期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 交流调速系统的主要功能是什么？A. 调节电流大小B. 调节电压大小C. 调节频率大小D. 调节相位大小答案：C2. 下列哪个不是交流调速器的组成部分？A. 电源模块B. 控制模块C. 显示模块D. 电阻模块答案：D3. 交流调速器在工业自动化中的主要应用是什么？A. 温度控制B. 速度控制C. 压力控制D. 湿度控制答案：B4. 交流调速器的调速范围通常是多少？A. 0-10%B. 10-50%C. 50-100%D. 100-200%答案：C5. 交流调速器的调速精度可以达到多少？A. 0.1%B. 0.5%C. 1%D. 5%答案：B...10. 交流调速器的控制方式有哪些？A. 开环控制B. 闭环控制C. 混合控制D. 所有以上答案：D二、填空题（每空2分，共20分）1. 交流调速器的基本原理是通过改变________来实现对电机速度的控制。
答案：频率2. 在交流调速系统中，________是实现精确控制的关键。
答案：反馈3. 交流调速器的输出频率范围通常在________到________之间。
答案：40Hz，50Hz4. 交流调速器的调速方式可以分为________和________两种。
答案：恒压调频，恒频调压5. 交流调速器在运行过程中，________是保证系统稳定运行的重要参数。
答案：负载...三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述交流调速器的工作原理。
答案：交流调速器的工作原理是通过改变输入到电机的交流电的频率来改变电机的转速。
当频率增加时，电机的转速也会相应增加；反之，频率减少时，电机的转速也会减少。
2. 交流调速器在工业自动化中有哪些优势？答案：交流调速器在工业自动化中的优势包括：调速范围广，精度高，响应速度快，可靠性好，维护成本低，以及与现代控制技术兼容性好等。
3. 请列举交流调速器在实际应用中的几种常见问题，并简述其解决方法。
交直流调速控制系统A卷答案-推荐下载
3
K
' P
来计算系统的实
四、计算题（共 2 题；第 1 小题 15 分，第 2 小题 20 分，共 35 分）
14. 某典型Ⅰ型电流控制系统结构如图 1 所示，电流输出回路总电阻 R= 4 ，电磁时间常数 T1=0.3s，系统小时间常数 T=0.01s，额定电流 In 45A ，该系统要求阶跃给定的电流超调量
二、名词解释（共 4 小题；每小题 5 分，共 20 分）
7．V-M 系统 答：直流调速系统中的可控变流装置广泛采用晶闸管变流器，这种系统称为晶闸管—电 动机直流调速系统，简称 V-M 系统。其功能是进行功率放大，能量转换和传递，取得和处 理系统中有关变量的信息，并按预定的控制规律产生控制信号或作用。 8．ASR 和 ACR 答：双闭环系统中由转速调节器（ASR）和电流调节器（ACR）两个调节器组成，采用 串级调速的方式。即用 ASR 的输出去“驱动”ACR,再由 ACR“驱动”晶闸管触发装置。 9．调速范围 D 答：电动机在额定负载下运行的最高转速与最低转速之比，用 D 表示，即 D= nmax ，D 值
1
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
直流调速系统练习题答案
直流调速系统练习题一、选择题1. 直流调速系统中，下列哪种方法可以减小电机的启动电流？A. 串电阻启动B. 星角启动C. 自耦变压器启动D. 变频器启动A. 速度调节器B. 电流调节器C. 位置调节器D. 速度反馈环节A. 无刷直流电机B. 永磁同步电机C. 串励直流电机D. 并励直流电机4. 直流调速系统中，下列哪个参数与电机的转速无关？A. 电枢电流B. 电枢电压C.励磁电流D. 转子电阻二、填空题1. 直流调速系统主要由________、________、________和________四个部分组成。
2. 在直流调速系统中，速度环的反馈信号通常取自________。
3. 直流调速系统中，为了提高系统的动态性能，常采用________控制策略。
4. 直流调速系统的稳态精度主要取决于________的精度。
三、简答题1. 简述直流调速系统中速度闭环和电流闭环的作用。
2. 直流调速系统中的转速反馈环节有哪些类型？分别适用于哪些场合？3. 直流调速系统在启动过程中，为什么需要限制启动电流？4. 简述PWM（脉宽调制）在直流调速系统中的应用。
四、计算题1. 已知一台直流电动机的电枢电阻为0.5Ω，电枢电感为0.01H，励磁电流为2A，电枢电压为220V，求该电动机在额定负载下的转速。
2. 一台直流电动机的额定电压为220V，额定电流为10A，额定转速为1500r/min，求该电动机的额定输出功率。
3. 某直流调速系统采用PI调节器，速度环比例系数为Kp，积分时间常数为Ti，电流环比例系数为Kpi，积分时间常数为Tii。
若系统稳态误差要求小于0.01%，求Kp、Ti、Kpi和Tii的取值范围。
4. 已知一台直流电动机的额定电压为220V，额定电流为10A，额定转速为1500r/min，电枢电阻为1Ω，电枢电感为0.02H。
若采用转速反馈闭环控制，求转速反馈系数Kv的取值范围。
五、判断题1. 在直流调速系统中，电流环的作用是保证电机的快速响应，同时限制电机的最大电流。
交直流调速考试试题
交直流调速考试试题交直流电机调速考试重点⼀、填空题（每空1分）1.调速有两种含义变速、稳速。
2.按电动机调速⽅法分类，常见的交流调速⽅法有变极对数调速、变压变频调速、降电压调速、转差离合器调速、转⼦串阻调速、绕线式电机串级调速等。
3.在PWM－M系统实现电动机平滑调速的⽅法有定频调宽法、调宽调频法、定宽调频法。
4.位置随动系统的输出量跟随输⼊量的变化⽽变化。
5.感应同步器是⼀种感应式⾓度或位移检测元件，分为旋转式和直线式两种。
直线式感应同步器定尺、滑尺组成。
6.晶闸管调压器的控制⽅式有通断控制、相位控制。
7.SPWM中的调制波信号采⽤正弦波、载波信号采⽤三⾓波。
8.交直交通⽤型变频器通常采⽤调整调制波的幅值改变输出电压的幅值，调整调制波的频率改变输出电压的频率。
9.⽆换向器电动机可⽤作直流调速，还可⽤作交流调速。
10.V-M调速控制系统电流断续时机械特性特点：理想空载转速升⾼、机械特性变软。
11.普通交流异步电动机采⽤变频调速，当长期处于低频下运转时电机的温升与长期在额定频率下电机温升相⽐较⾼；原因是变频调速属于转差功率不变型⽽低频时电机冷却风扇速度慢了。
12.位置随动系统由位置检测器、电压⽐较放⼤器、可逆功率放⼤器、执⾏机构四⼤部分组成。
13.直流电动机的调速⽅法有调电枢电压、调励磁磁通、改变电枢附加电阻。
14.变频调速过程中，按载波⽐的不同，控制⽅式分为同步控制、异步控制、分段同步控制。
15.位置随动系统常⽤的检测装置有⾃整⾓机、旋转变压器、感应同步器、光电编码器、磁尺。
16.调压调速即通过调节通⼊异步电动机的三相交流电压⼤⼩来调节转⼦转速的⽅法。
理论依据来⾃异步电动机的机械特性⽅程式。
17.晶闸管调压器的控制⽅式有通断控制、相位控制。
18.变频调速时，基频以下属于恒转矩调速性质，基频以上属于恒功率调速性质。
19.调压调速适⽤于风机、泵类负载。
20.SPWM称为正弦波脉宽调制。
21.⽆刷直流电动机调速系统属于同步电动机电动机调速系统范畴，其转⼦采⽤永磁体，⽤逆变器和转⼦位置检测器组成的电⼦换向器取代有刷直流电动机的机械换向器和电刷。
交直流调速试卷答案
交直流试题一、1、交直交电压型变频器采用电容滤波，输出交流电压波形是规则矩形波（Y）2、变频调速效率高，调速范围大，但转速不能平滑调节，是有级调速( N )3、有静差调速系统是依靠偏差进行调节，而无静差调速系统是依靠偏差对作用时间的积累进行调节。
（Y ）4、电动机机械特性愈硬，则静差度越大。
转速的相对稳定性越高。
（N ）5、转速负馈调速系统能有效抑制一切被包围在负反馈环内主通道的扰动作用（Y）6、在PWM直流调速系统中，当电动机停止不动时表明电机电枢两端没有电压（N）7、在一些交流供电场所，可以采用斩波器来实现交流电动机调压调速（N）8、转速负反馈单闭环无静差调速系统采用比例调节器（N）9、PWM型变频器中的逆变器采用高频，大功率半控器件( N ) (应是全控的)10、矢量变换的实质利用数学变换把三相交流电动机的定子电流分解成分量，一个用来产生旋转磁动势的励磁电路分量，一个同来产生电磁转矩的转矩分量。
（Y）11、在一些交流供电场所，可以采用斩波器来实现交流电动机调压调速（N）12、可逆脉宽调速系统中电动机转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽度决定。
（Y）13、双极性可逆PWM变换器中的占空比P=0时，电动机停止即电枢两端的瞬时电压，电流为零。
（N）14交-直-交电压型变频器采用电感滤波，输出交流电压波形是规则矩形波。
（N）15、串级调速系统属于转差功率不变型调速系统，因而效率较高。
（N）8u[]e二．填空题1.直流电动机有三种调速方法（1）调节电枢电压调速（2）减弱励磁磁通调速（3）电枢串电阻调速2.在SPWM调制方式的逆变器中，只要改变( 调制波的幅值)，就可以调节逆变器输出交流电压的大小，只要改变(调制波的的频率)，就可以调节逆变器输出交流电压的频率。
3.MOSFET全称是(场效应管) GTO全称是( 门极可断的晶闸管) GTR全称是(绝缘栅双极晶体管)4、直流调速系统的静态技术指标有（调速范围）和（静差率），它们的表达式分别为(）和（），它们之间的关系式为（）。
交直流调速考试试题
交直流调速考试试题2012年交直流考试试题一、填空题（每空1分）1.调速有两种含义___________、______________。
2.运动控制分为__________、___________、_____________。
3.在PWM－M系统实现电动机平滑调速的方法有__________、__________、____________。
4.位置随动系统的输出量___________输入量的变化而变化。
5.感应同步器是一种感应式角度或_________检测元件，分为旋转式和直线式两种。
直线式感应同步器由___________、__________组成。
6.永磁同步电动机的磁动势有正弦波形和方波形，无刷直流电动机的磁动势为_________型，目前广泛采用的是__________位置传感器。
7.晶闸管调压器的控制方式有____________、______________。
8.SPWM中的调制波信号采用___________、载波信号采用____________。
9.交直交通用型变频器通常采用调整________改变输出电压的幅值，调整_________改变输出电压的频率。
10.无换向器电动机可用作__________调速，还可用作____________调速。
11.V-M调速控制系统电流断续时机械特性特点：_____________、_______________。
12.普通交流异步电动机采用变频调速，当长期处于低频下运转时电机的温升与长期在额定频率下电机温升相比_________；原因是________________________________________。
13.位置随动系统由______________、_______________、______________、______________四大部分组成。
14.直流电动机的调速方法有______________、____________、___________。
交直流调速系统期末试卷A
A1. V-M系统主电路的电机输入端电源是（ C ）A．不可控的直流电源Ｂ．不可控的交流电源C．可控的直流电源Ｄ．可控的交流电源2. 转速闭环直流调速系统与转速开环的直流调速系统相比，当要求的静差率不变时，其调速范围将（ A）A．增大Ｂ．减小Ｃ．不变Ｄ．等于03. 转速、电流双闭环直流调速系统，保持电机以恒定的加速度起动的阶段是（ B ）A．电流上升阶段Ｂ．恒流升速阶段Ｃ．转速调节阶段Ｄ．稳态阶段4. 采用H型桥式斩波电路的PWM直流调速系统，当电机停止时，主开关元件导通的占空比（B）A．大于0.5 B.等于0.5 C．小于0.5 Ｄ．等于15. 闭环调速系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用，在于它能随着负载的变化而相应地改变（D）A．电网电压Ｂ．电网电流 C．给定电压Ｄ．电枢电压6.只适用于高速段的数字测速方法是（A ）A．M法Ｂ．T法 C． M法和T法Ｄ．M/T法7.异步电动机的动态数学模型是一个（B）A．线性系统Ｂ．多变量系统Ｃ．2阶系统Ｄ．单输入单输出系统8.异步电机变频调速，（B）A．任何情况下变频一定变压B．在大于额定转速区域，变频不变压C. 在大于额定转速区域，变频也要变压D. 在小于额定转速区域，变频不变压8. 自动控制的直流调速系统主要的调速方法是（B）A．减弱励磁磁通 B．改变电枢电压 C．改变电枢电流 D．改变电枢回路电阻9. 转速、电流双闭环直流调速系统，能够抑制负载扰动的是（A ）A．转速环 B．电流环 C．电流环和转速环D．电压环10.异步电动机的动态数学模型是一个（B）A．线性系统Ｂ．多变量系统Ｃ．2阶系统Ｄ．单输入单输出系统1、画出V-M系统的主电路；画出V-M系统主电路的等效电路。
2、直流电动机双闭环调速系统实验中，电机的额定转速为1450转/分、电机允许的最大电流为50A。
如何使电压反馈为负反馈且转速反馈系数为0.02。
如何使系统工作时不过流。
3、下图为直流电动机桥式可逆PWM变换器电路。
交直流调速系统参考答案(B)
交直流调速系统参考答案（A2卷）一、名词解释(每题2分，共10分)1. 调速范围D参考答案：电动机提供的最高转速和最低转速之比2. IPM参考答案：将IGBT 、续流二极管、驱动电路以及过流、欠压保护等封装在一起的智能功率模块3. VVVF 系统参考答案：变压变频调速系统4. SPWM参考答案：正弦波脉宽调制5. SVPWM参考答案：电压空间矢量PWM 控制技术二、判断正误(每题1分，共10分)1.错，2.错，3.对，4.错，5.对，6.对，7.错，8.错，9.错，10.对三、填空(每题2分，共10分)1. 一阶惯性2. 稳速3. 最低转速4. 抗扰性能5. 直流平均和瞬时脉动四、问答题（每题5分，共30分）1. (D cl =(1+K)D op )2. （ T s =1/mf=3.33ms ）3. （可逆线路在一定控制角下稳定工作时出现的环流）。
4. （a ．0, b 。
v 0/k, c 。
∞。
）5. （U n 不变。
）6. (脉冲直接计数方法)五、简述题 (每题5分，共20分)1. 1. 画出积分调节器原理图，写出积分调节器的传递函数，画出积分调节器对数幅频特性参考答案：1)积分调节器原理图U + U ex ss U s U s W τ1)()()(in ex i ==2)积分调节器的传递函数3)积分调节器对数幅频特性评分标准：1) 画出积分调节器原理图(2分)2) 写出积分调节器的传递函数(1.5分)3) 画出积分调节器对数幅频特性(1.5)4) 参数错误扣1~2分。
2. 简述数字测速指标：分辩率。
参考答案：设被测转速由 n 1 变为 n 2 时，引起测量计数值改变了一个字，则测速装置的分辩率定义为Q = n 1 - n 2Q 越小，测速装置的分辩能力越强；Q 越小，系统控制精度越高。
3. 画出桥式可逆PWM 变换器电路电压和电流波形。
参考答案：i d 桥式可逆PWM 变换器电路电压和电流波L/dB评分标准：1) 画出桥式可逆PWM 变换器主电路原理图(5分)2) 参数错误扣1~2分。
交直流调速控制系统A
烟台工程职业技术学院08/09学年第二学期期末考试试卷考试科目：交直流调速控制系统 试卷类别：A 考试时间90分钟一、填空（每空1分，共35分）1、调速控制系统是通过对 的控制，将 转换成 ，并且控制 按给定的运动规律运行的装置。
2、当 且 时，一相晶闸管导通时的电感储能较少，在下一相未触发前，电流衰减到零，电流断续。
3、根据系统的有无反馈可分为 、 。
4、在电流、转速双闭环调速系统中 是内环 是外环。
5、如图所示：指出是什么调节器 。
6、为了完全消除静差，实现转速无静差调节，根据控制理论，可以在调速系统中引入 规律。
7、双闭环系统起动过程分为 、 、 。
8、对典型I 系统进行工程设计时，通常选用 或 为典型参数，称为“典型I 系统工程最佳参数”。
9、在直流脉宽调速系统中为了改变占空比ρ的值，实现电动机的平滑调速，其控制方法有 、 、 。
10、能够控制环流的方法有： 、 、 。
11、为了实现配合控制，可将两组晶闸管装置的出发脉冲零位定在 。
12、调压调速方式用于 类负载，至于恒转矩，不易在，以免电动机过热。
13、交流电动机的调速方法有 、 、 。
14、变流器的工作状态有 、 。
15、交直流调速系统中按电动机的类型分类可分为 、 。
16、交直流调速系统中按电动机对转差功率P S 的不同处理分为 、 、 。
二、选择题（每空1分，共25分，请将正确的答案的序号填在括号内） 1.无静差调速系统的调节原理是（ ）。
A 、依靠偏差的积累 B 、依靠偏差对时间的积累C 、依靠偏差对时间的记忆D 、用偏差进行调节2、在变频调速时，若保持U/F=常数，可实现（ ），并能保持过载能力不变。
A 、恒功率调速 B 、恒电流调速 C 、恒效率调速 D 、恒转矩调速 3 在调速系统中为了获得挖土机特性，可以引入（ ）。
A 、电压负反馈B 、电压微分负反馈C 、电流正反馈D 、电流截止负反馈 4、在转速负反馈系统中,系统对( )调节补偿作用.A,反馈测量元件的误差有 B,给定电压的漂移误差有 C,给定电压的漂移误差无 D,温度变化引起的误差 5、有静差调速系统，当负载增加以后转速下降，可通过反馈环节的调节作用使转速有所回升。
交直流调速系统复习题及答案精品
交直流调速系统复习题及答案一、判断题：(判断题正确打T，错误打F)1、当系统机械特性硬度相同时，理想空载转速越低，静差率越小。
（F）2、如果系统低速时的静差率能满足要求，则高速时肯定满足要求。
（T）3、电流截止负反馈是一种用来限制主电路过电流的方法。
（T）4、电压负反馈调速系统的调速精度要比转速负反馈的精度高。
（F）5、电压负反馈调速系统不能补偿电动机电枢电阻引起的转速降。
（T）6、要改变直流电动机的转向，可同时改变电枢电压和励磁电压的极性。
（F）7、在转速电流双闭环调速系统中，转速调节器的输出电压是电流环的给定电压。
（T）8、α=β工作制可以消除直流平均环流，但不能消除瞬时脉动环流，故称作有环流可逆调速系统。
(T)9、调速系统工程设计方法中，典型Ⅱ型系统是由两个积分环节、一个惯性环节和一个二阶微分环节组成的单位反馈系统。
（F）10、相对于单闭环控制，双闭环调速系统中内环的存在可以及时抑制环内的扰动。
（T）11、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，其中电流环既可设计成典型I型，也可设计成典型II型。
（T）12、绕线式异步电动机串级调速属转差功率回馈型调速。
（T）13、电流源型变频器比电压源型变频器的调速动态响应慢。
（F）14、从电源的性质出发，可将静止式变频装置分为两类：电压源和电流源型变频装置。
（T）15、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，要先设计内环后设计外环。
（T）16、α=β工作制可以消除直流平均环流和瞬时脉动环流，故称作无环流可逆调速系统。
（F)17、电气串级调速系统具有恒转矩调速特性。
（T）18、工程设计法中，近似处理的原则是近似前后的相角裕度不变。
（T）19、电动机可逆运行的本质是电磁转矩可逆。
(T）20、调速系统工程设计方法中，典Ⅰ系统是由一个积分环节和一个惯性环节串联而成的单位反馈系统。
(T）21、异步电机的变频调速属转差功率不变型调速，是各种调速方案中性能最好的一种方法。
湖南工学院交直流调速系统考试B李建军
20013-20014学年第一学期考试试卷（B）课程名称：交直流调速系统共 1 页考试时间： 120 分钟总分：100分考试方式：闭卷适用专业（班级）： 10自动化本科班级姓名学号注：答题统一填写在考试用答题纸上，本试卷不做答。
一、填空题(每题2分，共10分)1.在转速、电流双闭环控制系统中，电流调节器的作用是，速度调节器作用是。
2.按速度原始分类，交流电机常见的调速方式有：、、。
常见的变频调速是其中的方式。
3.按定向磁场的不同，磁场定向控制系统分为：、、类。
其中最容易实现的是。
4.直流调速系统中，为提高调速系统的调速范围，常采用、两种方式相结合的方法。
5.永磁同步电机的主要调速特点是：、。
引起失步的原因是：。
二、基本概念解答题(每题10 分，共 20分)6、什么磁场定向控制，简述磁场的基本原理。
7、何为PI调节器？求出其传递函数？分析其特点，说明其为什么能消除系统的静差。
三、直流调速计算题(8题10 分，9题15分，共 35分)8、某电源—电动机直流调速系统，已知电机的额定转速为n n=1000r/min，额定电流I n=305A，主回路电阻R=0.18Ω，C e=0.2V.min/r，若要求电动机调速范围D=20，s<5%，则该调速系统是否能满足要求？要达到理想的调速性能，应采取什么办法？9、对图1的直流调速系统，回答以下问题：1）、描述本系统的基本结构、运行原理，结合本试卷题目8的计算结果，比较分析系统的性能。
2）、利用经典控制理论，把系统看成是一线性系统，画出它的系统系统结构图。
3）、求出闭环传函。
4）、画出机械特性图。
四、交流调速问答题(共 20分)10、对图2所以的调速系统，回答以下问题：图2。
交直流调速复习题
交直流调速复习题一、选择题1.在自动控制系统中，若想稳定某个物理量，就该引入该物理量的(B)A.正反馈B.负反馈C.微分负反馈D.微分正反馈2.带有速度、电流双闭环调速系统，在启动时，调节作用主要靠(A)产生。
A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度调节器D.比例、积分调节器3.带有速度、电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，速度调节器处于(A)。
A.饱和状态B.调节状态C.截止状态D.放大状态4.电压负反馈主要补偿(B)上电压的损耗。
A.电抗器电阻B.电源内阻C.电枢电阻D.以上皆不正确5.带有速度、电流双闭环调速系统，在负载变化时出现偏差，消除偏差主要靠。
(B)。
A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度两个调节器D.比例、积分调节器6.带有速度、电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，速度调节器处于(A)。
A.饱和状态B.调节状态C.截止状态D.放大状态7.在转速负反馈系统中，系统对(C)调节补偿作用。
A、反馈测量元件的误差有B、给定电压的漂移误差有C、给定电压的漂移误差无D、温度变化引起的误差有8.电压负反馈调速系统是通过稳定直流电动机电枢电压来达到稳定转速的目的，其原理是电枢电压的变化与(A)。
A、转速的变化成正比B、转速的变化成反比C、转速的变化平方成正比D、转速的变化平方成反比9.电压负反馈自动调速系统，当负载增加时，则电动机转速下降，从而引起电枢回路(C)。
A、端电压增加B、端电压不变C、电流增加D、电流减小10.在变频调速中的变频器(D)。
A、只具有调压的功能B、只具有调频的功能C、都具有调压和调流的功能D、都具有调压和调频的功能11.在电压负反馈调速系统中加入电流正反馈的作用是利用电流的增加，从而使转速(C)，使机械特性变硬。
A、减少B、增大C、不变D、微增大12.电压负反馈加电流正反馈的直流调速系统中，电流正反馈环节A)反馈环节。
A、是补偿环节，而不是B、不是补偿而是C、是补偿环节，也是D、不是补偿也不是13.自动生产线系统，输入信号一般采用(A)信号。
交直流调速系统期末考试(运动控制系统)
一．判断题（正确的打√，错误的打×，答案填在题号的前面）1. （dui ）交 - 直 - 交电压型变频器采用电容滤波，输出交流电压波形是规则矩形波。
2. （错）变频调速效率高，调速范围大，但转速不能平滑调节，是有级调速。
3. （对）有静差调速系统是依靠偏差进行调节的，而无静差调速系统则是依靠偏差对作用时间的积累进行调节的4. （错）电动机的机械特性愈硬，则静差度愈大，转速的相对稳定性就愈高。
5. （dui ）转速负反馈调速系统能够有效抑制一切被包围在负反馈环内的扰动作用。
6. （ dui）SPWM 即正弦脉宽调制波形，是指与正弦波等效的一系列等幅不等宽的矩形脉冲列。
7. （cuo ）在一些交流供电的场合，可以采用斩波器来实现交流电动机的调压调速。
8. （错）转速负反馈单闭环无静差调速系统采用比例调节器。
9. （dui ） PWM 型变频器中的逆变器件采用高频、大功率的半控器件。
10. （对）矢量变换控制的实质是利用数学变换把三相交流电动机的定子电流分解成两个分量，一个是用来产生旋转磁动势的励磁电流分量，一个是用来产生电磁转矩的转矩分量。
二．填空题1. 根据公式，交流异步电动机有三种调速方法：① _调压 __ 调速、②__ 串电阻 __ 调速、③ ___变励磁磁通 _ 调速。
3. IGBT 全称为 __绝缘栅双极晶闸管__ ，GTO 全称为 _门极可关断晶体管__ ， GTR 全称为 _电力晶体管______________ 。
4. 异步电动机的变频调速装置，其功能是将电网的恒压恒频交流电变换成变压变频的交流电，对交流电动机供电，实现交流无级调速。
三、选择题1、变频调速中的变频电源是（C ）之间的接口。
（A）市电电源（B）交流电机（C）市电电源与交流电机（D）市电电源与交流电源2、调速系统的调速范围和静差率这两个指标（ B ）。
（A）互不相关（B）相互制约（C）相互补充（D）相互平等3、电压型逆变器的直流端（ D ）。
直流调速控制系统A-考试试卷
第 1 页1、在无静差的转速负反馈系统中，下面哪个量发生变化（ A ），在系统稳定后，既能引起转速改变，又能引起整流装置的输出电压U do 也改变。
A 、测速发电机励磁电流 B 、电网电压 C 、负载力矩 D 、电动机励磁电流2、采用PI 调节器的转速、电流双闭环系统稳定运行时，当电流反馈系数β增大后系统最终会有（ C ）。
A 、电枢电流I d 改变B 、转速N 改变C 、电枢电流I d 不变D 、*i u 不变3、转速、电流双闭环系统稳定运行时，突然发生机械故障将电动机卡住，这时系统处于堵转状态，此时有（ B ）。
A 、I d =I dm >I L *i u =i u = β*I dmB 、I d =I dm <I L *i u =i u =β*I dmC 、I d =I dm >I L*i u ≠i u =β*I dmD 、I d =I dm <I L*i u ≠i u =β*I dm4、转速、电流双闭环系统在启动时，若转速调节器不饱和，则启动过程将（ A ）。
A 、延长B 、缩短C 、不变D 、视其它条件不同而不同5、双闭环调速系统的退饱和超调量的大小与突卸负载动态速升大小是一致的。
特别是还与（ D ）有关。
如果要进一步压低超调量，甚至做到转速无超调，必须引入转速微分负反馈环节。
A 、给定电压 B 、负载大小 C 、转速反馈系数α D 、给定稳态转速6、在逻辑无环流系统中，电流给定极性鉴别信号信号和（ C ）信号是正、反组切换的前提。
只有这两个条件都具备，并经过必要的逻辑判断，才可用让无环流逻辑控制器DLC 发出切换指令。
A ：电流检测信号B ：电压检测信号C ：零电流检测信号D ：转速检测信号7、在直流调速系统中，调压调速是从基速往下调，属于（ B ）调速方法。
第 2 页A 、恒功率B 、恒转矩C 、恒电流D 、前馈控制8、要提高带电流截止负反馈环节的转速单闭环负反馈系统的下垂段陡度可（ B ）。
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×××技术学院考试试卷
2010—2011 学年第一学期
机电工程系08电气自动化专业《交直流调速控制系统》课程
期末试卷Ｂ卷答案
一、填空题（本大题15空，每空1分，共15分）
1．直流电动机有三种调速方法，分别是改变电枢供电电压U、改变励磁通器、改变电枢回路电阻R
2. 可控直流电源有三种形式：旋转变流机组、静止可控整流器、直流斩波器。
3.直流调速系统采用改变电源电压调速，已知电动机的额定转速n N =900r/min，高速机械特
= 1000r/min；低速机械特性的理想空载转速n0min=200r/min，在额定负性的理想空载转速n
载下低速机械特性的转速n min=100r/min，电动机在额定负载下运行的调速范围D= 9，静差率δ= 0.5 。
4. 在直流调速系统中，常用的校正方法有串联校正、并联校正两种。
5. 双闭环直流调速系统在突加给定启动时，动态过程有三个阶段分别是_电流上升阶段、恒流升速阶段、转速调节阶段。
6. 直流调速系统的工程设计中,工程设计方法的基本指导思想是_预期特性典型化、典型
系统性能指标与其参数的关系表格化。
二、名词解释（共4小题；每小题5分，共20分）
7．V-M 系统
答：直流调速系统中的可控变流装置广泛采用晶闸管变流器，这种系统称为晶闸管—电动机直流调速系统，简称V-M 系统。
其功能是进行功率放大，能量转换和传递，取得和处理系统中有关变量的信息，并按预定的控制规律产生控制信号或作用。
8．ASR 和ACR
答：双闭环系统中由转速调节器（ASR ）和电流调节器（ACR ）两个调节器组成，采用串级调速的方式。
即用ASR 的输出去“驱动”ACR,再由ACR “驱动”晶闸管触发装置。
9．调速范围D
答：电动机在额定负载下运行的最高转速与最低转速之比，用D 表示，即max min
n D=
n ，D 值越大，系统的调速范围越宽。
10．退饱和超调
答：双闭环系统在突加给定时，ASR 经历了不饱和、饱和、退饱和三个阶段，ASR 在饱和时处于开环状态，起着饱和的非线性控制，只有当转速出现超调后，ASR 才退出饱和参与调节，这一现象称为退饱和超调状态。
三、简答题（共3小题，每题10分，共30分）
11.在转速、电流双闭环调速系统中转速调节器有那些作用？其输出限幅值应按什么要求来整定？电流调节器有哪些作用？其输出限幅值又应如何整定？
答：转速调节器的作用：①使转速n 跟随给定电压Un 变化稳态进行无静差②在负载变化或给定电压变化或产生扰动而出现转速偏差时，则靠ASR 的调节起抗扰作用③当转速出现较大偏差时，ASR 的输出限幅值决定了允许的最大电流，作用于ACR 以获得较快的动态响应。
ASR 的输出限幅为Um ，主要用来限制最大电流dm I 。
电流调节器的作用：①对电网电压的波动起到及时的抗扰作用，几乎不对转速产生影响②在起动时，由于ASR 饱和，电流调节器获得允许的最大电流，使过渡过程加快，实现了快速起动③在转速调节过程中，使电流跟随其给定电压U 变化④在电动机过载甚至堵转时，一方面限制了过大的电流起到快速的保护作用，另一方面使转速迅速下降实现了很陡的下垂特快。
ACR 的输出限幅值为ctm U ，主要限制晶闸管触发装置的最大电压d0m U 。
12.为抑制零漂，通常在PI 调节器的反馈回路中并联一个高阻值的电阻。
试分析这对闭环调速系统的影响。
答：有时为了避免运算放大器长期工作时的零点漂移，故意将其放大系数压低一些，在R1—C1两端并接一个大电阻'1R ，其值一般为几M Ω,这样调节器的稳态放大系数更低于无穷大，为''10P
R K R =, 系统也只是一个近似的无静差调速系统。
如果需要的话，可以利用'P K 来计算系统的实际静差率。
13. 在突加给定启动时，转速调节器退饱和超调的条件是什么？在给定积分器启动时，转速调节器是否存在退饱和超调现象?
答：①当电动机转速达到给定值时，则有n n U U *
=，此时ASR 的输入信号n U 0∆=，由于
ASR 的积分作用，其输出仍保持限幅值in U *
，同时电流保持最大值dm I ，n U ∆改变极性，则
ASR 退出饱和并参与调节作用，系统进入双闭环调节阶段。
②在给定积分器起动时转速调节器不存在退饱和超调现象，只有经过一定时间满足一定条件时才会出现腿饱和超调现象。
四、计算题（共2题；第1小题15分，第2小题20分，共35分）
14. 某典型Ⅰ型电流控制系统结构如图1所示，电流输出回路总电阻R=4Ω，电磁时间常数T 1=0.3s ，系统小时间常数T=0.01s ，额定电流n 45A I =，该系统要求阶跃给定的电流超调量σ<5%，试求直流扰动电压32V U ∆=时的电流最大动态降落(以额定电流的百分数/m n I I ∆表示)
解：查典型I 型系统，跟随性能表3-1，要求5%σ<，应选
11K=50220.01
T ==⨯ 根据系统两个时间常数的比值T/T 1=0.01/0.3=1/30，查表3-2，知最大动态降落为b ΔCmax/C =12.9%，恢复时间v t (5%)/T=30.4，
由已知得211K =
=(1/Ω)R 6
基准值b 2111C =NK =32226⨯⨯A=83A 电流最大降落m b ΔI =0.129C =0.344A
则m n
ΔI 0.007170.717%I ==， v v t (t /T)T=30.4T =30.4×0.01S=0.304S
15. 某个V-M 调速系统，电动机：2.5 kW 、220V 、15A 、1500r/min ，电枢内阻为2Ω；晶闸管装置内阻1Ω，触发晶闸管装置电压放大系数为30。
要求调速范围D = 20，静差率s 8%≤。
(1)计算开环系统的稳态速降和调速要求所允许的稳态速降。
(2)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，使得*n U 10V =时，转速n=1000r/min ，计算所需放大器的放大系数K P 至少为多大？
解：(1) nom nom a
e nom
U -I R C =n =0.13V ·min/r
op Δn ==346.15r/min d e
I R
C
Δn = 4.79r/min (1)nom nom n s
D s ≈-
(2) 系统的稳态结构图略。
(3) Δn = 4.79r/min (1)nom cl n s
D s ≈- 15(12)K=1171.70.13 4.79nom e cl I R
C n ⨯+-=-≈∆⨯
*
n
nom
U α==0.01n
KC K =K e
P s
α=31.0。