运动控制系统试卷答案全样本

一、选择填空: ( 每空2分、共20分)

1、一个调速系统的调速范围, 是指在时还能满足所需静差率的转速可调范围。答案: ( 1 ) １)最低速; ２)最高速;

３)平均速; ４)不能确定;

2、闭环调速系统能够获得比开环调速系统的稳态特性。

答案: ( 2 )

１) 硬得不多; ２) 硬得多;

３) 软得多; ４) 软得不多;

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: ( 2 ) 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: ( 4 ) 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:

( 4 )

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, 它是一个内阻为零的恒压源, 输出交流电压波形是。答案: ( 3 ) 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 ) 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内, 三角载波只在正或负的一种极性范围内变化, 所得到的SPWM波也只处于

一个极性的范围内, 叫做方式。答: ( 3 )

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。答案: ( 2 ) １) 磁场; ２) 转矩;

３) 转速; ４) 转差率;

10、矢量控制系统是控制系统。答案: ( 2 )

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)

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。实现的办法是经过采用积分环节或比例积分环节。

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)

答: 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ACR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, 速度调节器输入出现负偏差, 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。ACR不饱和。

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。

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)