电拖复习资料

填空题

1、异步电动机动态数学模型性质高阶、非线性、多变量和强耦合。

2、调节直流电动机转速的方法是调压、调阻和调磁。

3、一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速的可调范围。

4、 限制直流电动机起动电流的办法：电枢串电阻；采用电流截止负反馈环节；加积分比例

环节。

5、 静差率与机械特性硬度的区别是，对于同样的特性，理想空载转速越低时，静差率越大，

转速的相对稳定度也就越差。

6、 三相静止坐标系和二相静止坐标系的变换，称为3/2变换。

7、 交流异步电动机变频调速的基本控制方式：基频以下调速：采用恒压频比控制、恒Eg/ω1

控制和恒Er/ω1控制；基频以上调速，弱磁调速；

8、 直流调速系统的调速指标是调速范围和静差率。

9、 反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道的扰动。

10、现代通用变频器大都采用二极管构成的整流器和由IGBT 或功率模块IPM 组成的PWM 逆变器，构成交直交电压源型变压变频器。

11、不同的电动机模型彼此等效的原则是：在不同的坐标下所产生的磁动势完全一致。 另：

1、闭环调速系统可以获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定静差率的要求下，能够提高调速范围，为此所需付出的代价是，须增设电压放大器以及检测负反馈装置。

2、 反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。

3、数字控制直流调速系统的组成方式：三种①数模混合控制系统②数字电路控制系统③计算机控制系统

4、无环流可逆系统的种类。两种。①逻辑控制无环流可逆系统②错位无环流系统。无环流逻辑控制环节电路应具有如下结构：电平检测，逻辑判断，延时电路，连锁保护。

5、当工艺过程对系统正反转的平滑过渡特性要求不很高时，特别是对于大容量的系统，常采用既没有直流平均环流又没有瞬时脉动环流的无环流控制可逆系统。

6、无环流逻辑控制任务是：当需要切换到正组晶闸管VF 工作时，封锁反组触发脉冲而开放正组脉冲；当需要切换到反组VR 工作时，封锁正组而开放反组。

7、交流异步电动机变频调速的基本控制方式。①基频以上调速②基频以下调速

8、调节直流电动机转速的方法：①调节电枢供电电压②减弱励磁磁通③改变电

枢回路电阻

9、消除直流平均环流方法：正组晶闸管VF 和反组晶闸管VR 的r f βα≥

简答题

1、PID 调节器的功能。（答案不明确）

答：可以提高稳定裕度并获得足够的快速性，可以保证稳态精度，可以全面提高系统的控制性能，但线路及其调试较复杂。①延缓作用②积累作用③记忆作用。

2、双闭环直流调速系统起动过程中电流和转速的三个阶段：

答： 第一阶段：强迫电流上升阶段；第二阶段;恒流上升阶段，即电动机保持最大电流作

等加速启动的阶段；第三阶段：转速超调进入稳定的阶段，即转速调节阶段。

3、 转速、电流两个调节器的作用。

答：（1）转速调节器的作用：①实现转速调节无静差，使转速n 跟随给定电压Un 变化。

②对负载变化起抗扰作用。③能对电流环进行饱和非线性控制，且其输出限幅值决定允许的最大电流。

（2）电流调节器的作用：①对电网电压波动起及时抗扰作用。②启动时保证获得允许

的最大电流，实现最佳启动过程。③在转速调节过程中，能使电流跟随其给定电压Ui 变化。④依靠ACR 的很溜调节作用可获得理想的下垂特性。⑤当电动机过载甚至堵转时，可限制最大电枢电流，起到快速安全保护作用，一旦故障消失，系统能自动恢复正常。

4、调节器的工程设计方法的基本思路，典型 I 、 II 型系统数模、系统传递函数的近似处理方法有哪几种？

答:（1）思路：①根据被控对象和所要求的性能指标确定预期的典型系统；②根据典型

系统，首先选择调节器的结构，然后确定调节器的工程最佳参数；③计算系统电

路参数。

（2）数模：典Ⅰ系统)1()(+=Ts s K s W K ；典Ⅱ系统)

1()1()(2++=Ts s s K s W k τ （3）近似处理方法：①高频段小惯性环节的近似处理②低频段大惯性环节的近似处理

③高阶系统降阶处理

5、什么是3/2变换？

答：3/2是三相静止坐标变成二相静止坐标

6、什么控制系统，称为矢量控制系统

答：把异步电机经过坐标变换等效成直流电机，然后仿照直流电机的控制方法进行控制器设计，再经过相应的坐标反变换，就能够控制交流电机了。所以这样通过坐标变换的控制系统就叫矢量控制系统。

7、 矢量控制系统为什么在动静性能上完全能与直流调速相当。

答：在设计矢量控制系统时，可以认为，在控制器后面引入的反旋转变换器VR-1与电机内部的旋转变换环节VR 抵消，2/3变换器与电机内部的3/2变换环节抵消，如果再忽略变频器中可能产生的滞后，剩下的就是直流调速系统了。

8、 直接转矩控制系统与VC 系统的不同特点是什么？

答：直接转矩控制系统控制方式可将转矩的阶跃响应限制在一拍之内，且无超调，因而可以获得不低于矢量变换控制系统的动态性能指标，且完全不受转子参数变化的影响，系统的结构也获得了极大的简化。

9、V-M 可逆系统的环流的定义；种类；根据控制环流方式，直流可逆调速系统分为哪2种可逆调速系统。

答：（1）定义：在反并联可逆线路中，不流过电动机，而在两组晶闸管之间流通的电流即

为环流。

（2）种类：①静态环流②动态环流

（3）可分为①逻辑控制的无环流控制系统②直流平均环流控制系统。

计算题

(一)、要记住调速范围D 、静差率S 和额定负载下速降n ∆的计算及三者之间关系的公式(1-17) 及应用。

典型例题：P5，1-1；P10，1-1 调速范围min

max

n n D =；静差率0n n s N ∆=； n n n

N

N N s s D ∆-===)1(min min max