電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)-考試復(fù)習(xí)題 (一)

考試題型及分?jǐn)?shù)安排

推斷題（20分,10~20小題）范圍廣,

2選擇題（20分,10?20小題）內(nèi)容深，細(xì)微環(huán)節(jié)區(qū)分

3填空題（10分,10小題）

4設(shè)計(jì)題（10分，2小題）

5簡(jiǎn)述題（10分，2小題）

6無傳感器算法：磁鏈、轉(zhuǎn)矩的計(jì)算算法

異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈和定子磁鏈的估算、轉(zhuǎn)矩的估算

7分析計(jì)算題（20分，3小題）

直流調(diào)速系統(tǒng)

一推斷題

1弱磁限制時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩屬于恒功率性質(zhì)只能拖動(dòng)恒功率負(fù)載而不能拖

動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。（X）

2采納光電式旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測(cè)速方法中，M法適用于測(cè)高速，T法適用于測(cè)

低速。（J）

3只有一組橋式晶閘管變流器供電的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在位能式負(fù)載下能實(shí)

現(xiàn)制動(dòng)。（J）

4直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無級(jí)調(diào)速。（V）

5靜差率和機(jī)械特性硬度是一回事。（X）

6帶電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)不是單閉環(huán)系統(tǒng)。（X）

7電流一轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)無靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)限制電壓U的大小并非僅取決于

速度定U；的大小。（

8雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過程中，速度調(diào)整器總是處于飽和狀態(tài)。（X）

9邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)任何時(shí)候都不會(huì)出現(xiàn)兩組晶閘管同時(shí)封鎖的狀況。

（X）

10可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（正或反）由驅(qū)動(dòng)脈沖的寬窄確定。

（V）

11雙閉環(huán)可逆系統(tǒng)中，電流調(diào)整器的作用之一是對(duì)負(fù)載擾動(dòng)起抗擾作用。（X）

與開環(huán)系統(tǒng)相比，單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速降減小了。（X）

12。B協(xié)作工作制的可逆調(diào)速系統(tǒng)的制動(dòng)過程分為本組逆變和它組制動(dòng)兩階段

（V）

13轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)速度限制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)整為PID調(diào)整器時(shí)轉(zhuǎn)速總有超調(diào)。［X）

14電壓閉環(huán)相當(dāng)于電流變更率閉環(huán)。（J）

15閉環(huán)系統(tǒng)可以改造限制對(duì)象。（J）

16閉環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)載電流（或轉(zhuǎn)矩）的穩(wěn)態(tài)關(guān)系，即靜特性，它在形式上與開環(huán)

機(jī)械特性相像，但本質(zhì)上卻有很大的不同。

17直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電動(dòng)勢(shì)反電勢(shì)不變。（J）

18直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電樞電壓不變。（X）

電壓環(huán)還有?個(gè)重要的缺點(diǎn)是：電球反饋信號(hào)中所含浩波分劑往往較大，然而為了保也

系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，電壓反饋濾波時(shí)間常數(shù)乂不秘太大。這樣，常常■給調(diào)節(jié)系統(tǒng)帶來諧波「擾，

嚴(yán)用時(shí)甚至造成系統(tǒng)振蕩，只有用選頻述波的方法才能解決。

當(dāng)然，隹抗擾作用上，電JK環(huán)足行比優(yōu)越性的。因?yàn)閷?duì)電網(wǎng)電波動(dòng)米說,，電壓環(huán)比也

流壞的調(diào)節(jié)更為及時(shí)。

19電壓閉環(huán)會(huì)給閉環(huán)系統(tǒng)帶來諧波干擾，嚴(yán)峻時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)振蕩。（J）

20對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)來說，電壓環(huán)比電流環(huán)更快。（J）

V-M系換的工作狀態(tài)正向運(yùn)行正向制動(dòng)反向運(yùn)行q同制動(dòng)

電根流電注毀住十+?一*

電樞電流報(bào)性+—一+

電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向十+——

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)電動(dòng)回饋發(fā)電電動(dòng)⑻饋發(fā)電

品閘管工作的蛆則和狀態(tài)正如.金施反過.逆變反田、梨直i-?L逆受

三

機(jī)械槍住所A源儀一四

注；表中各展的極性均以正方電動(dòng)運(yùn)行時(shí)為'+”?

二選擇題

1直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓波動(dòng)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，（A）。

AACR抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)

BACR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)

CACR放大轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)

DACR放大電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)

2橋式可逆PWM變換器給直流電動(dòng)機(jī)供電時(shí)采納雙極性限制方式，其輸出平均電

壓力等于（B）o

(21

B3崇-1J

\Z

7/

D力=芹5

3與機(jī)組相比，相控整流方式的優(yōu)點(diǎn)是（A、B、C、D）,缺點(diǎn)是（E、F）。

A功率放大倍數(shù)小于1000倍B可逆運(yùn)行簡(jiǎn)潔實(shí)現(xiàn)

C限制作用的快速性是毫秒級(jí)D占地面積小，噪音小

E高次諧波豐富F高速時(shí)功率因數(shù)低

4系統(tǒng)的靜態(tài)速降△ned肯定時(shí)，靜差率S越小，則（）。

A調(diào)速范圍D越小B額定轉(zhuǎn)速,%越大

C調(diào)速范圍D越天D額定轉(zhuǎn)速〃”越大

5當(dāng)志向空載轉(zhuǎn)速n°相同時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率s〃與開環(huán)下的力之比為（D）。

A1B0（K為開環(huán)放大倍數(shù)）

C1+KD1/（1+K）

6速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制（D）的擾動(dòng)。

A調(diào)整潛放大倍數(shù)B電網(wǎng)電壓波動(dòng)

C負(fù)載D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流

7轉(zhuǎn)速一電流雙閉環(huán)不行逆系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，發(fā)覺原定正向與機(jī)械要求為正

方向相反，需變更電機(jī)運(yùn)行方向。此時(shí)不應(yīng)（C）c

A調(diào)換磁場(chǎng)接線B調(diào)獲電樞接線

C同時(shí)調(diào)換磁塌和電樞接線D同時(shí)調(diào)換磁埸和測(cè)速發(fā)電機(jī)接線

8一個(gè)設(shè)計(jì)較好的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)（C）。

A兩個(gè)調(diào)整器都飽和B兩個(gè)調(diào)整器都不飽和

CST飽和，LT不飽和DST不飽和，LT飽和

9a=日協(xié)作限制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路中（D）

A既有直流環(huán)流又脈動(dòng)環(huán)流B有直流環(huán)流但無脈動(dòng)環(huán)流

C既無直流環(huán)流又無脈動(dòng)環(huán)流D無直流環(huán)流但有脈動(dòng)環(huán)流

10一般邏輯無環(huán)流（既無推B乂無打算）可逆調(diào)速系統(tǒng)中換向時(shí)待工作組投入

工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于（B）狀態(tài)。

A回饋制動(dòng)B反接制動(dòng)C能耗制動(dòng)D自由停車

11雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電流環(huán)調(diào)試時(shí)，假如勵(lì)磁電源合閘，電樞回路亦同時(shí)通

電，給定由ACR輸入端加入且產(chǎn)生恒定的額定電流，則（）。（假定電機(jī)不

帶機(jī)械負(fù)載）

A電機(jī)會(huì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)B電機(jī)不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)C電機(jī)會(huì)加速到最高轉(zhuǎn)速D

過流跳閘

12速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制（）的擾動(dòng)。

A調(diào)整器放大倍數(shù)B電網(wǎng)電壓波動(dòng)

C負(fù)載D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流

13Q=8協(xié)作限制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路采納反并聯(lián)接線，除平波電抗

器外，還須要（）個(gè)環(huán)流電抗器。

A2B3C4D1

14轉(zhuǎn)速PID調(diào)整器的雙閉環(huán)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)速PI調(diào)整器的雙閉環(huán)系統(tǒng)相比，（C）

A抗負(fù)載干擾實(shí)力弱B動(dòng)態(tài)速降增大

C復(fù)原時(shí)間延長(zhǎng)D抗電網(wǎng)電壓擾動(dòng)實(shí)力增加

15輸入為零時(shí)輸出也為零的調(diào)整器是

AP調(diào)整器BI調(diào)整器CPI調(diào)整器DPID調(diào)整器

16下列電動(dòng)機(jī)哪個(gè)環(huán)節(jié)是比例慣性環(huán)節(jié)

AU，s）Ud（s）Id（s）E（s）

n（s）I（s）Ud（s）-E（s）Id（s）-Ifi（s）

17直流電動(dòng)反并聯(lián)晶閘管整流電源供電的可逆調(diào)速系統(tǒng)給定為零時(shí)，主要停車

過程是

是;

（4）此系統(tǒng)主電路由相溝通電供電；

（5）此系統(tǒng)具有負(fù)反饋環(huán)節(jié)；

（6）變更轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào)整電位器；

⑺整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)整電位器；

⑻系統(tǒng)的輸出量（或被限制量）是o

解：

（1）圖中V是一晶閘管整沆器;

（2）圖中L是平波電抗器，它的作用是抑制電流脈動(dòng)和保證最小續(xù)流電流；

（3）圖中采納的是PI即比例積分調(diào)整器,它的主要作用是保證動(dòng)靜態(tài)性能滿意系統(tǒng)要求;

（4）此系統(tǒng)主電路由三相溝通電供電；

⑸此系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)速（速度）負(fù)反饋環(huán)節(jié):

（6）變更轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào)整—RP1_電位器：

⑺整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)整_RP2.電位器；

（8）系統(tǒng)的輸出量（或被限制量）是一轉(zhuǎn)速

四分析與計(jì)算題

1如下圖，轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，ASR、ACR均采納PI調(diào)整器。己知參

數(shù)：電動(dòng)機(jī)：PN=3.7MV,UN=2201/,IN=20A,nN=lOOOr/min,電樞回路總電

阻設(shè)U；,”=1。丫，電樞回路最大電流為〃〃=30人，電力電子變換

器的放大系數(shù)K,=40。

試求:

（1）電流反饋系數(shù)尸和轉(zhuǎn)速

反饋系數(shù)（5分）

（2）突增負(fù)載后又進(jìn)入穩(wěn)定

運(yùn)行狀態(tài)，則ACR的輸出

電壓〃、變流裝置輸

出電壓U”，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速〃，較之負(fù)載變更前是增加、削減，還是不變？為什么？

（5分）

（3）假如速度給定U：不變時(shí)，要變更系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，可調(diào)整什么參數(shù)？（5分）

（4）若要變更系統(tǒng)起動(dòng)電流應(yīng)調(diào)整什

么參數(shù)？此時(shí)，設(shè)U：為正電壓信號(hào)，在

右圖ASR中應(yīng)調(diào)整中哪個(gè)電位器？（5

分）

（5）當(dāng)電動(dòng)機(jī)在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)

的.值；（io分）

々=u乙=U'=_^10_=00］丫/

nn1000

解:⑴llt

4=%=W=O.33V/A

L30

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：各2.5分，公式對(duì)數(shù)值結(jié)果錯(cuò)扣1分，量綱錯(cuò)扣0.5分,公式錯(cuò)不給

分。

LIdLUc=LC"”RKU

TTfT-C〃：R=Tf%=XCt

⑵KsK，

(7*=c,n=c

⑶因?yàn)閁；=U?=coi,n=—,所以調(diào)整?？梢宰兏D(zhuǎn)速〃o

a

⑷因?yàn)閁；=U,=M起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR飽和,輸出限幅值%=6/加，所以

變更ASR限幅值可以變更起動(dòng)電流U：為正時(shí)，起動(dòng)時(shí)ASR輸出為負(fù)，所以

應(yīng)調(diào)整RQ5來變更起動(dòng)電流。不能變更電流反饋系數(shù)，因?yàn)樗€影響電流環(huán)的動(dòng)

特性。

（5）

瓦=力=即

t/；=10V,t7?=ov.It/；H^hlOV,

力=”=30x1.5=45V，

U=^=QL1^=/^=3O^=113y

c

KxK,K、40

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：分析出起動(dòng)ASR飽和，結(jié)果全對(duì)，滿分；沒有分析出起動(dòng)ASR飽和，

沒寫公式扣3分，其它扣4-5分。

2雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中如反饋斷線會(huì)出現(xiàn)什么狀況，正反饋會(huì)出什么狀況？

答：反饋斷線后，U“=U,ASR飽和，輸出為限幅值，轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)，相當(dāng)于堵

轉(zhuǎn)，電流給定為ASR的輸出最大值，電流閉環(huán)，按最大電流值恒流加速，轉(zhuǎn)速

上升，但由于轉(zhuǎn)速反饋斷線，觸發(fā)移相限制電壓增大到極限，觸發(fā)角最小移至

Enin，轉(zhuǎn)速達(dá)到最高值。

“_/一_UdOCOS^min一〃七

fl-----------------------------------------------------------------------同樣，正反饋時(shí)，也是一樣。

CC

五（10分）

下圖所示為限制系統(tǒng)試驗(yàn)裝置中的過流愛護(hù)單元電路原理圖，試簡(jiǎn)述其工作

原理。

解：當(dāng)主電路電流超過某一數(shù)值后（2A左右），由9R3,9R2上取得的過流

信號(hào)電壓超過運(yùn)算放大器的反向輸入端，使D觸發(fā)器的輸出為高電平，使晶體三

極管V由截止變?yōu)閷?dǎo)通，結(jié)果使繼電器K的線圈得電,繼電器K由釋放變?yōu)槲?/p>

它的常閉觸點(diǎn)接在主回路接觸器的線圈回路中，使接觸器釋放，斷開主電路。并

使發(fā)光一極管亮，作為過流信號(hào)指示，告知操作者已經(jīng)過流跳閘。

SA為解除記憶的復(fù)位按鈕，當(dāng)過流淌作后，如過流故障已經(jīng)解除，則須按

下以解除記憶，復(fù)原正常工作。

六設(shè)計(jì)題

1校正為典型T型系統(tǒng)的幾種調(diào)整器選擇

__4______,Kz—■>->1.1■,1K-1,?■??,-_________”________

(RsrI)(T;$41)丁$十1iCfs11)1l5-ri723+1)TjS+1

對(duì)余(Tjs+11)(T?s+1)

丁1》丁川「3

________￡,,丁，衛(wèi)工不多主或丁那?i小

<Tt5+1)(r,s+1)】?

調(diào)節(jié)器KPK--2+

3__17S

二_1

T2=T27)=7,.7f=721r,

校正為典型II型系統(tǒng)的幾種調(diào)整器選擇

______K_

_K,_________K,________2―?―一■???AM?^VB???

S(TA+1)cr^+iXtii+i)s"]s+11)s（r】s+））（72$+1）⑴s+l)(h$+il

TrzT,丁i、丁】相近兀、了才都較小(TJSF])

■

、口吐」乂「吐_】LVT)$+\

Kp,Ap?——?K,,—U?4L

rar,v

4-7,3>

認(rèn)為一兀1打一i：uhTN如仃？）,\-

參數(shù)配合1rl=h(7*[47?)Ij3十i

「二T式成丁」）1

?J_二?.,—

~~Tv~ir

___J

2已知限制對(duì)象開環(huán)傳遞函數(shù)G（s）=——勺——,7；>1，試加入串聯(lián)調(diào)整器W,⑸

（小+1）（不+1）'

將其校正為開環(huán)典型I型系統(tǒng)，并求調(diào)整器結(jié)構(gòu)和參數(shù)（15分）

K

W(s)G(s)=v^(5)==iv(5)2

e5(75+1)r(7]s+l)("s+l)

K(As+Dd+l)p6+1

K

Wc(s)=--=pi

s(Ts+1)K2TS

叱4(S)=口、

s(7]s+l)

K2Kpi

K2KpiT1

:.KT=一/7

T

T2

2T}K22T\K2

所以，調(diào)整器的結(jié)構(gòu)為PI調(diào)整器，參數(shù)如上式。

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)寫出結(jié)構(gòu)為PI,并計(jì)算參數(shù).給全分；如只計(jì)算一而沒有計(jì)算

扣5分；如將r=7］寫錯(cuò)者，扣2分；沒寫出結(jié)構(gòu)，扣5分。

CS

URRCS+11TS+T

UcaRCSRlaR\TS5甯

Kp=T=RC

aR\

4計(jì)算電機(jī)空載時(shí)恒流升速到額定轉(zhuǎn)速時(shí)間

TGD2n

丁”而7N

_GD2n_GD?Rc(Pn

NeN=Tm/R^~

”布另—375qc*2/4

五證明題(10分)

定義調(diào)速范圍皿，靜差率s=也,

?min

而最高轉(zhuǎn)速/ax=〃N（額定轉(zhuǎn)速）

3

試證明（1）。=（5分）

加N（l-S）

（2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)如左圖所示，如所要求的開環(huán)粉差率4

與閉環(huán)好差率一相等，即1=s°,而閉環(huán)調(diào)速范圍為Q。，開環(huán)調(diào)速范圍為2.。

試證明DCL=（｝+K）Dopf式中長(zhǎng)=三絲（5分）

證：”=匈=

小〃n]in+加A

A(1-5)

〃min=—△凡V

JS

ry_〃max_麻_

〃minnmin&3("S)

證畢。

S'=Sk

△〃-3LLDk=^^—

k-QM(f).Dk%]

2

"D~\小~i+K

.△叫八_〃A

=p

〃P1+K~A〃"(fJDp=Q+K)Dp

證畢。

ARidn=〃A$?:Sp=Sk

人Ce△必(JSQDkA〃p[

Zi_A&力_n^Sp'￡>“Zik1+K

〃l+K''A〃p(l-Sp)Dp=(\+K)Dp

試證明（1）S=陽(yáng)。（5分）

3小,、°

（2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)如左圖所示，假定開環(huán)志向空載轉(zhuǎn)速?gòu)?qiáng)與閉環(huán)志

向空載轉(zhuǎn)速外相等>即nok=nQp?

試證明開環(huán)靜差點(diǎn)SA=(1+K)S〃(S?為開環(huán)靜差率)，式中長(zhǎng)=勺>(5分)

證："=匈=Mv

W〃min+甌V

△“ZA(I—S)A

〃min=-^--皿=——A^.V

〃“麗％”陽(yáng)41-S)

,s=^^

nN+AnND

證畢。

s「也與二世

乙n0k=,l0p〃。上nop

=~~77，S&=(1+K)Sp

1+A

溝通調(diào)速系統(tǒng)

一推斷題

1交一交變頻器的輸出頻率低于輸入頻率。（V）

2一般VVVF變頻器可以干脆突加轉(zhuǎn)速給定起動(dòng)。（X）

3轉(zhuǎn)差頻率限制的轉(zhuǎn)速閉環(huán)異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)際動(dòng)靜態(tài)性能達(dá)到直流

雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的水平。（X）

4SVPWM限制方法的直流電壓利用率比一般SPWM提高了15%o（V）

5串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的容量隨著調(diào)速范圍的增大而下降。（X）

6溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型溝通調(diào)速系統(tǒng)。（X）

7一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是一類高功率因數(shù)低效率的僅具有限調(diào)速范圍的轉(zhuǎn)子變頻

調(diào)速系統(tǒng)。（J）

8永磁同步電動(dòng)機(jī)自控變頻調(diào)速中，需增設(shè)位置檢測(cè)裝置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與供電頻

率同步。（V）

9溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率不變型溝通調(diào)速系統(tǒng)。（X）

10同步電動(dòng)機(jī)只需變更定子頻率就可調(diào)整轉(zhuǎn)速，不必采納VVVF限制。（X）

11SVPWM以圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為限制目標(biāo)，而SPWM以正弦電壓為限制目標(biāo)。（J）

12SVPWM輸出電壓比SPWM高出15%,即直流電壓的利用率高。（J）

串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣制動(dòng)。（X）

13轉(zhuǎn)差頻率矢量限制系統(tǒng)沒有轉(zhuǎn)子磁鏈閉環(huán)。（X）

14異步電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)方程至少是一個(gè)5階系統(tǒng)。（V）

15異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中速度給定信號(hào)可以是階躍信號(hào)。（X）

16氣隙磁鏈?zhǔn)嵌ㄗ?、轉(zhuǎn)子通過氣隙相互交鏈的那部分磁鏈。（J）

計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型更適合于中、高速范圍，而電流模型能適應(yīng)低速。

17在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)故障時(shí)，可短接轉(zhuǎn)子在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，牢靠高。（J）

1.氣隙磁鏈上°

是定子、轉(zhuǎn)子通過氣隙相互交鏈的那部分磁鏈

2.定子磁鏈

中是氣隙磁鏈歹”與定子漏磁鏈紇之和。

3.轉(zhuǎn)子磁鏈卜'

是氣隙磁鏈歹'與轉(zhuǎn)子漏磁磁鏈W；之和

y/MOH+L/

=M+L4r

▽、W、4r均以同步速必旋轉(zhuǎn)，三者的差距為漏磁鏈。

二選擇題

1帶二極管整流器的SPWM變頻器是以正弦波為逆變器輸出波形，是一系列

的（A）矩形波。

A幅值不變，寬度可變B幅值可變，寬度不變

C幅值不變，寬度不變D幅值可變，寬度可變

2繞線式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子

反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則（B）

A（）<5<1,輸出功率低于輸入功率BS<0,輸出功率高于輸入功率

C0<5<1,輸出功率高于輸入功率DS<0,輸出功率低于輸入功率

3一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，逆變角/T,則（C）o

A轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)下降B轉(zhuǎn)速下降，功率因數(shù)上升

C轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)上升D轉(zhuǎn)速下降，功率因數(shù)下降

4繞線式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子

反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則（C）

A〃<“，輸出功率低于輸入功率B〃〈4，輸出功率高于輸入功率

C〃>/，輸出功率高于輸入功率D〃>仆，輸出功率低于輸入功率

（注：〃為電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，々為電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速）

5與矢量限制相比，干脆轉(zhuǎn)矩限制（D）

A調(diào)速范圍寬B限制性能受轉(zhuǎn)子參數(shù)影響大C計(jì)算困難D限制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔

6異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是（C）

A恒q/9限制B恒々/他限制

C恒￡/外限制D恒幼限制

7異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中低頻電壓補(bǔ)償?shù)哪康氖?/p>

A補(bǔ)償定子電阻壓降B補(bǔ)償定子電阻和漏抗壓降

C補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻壓降D補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻和漏抗壓降

8異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是（D）

A恒壓頻比限制B恒定子磁通限制C恒氣隙磁通限制D恒轉(zhuǎn)子磁通限制

9電流跟蹤PWM限制時(shí)，當(dāng)環(huán)寬選得較大時(shí)，

A開關(guān)頻率高，B電流波形失真小C電流諧波重置高D電流跟蹤精度高

三填空題（10分）

下圖為異步電動(dòng)機(jī)矢量限制原理結(jié)構(gòu)圖，A,B,C,D分別為坐標(biāo)變換模塊，請(qǐng)

指出它們分別表示什么變換？（8分）這些變換的等效原則是什么（2分）？

解：A矢量旋轉(zhuǎn)逆變換小一,B二相靜止坐標(biāo)變成三相靜止坐標(biāo)變換

C三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換

D矢量旋轉(zhuǎn)變換VR,將二相靜止坐標(biāo)下的相互垂直的溝通信號(hào)變換成二相旋轉(zhuǎn)

的相互垂直的直流信號(hào)。等效變換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)等效或磁動(dòng)勢(shì)等效

下圖為異步電動(dòng)機(jī)矢量變換與電流解耦數(shù)學(xué)模型，A,B分別為坐標(biāo)變換模塊，

請(qǐng)指出它們分別表示什么變換？（8分）這些變換的等效原則是什么（2分）？

解：A三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換B矢量旋轉(zhuǎn)變換VR將二相靜止

坐標(biāo)下的相互垂直的溝通信號(hào)變換成二相旋轉(zhuǎn)的相互垂直的直流信號(hào)。其等效變

換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)等效或磁動(dòng)勢(shì)等效。

四設(shè)計(jì)題

間接檢測(cè)痣的方法有兩種，即電流模型法與電壓模型法。

計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

1在aB坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

dw-,1L

=一〒%a-8W邛+寧ka

匕尸1,.

~=_ZT▼邙+①Wra+-lsfi

出TrTr

在mt坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

dy/r_1Ltr.

rsm

dtTrTr

L,.

0=69+—^lt-Z.?

2.在aB坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型

%。=}4（%~R'a）出_叫心]

仁=}[J（"R"出-oLjQ

3定子磁鏈計(jì)算模型

右圖為異步電動(dòng)機(jī)干脆轉(zhuǎn)矩限制的原理框圖。

開

關(guān)

s狀axB-

a黑步電機(jī)

l%a=R#$a+PWsad

usp=Rs，鄧+PWs°'式中Pdt

假定已經(jīng)檢測(cè)到的三相電壓〃八,〃8a.和三相電流，試依據(jù)上式畫出計(jì)算定

子磁鏈憶（即右圖中的內(nèi)）的模型方框圖。

T=np(is^-is^^)

X

0

五簡(jiǎn)述題

下圖為調(diào)速范圍DW3的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)主回路單線原理框圖，試說明起動(dòng)時(shí)各電

器開關(guān)正確的合閘依次和停機(jī)時(shí)的分閘依次，并說明理由。（15分）

間接起動(dòng)操作依次

1.先合上裝置電源總開關(guān)S,使逆變器在"nin下等待工作。

2.然后依次接通接觸器K1,接入起動(dòng)電阻R,再接通K0,把電機(jī)定子回路與

電網(wǎng)接通，電動(dòng)機(jī)便以轉(zhuǎn)子串電阻的方式起動(dòng)。

3.待起動(dòng)到所設(shè)計(jì)的mnin(smax)時(shí)接通K2,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子接到串級(jí)調(diào)速裝置,

然后斷開K1,切斷起動(dòng)電阻，此后電動(dòng)機(jī)就可以串級(jí)調(diào)速方式接著加速到所需

的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。

停車操作依次

1.由于串級(jí)調(diào)速?zèng)]有制動(dòng)實(shí)力，應(yīng)先將轉(zhuǎn)速降至“min,再合上KI,然后,新開

K2,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路與串級(jí)調(diào)速裝置脫離；

2.最終斷開K0,以防止當(dāng)K0斷開時(shí)在轉(zhuǎn)子側(cè)感生斷閘高電壓而損壞整流器與

逆變器。

一、選擇題

1.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個(gè)調(diào)速器通常采納的限制方式是

A.PIDB.PIC.PD.PD

2.靜差率和機(jī)械特性的硬度有關(guān)，當(dāng)志向空載轉(zhuǎn)速肯定時(shí)，特性越硬，則

靜差率

A.越小B.越大C.不變D.不確定

3.下列異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型的調(diào)速系統(tǒng)是

A.降電壓調(diào)速B.串級(jí)調(diào)速C.變極調(diào)速D.變壓變頻調(diào)

速

4.可以使系統(tǒng)在無靜差的狀況下保持恒速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無靜差調(diào)速的是

A.比例限制B.積分限制C.微分限制D.比例微分限制

5.限制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的首要條件是

A.抗擾性B.穩(wěn)定性C.快速性D.精確性

6.在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時(shí)，截止頻率g越低，則系統(tǒng)的穩(wěn)定精度

A.越高B.越低C.不變D.不確定

7.常用的數(shù)字濾波方法不包括

A.算術(shù)平均值濾波B.中值濾波

C.中值平均濾波D.幾何平均值濾波

8.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)整器的英文縮寫是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

9.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過程中不包括

A.轉(zhuǎn)速調(diào)整階段B.電流上升階段C.恒流升速階段D.電流

下降階段

10.三和全波整流電路的平均整流電壓為

A.B.

C.D.

11.下列不屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過程特點(diǎn)的是

A.飽和非線性限制B.轉(zhuǎn)速超調(diào)

C.準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)限制D.飽和線性限制

12.下列溝通異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，應(yīng)用最廣的是

A.降電壓調(diào)速B.變極對(duì)數(shù)調(diào)速

C.變壓變頻調(diào)速D.轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

13.SPWM技術(shù)口，調(diào)制波是頻率和期望波相同的

A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸齒波

14.下列不屬于異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是

A.高階B.低階C.非線性D.強(qiáng)耦合

15.在微機(jī)數(shù)字限制系統(tǒng)的中斷服務(wù)子程序中中斷級(jí)別最高的是

A.故障愛護(hù)B.PWM生成C.電流調(diào)整D.轉(zhuǎn)速調(diào)

整

16.比例微分的英文縮寫是

A.PIB.PDC.VRD.PID

17.調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標(biāo)應(yīng)以何時(shí)所能達(dá)到的數(shù)值為準(zhǔn)

A.平均速度B.最高速C.最低速D.隨意速度

18.下列異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率饋送型的調(diào)速系統(tǒng)是

A.降電壓調(diào)速B.串級(jí)調(diào)速C.變極調(diào)速D.變壓變頻調(diào)

速

19.在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時(shí)，截止頻率。越高，則系統(tǒng)的穩(wěn)定精度

A,越高B.越低C.不變D.不確定

20.采納旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測(cè)速方法不包括

A.M法B.T法C.M/T法D.F法

21.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)整器的英文縮寫是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

22.下列關(guān)于轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)反饋限制基本規(guī)律的敘述中，錯(cuò)誤的是

A.只用比例放大器的反饋限制系統(tǒng)，其被調(diào)量仍是有靜差的

B.反饋限制系統(tǒng)可以抑制不被反饋環(huán)節(jié)包圍的前向通道上的擾動(dòng)

C.反饋限制系統(tǒng)的作用是：反抗擾動(dòng)、聽從給定

D.系統(tǒng)的精度依靠于給定和反饋檢測(cè)的精度

23.籠型異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中基頻以下調(diào)速，下列哪種方式限制

性能最好

A.恒限制B.恒限制C,恒限制D.恒限制

24.SPWM技術(shù)口，載波是頻率比期望波高得多的

A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸齒波

25.下列不屬于溝通異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是

A.高階B.線性C.非線性D.強(qiáng)耦合

26.在微機(jī)數(shù)字限制系統(tǒng)的故障愛護(hù)中斷服務(wù)子程序中，工作程序止確的是

A.顯示故障緣由并報(bào)警一一分析推斷故障一一封鎖PWM輸出一一系統(tǒng)

復(fù)位B.顯示故障緣由并報(bào)警一一封鎖PWM輸出一一分析推斷故障一一系統(tǒng)

復(fù)位C.封鎖PWM輸出一一分析推斷故障一一顯示故障緣由并報(bào)警一一系統(tǒng)

復(fù)位D.分析推斷故障一一顯示故障緣由并報(bào)警一一封鎖PWM輸出一一系統(tǒng)

復(fù)位

27.正弦波脈寬調(diào)制的英文縮寫是

A.PIDB.PWMC.SPWMD.PD

28.轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的靜特性方程中K的表達(dá)式為

A.B.C.D.

29.采納比例積分調(diào)整器的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)肯定屬于

A.無靜差調(diào)速系統(tǒng)B.有靜差調(diào)速系統(tǒng)

C.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)D.溝通調(diào)速系統(tǒng)

3().異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的組成不包括

A.電壓方程B.磁鏈方程C.轉(zhuǎn)矩方程D.外部擾動(dòng)

二、填空題

1.常用的可控直流電源有旋轉(zhuǎn)溝通機(jī)組、靜止式可控整流器、直流斬

波器或脈寬調(diào)制變換器.

2.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括調(diào)速范圍和靜差率.

3.反饋限制系統(tǒng)的作用是：反抗擾動(dòng)，聽從給定。

4.當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，變更限制角，V—M系統(tǒng)可以得到一組平行的機(jī)械

特性曲線。

5.常見的調(diào)速系統(tǒng)中，在基速以下按調(diào)速方式，在基速以上按恒

功率調(diào)速方式。

6.自動(dòng)限制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括對(duì)給定輸入信號(hào)的跟隨性能指標(biāo)和對(duì)

擾動(dòng)輸入信號(hào)的抗擾性能指標(biāo)

0

7.電力牽引設(shè)備上最先進(jìn)的可控直流電源是.

8.SPWM限制技術(shù)包括單極性限制和雙極性限制兩種方式。

9.常見的轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置有測(cè)速發(fā)電機(jī)、、電磁脈沖測(cè)

速器.

10.VVVF限制是指逆變器輸出和頻率可變的限制。

11.常用的可控直流電源有旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組、、直流斬波

器或脈寬調(diào)制變換器。

12.電流截止負(fù)反饋的作用是o

13.負(fù)反饋的作用是o

14.靜態(tài)環(huán)流可以分為直流平均環(huán)流和。

15.自動(dòng)限制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包拈對(duì)給定輸入信號(hào)的

和對(duì)擾動(dòng)輸入信號(hào)的抗擾性能指標(biāo)。

16.PWM變換器可以通過調(diào)整來調(diào)整輸出電壓。

17.SPWM限制技術(shù)包括和雙極性限制兩種方式。

18.PWM逆變器依據(jù)電源類型不同可以分為電壓型和o

19.VVVF限制是指逆變器輸出電壓和可變的限制。

20.轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流限制系統(tǒng)可以通過引入環(huán)限制以提高系統(tǒng)

動(dòng)態(tài)性能。

21.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在啟動(dòng)過程中，轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR將經(jīng)

驗(yàn)、飽和、退飽和三種狀況。

22.溝通調(diào)速的基本類型中最好的一種節(jié)能省力型調(diào)速方案

是0

23.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括和靜差率。

24.無靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是調(diào)整器包含