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运动控制直流部分复习题
一、填空：
1. 调速系统的稳态性能指标主要是指 和静差率。
2. 采用V-M系统，当系统处于深调速状态时，功率因数将较 。
3. 直流调速系统中，晶闸管触发和整流装置的传递函数可近似成 环节，时间常数称为 。
4. 晶闸管-电动机转速、电流双闭环调速系统中， 环为内环， 环为外环。
5. 双惯性环节校正成典型Ⅰ型系统，引入的调节器是 调节器。 6 直流调速的方法包括改变电枢回路电阻调速、 调速和减弱磁通调速。 7．闭环调速系统对于_ 的扰动具有抑制作用，而对于_ _的扰动则无能为力。
8．转速、电流双闭环调速系统中，调节_ _的限幅值可以调节系统最大电流；调节_ _的限幅值可以调节UPE的最大输出电压。
9．双极性直流PWM变换器的占空比 ，当 时，输出平均电压为正，要使输出平均电压为负，应使 。
二、选择题
1.下列说法正确的是（ ）
A 积分调节器的输出决定于输入偏差量的历史过程。 B 比例控制可以使系统在偏差电压为零时保持恒速运行。 C 比例调节器可以实现无静差。 D 采用积分调节器动态相应快。
参考.资料
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2.双闭环调速系统中电流调节器具备的作用为（ ） A 对负载变化起抗扰作用。 B 对电网电压波动起及时抗扰作用。 C 输出限幅决定允许的最大电流。 D 使转速跟随转速给定电压变化。
3.双闭环调速系统中转速调节器不具备的作用为（ ） A 对负载变化起抗扰作用。 B 对电网电压波动起及时抗扰作用。 C 输出限幅决定允许的最大电流。 D 使转速跟随给定电压变化。
4.在工程设计中，如果将系统校正成典型Ⅰ型系统的过程，KT值取为（ ）时为无超调。
A 0.25 B 0.5 C 0.75 D 1.0
5. 采用工程设计法的双闭环直流调速系统中，电流环设计成典型（）型系统，引入的电流调节器为（ ）调节器。
A Ⅰ PI B Ⅱ PI C Ⅰ P D Ⅱ P
6. G-M直流调速系统中的G指的是哪一种直流电源（ ）。
A 直流发电机； B 静止整流器； C 脉宽调制电源； D 以上情况均可能。
三、分析与简答
1.在调速系统中，为什么在开环系统中晶闸管整流装置的控制电压前面没有加放大器，而在闭环之后要添加放大器？
2. 双闭环调速系统中，电流调节器的作用各是什么？
参考.资料
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3.采用双极型PWM变换器的调速系统，当电动机停止时，电枢电流是否等于零，为什么？
4. 假设某转速单闭环调速系统的电源电压突然降低，则该调速系统将如何进行调节，请结合稳态结构图加以说明。
5. 转速、电流双闭环直流调速系统设计后，ASR限幅对应1.5倍额定电流，但是在空载额定励磁稳速运行时突加额定转矩负载，转速不能回到给定转速，请分析原因？
6. 在转速、电流双闭环直流调速系统中，两个调节器均采用PI调节器。当系统带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，试分析系统进入稳态后调节器、转速、电枢电流的情况。
7. 写出直流电动机反馈闭环调速系统的临界放大系数表达式，并请说明表达式中各个参数含义。
8. 请写出双闭环调速系统起动过程的三个特点。 9. 请简述H型双极式PWM变换器的缺点。
四、设计题
1、某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下：
直流电动机220V、136A、1460r/min，Ce=0.132Vmin/r，允许过载倍数?=1.5。
晶闸管装置放大系数40。 电枢回路总电阻0.5?。 时间常数Tl=0.03s，Tm=0.18s。
参考.资料
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电流反馈系数?=0.05V/A（?10V/1.5IN），转速反馈系数?=0.007Vmin/r（?10V/nN）。
将电流环校正成典型Ⅰ型系统，取KT=0.5；将转速环校正成典型Ⅱ型系统，取h=5。电流环滤波时间常数0.002s；转速环滤波时间常数0.01s。
请选择并设计各调节器参数。
2、有一转速、电流双闭环调速系统,已知电动机参数为：PN =5.5kw，UN =220V，IN =28A，nN=1490 r/min，电枢回路电阻R=0.8Ω,允许电流过载倍数λ=1.8，电磁时间常数TL=0.048s，机电时间常数Tm=0.185s，主电路采用三相桥式整流电路，触发整流环节的放大倍数Ks=35，整流电装置内阻Rres=1.3Ω，平均失控时间常数Ts=0.0017s,最大输入、输出电压均为10V，电流反馈滤波时间常数Toi=0.002s，转速反馈滤波时间常数Ton=0.015s。
（1）计算电流反馈系数β，转速反馈系数α。
（2）按典型I型系统设计电流调节器结构和参数，其中KT=0.5。 （3）按典型II型系统设计转速调节器，其中h=5，选择调节器结构并计算参数。
(计算时小数点后保留3位，若数值较小时，应保留三位有效位)（19分） 3、转速单闭环控制系统如下图所示，已知数据如下：电动机：PN?10kW，
UN?220V，IN?55A，nN?1500r/min，Ra?0.5?。整流装置内
阻
Rrec?0.3?,触发整流环节的放大倍数Ks?35。最大给定电压
*Unm?8V，当主电路电流达到最大值时,整定电流反馈电压Uim?8V。设计指
参考.资料
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