专升本《电力拖动与控制系统》_试卷_答案
《电力拖动控制系统》A卷及答案
一、简答题（每小题6分，共42分）1、调速系统的静态性能指标有哪些？它们是怎么定义的？它们之间有什么关系？2、在转速、电流双闭环调速系统中，若电流调节器采用PI 调节器，其作用是什么？其输出限幅值应如何整定？3、典型I 型系统和典型Ⅱ型系统在稳态误差和动态性能上有什么区别？4、双闭环系统的起动过程有何特点？为什么一定会出现转速超调？5、在逻辑控制的无环流可逆调速系统中，实现无环流的原理是什么？6、异步电动机串级调速机械特性的特征是什么？7、交流异步电动机数学模型具有哪些性质？二、选择题（每小题3分，共18分）8、关于变压与弱磁配合控制的直流调速系统中，下面说法正确的是（ ）。
A 当电动机转速低于额定转速时，变压调速，属于恒转矩性质调速。
B 当电动机转速高于额定转速时，变压调速，属于恒功率性质调速。
C 当电动机转速高于额定转速时，弱磁调速，属于恒转矩性质调速。
D 当电动机转速低于额定转速时，弱磁调速，属于恒功率性质调速。
9、在晶闸管反并联可逆调速系统中，βα=配合控制可以消除（ ）。
A 直流平均环流B 静态环流C 瞬时脉动环流D 动态环流10、在三相桥式反并联可逆调速电路和三相零式反并联可逆调速电路中，为了限制环流，需要配置环流电抗器的数量分别是（ ）。
A 1个和2个B 2个和1个C 2个和4个D 4个和2个 11、交流异步电动机采用调压调速，从高速变到低速，其转差功率（ ）。
A 不变 B 全部以热能的形式消耗掉了 C 大部分回馈到电网中 12、异步电动机串级调速系统中，串级调速装置的容量（ ）。
A 随调速范围的增大而增大B 随调速范围的增大而减小C 与调速范围无关D 与调速范围有关，但关系不确定13、在恒压频比控制（即1ωs U =常数）的变频调速系统中，在基频以下变频调速时进行定子电压补偿，其目的是（ ）。
A 维持转速恒定B 维持定子全磁通恒定C 维持气隙磁通恒定D 维持转子全磁通恒定三、计算题（共40分） 14（20分）、某转速负反馈单闭环直流调速系统的开环放大系数K=20；电动机参数为：U N =220V 、I N =68.6A 、R a =0.23Ω、n N =1500 r/min 、GD 2 =10 N ·m 2；电枢回路总电阻R Σ=0.5Ω（包括R a ）, 电枢回路总电感L ∑=30 mH ；晶闸管整流装置采用三相桥式电路。
电力拖动自动控制系统试题及答案(精)
一、选择题(每小题2分，2×10=20分1、在伯德图上，截止频率越高,则系统的(.A、稳定性越好B、快速性越好C、稳态精度越高2、在可逆运行系统当中,抑制瞬时脉动环流的措施为(。
A、采用均衡电抗器B、采用平波电抗器C、采用α=β配合控制3、笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速,下列哪种方式控制性能最好(.A、恒Us/w1控制B、恒Eg/w1控制C、恒Er/w1控制4、α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程主要阶段是(.A、本组逆变阶段B、它组反接制动阶段C、它组逆变阶段5、α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程,本组逆变阶段的能量流向为（。
A、电网到电动机B、电动机到电网C、平波电抗器到电网6、逻辑控制无环流可逆系统中,下面不能作为逻辑控制环节输入信号的是（。
A、“零电流检测”信号U i0B、“转矩极性鉴别”信号U i*C、转速给定信号U n＊7、α=β配合控制双闭环可逆直流调速系统制动过程，正组VF由整流状态进入本组逆变阶段时，反组VR的工作状态变化为（.A、待逆变状态变为待整流B、待逆变状态变为整流C、待逆变状态变为逆变8、采用准PI调节器的目的是(.A、提高系统增益B、减小高频干扰C、抑制运算放大器零点漂移9、在转速、电流双闭环调速系统带额定负载启动过程中,转速n达到峰值时，电枢电流值为（A、I d=0B、I d=I dLC、I d=I dm10、在转速、电流双闭环调速系统中,以下哪一项影响最大电流I dm的设计(.A、运算放大器B、稳压电源C、电动机允许的过载能力二、填空题(每小题2分，2×5=10分1、转速、电流双闭环直流调速系统中,电流调节器输出限幅的作用是。
2、直流调速系统的稳态性能指标有、。
3、转速、电流双闭环系统，采用PI调节器，稳态运行时，转速n取决于,ASR 的输出量取决于。
4、异步电动机的动态模型由电压方程、磁链方程、______和______组成.5、异步电动机动态数学模型的性质是一个______、______、强耦合的多变量系统。
电力拖动自动控制系统复习题及答案
电力拖动自动控制系统复习题及答案一、基础题1、反馈控制系统的作用是：抵抗扰动，服从给定。
2、带比例放大器的反馈控制闭环调速系统是有静差的调速系统，采用比例积分（PI）调节器的闭环调速系统是无静差的调速系统。
3、实际上运算放大器的开环放大系数并不是无穷大，特别是为了避免零点飘移而采用准IP调节器。
4、对于调速系统，最重要的动态性能是抗扰性能，主要是抗负载扰动和抗电网电压扰动的性能。
5、调速系统的动态指标以抗扰性能为主，而随动系统的动态指标则以动态跟随性能为主。
6、超调量的表达式为：δ＝(Cmax－C∞)/C∞×100％。
7、在基频以下，磁通恒定时转矩也恒定，属于恒转矩调速性质，而在基频以上，转速升高时转矩降低，属于恒功率调速。
8、当电动机由三相平衡正弦电压供电时，磁链幅值一定时，u S 的大小与电压角频率δ1 成正比，其方向则与磁链矢量正交。
9、调速系统的动态性能就是抵抗扰动的能力。
10、抗扰性能是反馈控制系统最突出的特征之一。
11、转速反馈闭环调速系统的精度信赖于给定和反馈检测精度。
12、比例调节器的输出只取决于输入偏差量的现状；而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的全部历史。
13、在起动过程中转速调节器ASR经历了快速进入饱和、饱和、退饱和、三种情况。
14、自动控制系统的动态性能指标包括：跟随性能指标和扰动性能指标。
15、动态降落的表达式为：(△Cmax/Cb) ×100％。
16、基频以上变频调速属于恒功率调速。
17、异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。
18、两种最基本的直流调速方式为：调压调速方式和弱磁调速方式。
19、在典型II型系统性能指标和参数的关系分析中，引入了h，h 是斜率为–20dB/dec的中频段的宽度，称作中频宽。
20、Ws*＋W =W1* 是转差频率控制系统突出的特点或优点。
21、异步电机的数学模型由电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程组成。
电力拖动自动控制系统试卷带答案
电力拖动自动控制系统试卷带答案The document was prepared on January 2, 2021一、填空题1. 直流调速系统用的可控直流电源有：旋转变流机组G-M系统、静止可控整流器V-M统、直流斩波器和脉宽调制变换器PWM .2. 转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点是饱和非线性控制、准时间最优控制和转速超调 .3. 交流异步电动机变频调速系统的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制和恒电流控制三种.4. 变频器从结构上看,可分为交交变频、交直交变频两类,从变频电源性质看,可分为电流型、电压型两类.5. 相异步电动机的数学模型包括：电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程 .6. 异步电动机动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统 .7. 常见的调速系统中,在基速以下按恒转矩调速方式,在基速以上按恒功率调速方式.8. 调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率 .9. 反馈控制系统的作用是：抵抗扰动 , 服从给定 .10. VVVF控制是指逆变器输出电压和频率可变的控制11、转速、电流双闭环调速系统当中,两个调节器采用串级联接,其中转速反馈极性为负反馈、电流反馈极性为负反馈 .12、直流斩波器的几种常用的控制方法：①T不变,变ton——脉冲宽度调制PWM ；②ton不变,变 T——脉冲频率调制PFM ；③ton和T都可调,改变占空比——混合型 .13、转速、电流双闭环系统,采用PI调节器,稳态运行时,转速n取决于给定电压、ASR的输出量取决于负载电流 .14. 各种电力拖动自动控制系统都是通过控制电动机转速来工作的.15. V-M系统中,采用三相整流电路,为抑制电流脉动,可采用的主要措施是设置平波电抗器 .16、在单闭环调速系统中,为了限制全压启动和堵转电流过大,通常采用电流截止负反馈 .17、在α＝β配合控制的直流可逆调速系统中,存在的是直流平均环流,可用串接环流电抗器抑制.18、采用PI调节器的转速、电流双闭环系统启动时,转速调节器经历不饱和、饱和、退饱和三种状态.二、选择题1. 带有比例调节器的单闭环直流调速系统,如果转速的反馈值与给定值相等,则调节器的输出为 AA、零；B、大于零的定值C、小于零的定值；D、保持原先的值不变2. 无静差调速系统的PI调节器中P部份的作用是 DA、消除稳态误差；B、不能消除稳态误差也不能加快动态响应C、既消除稳态误差又加快动态响应；D、加快动态响应3. 异步电动机变压变频调速时,采用 B 控制方式,可获得一线性机械特性.A、U1／f1=常值；B、Eg/f1=常值；C、Es/f1=常值；D、Er/f1=常值4. 一般的间接变频器中,逆变器起 B 作用.A、调压；B、调频；C、调压与逆变；D、调频与逆变5. 转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制 C .A、电机的调速精度；B、电机的动态转矩；C、电机的气隙磁通；D、电机的定子电流6．转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是 BA．PID B．PI C．P D．PD7．静差率和机械特性的硬度有关,当理想空载转速一定时,特性越硬,则静差率 A A．越小B．越大C．不变 D．不确定8．下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是 DA．降电压调速B．串级调速C．变极调速 D．变压变频调速9．双闭环调速系统中,在恒流升速阶段时,两个调节器的状态是 AA. ASR饱和、ACR不饱和B. ACR饱和、ASR不饱和C. ASR和ACR都饱和D. ACR和ASR都不饱和10．在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中,工作程序正确的是 CA．显示故障原因并报警——分析判断故障——封锁PWM输出——系统复位B．显示故障原因并报警——封锁PWM输出——分析判断故障——系统复位C．封锁PWM输出——分析判断故障——显示故障原因并报警——系统复位D．分析判断故障——显示故障原因并报警——封锁PWM输出——系统复位11、SPWM技术中,调制波是频率和期望波相同的 A .A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、锯齿波12、无静差单闭环调速系统,稳态时,转速的给定值与反馈值相同,此时调节器的输出 D .A、为0B、正向逐渐增大C、负向逐渐增大D、保持恒定终值不变13、下列交流异步电动机的调速方法中,应用最广的是 C .A、降电压调速B、变极对数调速C、变压变频调速D、转子串电阻调速14、在交—直—交变频装置中,若采用不控整流,则PWN逆变器的作用是 C .A、调压B、调频C、调压调频D、调频与逆变15、控制系统能够正常运行的首要条件是 B .A、抗扰性B、稳定性C、快速性D、准确性16、常用的数字滤波方法不包括 D .A、算术平均值滤波B、中值滤波C、中值平均滤波D、几何平均值滤波17、在电机调速控制系统中,系统无法抑制 B 的扰动.A、电网电压B、电机励磁电压变化C、给定电源变化D、运算放大器参数变化18、双闭环调速系统在稳定运行时,控制电压Uct的大小取决于 C .A、IdlB、nC、n和IdlD、α和β三、判断题1、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. √2、改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向. √3、当闭环系统开环放大系数大于系统的临界放大系数时,系统将稳定. ×4、调速系统的静差率指标应以最低速时所能达到的数值为准. √5、在电机调速控制系统中,系统无法抑制电机励磁电压变化的扰动. √6、控制系统能够正常运行的首要条件是准确性. ×7、开环系统的静特性可以比闭环系统硬得多. ×8、微机数字调速系统中,采样频率应不小于信号最高频率的2倍. √9、一般的间接变频器中,逆变器起调频与逆变作用. ×10、无静差调速系统中,调节器一般采用PI调节器调节器. √四、问答题1、调速范围和静差率的定义是什么答：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调速范围,用字母D表示,即：当系统在某一转速下运行时,负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落ΔnN与理想空载转速n0之比,称作静差率s,即2、简述恒压频比控制方式答：绕组中的感应电动势是难以直接控制的,当电动势值较高时,可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降,而认为定子相电压 Us ≈ Eg,则得这是恒压频比的控制方式.但是,在低频时 Us 和 Eg 都较小,定子阻抗压降所占的份量就比较显着,不再能忽略.这时,需要人为地把电压 Us 抬高一些,以便近似地补偿定子压降.3、转速、电流双闭环调速系统稳态运行时,两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是多少为什么答：当两个调节器都不饱和时,它们的输入偏差电压和输出电压都是零,转速调节器 ASR 的输出限幅电压 Uim 决定了电流给定电压的最大值；电流调节器 ACR的输出限幅电压限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm.4、单闭环调速系统的基本特征答：1具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的； 2闭环系统具有较强的抗干扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能,对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制； 3闭环系统对给定信号和检测装置中的扰动无能为力.5、在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响并说明理由.答：系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度.因此转速的稳态精度还受给定电源和测速发电机精度的影响.6、晶闸管-电动机系统需要快速回馈制动时,为什么必须采用可逆线路答：当电动机需要回馈制动时,由于反电动势的极性未变,要回馈电能必须产生反向电流,而反向电流是不可能通过 VF 流通的,这时,可以通过控制电路切换到反组晶闸管装置 VR,并使它工作在逆变状态,产生逆变电压,电机输出电能实现回馈制动.7、解释待正组逆变和反组逆变,并说明这两种状态各出现在何种场合下.答：正组逆变电枢端电压为负,电枢电流为正,电动机逆向运转,回馈发电,机械特性在第四象限.反组逆变电枢端电压为正,电枢电流为负,电动机正向运转,回馈发电,机械特性在第二象限.8、有静差系统与无差系统的区别.答：根本区别在于结构上控制器中有无积分控制作用,PI控制器可消除阶跃输入和阶跃扰动作用下的静差,称为无静差系统,P控制器只能降低静差,却不能消除静差,故称有静差系统.9、简述泵升电压产生的原因及其抑制措施.答：泵升电压产生的原因：采用二极管整流获得直流电源时,电机制动时不能回馈电能,只好对滤波电容充电,使电容两端电压升高,产生泵升电压.泵升电压抑制措施：电容器吸收动能；镇流电阻消耗动能；并接逆变器.10、什么叫环流并说明有环流可逆系统的适用场合.答：只限于两组晶闸管之间流通的短路电流称为环流. 适用于中小容量系统, 有较高快速性能要求的系统.11、在转速、电流双闭环调速系统中,出现电网电压波动与负载扰动时,哪个调节器起主要调节作用答：电网电压波动时,ACR起主要调节作用;负载扰动时,ASR起主要抗扰调节作用.五、计算题1、某直流调速系统的电动机额定转速为 nN=1430r/min ,额定速降△nN =115r/min,当要求静差率s≤30％时,允许多大的调速范围如果要求静差率s≤20％,试求最低运行速度及调速范围.解：要求s≤30%时,调速范围为若要求s≤20%时,最低空载转速为最低运行转速为调速范围为2、某一调速系统,测得的最高转速特性为 nO max = 1500r / min ,最低转速特性为nOmin =150r / min ,带额定负载时的速度降落ΔnN = 15r / min ,且在不同转速下额定速降ΔnN不变,试问系统能够达到的调速范围有多大系统允许的静差率是多少解：思路一：系统能够达到的调速范围为：3. 在转速、电流双闭环系统中,两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器.已知参数：电动机：Pnom= , Unom=220V , Inom=20A ,nnom=1000r/min,电枢回路总电阻R=Ω,设Unm= Uim= Ucm=8V,电枢回路最大电流Idm=40A,电力电子变换器的放大系数Ks=40.试求：1电流反馈系数β和转速反馈系数α；2当电动机在最高转速发生堵转时的Ud0、Ui、Uc值.解：1β= Uim/Idm=8/40=α= Unm / nnom=8/1000=2Ud0=IdmR=40×=60VUi= Uim=8V极性相反Uc= Ud0/Ks=60/40=4. 已知某调速系统电动机数据为：PN=18KW ,UN=220V ,IN=94A ,nN=1000r/min ,Ra=Ω整流装置内阻Rrec = Ω触发整流环节的放大倍数 Ks=40.最大给定电压Unm =15V, 当主电路电流达到最大值时,整定电流反馈电压 Uim =10V p29计算： 1转速反馈系数 . 2调节器放大系数Kp .5、如图所示的系统,要求σ≤5%,试设计调节器.解：根据题意,该系统可以校正为典型Ⅰ型系统,也可以校正为典型Ⅱ型系统后加给定滤波器.校正成典型Ⅱ型系统时,若取h=5,则T1=,hT1=5×=,T1＞hT2.因此可以把大惯性环节1/+1近似处理为积分环节1/,故系统控制对象的传递函数为采用PI调节器校正,则开环传递函数为按Mpmin准则故调节器参数这时超调量σ=%,为了减小超调量,输入通道加一给定滤波器取滤波时间常数T0=τ=,超调量σ=%＜5%,满足要求.最后还要校验一下近似条件是否满足、即,满足近似条件.1．常用的可控直流电源有旋转交流机组、静止式可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器2．调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率3．反馈控制系统的作用是：抵抗扰动,服从给定4．当电流连续时,改变控制角,V—M系统可以得到一组平行的机械特性曲线.5．常见的调速系统中,在基速以下按恒转矩调速方式,在基速以上按恒功率调速方式6．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标12．电流截止负反馈的作用是限流14．静态环流可以分为直流平均环流和瞬时脉动环流15．自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标.16．PWM变换器可以通过调节电力电子开关来调节输出电压.18．PWM逆变器根据电源类型不同可以分为电压型和频率型20．转速单闭环直流控制系统可以通过引入电流环控制以提高系统动态性能.21．转速电流双闭环调速系统在启动过程中,转速调节器ASR将经历不饱和、饱和、退饱和三种情况.22．交流调速的基本类型中最好的一种节能省力型调速方案是变压变频调速1．转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是A．PID B．PI C．P D．PD2．静差率和机械特性的硬度有关,当理想空载转速一定时,特性越硬,静差率A．越小B．越大C．不变D．不确定3．下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是A．降电压调速B．串级调速C．变极调速 D．变压变频调速4．可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速的是A．比例控制B．积分控制C．微分控制 D．比例微分控制5．控制系统能够正常运行的首要条件是A．抗扰性B．稳定性C．快速性D．准确性6．在定性的分析闭环系统性能时,截止频率ωc越低,则系统的稳定精度A．越高B．越低C．不变D．不确定7．常用的数字滤波方法不包括A．算术平均值滤波B．中值滤波C．中值平均滤波D．几何平均值滤波8．转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是A．ACR B．AVR C．ASR D．ATR9．双闭环直流调速系统的起动过程中不包括A.转速调节阶段B.电流上升阶段C.恒流升速阶段D.电流下降阶段11．下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是A．饱和非线性控制 B．转速超调C．准时间最优控制D．饱和线性控制12．下列交流异步电动机的调速方法中,应用最广的是A．降电压调速B．变极对数调速C．变压变频调速 D．转子串电阻调速13．SPWM技术中,调制波是频率和期望波相同的A．正弦波 B．方波 C．等腰三角波 D．锯齿波14．下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是A．高阶B．低阶 C．非线性 D．强耦合15．在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是A．故障保护 B．PWM生成 C．电流调节 D．转速调节16．比例微分的英文缩写是A．PI B．PD C．VR D．PID17．调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准A．平均速度B．最高速C．最低速D．任意速度19．在定性的分析闭环系统性能时,截止频率ωc越高,则系统的稳定精度A．越高B．越低C．不变D．不确定20．采用旋转编码器的数字测速方法不包括A．M法B．T法C．M/T法D．F法三.PID控制器各环节的作用是什么答：PID控制器各环节的作用是：1比例环节P：成比例地反映控制系统的偏差信号,偏差一旦出现,控制器立即产生控制作用,以便减少偏差,保证系统的快速性.2积分环节I：主要用于消除静差,提高系统的控制精度和无差度.3微分环节D：反映偏差信号的变化趋势,并能在偏差信号变得过大之前,在系统中引入一个早期修正信号,从而加快系统的动作速度,减少调节时间.2、在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还会给定电源和测速发动机精度的影响并说明理由.四、名词解释1．V—M系统--晶闸管-电动机调速系统3. 静差率--负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落与理想空载转速的比4. ASR--转速调节器5. 测速方法的分辨率--衡量一种测速方法对被测转速变化的分辨能力6．PWM--可逆脉冲宽度调制1、某闭环调速系统的开环放大倍数为15时,额定负载下电动机的速降为8r/min,如果将开环放大倍数提高到30,它的速降为多少在同样静差要求下,调速范围可以扩大多少倍2、有一个V—M系统,已知：电动机PN =,UN=220V,IN=,nN=1500r/min,Rα=Ω,整流装置内阻R rec =1Ω,触发整流环节的放大倍数Ks=35.1系统开环工作时,试计算调速范围D=30时的静差率S值. 2当D=30时,S=10%,计算系统允许的稳态速降.3如组成转速负反馈有静差调速系统,要求D=30,S=10%,在Un =10V时,Id==nN,计算转速负反馈系数α和放大器放大系数Kp.。
《电力拖动自动控制系统》答案(全)
解：(1) ncl
nN S 1000 0.1 100 / 18 5.56r / min D(1 S ) 20 09
Ce
U N I N Ra 220 94 0.15 0.20597V min/ r nN 1000 nop I N R 94 0.45 205.44r / min Ce 0.2059
1-1 为什么 PWM-电动机系统比晶闸管----电动机系统能够获得更好的动态性能？ 答：PWM 开关频率高，响应速度快，电流容易连续，系统频带宽，动态 响应快，动态抗扰能力强。 1-2 试分析有制动通路的不可逆 PWM 变换器进行制动时，两个 VT 是如何工作的？ 答：制动时，由于 U g1 的脉冲变窄而导致 id 反向时，Ug2 变正，于是 VT2 导通， VT2 导通，VT1 关断。 1-3 调速范围和静差率的定义是什么？调速范围，静态速降和最小静差之间有什么 关系？为什么脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了？
同样静差率的条件下调速范围与开环放大倍数加 1 成正比
（K1 1 ） （ / K2 1 ） Dcl1 / Dcl 2 Dcl 2 K 1 30 1 2 1.94 Dcl1 K1 1 15 1
1-7 某 调 速 系 统 的 调 速 范 围 D=20 ， 额 定 转 速 n 1500r / min ， 开 环 转 速 降 落
1-8 转速单环调速系统有那些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？如果
给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机 的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？ 答：1）闭环调速系统可以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， 所需付出的代价是需增设电压放大器以及检测与反馈装置。 2）能。因为 n 着 U n 的变化而变化 3）能。因为转速和反馈电压比有关。 4）不，因为反馈控制系统只对反馈环所包围的前向通道上的扰动起抑制作用 ，而测 速机励磁不是。 1-9 在转速负反馈调节系统中，当电网电压、负载转矩，电动机励磁电流，电枢电流、电枢 电阻、测速发电机励磁各量发生变化时，都会引起转速的变化，问系统对于上述各量有无 调节能力？为什么？ 答：系统对于上述各量中电网电压、负载转矩，电动机励磁电流，电枢电流、电枢电阻、有 调节能力。因为它们在闭环系统的前向通道中，对于测速发电机励磁各量发生变化，没有调 节能力。因为它不在闭环系统的前向通道中。 1-10 有一 V-M 调速系统，电动机参数为：
专升本《电力拖动与控制系统》2考试答案
[试题分类]:专升本《电力拖动与控制系统》_08024350[题型]:填空[分数]:01. 电流可反向的两象限直流PWM 调速系统稳态工作时，当输出电压的平均值大于电机反电势时，它工作在____象限；当输出电压的平均值小于电机反电势时，它工作在____象限。
答案:Ⅱ|Ⅰ2.电力拖动系统稳定运行的条件是电动机和机械负载的机械特性曲线有交点，且在交点处满足___。
答案:3.异步电机的M-T 坐标系中M 轴的定义是___。
答案:转子综合磁链矢量的轴线，或转子励磁轴线，超前它90°的被称为T 轴。
4.{异步电动机在电压源型变频电源供电，在恒E 1 / f 1控制时，随着频率的降低，电机的机械特性斜率___，最大转矩___。
a ）增大；b ）减小；c ）不变；d ）不存在。
} 答案:c|c5.串级调速装置的容量与___有关；当调速范围很小时，一般采用___方法起动。
答案:电机的额定容量及电机的调速范围有关|绕线式转子回路串电阻。
6. PWM 调速系统中，若采用不控整流电路产生直流电压源Ud ，在电机电磁制动时会出现___现象。
答案:直流滤波电容上产生泵升电压。
7. 电力拖动系统做旋转运动时的常用运动方程式为_____。
r答案:|8.单组V-M 系统轻载时电枢电流很容易断流，这时电机的机械特性的硬度会___，理想空载转速会___。
答案:降低|增大9.{异步电动机VVVF 变频器进行脉宽调制的首要目的是___。
a ）变频； b ）变压； c ）消除及削弱有害的谐波。
} 答案:b10.异步电机变频调速系统实现转差频率控制的前提条件是___、___。
答案:绝对转差率较小|恒定11.{超同步串级调速系统运行在次同步制动工况时，电机转子侧变流器工作在_______，变压器侧变流器工作在_______。
a ）可控整流；b ）有源逆变；c ）无源逆变；d ）不控整流。
} 答案:b|a12. 感应电动机转差频率控制的VVVF 变频调速系统满足____________且____________这两个条件。
专升本《电力拖动与控制系统》_试卷_答案
.标准答案：A专升本《电力拖动与控制系统》（共75题,共150分）1. 异步电动机在采用能耗制动时需要（）。
（2分）A. 转子回路串电阻B. 定子回路串电阻C. 把定子回路从电源断开，接制动电阻D. 定子回路通直流电流.标准答案：D9. 绕线转子异步电动机的串级调速属于（）的调速方法。
（2分）A. 转差功率消耗型B转差功率回馈型C.转差功率不变型.标准答案：B10. 永磁无刷直流电动机的调速系统中功率变换器的变频方式是（）。
（2分）A. 他控式变频B.自控式变频；C.矢量控制式变频。
.标准答案：B2. 三相桥式交叉连接可逆调速电路需要配置（）个限环流电抗器。
（2分）A. 1B.2C.3D.4.标准答案：B 11. 无刷直流电动机调速系统的位置检测器使用的是A. 增量式位置检测器B.正余弦变压器.标准答案：A3•闸管反并联可逆调速电路中采用「配合控制可以消除（）。
（2分）A. 直流平均环流C.瞬时脉动环流.标准答案：A4.为了检测直流电流信号，且与系统主电路隔离，常用的电流检测方法是（）。
（2分）A. 串联采样电阻B.并联采样电阻C.米用电流互感器D.米用霍尔传感器.标准答案：DPWM调速系统稳态工作时，当输出电压的平均值小于电机反电势（2分）.标准答案：B12. 永磁无刷直流电动机与永磁同步电动机结构非常相似，永磁无刷直流电动机的气隙磁密波形是（）（2分）A. 近似方波B.梯形波C.阶梯波D.近似正弦波.标准答案：A13. 永磁同步电动机变频调速系统在采用矢量控制时定子旋转磁势应保持与（）垂直。
（2分）A. 气隙磁通轴线B.转子磁极轴线C.转子磁链轴线D.定子A相绕组轴线.标准答案：B14. 异步电动机矢量控制中的M轴、T轴与（）是相对静止。
（2分）A. 定子B转子 C.气隙磁场.标准答案：C15. 异步电机变频调速时的人为机械特性为直线的条件是（）。
（2分）6. 直流斩波调速系统在回馈电流可控的回馈发电制动时，直流电动机的反电势（）直流电源的电压。
02297电力拖动自动控制系统习题集附带答案
02297电力拖动自动控制系统习题集附带答案一、选择题1 .转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是A.PIDB.PIC.PD.PD2 .静差率和机械特性的硬度有关，当理想空载转速一定时，特性越硬，则静差率A.越小B.越大C.不变D.不确定3 .下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是A.降电压调速B.串级调速C.变极调速D.变压变频调速根据能量转换的角度看，把调速系统分为三类第一类：转差功率消耗型，包括将电压调速，转差离合器调速，转子串电阻调速第二类：转差功率馈送型，包括串级调速，双馈电动机调速第三类：转差功率不变型，包括变极调速，变频变压调速4 .可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速的是A.比例控制B.积分控制C.微分控制D.比例微分控制积分控制可以使系统在无警察的情况下保持恒速运行，实现无静差调速5 .控制系统能够正常运行的首要条件是A.抗扰性B.稳定性C.快速性D.准确性控制系统正常工作，稳定性是首要条件。
6 .在定性的分析闭环系统性能时，截止频率现越低，则系统的稳定精度A.越高B.越低C.不变D.不确定截止频率与相角裕度对应，截止频率越高，系统响应变快，但稳定性变差。
7 .常用的数字滤波方法不包括A.算术平均值滤波B.中值滤波C.中值平均滤波D.几何平均值滤波8 .转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是ACRC.ASRD.ATR9 .双闭环直流调速系统的起动过程中不包括A.转速调节阶段B.电流上升阶段C.恒流升速阶段D.电流下降阶段10 .三相全波整流电路的平均整流电压为A.0.9U2cosB.1.17U2cosC.2.34U2cosD.1.35U2cos11 .下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是A.饱和非线性控制B,转速超调C.准时间最优控制D.饱和线性控制12 .下列交流异步电动机的调速方法中，应用最广的是A.降电压调速13 变极对数调速C.变压变频调速D.转子串电阻调速13 .SPWM技术中，调制波是频率和期望波相同的A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.锯齿波14 .下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是A.高阶B.低阶C,非线性D,强耦合15 .在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是A.故障保护B.PWM生成C.电流调节D.转速调节16 .比例微分的英文缩写是A.PIB.PDC.VRD.PID17 .调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准A.平均速度B.最高速C.最低速D.任意速度18 .下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是A.降电压调速B,串级调速C.变极调速D.变压变频调速19 .在定性的分析闭环系统性能时，截止频率3c越高，则系统的稳定精度A.越高B.越低C.不变D.不确定20 .采用旋转编码器的数字测速方法不包括A.M法B.T法C.M/T法D.F法21 .转速电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR22 .下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中，错误的是A,只用比例放大器的反馈控制系统，其被调量仍是有静差的B.反馈控制系统可以抑制不被反馈环节包围的前向通道上的扰动C.反馈控制系统的作用是：抵抗扰动、服从给定D.系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度23 .笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速，下列哪种方式控制性能最好A.恒%控制B.恒E/1控制C.恒/控制D.恒/控制24 .SPWM技术中，载波是频率比期望波高得多的A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.锯齿波25 .下列不属于交流异步电动机动态数学模型特点的是A.高阶B.线性C.非线性D.强耦合26 .在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中，工作程序正确的是A,显示故障原因并报警一一分析判断故障封锁PWM输出系统复位B.显示故障原因并报警一一封锁PWM输出一一分析判断故障一一系统复位C.封锁PWM输出一一分析判断故障一一显示故障原因并报警一一系统复位D.分析判断故障一一显示故障原因并报警一一封锁PWM输出一一系统复位27,正弦波脉宽调制的英文缩写是A.PIDB.PWMC.SPWM29 .采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于A,无静差调速系统B,有静差调速系统C.双闭环调速系统D.交流调速系统30 .异步电动机数学模型的组成不包括A.电压方程B.磁链方程C.转矩方程D.外部扰动二、填空题1 .常用的可控直流电源有晶闸管整流器、静止式可控整流器、D.PD28.转速负反馈调速系统的静特性方程中K 的表达式为A.K*C.K p K sC e D.K p K s直流斩波器或脉宽调制变换器。
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专升本《电力拖动与控制系统》一、（共75题,共150分）1. 异步电动机在采用能耗制动时需要（）。
(2分）A。
转子回路串电阻B.定子回路串电阻C。
把定子回路从电源断开,接制动电阻D.定子回路通直流电流。
标准答案:D2。
三相桥式交叉连接可逆调速电路需要配置（）个限环流电抗器。
（2分）A。
1 B。
2 C.3 D。
4。
标准答案:B3。
闸管反并联可逆调速电路中采用配合控制可以消除（）。
（2分）A。
直流平均环流 B。
静态环流C.瞬时脉动环流D.动态环流。
标准答案：A4。
为了检测直流电流信号，且与系统主电路隔离，常用的电流检测方法是（ )。
（2分) A.串联采样电阻 B.并联采样电阻C.采用电流互感器 D。
采用霍尔传感器。
标准答案：D5。
电流可反向的两象限直流PWM调速系统稳态工作时，当输出电压的平均值小于电机反电势时，电机工作在( ）象限。
（2分）A。
1 B。
2 C。
3 D.4.标准答案：B6。
直流斩波调速系统在回馈电流可控的回馈发电制动时,直流电动机的反电势（）直流电源的电压。
(2分）A。
大于 B.等于 C。
小于.标准答案：C7。
异步电动机串级调速系统，当调速范围较小时，一般采用的起动方法是( ）。
(2分）A。
用串级调速装置起动 B.定子降压起动。
标准答案:B8. 串级调速系统中，串级调速装置的容量（）。
（2分）A.随调速范围D的增大而增加；B。
随调速范围D的增大而减少；C.与调速范围D无关.。
标准答案:A9。
绕线转子异步电动机的串级调速属于（ )的调速方法。
（2分）A。
转差功率消耗型 B。
转差功率回馈型C。
转差功率不变型。
标准答案：B10. 永磁无刷直流电动机的调速系统中功率变换器的变频方式是( ）. （2分）A。
他控式变频 B。
自控式变频;C。
矢量控制式变频。
标准答案：B11。
无刷直流电动机调速系统的位置检测器使用的是（） (2分）A。
增量式位置检测器 B.正余弦变压器。
标准答案:A12。
永磁无刷直流电动机与永磁同步电动机结构非常相似，永磁无刷直流电动机的气隙磁密波形是（）（2分）A。
近似方波 B。
梯形波 C。
阶梯波 D。
近似正弦波.标准答案：A13。
永磁同步电动机变频调速系统在采用矢量控制时定子旋转磁势应保持与( )垂直. (2分）A。
气隙磁通轴线 B.转子磁极轴线C.转子磁链轴线D.定子A相绕组轴线。
标准答案：B14。
异步电动机矢量控制中的M轴、T轴与( ）是相对静止. (2分）A。
定子 B。
转子 C.气隙磁场。
标准答案：C15. 异步电机变频调速时的人为机械特性为直线的条件是（）。
(2分)A。
B。
C.D.。
标准答案：D16. 关于转速单闭环的调速系统与转速开环的调速系统,下列类结论正确的有( ). （2分)A。
当所要求的静差率相同时,闭环系统的调速范围将增大B.当所要求的静差率相同时，闭环系统的调速范围将较小C.当所要求的调速范围相同时，闭环系统的静差率将增大D.当所要求的调速范围相同时，闭环系统的静差率将较小。
标准答案:A,D17。
直流电机的三种调速方法中属于恒转矩调速的有（）. （2分）A。
调压调速 B。
串电阻调速 C。
弱磁调速.标准答案：A,B18。
交流异步电动机调速系统的下列调速方式中属于变转差调速的有（）. （2分）A.调压调速B.串级调速C.变频调速 D。
变极调速。
标准答案：A，B19。
交流异步电动机的调压调速系统，下面说法正确的有（ ) （2分)A.制动要采用能耗制动B.启动时要串电阻启动C.它能为在风机、泵类负载提供调速节能应用.标准答案:A，C20。
异步电动机采用转差频率控制实现调速的前提条件是( ） (2分）A。
标准答案：A,B21. 能否依据运动方程判断电力拖地系统的稳定性？若不能,请写出判断系统稳定性的方法。
（5分）标准答案：不能。
要用如下判据:（1)电动机的机械特性与负载的机械特性具有交点;(2）并且在交点处满足。
22。
画出直流电动机的3种人为机械特性曲线族。
（5分）标准答案：①电枢回路串电阻调速,如图a；②改变电枢端电压调速，如图b；③弱磁调速，如图c。
23。
电力拖动系统稳定运行点的条件是（）. (1分）A.电动机机械特性与负载机械特性的交点；B.电动机机械特性与负载机械特性的交点,且;C。
电动机机械特性与负载机械特性的交点,且..标准答案：B24。
在直流V－M系统的动态结构图中,其中的Ks/（Ts S+1）环节是晶闸管触发装置加整流桥的传递函数，当采用三相全控桥式可控整流电路时，Ts工程上一般取值为（ ). （1分）A.10ms； B.5ms； C.3.33ms; D。
1。
67ms.。
标准答案：D25。
晶闸管反并联可逆调速电路中,采用α、β配合控制可以消除（ )。
（1分）A。
直流平均环流 B。
静态环流C。
瞬时脉动环流 D.动态环流.。
标准答案:A26。
4在、配合控制的有环流反并联可逆调速系统中,当电机工作在第二象限回馈发电状态时，其正组整流桥处在（）状态，反组整流桥工作在（）状态. （2分）A.整流；B.待整流; C。
逆变; D。
待逆变；E。
封锁.。
标准答案:D,A27。
交流感应电动机调压调速时，其转差功率( ）. (1分)A。
不变B。
全部以热能形式消耗掉C。
大部分回馈到电网或转化为机械能予以利用。
标准答案:B28。
交流感应电动机调压调速时，对恒转矩负载,在选用电动机时，应选用( ）. （1分)A。
普通感应电动机 B。
高转差电机或交流力矩电机C。
都可以.标准答案：B29. 串级调速的基本原理是( )。
（1分）A。
在电机转子中加入与转差电势同频率的附加电势;B。
在电机转子中加入三相对称的可调电阻；C。
在电机转子中加入频率可调的附加电势。
标准答案:A30. 感应电动机串级调速系统当调速范围较小时，电动机起动时一般采用的方法是( ）。
（1分)A。
用串级调速装置调速起动； B。
转子外接起动电阻起动；C。
定子降压起动。
.标准答案：B31。
感应电动机串级调速系统中，串级调速装置的容量( )。
（1分)A.随调速范围D的增大而增加；B.随调速范围D的增大而减小；C。
与调速范围D无关。
标准答案：A32。
感应电动机次同步串级调速系统在电动机回馈制动时,电动机工作在机械特性T—n坐标系中的（）。
（1分）A.第一象限中的的区域；B.第一象限中的的区域；C.第二象限中的的区域；D.第二象限中的的区域；。
标准答案:C33。
感应电动机超同步串级调速系统在电动工况运行时,电动机转子侧的可控整流器工作在（ )状态. （1分）A。
不控整流; B。
可控整流； C。
无源逆变； D.有源逆变；E.不一定。
标准答案：D34. 区分感应电动机次同步串级调速与超同步串级调速的方法是( ）。
(1分)A。
以电动机是否工作在同步转速以上或以下来区分；B.以电动机调速范围的大小来区分;C.以转子转差功率的传递方向来区分.。
标准答案：C35。
无刷直流电动机调速系统的功率变换器实质上是逆变器，他的变频方式是（ )变频。
(1分）A。
他控式; B。
自控式；C。
矢量控制式.。
标准答案:B36。
永磁无刷直流电动机与永磁同步电动机其结构非常相似,但永磁无刷直流电动机的气隙磁密波形近似是（ )。
（2分）A.方波； B。
梯形波； C。
阶梯波; D。
正弦波.。
标准答案:B37。
无刷直流电动机的控制离不开位置检测器,它使用的是( )位置检测器。
（1分）A.绝对式; B。
增量式；C.两者都有可能。
.标准答案：A38。
交流电动机变频调速系统在采用矢量控制（磁场定向控制）时，永磁同步电动机系统的定子旋转磁势应保持与（）垂直. （2分)A。
转子磁极轴线； B。
气隙磁通轴线；C。
转子磁链轴线； D。
定子A相绕组轴线。
.标准答案:A39。
同步电动机及感应电动机的矢量控制系统都要用到电机的坐标变换，矢量控制系统的给定、运算、调节等都在( )中进行，而最终执行是在（ )中进行。
（2分）A。
同步旋转的两相系统; B。
静止的两相系统；C。
静止的三相系统。
.标准答案:A，C40。
电力拖动系统做旋转运动时的常用运动方程式为__________。
（2分)。
标准答案：1. 或；41。
电流可反向的两象限直流PWM调速系统稳态工作时,当输出电压的平均值大于电机反电势时,它工作在________________________象限；当输出电压的平均值小于电机反电势时,它工作在____________________象限. (4分）。
标准答案：1. ；2. ；42。
3感应电动机转差频率控制的VVVF变频调速系统满足_____________________且_________________这两个条件. (2分）.标准答案:1。
绝对转差角频率较小（一般使）；2。
恒定;43. 三相桥式反并联可逆调速电路一般需要配置____个限环流电抗器；三相桥式交叉连接可逆调速电路需要配置____个限环流电抗器。
（2分)。
标准答案：1。
4;2. 2；44. 画出反并联有环流可逆直流调速系统的系统原理图,电机可以在几象限工作？ (10分）标准答案：系统原理图：电机可以在四个工作象限45。
画出次同步串级调速系统电动工况时能量传递简图，此时转差功率流向如何？（10分) 标准答案：转差功率Ps一部分以热能形式损耗掉了，大部分回馈电网了46。
右图中的T是电动机的机械特性曲线，T l是负载的机械特性曲线.在交点A点电力拖动系统的运行状态是( ).A.稳定B。
不稳定C.不确定答案：A47.当转矩T与转速n的方向一致时电动机工作在( ）状态。
A.电动B。
制动答案：A48.直流电动机常用电磁制动方法最节能的方法是( ）。
A。
能耗制动B.反接制动C。
反转倒拉制动D。
回馈制动答案：D49。
直流电机的主导调速方法是（）.A。
调压调速B.电枢回路串电阻调速C.弱磁调速答案：A50。
V-M调速系统是采用调速方式是（ )。
A.调压调速B.电枢回路串电阻调速C。
弱磁调速答案：A51. 关于双闭环直流调速系统，正确的是（）。
A。
速度是外环,电流是内环B。
速度是内环，电流是外环C。
速度环的输出与电流环无关答案：A52.在αβ配合控制的直流有环流反并联可逆调速系统中，当电机工作在第二象限时，关于其正组整流桥VF和反组整流桥VR所处的状态，说法正确的是（）. A。
VF整流、VR待逆变B。
VF逆变、VR待整流C.VR整流、VF待逆变D.VR逆变、VF待整流E。
VR逆变、VF封锁答案：D53．直流斩波调速系统在回馈电流可控的回馈发电制动时，直流电动机的反电势（）直流电源的电压.A。
大于B。
等于C.小于答案：C54。
电流可反向的两象限直流PWM调速系统稳态工作时，当直流斩波器输出电压的平均值大于电机反电势时，它工作在（）.A。
一象限B.二象限C.三象限D。
四象限答案:A55。