电力牵引控制系统 主观题知识分享
电力拖动自动控制系统复习要点(河科大)
第一章绪论1 电力拖动实现了电能与机械能之间的能量变换。
2 运动控制系统的任务是通过控制电动机电压、电流、频率等输入量，来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量。
3 功率放大器与变换装置有电机型、电磁型、电力电子型（晶闸管SCR为半控型）等4 转矩控制是运动控制的根本问题，与磁链控制同样重要。
5 风机、泵类负载特性。
第一篇直流调速系统1 电力拖动自动控制系统有调速系统、伺服系统、张力控制系统、多电动机同步控制系统等多种类型。
2 直流电动机的稳态转速公式：3 调节电动机转速的方法:1)调压调速2)弱磁调速3)变电阻调速第二章转速反馈控制的直流调速系统1 晶闸管整流器—电动机调速系统(V-M系统)通过调节触发装置GT的控制电压来移动触发脉冲的相位，改变可控整流器平均输出直流电压，从而实现直流电动机的平滑调速。
2 在动态过程中，可把晶闸管触发与整流装置看成一个滞后环节（由晶闸管的失控时间引起）。
3 与V-M系统相比，直流PWM调速系统在很多方面有较大的优越性：（1）主电路线路简单，需用的电力电子器件少；（2）开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小；（3）低速性能好，稳速精度高，调速范围宽；（4）若与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；（5）电力电子开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高；（6）直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。
4 直流PWM调速系统的机械特性（电流连续时，机械特性曲线相平行）1）稳态：电动机的平均电磁转矩与负载转矩相平衡的状态；2）机械特性：平均转速与平均转矩（电流）的关系。
5调速系统转速控制的要求（1）调速—在一定的最高转速和最低转速范围内，分挡地（有级）或平滑地（无级）调节转速；（2）稳速—以一定的精度在所需转速上稳定运行，在各种干扰下不允许有过大的转速波动，以确保产品质量；（3）加、减速—频繁起动、制动的设备要求加、减速尽量快，以提高生产率；不宜经受剧烈速度变化的机械则要求起动、制动尽量平稳。
(完整版)电力拖动自动控制系统的重点复习
1.运动控制系统是由电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等构成，交流调速系统取代直流调速系统已成为不争的事实。
2.V-M系统：晶闸管整流器—电动机调速系统；SPVWM：电压空间矢量PWM控制3.直流PWM调速系统：脉宽调整变换器—直流电动机调速系统；脉宽调制变换器的作用是：用脉冲宽度调制的方法，把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电动机转速4.泵升电压：当系统工作在逆变状态时，会对滤波电路中滤波电容进行充电，使电容两端电压升高5.静特性：表示闭环系统电动机转速与负载电流（转矩）间的稳态关系6.有静差调速系统：在比例控制调速系统中，存在扰动引起的稳态误差；7.无静差调速系统：对于积分控制和比例积分控制系统，由阶跃扰动引起的稳态误差为0；8.电流截止负反馈：当电流大到一定程度时才接入电流负反馈以限制电流，而电流正常时仅有转速负反馈起作用控制转速。
9.准时间最优控制：在设备物理上的允许条件下，实现最短时间的控制；10.双闭环调速系统：在电流、转速反馈控制系统中，从闭环结构上看，由电流环在里面构成的内环和由转速环在外面构成的外环，两个闭环构成的控制系统称作双闭环调速系统；11.可逆调速系统：可以实现电机正反转，具有四象限运行功能的调速系统称为可逆调速系统；12.环流的定义：采用两组晶闸管反并联的可逆V-M系统，如果两组装置的整流电压同时出现，便会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作环流（1）静态环流——两组可逆线路在一定控制角下稳定工作时出现的环流，其中又有两类：直流平均环流——由晶闸管装置输出的直流平均电压所产生的环流称作直流平均环流。
瞬时脉动环流——两组晶闸管输出的直流平均电压差为零，但因电压波形不同，瞬时电压差仍会产生脉动的环流，称作瞬时脉动环流。
（2）动态环流——仅在可逆V-M系统处于过渡过程中出现的环流。
电力拖动自动控制系统知识点汇总
电力拖动自动控制系统知识点汇总示例文章篇一：《电力拖动自动控制系统知识点汇总》嗨，小伙伴们！今天我想跟你们聊聊电力拖动自动控制系统的那些事儿。
这可真是个超级有趣又有点小复杂的东西呢！咱们先来说说啥是电力拖动吧。
就好比你有个小玩具车，你得给它装上电池才能跑起来，这个电池给车提供动力，让车动起来的过程就有点像电力拖动。
不过真正的电力拖动可复杂多啦。
在工厂里，有那些大大的机器，像大吊车呀，还有生产线上的各种设备，它们要动起来就得靠电力拖动系统。
这就像是给那些大机器装上了超级动力源。
电力拖动自动控制系统里有个很重要的部分就是电动机。
电动机就像是整个系统的心脏。
电动机有好多种类型呢，有直流电动机，还有交流电动机。
直流电动机就像是一个很听话的小助手，它的转速呀、转矩呀，比较容易控制。
就像你可以很轻松地指挥一个很听话的小伙伴去做事情一样。
比如说，你想让这个小助手转得快一点或者慢一点，只要调整一下相关的东西，它就会按照你的想法来做。
那交流电动机呢？交流电动机就像是一个有点小个性的伙伴。
它虽然也能完成任务，但是控制起来就稍微复杂一点。
不过，可别小瞧它，在很多地方它都发挥着超级大的作用呢。
就好比在一些大型的工厂里，好多大型设备都是靠交流电动机来带动的。
在这个电力拖动自动控制系统里，还有控制器这个重要角色。
控制器就像是一个智慧的大脑。
它时刻关注着整个系统的运行情况。
比如说，如果电动机转得太快了，它就会像一个严厉的老师一样，发出指令让电动机慢一点；如果电动机转得太慢，它又会想办法让电动机加速。
这控制器怎么做到的呢？它是通过一些电路呀，还有算法之类的东西。
这就好比老师有自己的教学方法，控制器也有自己的控制方法。
我再给你们讲讲调速这个问题吧。
你们想啊，就像我们骑自行车，有时候要骑得快一点赶时间，有时候又要骑得慢一点看风景。
电动机也是这样，有时候需要快速运转，有时候需要慢速运转。
对于直流电动机来说，调速的方法有好几种呢。
比如说改变电枢电压调速，这就像是你给自行车的脚蹬子上施加不同的力量来改变速度一样。
《电力拖动自动控制系统》知识点及习题
Ks Tss +
1
与晶闸管装置传递函数完全一致。
9、调速系统的转速控制要求 （1）调速—在一定的最高转速和最低转速范围内，分挡地（有级）或 平滑地（无级）调节转速； （2）稳速—以一定的精度在所需转速上稳定运行，在各种干扰下不允许有过大的转速波动，以确 保产品质量；
（3）加、减速—频繁起、制动的设备要求加、减速尽量快，以提高生产率；不宜经受剧烈速度变 化的机械则要求起，制动尽量平稳。
步进电机（反应式、永磁式、混合式）
问题 2：根据直流电机转速方程 n = U − IR n-转速（r/min）；U-电枢电压（V）；I-电枢电流（A）； KeΦ
R— 电枢回路总电阻（ Ω ）；Φ— 励磁磁通（Wb）；Ke — 由电机结构决定的电动势常数。 三种方法调节电动机的转速：（1）调节电枢供电电压 U；（2）减弱励磁磁通 Φ；（3）改变电枢回路 电阻 R。
缺点：调速性能比直流电机差。 * 发展趋势：用直流调速方式控制交流调速系统，达到与直流调速系统相媲美的调速性能；或采用 同步电机调速系统.
第 2 章 转速反馈控制的直流调速系统 1、常用的可控直流电源有以下三种
旋转变流机组——用交流电动机和直流发电机组成机组，以获得可调的直流电压。
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优点：调速范围广，易于实现平滑调速，起动、制动性能好，过载转矩大，可靠性高，动态性 能良好。
缺点：有机械整流器和电刷，噪声大，维护困难；换向产生火花，使用环境受限；结构复杂， 容量、转速、电压受限。 * 交流电机调速系统（正好与直流电机调速系统相反）
优点：异步电动机结构简单、坚固耐用、维护方便、造价低廉，使用环境广，运行可靠，便于 制造大容量、高转速、高电压电机。大量被用来拖动转速基本不变的生产机械。
电力牵引控制系统2
电力牵引控制系统2
1. 无功功率有何危害?
参考答案：
①增大电网电压降；
②增加电网损耗；
③降低电网和电气设备的利用率。
对机车而言，电网电压低，机车牵引力不能充分发挥。
2. 功率因数是如何定义的？电流畸变系数？
参考答案：
前提假设：电网电压无畸变为正弦波。
（而电网电流为非正弦波）
功率因数：
3. 在内一坐标系画出半控制桥、全控桥、二段桥和三段桥PF与输出电压的关系参考答案：
理想情况：
①电机串联电感无穷大，电枢电流平直；
②换相过程瞬时完成，不存在换相重迭角。
各种整流桥功率因数与输出电压的关系如图所示，其中三段桥功率因数曲线由二段桥和四段桥功数因数曲线的一部分构成。
1/2电压之下与二段桥一样，1/2以上与四段桥一样。
4. 等效干扰电流是如何定义的?
参考答案：
等效干扰电流
5. 分析滤波器滤波和无功补偿的原理
参考答案：
机车采用单调谐，其实现的功能有
Ø滤除谐波电流
Ø补偿无功功率
谐波原理
对单调谐电路，谐振频率设计在n次谐点附近，因此:
接近为０,
谐滤电流几乎全部流入滤波支路，起到滤波作用
无功补偿原理
对基波电流，滤波支电路阻抗：
滤波支路对基波相当于电容，
可以向电网提供容性无功电流，
补偿机车产生的滞后无功。
对n次谐波电流有：
6. 一牵引绕组额定电压为800V,额定功率因数为0.8,采用单相半控制整流,电机额定功率为1.6MW,电机额定电压为700V,设计一个3次PFC,谐振点设为2.8,功率因数补偿到0.9,求出PFC的C和L的大小.
参考答案：。
牵引供电系统基础知识
第一章牵引变电一次设备一、概述1、什么叫牵引供电系统?牵引供电系统由哪几部分组成?铁路从地方引入110kv电源，通过牵引变电所降压至27.5kv送至电力机车的整个系统叫牵引供电系统。
牵引供电系统由以下几部分组成:地方变电站、110kv输电线、牵引变电所、27.5kv 馈电线、接触网、电力机车、轨回流线、地回流线。
2、牵引供电系统的供电方式有哪几种?有以下三种: 直供方式---以钢轨与大地为回流；BT方式---电流通过吸流变压器与回流线再返回变电所，限制对通信线路的干扰；AT方式---利用自耦变压器对接触网供电，以减少对通信线路的干扰。
3、什么叫牵引网?通常将接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线组成的供电网称为牵引网。
4、牵引变电所的作用是什么?牵引变电所从地方引入110kv高压，通过牵引变压器降至适合电力机车运行的27.5kv电压，送至接触网，供给电力机车运行。
其作用是接受、分配、输送电能。
5、牵引变电一次设备包括什么?牵引变电一次设备由以下几部分组成:牵引变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、母线、避雷器、电抗器、电容器、接地装置等。
6、牵引变电所有哪几个电压等级?交流:110kv, 27.5kv, 10kv ,380v ,220v ,110v直流:220v(110v)7、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种?牵引变电所对接触网的供电有两种方式:单边供电和双边供电。
接触网通常在相邻两牵引变电所的中央断开，将两牵引变电所间两个供电臂的接触网分为两个供电分区。
每以供电分区的接触网只能从一端的牵引变电所获得电能，称为单边供电。
如果在中央断开处设开关设备时可将两供电分区连通，此处称为分区亭。
将分区亭的断路器闭合，则相邻牵引变电所间的两个接触网供电分区可同时从两变电所获得电能，此方式称为双边供电。
8、牵引变电所一次接线方式有哪几种?牵引变电所一次接线主要有桥式接线和双T型接线两种。
(1)桥式接线:在通过式变电所中，有电力系统的穿过功率通过，桥断路器应经常处于闭合状态，这种接线称为桥式接线。
动车组牵引传动与控制技术1
动车组牵引传动与控制技术1三、主观题(共4道小题)9.什么叫异步电机的可逆运行特性？参考答案：异步电机的可逆运行特性是指异步电机既可工作于电动机状态来实施牵引，又可工作于发电机状态或电磁制动器状态来实施电气制动。
当发电机的电能反馈电网时，称为再生制动。
10.异步牵引电动机为什么要进行恒磁通恒转矩的控制？参考答案：异步牵引电动机保持恒磁通就可以保持磁路的一定饱和程度，这样可以充分利用电机的铁磁材料，充分发挥电机转矩的能力。
在恒磁通下进行恒转矩的控制，可以使动车组获得足够的起动牵引力，起动加速快且平稳。
11.简述牵引变流器牵引工况的工作过程参考答案：四象限脉冲整流器将牵引变压器二次侧的交流电整流成直流电，同时保证较高的功率因数（cosφ=1，电流波形接近正弦波）。
逆变器把中间回路直流电压变换成幅值和频率可调的三相交流电压，供给异步牵引电机。
在起动低速范围内，逆变器按SPWM模式进行控制；当速度达到规定值时，转入方波（六阶波）模式。
12.简述CRH1型动车组的编组形式、牵引传动主电路构成及其特点。
参考答案：CRH1型动车组采用8辆编组，5动3拖，由两个2动1拖单元和一个1动1拖单元组成；8辆车共有20个驱动轴，占车轴总数的5/8。
CRH1动车组牵引传动主回路主要由2个受电弓、5个主断路器、3台主变压器、5台牵引变流器及20台三相异步牵引电动机构成。
每台牵引变流器向4台异步牵引电机供电。
每台牵引变流器包括：网侧变流器LCM，为两重四象限脉冲整流电路，带有直流环节滤波电容；2个电机变流器MCM，为三相桥式逆变器，带有直流滤波电容器和过电压斩波器，2个电机变流器分别向两个转向架的各2台牵引电机供电，这种供电方式称架控式。
一个变流器箱的网侧变流器除了向两个电机变流器供电外，还向一个辅助逆变器和一个蓄电池充电器供电。
动车组牵引传动与控制技术2三、主观题(共4道小题)9.电压型脉冲整流器主电路一般结构如图1所示，简要说明正弦脉宽调制（SPWM）的原理，绘出正弦脉宽调制波形。
电力拖动自动控制系统考试重点
第一章 闭环控制的直流调速系统1、三种调节电动机的转速的方法分别是：（1）调节电枢供电电压 U ；（调压调速）（2）改变电枢回路电阻 R 。
（调阻调速） （3）减弱励磁磁通 Φ；（调磁调速） 对于要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说，以调节电枢供电电压的方式为最好。
2、常用的可控直流电源有以下三种：旋转变流机组；静止式可控整流器；直流斩波器或脉宽调制变换器；3、G-M 系统工作原理：由交流电动机拖动直流发电机 G 实现变流，由 G 给需要调速的直流电动机 M 供电，调节G 的励磁电流 if 即可改变其输出电压 U ，从而调节电动机的转速 n 。
4、V-M 系统晶闸管可控整流器工作原理：通过调节触发装置 GT 的控制电压 Uc 来移动触发脉冲的相位，即可改变整流电压Ud ，从而实现平滑调速。
5、V-M 系统的特点：由于晶闸管的单向导电性，它不允许电流反向，给系统的可逆运行造成困难。
晶闸管对过电压、过电流和过高的dV/dt 与di/dt 都十分敏感，若超过允许值会在很短的时间内损坏器件。
由谐波与无功功率引起电网电压波形畸变，殃及附近的用电设备，造成“电力公害”。
6、斩波器的晶闸管工作在开关状态。
7、脉动电流影响和抑制措施：会产生脉动的转矩，对生产机械不利，同时也增加电机的发热。
抑制电流脉动的措施，主要是：设置平波电抗器；增加整流电路相数；8、对于调速系统的转速控制要求有以下三个方面：调速，稳速，加减速。
9、静差率：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 ∆nnom ，与理想空载转速 n0 之比，称作静差率 s.10、闭环系统的稳态结构框图 11、闭环调速系统的静特性 表示闭环系统电动机转速与 12、闭环调速系统可以获得比开环调速系统能够提高调速范围，为此所需付出的代价是，须增设电压放大器以及检测与反馈装置。
13、转速反馈闭环调速系统具有以下三个基本特征或基本规律：被调量有静差；抵抗扰动，服从给定；系统的精度依赖于给定和反馈检测精度；14、当电流大到一定程度时才接入电流负反馈以限制电流，而电流正常时仅有转速负反馈起作用控制转速。
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电力牵引控制系统主观题电力牵引控制系统115. 主电路设计时要考虑（电机连接与激磁方式、电机的供电方式、整流线路、调速方式、电气制动方式）五方面的因素16. 机车牵引特性是指（机车牵引力）与（机车速度）关系曲线17. 要改变电机励磁绕组电流实现磁场削弱调速主要有（电阻分路法）、（晶闸管分路法）两种方法18. 机车制动特性是指（制动力）与（速度）关系曲线19. 机车牵引限制包括最大速度限制、电机的安全换向限制、粘着限制、电机最大电枢电流限制20. 机车制动限制包括最大速度限制、电机的安全换向限制、粘着限制、电机最大制动电流限制、最大励磁电流限制21. 电阻制动在低速时，制动力直线下降。
为提高制动力，可采用（加馈电阻制动）、（分级电阻制动）两种方法22. 机车主电路保护主要有短路、过载、接地、过压保护23. 机车辅助电路主要分直流辅助电路和交流辅助电路两大类24. 主电路设计时要考虑那几方面的因素？参考答案：五个方面的考虑①电机连接与激磁方式；②电机的供电方式；③整流线路；④调速方式；⑤电气制动方式25. 交直型电力机车采用最是那种励磁方式?串联还是并联?参考答案：交直机车多采用串励励磁方式，也有机车采用复励励磁方式。
与并励电机相比，串励电机起动力矩大、恒功性能好，但是其防空转较差；电机多采用并联方式，只有8K机车采用电机串联方式。
电机并联与串联相比有更好的防空转能力，且一个电机故障时对牵引力影响较小，但是其电器线路设备较为复杂，且因轮径差和性能差引起的负载分配不均匀较大。
26. 交直型机车的调速过程是先调压弱磁,为何要先弱磁?参考答案：交直机车先进行调压调节器速，到额电压时，保持电压不变，再进行弱磁调速。
机车牵引时，一方面要速度控制，同时也要牵引力。
电机的转矩为：如果先开始弱磁，意味着在大要得到同样的牵引力，要更大的电枢电流，这是不经济的。
所以要满磁场工作，在调压到额定电压之后，电枢电流没有达到额定值前采用弱磁调速方式。
27. 什么是空转？其危害是什么?如何检测和防护?参考答案：定义：是牵引时，牵引力大于粘着力，轻轨发生相对滑动的现象。
危害：牵引急剧减小，轮轨间发生磨损。
检测:①ΔId②ΔV③综合ΔV、ΔV/Δt和ΔV2/dt2防护：1.撒砂2.减载3.停车28. 轴重转移是如何生产的?为何进行轴重补偿?参考答案：轴重补偿是因为机车的轻周牵引力与车钩的阻力不地同一直线上，有一个转矩，使前转向架轴重减少，后转向架轴重增加。
轴重转移可能使前转向架容易空转，后转向架粘差重量又不充分，整个机车的粘着重量利用不充分。
轴重补偿是使前转向架的牵引电流减小，后转向架牵引电流增大，整车的粘着利用更充分，能发挥机车的牵引力。
29. 牵引和制动特性分别主要有那些限制?参考答案：牵引特性是指牵引力与速度关系曲线;制动特性是指制动力与速度关系曲线。
牵引和制动特性都有一定的限制曲线,只有在限制曲线范围工作才是安全的。
牵引限制：①最大速度限制－机车结构速度；②电机的安全换向限制－ＶＩ为常数，否则环火或火花；③粘着限制－牵引力大于最大值时空转；④电机最大电流限制－电构电流大于额定值时发热。
制动限制：①最在励磁电流限制-If过大，励磁绕组发热磁路饱和，②粘着限制曲线-机车制动力大于粘着力时，导致打滑，丧失制动力。
③最大制动电流限制-电枢电流和制动电阻最大电流不能超过最大值，一般是制动电阻电流限制先起作用；④牵引电机的安全换向限制-环火或火花；⑤机车结构速度限制-机械强度限制30. 空转与机械特性软硬的关系统如何?画出恒流控制、恒压控制和恒速控制机械特性，并比较其空转的难易度。
参考答案：速度随牵引力变化较小的机械特性叫硬特性,反之是软特性。
机械特性越硬防空转能力越强，反之越弱。
由此可分析：恒流控制最软件，恒速控制最硬,恒压控制处于两都之间,因此恒流控制最容易空转，恒压控制次之，恒速控制最不容易发生空转。
31. 分析电阻制动原理，说明为何低速时采用分级电阻制动可以提高制动力？参考答案：电阻制动时，牵引电机由串励电动机变为它励发电机。
因此有制动电流和制动力矩。
将动能转化为电能同时产生了制动力矩。
低速时，励磁电流达到额定值，由公式可知：制动力电阻减小时，制动电流成反比增大，制动转矩也增大.32. 交直型机车再生制动有何缺点?交直交机再生制动也有这个缺点?参考答案：交直型电力机车再生制动缺点有：①功率因数低，②谐波干扰电流大;③容易发生再生颠覆,对触发信号的可靠性要求高;④控制复杂⑤对线路要求较高。
最主要的不足是功率因数低和谐波电流大，交直交电力机车采用四象限脉冲整流器供电,其功率因数接近为1,输入电流按近为正弦,谐波电流很小。
33. 机车保护主要有那几类?为何要设保护?参考答案：保护种类：短路、过载、接地和过压保护。
保护理由：主电路电气设备在短路、过载、接地和过压故障发生时，不至发生损坏或者减少损坏。
34. 辅助电路的功能是什么?参考答案：①直流辅助电路供车上电器控制和电子控制的直流电源。
①交流辅助电路供车上空压机、通风机、油泵电机、空调的三相交流电源。
①客车供电辅助电路供客车用电的DC600V直流电源。
第二次作业1. 无功功率有何危害?①增大电网电压降；②增加电网损耗；③降低电网和电气设备的利用率。
对机车而言，电网电压低，机车牵引力不能充分发挥。
2. 功率因数是如何定义的？电流畸变系数？前提假设：电网电压无畸变为正弦波。
（而电网电流为非正弦波）功率因数：3. 在内一坐标系画出半控制桥、全控桥、二段桥和三段桥PF与输出电压的关系参考答案：理想情况：①电机串联电感无穷大，电枢电流平直；②换相过程瞬时完成，不存在换相重迭角。
各种整流桥功率因数与输出电压的关系如图所示，其中三段桥功率因数曲线由二段桥和四段桥功数因数曲线的一部分构成。
1/2电压之下与二段桥一样，1/2以上与四段桥一样。
4. 等效干扰电流是如何定义的?参考答案：等效干扰电流5. 分析滤波器滤波和无功补偿的原理参考答案：机车采用单调谐，其实现的功能有Ø滤除谐波电流Ø补偿无功功率谐波原理对单调谐电路，谐振频率设计在n次谐点附近，因此:接近为０,谐滤电流几乎全部流入滤波支路，起到滤波作用无功补偿原理对基波电流，滤波支电路阻抗：滤波支路对基波相当于电容，可以向电网提供容性无功电流，补偿机车产生的滞后无功。
对n次谐波电流有：6. 一牵引绕组额定电压为800V,额定功率因数为0.8,采用单相半控制整流,电机额定功率为1.6MW,电机额定电压为700V,设计一个3次PFC,谐振点设为2.8,功率因数补偿到0.9,求出PFC的C和L的大小.参考答案：第三次作业3. 数字式测量转速的方法主要有（测频法）和（测周法）4. 交直机车控制方法有恒压控制、恒流控制、恒压/恒流控制、特性控制5. 分析SS4机车四段桥调压过程并画出每段工作时的电压波形。
参考答案：分四段工作。
第一段：0-1/4Ud0第二段：1/4Ud0-1/2Ud0第三段：1/2Ud0-3/4Ud0第四段：3/4Ud0-Ud06. 分析8K机车调压过程及无级弱磁的原理。
第一段：PC桥逐级满开放,电压0-450V第二段: PC桥满开放,PM桥逐级满开放,电压由450V-900V。
在此期间电网增高压，要保持电压一不超过900V,采用PC桥调节。
弱磁过程：电压与正半周时，T21和D241导通，在对应的α角前电枢电流全部流过磁场分路电阻的励磁绕组，在α角之后触发T243,电枢电流由T243流到T241,励磁绕组的电流在续流回路流动。
续流回路有两个：其一是励磁绕组与Rsh组成的电路，另一个是励磁绕组与T243和D242组成的电路。
负半周。
7. 交流电流互感器是如何检测整流器的电流的?参考答案：8. 数字式转速测量的两种原理是什么?各实用于那种情况?数字式转速信号有输出频率，正比于转速。
测量转速方法有两种：测周法：测量信号的周期(宽度)，乘上由一周内的脉冲数得到转动一周所要的时间,从而计算到转速。
测周法适合于低频时，周期大，精度高。
测频法：测量在一定时间内通的脉冲数，从而得到信号的频率，计算到信号的周期，同样可算出转动一周所要时间，得到转速。
测频法适合于高频时，频率高，精度高。
9. 分析霍尔传感器检测电流的原理.参考答案：问题:1、i与B间受到磁化曲性饱和的影响,存在非线性;2、KH随温度影响较大，容易产生温漂。
因此，直检式通常只用于精度要求不高的场合，其成本也较低。
10. 给定积分器的功能是什么?分析6G机车的给定积分的原理. 参考答案：功能：将手柄指令指令缓慢上升到指令值，减少起动过程中电流上升速度，提高舒适度，减少电和机械冲击.11. 画出比例积分(PI)调节器的原理图,并说明其PI在控制系统中的作用。
参考答案：功能：根据给定信号和输出的差通过比例和积分生成控制量，控制输出，使其按指令值变化。
12. 说明特性控制器的功能,画出特性控制器曲线,并分析电路生成原理。
参考答案：13. 说明连续控制器的功能，分析6G机车连续控制器的原理。
参考答案：功能：将调节器输出的控制量生成多段桥连续的移相控制量。
14. 说明水平比较器的功能，分析水平比较器的原理。
参考答案：功能：比较两个信号的大小，有强的抗干扰能力，可以防止比较点处的振荡.15. 分析交直流迭加移相电路的原理参考答案：当Usc+Uc>0时，T开通，无脉冲；当Usc+Uc>=0时，关断，输出对应控制角的脉冲。
当控制电压Uc 由同步信号usr的负最大值到正最大值变化时，控制角由180o到0o变化。
16. 分析锯齿波移相原理.参考答案：17. 说明功放电路的功能，并画出其典型应用电路,分析其原理.参考答案：功能：对脉冲逻辑信号放大，通过脉冲变压器控制主电路晶闸管开通。
第四次作业1. 交流异步电机调速控制方法主要有（）、（）、（）滑差控制、矢量控制、直接转矩控制2. 画出交直电传动系统的结构,并说明其调节过程参考答案：图是一个电流控制的二段桥交直机传动系统结构图,手柄指令通过给定积分后,生成实际的电流指令,电流指与电流反馈量相减后差进入PI调节器,调节器的输出控制量Uc,再经过连续控制器生成两段桥的移相信号,移相信号经过触发电路去生成整流桥的触发信号,实现控制角的控制。
通过控制角的变化，控制输出电压的大小从而实现输出电流的控制。
当输出小于指令值时，PI调节器的输出会增加，减小控制角，从而增大输出电压，输出电流也增大；反之如果输出时大于指令值时，通过闭环控制使输出减小。
最终调节结果是输出量与指令相等。
3. 交直机车控制方法有那些？参考答案：恒压控制SS1恒流控制6G：恒压/恒流控制SS4原型特性控制8k、SS4改4. 分析SS4机车控制系统的工作原理参考答案：略5. 与交直型机车直流传动相比,交直交机交流传动有何优点?参考答案：与交直机车相比，交直交机车有如下优点：Ø采用四象限脉冲电整流器ü牵引和制动时功率因数接近为１；ü输入电流波形近正弦波，等效电流小。