电力拖动自动控制系统考纲及试题
电力拖动自动控制系统试卷带答案模板
电力拖动自动控制系统试卷带答案一、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见的控制方法：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经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，一般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。
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。
《电力拖动自控系统》综合复习资料
《电力拖动自控系统》综合复习资料一、填空题1、位置随动系统一般由五个部分组成，这五个部分分别是：位置传感器、电压比较放大器、、和减速器与负载。
2、可逆V—M系统存在环流的问题，环流可以分为静态环流和动态环流两种，静态环流由可分为和两种。
3、对于可逆调速系统来说，要实现有源逆变必须满足以下两项条件：和。
4、调速系统实际的转矩和功率究竟有多少，要由具体的负载决定。
不同性质的负载要求也不一样，对矿井卷扬机和载客电梯，当最大载重量相同时，无论速度大小，负载转矩都一样，属于“”的负载；机床主轴传动，调速时允许的最大切削功率一般不变，属于“”的负载。
5、转速、电流双闭环直流调速系统的起动过程有三个特点，具体如下：、和。
二、选择题1、在直流电动机调速方法中，调速性能最好的是（）A、减弱励磁磁通B、调节电枢供电电压C、改变电枢回路电阻D、改变负载2、与开环系统相比，闭环系统增加了反馈电路，反馈电路对干扰（）不起作用。
A、电压扰动B、负载扰动C、反馈电路元件的本身影响D、负载冲击3、位置信号检测装置是构成位置闭环控制所必不可少的环节。
下列位置检测装置中，不属于电磁感应的是（）A、自整角机B、光电码盘C、旋转变压器D、感应同步器4、对闭环系统而言，控制精度依赖于给定和反馈检测精度，而反馈电路对干扰并不全起作用，主要对干扰（）起作用。
A、电压扰动B、给定电源扰动C、反馈电路元件的本身影响D、测速电机误差5、调速系统和随动系统在控制中十分常用，两者的主要性能不同。
对随动系统来说，主要是要求输出量准确地跟随给定量的变化，因此它的（ ）成了主要指标。
A 、快速性B 、灵活性C 、跟随性能D 、准确性三、简答题1、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，系统重新进入稳态后，电流调节器的输入偏差电压△Ui 是否为零？为什么？2、双极式控制的桥式可逆PWM 变换器的优点3、某双闭环调速系统，ASR 、ACR 均采用近似PI 调节器，试问①调试中怎么才能做到U im *=6V 时，I dm =20A ；如欲使U nm *=10V 时，n=1000r/min ，应调什么参数？②如发现下垂特性不够陡或工作段特性不够硬，应调什么参数？4、转速闭环调速系统能够减小稳态速降的实质是什么？5、转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器的作用。
电力拖动自动控制系统考试带答案
电力拖动自动控制系统考试带答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：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。
电力拖动自控系统试题及答案
《电力拖动自控系统》课程综合复习资料一、填空题1．位置随动系统一般由五个部分组成，这五个部分分别是：位置传感器、电压比较放大器、、和减速器与负载。
2．对调速系统转速控制的要求主要集中在三个方面，具体为、和。
其中和稳态性能指标相对应的是：和。
3．调压调速是直流调速系统的主要方法，调节电枢供电电压需要有专门的可控直流电源，常用的可控直流电源有三种，具体为：、和。
4．直流调速系统的主要形式是晶闸管－电动机调速系统，简称为系统。
5．常用的可逆PWM变换器的主电路的结构的结构型式有、型和等。
6．在随动系统动态校正中，常用的有、和。
7．在闭环控制系统中，常优先考虑串联校正方案。
由调节器可构成的超前校正，提高稳定裕度和改善快速性能；由调节器构成的滞后校正，可以保证系统的稳态精度；用调节器构成滞后－超前校正，兼具两者的优点。
8．在晶闸管—电动机系统中，抑制电流脉动可采取的措施是：、和。
二、选择题1．在直流电动机调速方法中，调速性能最好的是（）A、减弱励磁磁通B、调节电枢供电电压C、改变电枢回路电阻D、改变负载2．与开环系统相比，闭环系统增加了反馈电路，反馈电路对干扰（）不起作用。
A、电压扰动B、负载扰动C、反馈电路元件的本身影响D、负载冲击3．位置信号检测装置是构成位置闭环控制所必不可少的环节。
下列位置检测装置中，不属于电磁感应的是（）A、自整角机B、光电码盘C、旋转变压器D、感应同步器4．对闭环系统而言，控制精度依赖于给定和反馈检测精度，而反馈电路对干扰并不全起作用，主要对干扰（）起作用。
A、电压扰动B、给定电源扰动B、反馈电路元件的本身影响D、测速电机误差5．调速系统和随动系统在控制中十分常用，两者的主要性能不同。
对随动系统来说，主要是要求输出量准确地跟随给定量的变化，因此它的（）成了主要指标。
A、快速性B、灵活性C、跟随性能D、准确性三、简答题1．某双闭环调速系统，ASR、ACR均采用近似PI调节器，试问：①调试中怎么才能做到U im*=6V时，I dm=20A；如欲使U nm*=10V时，n=1000r/min，应调什么参数？②如发现下垂特性不够陡或工作段特性不够硬，应调什么参数？2．调速系统常用的稳态性能指标分为那几类？并写出相应的性能指标。
《电力拖动自动控制系统》考试复习全版
第二章1、数字控制系统的被测转速由n变为2n时，引起测量计数值改变了1一个字，则测速装置的分辩率定义为Q =n-2n。
要使系统控制精度1越高，则（ B ）。
A.Q越大B.Q越小C.n越大 D.1n越小12、根据 Shannon 采样定理，采样频率f应不小于信号最高频率samf的( B )倍。
m axA. 0.1B. 2C. 5D. 103、采样后得到的离散信号本质上是( A ) 信号，还须经过数字量化，即用一组数码（如二进制码）来逼近离散模拟信号的幅值，将它转换成数字信号，称为数字化。
A. 模拟B. 数字C. 开关D. 采样4、PI调节器是拖动控制系统中最常用的一种控制器，在微机数字控制系统中，当采样频率足够高时，可以先按模拟系统的设计方法设计调节器，然后再离散化，就可以得到数字控制器的算法，这就是（ D ）调节器的数字化。
A.数字B.自动C.离散D.模拟5、在微机控制系统中，当采样频率足够高时，先按模拟系统的设计方法设计调节器，然后再离散化，得到数字控制器的算法，这就是( 模拟调节器) 的数字化。
6、图2-1绘出了比例积分调节器的输入输出动态过程，PI调节器的输出电压U c有快速响应性能和消除调速系统的 ( 静差 )。
图2-17、数字PI调节器有位置式和增量式两种算法，下式表述的是差分方程为 （ 位置式 ）算法。
()()()1)(-++=k k e k e k u u T K K i sam i p8、 图2-2为转速反馈控制直流调速系统的动态结构框图，请在上面圈画出直流电机的模型图2-29、比例控制的闭环直流调速系统具有被调量有静差、抵抗扰动、服从给定以及精度依赖于给定和反馈检测精度的三个基本特征。
----------------------------------------（ ）2-P3110、图2-3表示的是额定励磁下交（ 直 ）流电动机的动态结构图。
（ ） 2-P28图2-311、调速系统的两个动态 （ 稳态 ）性能指标是“调速范围”和“静差率”。
《电力拖动自动控制系统》考试提纲
一、填空题：1、典型的生产机械负载类型是：①；②；③；④。
2、对调速系统的一般要求是：①，②，③。
3、在直流V—M调速系统的转速与①、②、③、④有关。
4、直流调速系统中，电机稳态速降与①、②、③参数有关。
5、调节直流电动机转速的方法有：①、②、③、直流调速系统往往以为主。
6、晶闸管整流器输出空载平均电压与①、②、③有关7、调速系统稳态调速性能指标：①、②、③。
8、在调速系统的动态指标中，①反映了动态响应的快速性，②反映了系统的相对稳定性；衡量抗扰性能优劣的指标是：③、④。
9、在转速反馈控制直流调速系统中，系统的临界放大系数与①、②、③、④有关。
10、转速反馈闭环调速系统的开环放大系数与①、②、③、④参数有关。
11、直流闭环调速系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用，在于它能随着负载的变化而相应地改变①，以补偿电枢回路②。
12、调速系统的扰动源主要有：①；②；③；④；温升引起主电路电阻增大和⑤。
13、一般来说，典型I型系统在跟随性能上可以做到①，但②稍差；典型Ⅱ型系统的超调量相对③，抗扰性能却④。
14、异步电机变压调速系统除较适合①类负载调速以外，还在②和③运行中也得到了广泛的应用。
15、不同整流电路在交流电源一周期内的整流电压脉波数是：单相桥式①，三相半波②，三相桥式③，六相半波④。
16、在典型Ⅱ型系统动态性能指标中，h值越小，则①小，②和③都小，17、因而④越好，这个趋势和跟随性能中的超调量是矛盾的，这反映出⑤和⑥的矛盾。
18、按线性系统计算①时，当②选定后，σn（固定值）与③无关。
按照退饱和过程计算超调量，其具体数值却与④有关19、在直流V-M可逆系统中，抑制环流的措施主要是：①；②；③。
20、双闭环直流调速系统起动时，转速调节器ASR经历了：①、②、③三种情况。
21、在调速系统中，抗扰性能指标有：①、②；一般来说，调速系统的动态指标以③为主。
22、典型I型系统K 值越大，截止频率ωc也越大，系统响应越①，但γ=90°–arctgωc T 越②，这也说明③之间的矛盾。
电力拖动自动控制系统考试复习题
考试题型及分数分配1 判断题〔20分，10~20小题〕范围广，2 选择题〔20分，10~20小题〕内容深，细节区分3 填空题〔10分，10小题〕4 设计题〔10分，2小题〕5 简述题〔10分，2小题〕6 无传感器算法：磁链、转矩的计算算法异步电动机转子磁链与定子磁链的估算、转矩的估算7 分析计算题〔20分，3小题〕直流调速系统一判断题1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
〔Ⅹ〕2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T 法适用于测低速。
〔√〕3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
〔√〕4直流电动机变压调速与降磁调速都可做到无级调速。
〔√〕5静差率与机械特性硬度是一回事。
〔Ⅹ〕6带电流截止负反应的转速闭环系统不是单闭环系统。
〔Ⅹ〕7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k的大小并非仅取决于速度定U g*的大小。
〔√〕8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱与状态。
〔Ⅹ〕9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
〔Ⅹ〕10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向〔正或反〕由驱动脉冲的宽窄决定。
〔√〕11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。
〔Ⅹ〕及开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。
〔Ⅹ〕12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变与它组制动两阶段〔√〕13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。
〔Ⅹ〕14 电压闭环相当于电流变化率闭环。
〔√〕15 闭环系统可以改造控制对象。
〔√〕16闭环系统电动机转速及负载电流〔或转矩〕的稳态关系，即静特性，它在形式上及开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。
17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。
〔√〕18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。
电力拖动自动控制系统习题集附带参考答案
电力拖动自动控制系统习题集附带参考答案Last revision date: 13 December 2020.一、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ωc 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A ．ACRB ．AVRC ．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 ．20.9cos U αB ．21.17cos U αC ．22.34cos U αD ．21.35cos U α11．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 ．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 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 ．AVR C ．ASR D ．ATR 22．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1s U ω控制 B ．恒1rE ω控制 C ．恒1g E ω控制D ．恒1s E ω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——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27．正弦波脉宽调制的英文缩写是A ．PIDB ．PWMC ．SPWMD ．PD28．转速负反馈调速系统的静特性方程中K 的表达式为A ．s e K K C α=B ．p s e K K KC = C ．p s K K K α=D ．p s e K K K C α=29．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、直流斩波器或脉宽调制变换器。
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RP1*nUR 0R 1R balR CUUPEnURP2dUdITG M宝鸡文理学院试题参考答案与评分标准课程名称 自动控制系统 适 用 时 间 2010年1月4日 试卷类型 A 适用专业、年级、班 自动化专业 06本科一、选择题：（每小题3分，3×5＝15分） 1、（C ） 2、（A ） 3、（B ） 4、（B ） 5、（A ）二、填空题：（每小题3分，3×5＝15分）1、调速范围，静差率2、5.33、串级，负反馈，负反馈4、给定电压，负载电流5、不饱和、饱和、退饱和 三、判断题：（每小题2分，2×5＝10分） 1、（√） 2、（√） 3、（√） 4、（√） 5、（√） 四、简答题：（每小题10分，10×2=20分） 1．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。
……………………………………………………………（5分）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。
………………………………（5分） 2. 答： ASR 输出限幅决定电动机允许的最大电流。
………………………………（5分） ACR 输出限幅决定电力电子变换器的最大输出电压。
………………………………（5分） 五、计算题：（每小题20分，20×2=40分） 1.解：(20分)（1）原理图：…………（5分）（2）稳态结构框图：……………（5分）*n U nUn U ∆pK c U s K 0d U dI RE1eC n α（3）电压比较环节 ：放大器：变换器 ：s c d0UK U =电力电子调速系统开环机械特性 ：()/e d0d n U I R C =- 测速反馈环节 ：n U n α= 削去中间变量的静特性方程；直流调速系统一 判断题1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
（Ⅹ）2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M 法适用于测高速，T 法适用于测低速。
（√）3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
（√）4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。
（√） 5静差率和机械特性硬度是一回事。
（ Ⅹ ）6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。
（ Ⅹ ）7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k 的大小并非仅取决于速度定 U g * 的大小。
（√）8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。
（ Ⅹ ） 9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
（Ⅹ） 10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。
（√） 11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。
（Ⅹ） 与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。
（ Ⅹ ）12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√）13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID 调节器时转速总有超调。
（Ⅹ） 14 电压闭环相当于电流变化率闭环。
（√） 15 闭环系统可以改造控制对象。
（√）16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。
17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。
（√） 18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。
（Ⅹ）19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。
（√） 20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。
（√） 二 选择题1直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时，（ A ）。
A ACR 抑制电网电压波动，ASR 抑制转矩波动*n n n U U U ∆=- c p n U K U =∆…………（1分） …………（1分） …………（1分）…………（1分）…………（1分）B ACR 抑制转矩波动，ASR 抑制电压波动C ACR 放大转矩波动，ASR 抑制电压波动D ACR 放大电网电压波动，ASR 抑制转矩波动2桥式可逆PWM 变换器给直流电动机供电时采用双极性控制方式，其输出平均电压dU 等于（B ）。
A s on d U T t U ⎪⎭⎫⎝⎛-=1 B s on d U T t U ⎪⎭⎫⎝⎛-=12 C s on d U T t U = D s on d U TtU 2=3与机组相比，相控整流方式的优点是（A 、B 、C 、D ），缺点是（ E 、F ）。
A 功率放大倍数小于1000倍B 可逆运行容易实现C 控制作用的快速性是毫秒级D 占地面积小，噪音小E 高次谐波丰富F 高速时功率因数低 4系统的静态速降△ned 一定时，静差率S 越小，则（ ）。
A 调速范围D 越小B 额定转速ed n 越大C 调速范围D 越大 D 额定转速ed n 越大5当理想空载转速n 0相同时，闭环系统的静差率b s 与开环下的k s 之比为（ D ）。
A 1 B 0 （K 为开环放大倍数）C 1+KD 1/（1+K ） 6速度单闭环系统中，不能抑制（ D ）的扰动。
A 调节器放大倍数B 电网电压波动C 负载D 测速机励磁电流7转速—电流双闭环不可逆系统正常稳定运转后，发现原定正向与机械要求的正方向相反，需改变电机运行方向。
此时不应（ C ）。
A 调换磁场接线B 调换电枢接线C 同时调换磁埸和电枢接线D 同时调换磁埸和测速发电机接线 8一个设计较好的双闭环调速系统在稳态工作时（ C ）。
A 两个调节器都饱和B 两个调节器都不饱和C ST 饱和，LT 不饱和D ST 不饱和，LT 饱和 9α＝β配合控制有环流可逆调速系统的主回路中（D ）A 既有直流环流又有脉动环流B 有直流环流但无脉动环流C 既无直流环流又无脉动环流D 无直流环流但有脉动环流10普通逻辑无环流（既无推β又无准备）可逆调速系统中换向时待工作组投入工作时，电动机处于（ B ）状态。
Ａ 回馈制动 Ｂ 反接制动 Ｃ 能耗制动 Ｄ 自由停车11双闭环直流调速系统电流环调试时，如果励磁电源合闸，电枢回路亦同时通电，给定 由ACR 输入端加入且产生恒定的额定电流，则 （ ）。
（假定电机不带机械负载）Ａ 电机会稳定运转 Ｂ 电机不会运转 Ｃ 电机会加速到最高转速 Ｄ过流跳闸12速度单闭环系统中，不能抑制（ ）的扰动。
A 调节器放大倍数B 电网电压波动C 负载D 测速机励磁电流13 α＝β配合控制有环流可逆调速系统的主回路采用反并联接线，除平波电抗器外，还需要（ ）个环流电抗器。
A 2B 3C 4D 114 转速PID 调节器的双闭环系统与转速PI 调节器的双闭环系统相比，（C ） A 抗负载干扰能力弱 B 动态速降增大C 恢复时间延长D 抗电网电压扰动能力增强 15 输入为零时输出也为零的调节器是A P 调节器B I 调节器C PI 调节器D PID 调节器 16 下列电动机哪个环节是比例惯性环节 A)s (n )s (U d B )s (I )s (U d C )s (E )s (U )s (I d d - D )s (I )s (I )s (E fz d -17 直流电动反并联晶闸管整流电源供电的可逆调速系统给定为零时，主要停车过程是A 本桥逆变，回馈制动B 它桥整流，反接制动C 它桥逆变，回馈制动D 自由停车18直流电动一组晶闸管整流电源供电的不可逆调速系统给定为零时，主要停车过程是A 本桥逆变，回馈制动B 它桥整流，反接制动C 它桥逆变，回馈制动D 自由停车三 填空题1如图，埸效应管VT5的作用是零速封锁即在给定为零且反馈为零使调节器输出为零，以防止由于PI 中由于积分作用输出不为零，使得移相控制角可能处于最小，出现全压启动导致过电流故障。
电位器RP1可调整输出正限幅值，RP2可调整输出负限幅。
C11是积分电容，C5和R9接入速度反馈构成微分调节器。
C6、C7是输入滤波电容。
2电流断续时KZ —D 系统的机械特性变软，相当于电枢回路的电阻值增大。
4 脉宽调速系统中，开关频率越高，电流脉动越小，转速波动越小，动态开关损耗越大。
5 采用转速—电流双闭环系统能使电动机按允许的最大加速度起动，缩短起动时间。
7 典型I 型系统的超调量比典型II 型系统小，抗扰动性能比典型II 型系统差。
8下图为单闭环转速控制系统。
(1)图中V 是 晶闸管整流器；(2)图中L d 是平波电抗器 ，它的作用是 抑制电流脉动和保证最小续流电流 ；(3)图中采用的是PI 即比例积分调节器，它的主要作用是 保证动静态性能满足系统要求； (4)此系统主电路由 三 相交流电供电； (5)此系统具有 转速（速度） 负反馈环节； (6)改变转速，应调节___RP1__电位器；(7)整定额定转速1500转/分，对应8V ，应调节_RP2_电位器； (8)系统的输出量(或被控制量)是_转速_。
四 分析与计算题1如下图，转速、电流双闭环调速系统中，ASR 、ACR 均采用PI 调节器。
已知参数：电动机：KW P N 7.3=，V U N 220=，A I N 20=，m in /1000r n N =，电枢回路总电阻Ω=5.1R ，设V U U im nm 10**==，电枢回路最大电流为A I dm 30=，电力电子变换器的放大系数40=s K 。
试求：（1） 电流反馈系数β和转速反馈系数α；（5分）（2） 突增负载后又进入稳定运行状态，则ACR 的输出电压c U 、变流装置输出电压d U ，电动机转速n ，较之负载变化前是增加、减少，还是不变？为什么？（3） 如果速度给定*n U 不变时，要改变系统的转速，可调节什么参数？ （4） 若要改变系统起动电流应调节什么参数？此时，设*n U 为正电压信号，在右图ASR 中应调节中哪个电位器？ 当电动机在最高转速发生堵转时 的c i i d U U U U ,,,*值；（10分）解：(1)1000110001003330**n nm m *imdm U U .V /rpmn n U .V /A I αβ=======(2)cn c U U K U K RI U C K R I n C U I T n c s d s dL n e s L e c dLL ==↑=↑→+=+=↑→↑→,**(3) 因为,,**ααnn nU n n U U ===所以调节α可以改变转速n 。
(4)因为d i i I U U β==*，起动时转速调节器ASR 饱和，输出限幅值dm im I U β=*，所以改变ASR 限幅值可以改变起动电流dm I ，*n U 为正时，起动时ASR 输出为负，所以应调节5RP 来改变起动电流。