电力拖动自动控制系统运动控制系统期末考试模拟题
电力拖动自动控制系统—运动控制系统期末考试模拟题
一、填空题 ( 每空 2 分，共 40 分)1．调速系统的稳态性能指标主要包含：1）；2）。
2．在直流脉宽调速系统中，PWM 装置的延缓时间为T s=0.1ms,并且知道触发电路控制电压在0~10V 范围内变化时， PWM 装置输出的均匀电压变化范围是0~220V，则 PWM 装置的传达函数W s(s)≈。
3.某调速系统的调速范围D=10，静差率 S=5%，额定负载最低转速为135 转/分，那么该系统的额定负载最高转速是，系统同意的静态速降是。
4．脉宽调速系统的开环额定速降nop175/ min ,为保证闭环系统的额定静态速降不大于5r/min ，那么该闭环系统的开环放大系数 K 应知足关系式：。
5.系统的精度依靠于和检测的精度。
6．用积分控制的调速系统是静差系统，用比率控制的系统是静差系统。
7．调速系统的动向性能指标主要包含：1）；2）。
8. 在直流双闭环系统中，典型I 系一致般用于环设计，典型 II系一致般用于环设计。
9．典 I 系统的开环传达函数为W (s)135，则系统的开环截止频次c；s(0.004s1)典Ⅱ系统的开环传达函数为 W ( s)（）。
135 0.01s 1，则系统的开环截止频次cs2 ( 0.004s 1)10. 在微机数字调速系统中，PI 调理器能够用或算法来实现。
11.在无环流控制的可逆晶闸管-电动机系统中，正、反组晶闸管装置的切换需要检测两个信号，一个是，一个是。
二、判断题 ( 正确打√号，错误打×。
每题 2 分，共 20 分)1．调速系统的静差率指标应以最高速时能达到的数值为准。
（）2．一个调速系统的调速系统的调速范围，是指在最低速时还可以知足所需静差率的转速可调范围。
（）3．闭环调速系统的静特征表示闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）间的稳态关系。
（）4．反应控制系统所能克制的不过被反应环包围的前向通道上的扰动。
（）5. 一个闭环系统的稳固性能够依据该系统的开环传达函数所确立的伯德图来判断。
电力拖动与控制期末考试卷
电力拖动与控制期末考试卷电力拖动与控制期末考试卷一、填空题。
1、电力拖动系统由电动机、机械传动机构、生产机械的工作机构、控制设备和电源五部分组成。
2、转矩的折算是按照所传递的功率相等原则进行。
3、各轴的飞轮力矩按能量守恒原则折算。
4、典型的负载转矩有恒转矩特性、恒功率特性和通风机型特性。
5、恒转矩负载特性：与n无关，总是恒值；恒功率负载特性：与n 成反比例变化；通风机负载特性：与n2成正比例变化。
6、他励直流电动机人为机械特性分为电枢回路串联电阻的人为机械特性、改变电源电压的人为机械特性、改变磁通的人为机械特性。
7、所谓制动，就是使拖动系统从某一稳定转速很快减速停车，或是为了限制电动机转速的升高，使在某一转速下稳定运行，以确保设备和人生安全。
8、电气制动分为能耗制动、反接制动、回馈制动。
9、电气制动的优点：制动转矩大，制动时间短，便于控制，容易实现自动化。
10、他励直流电动机拖动系统机械过渡过程的三要素初始值、稳态值、机电时间常数。
11、他励直流电动机的调速方法有降压调速、串电阻调速、弱磁调速。
12、影响异步电动机的起步因素：机电时间常数Tm 和Sm 。
13、三相异步电动机的人为机械特性是指人为的改变电源参数或电动机参数而得到的机械特性。
14、三相异步电动机的制动方法有能耗制动、反接制动、回馈制动。
15、异步电动机的调速方法变转差率调速、变极调速、变频调速。
16、自控式同步电动机调速系统有：交-直-交电压型、交-直-交电流型、交-交变频同步电动机调速系统。
17、连续工作变化负载下，电动机容量选择的一般步骤1.初选电动机容量、2.校验电动机容量。
18、常用的电动机容量选择的工程方法有统计方法和类比法。
19、电磁继电器由线圈、电磁系统、反力系统和触点系统组成。
20、低压电器通常是指工作在交流1200v或直流1500v以下的电器。
21、在由低压供电系统和用电设备等组成的电路中，低压电器起控制、调节、转换、通断和保护作用。
电力拖动自动控制系统—运动控制系统(第四版)考试精选
1、恒转矩负载的特性：负载转矩T L的大小恒定，与ωm或n无关。
恒功率负载的特性：负载转矩与转速成反比，而功率为常数。
2、触发装置GT的作用：把控制电压Us转换成触发脉冲的触发延迟角a，用以控制整流电压，达到变压调速的目的。
3、晶闸管整流器运行中存在的问题：1）晶闸管是单向导电的，它不允许电流反向，给电动机的可逆运行带来困难。
2）晶闸管对过电压、过电流和过高的d u/dt与di/dt都十分敏感，其中任一指标超过允许值都可能在很短的时间内损坏晶闸管。
3）晶闸管的可控性是基于对其门极的移相触发控制，在较低运行时会引起电网电压的畸变，被称为“电力公害”。
4、电力公害：在较低速运行时，晶闸管的导通角很小，使得系统的功率因数变差，并在交流侧产生较大的谐波电流，引起电网电压的畸变，叫做电力公害。
5、稳态是指电动机的平均电磁转矩与负载转矩相平衡的状态。
6、电能反馈问题：当电动机工作在回馈制动状态时，将动能变为电能回馈给直流电源，但由于二极管整流器的单向导电性，电能不能通过整流装置送回交流电网，只能向滤波电容充电，这就是电能回馈问题。
1、转速闭环控制的好处：减小转速降落，降低静差率，扩大调速范围。
8、反馈控制的基本规律：1）比例控制的反馈控制系统是被调量有静差的控制系统。
2）反馈控制系统的作用是抵抗扰动，服从给定3）系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度。
9、积分控制的优点：积分控制可使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速。
10、比例调节器的输出和积分调节器的输出的区别：比例调节器的输出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。
11、有静差调速系统：对于比例控制的调速系统，该传递函数无积分环节，故存在扰动引起的稳态误差，称作有静差调速系统。
12、无静差调速系统：对于积分控制或比例积分控制的调速系统，该传递函数具有积分环节，所以由阶跃扰动引起的稳态误差为0，称作无静差调速系统。
电力拖动模拟考试题(含答案)
电力拖动模拟考试题（含答案）一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、当三相异步交流电动机用自耦变压器降压起动时，所用的抽头为80%，此时电动机的起动转矩是全压运行时转矩的_______。
A、64%B、36%C、30%D、40%正确答案：A2、生产机械的运动部件在正反两个方向运动时，一般要求电动机实现控制。
A、正反转B、顺序C、位置D、降压启动正确答案：A3、KS 是________元器件的符号。
A、速度继电器B、中间继电器C、交流接触器D、时间继电器正确答案：A4、车床是一种应用广泛的金属_______机床。
A、切削B、通用C、铰孔D、表面加工正确答案：A5、CA6140车床主轴电动机通过________控制正反转。
A、手柄B、接触器C、断路器D、热继电器正确答案：B6、M7130型平面磨床的砂轮电动机M1和冷却泵电动机M2在________上实现顺序控制。
A、电磁吸盘电路B、主电路C、控制电路D、整流电路正确答案：B7、冰箱门打开灯亮，冰箱门关上灯灭，其中起作用的中间环节的电器是________。
A、接触器B、低压熔断器C、转换开关D、位置开关正确答案：D8、M7130型平面磨床砂轮电动机是________。
A、直流电动机B、三相鼠笼式或绕线转子异步电动机C、两极鼠笼式异步电动机D、三相绕线式异步电动机正确答案：C9、在接触器联锁正反转控制线路中，其联锁触头应是对方接触器的。
A、主触头B、辅助常闭触头C、辅助常开触头D、线圈正确答案：B10、________是根据生产工艺要求，利用逻辑代数来分析、设计线路。
A、成本设计法B、经验设计法C、逻辑设计法D、安全设计法正确答案：C11、M7130型平面磨床电磁吸盘与三台电动机M1、M2、M3之间的电气联锁是由________实现的。
A、QS2B、KAC、CQS1D、QS2和KA的常开触头(3一4)正确答案：D12、低压电器按其动作方式的不同，分为________和________。
电力拖动期末考试题及答案
电力拖动期末考试题及答案一、选择题1.电力拖动中常用的动力传动装置是（）。
A.电缆B.液压C.链条D.齿轮2.电动机的额定功率一般指（）。
A.电机的标称功率B.电机的最大功率C.电机的平均功率D.电机的最小功率3.电力拖动系统中，控制电路中常用的开关元件主要有（）。
A.继电器B.电磁阀C.电位器D.电容器4.对于交流电动机的起动，通常需先采用（）进行起动。
A.三相自耦变压器B.电阻起动器C.变频器起动D.星-三角起动5.电力拖动系统的控制方式有（）。
A.手动控制B.自动控制C.远程控制D.全部都是二、填空题1.电力拖动系统中常用的控制电源有（）。
2.电动机的效率可分为（）和（）两种类型。
3.电力拖动系统中，通常将电动机视作（）供给负载。
三、简答题1.请简要解释电缆的特点及其在电力拖动系统中的应用。
2.电动机的额定功率与最大功率有何区别？请举例说明。
3.请介绍一种常用的电力拖动系统控制方法，并说明其原理。
四、计算题1.某电力拖动系统中，电动机的额定功率为10 kW，效率为90%，电源电压为380V，负载的机械功率为8 kW。
试求：（1）电动机的输入功率；（2）电动机的输出功率；（3）电动机的电流。
解答：一、选择题1. D.齿轮2. A.电机的标称功率3. A.继电器4. D.星-三角起动5. D.全部都是二、填空题1.直流电源、交流电源2.峰值效率、额定效率3.电源三、简答题1.电缆具有绝缘性好、耐高温、抗老化、机械强度高等特点，常用于电力拖动系统中的动力传输。
电缆可以根据实际需求选择不同的规格和材质，以满足不同环境和负载的要求。
2.额定功率是指电动机在额定工况下能够稳定运行的功率值，即电机在标准条件下的连续运行所能输出的功率。
最大功率是指电动机在瞬态工况下能够输出的最大功率值，通常用于起动和加速过程中的瞬态负荷。
举例：一台电机的额定功率为5 kW，最大功率为10 kW。
在正常运行时，电机的实际负载为6 kW，属于额定负载范围，电机能够稳定运行。
电力拖动自动控制系统--运动控制系统 第四版 复习题 考试题目
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）For personal use only in study and research; not for commercial use5 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和定子磁链的估算、转矩的估算For personal use only in study and research; not for commercial use7 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的大小并非仅取决于k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。
电力拖动自动控制系统--运动控制系统_第四版_复习题_考试题目
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）的大小并非仅取决于7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压Uk*的大小。
（√）速度定 Ug8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 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d U 等于（B ）。
电力拖动自动控制系统—运动控制系统(一)期末试卷A卷答案
第 1 页 ( 共 5 页 )—|!注：教师应使用计算机处理试题的文字、公式、图表等；学生应使用水笔或圆珠笔答题。
第 2 页 ( 共 5 页 )。
》\ ）二．分析及问答（51%）1．（共11分）桥式可逆PWM变换器-电动机系统具有电流容易连续、谐波少等优点。
（1）在如图坐标系中画出桥式可逆PWM变换器供电的开环直流调速系统工作在一般电动状态下的瞬时电压、平均电压、瞬态电流、反电动势波形，其中变换器采用双极式控制，占空比ρ=；（6分）（2）)（3）导出电机电枢电压平均值Ud与Us之间的关系，如何实现电机的正反转说明如何实现电机的正反转；（2分）（4）写出直流桥式可逆PWM变换器的近似传递函数，说明它与相控整流器数学模型的本质区别。
（3分）2．（共15分）在V-M开环直流调速系统、转速单闭环有静差直流调速系统和转速单闭环无静差直流调速系统中，突减负载后又进入稳定运行时，三种系统的转速、电枢电流、整流装置输出的电压将如何变化，并简单说明原因。
答：在V-M开环系统中，突减负载后又进入稳定运行时，电机转速上升，电枢电流降低，整流装置输出电压不变（3分）。
因为是开环系统，整流装置输出电压受控制电压决定，控制电压不变，输出电压也不变，但减载后转速上升，电枢电流减小，以便与负载平衡。
（2分）@电机电枢电压平均值Ud=（2ρ-1）U S（1分）当ρ大于1/2时，Ud〉0，电机两端平均电压为正，电机正转，当ρ小于1/2时，Ud〈0，电机两端平均电压为负，电机反转。
（1分）()1sssKW sT s≈+（2分），与相控整流器的本质区别是时间常数更小。
（1分）—第 3 页 ( 共 5 页 )）…; ) ，（3分）ⅡⅢntI dI dLIVt3t2t1t4tt4．（共10分）转速反馈采用增量式旋转编码器，已知其每转脉冲数Z＝1024，采样周期TC = 秒，计算机高频时钟脉冲频率f0 = 1[MHz]，转速单位采用[转/分]，如采用M/T法测速：1.请画出M/T法测速原理示意图(应包含编码器输出脉冲、时钟脉冲与采样脉冲波形关系) ，并说明其测速原理。
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5.系统的精度依赖于和检测的精度。
6．用积分控制的调速系统是静差系统，用比例控制的系统是静差系统。
7．调速系统的动态性能指标主要包括：1）；2）。
8.在直流双闭环系统中，典型I系统一般用于环设计，典型II系统一般用于环设计。
（1）决定调节器的结构和参数；（5分）
（2）画出模拟调节器的原理图，确定调节器的电阻和电容值。（5分）
3．某直流电机的额定电枢电流IN=140A，允许过载倍数Km=1.5，计算机内部定点数占一个字的位置（16位），试确定电枢电流的存储系数。（3分）
4.由比例调节器构成单闭环转速负反馈系统，电动机参数为： ， ， ， , ，整流装置内阻 ，触发整流装置放大倍数 ，最大转速给定电压 , 当要求调速范围 ，静差率 。（12分）
9. 微机直流双闭环调速系统的转速和电流计算都是在主程序中完成的。（ ）
10.在逻辑无环流可逆V-M系统中，需要设置平波电抗器。（ ）
三、画图题(共5分)
画出不可逆三相桥式晶闸管-电动机直流调速系统的主电路原理图。
四、简答题
双闭环直流调速系统中电流调节器的作用是什么？(共5分)
五、综合计算题（共30分）
1．已知某控制对象的传递函数 ，要求设计一个无静差系统，在阶跃输入下系统超调量 （ ），试对该系统进行动态校正，决定调节器结构，并选择其参数。（5分）
2．有一个闭环系统，其控制对象的传递函数 ，要求校正为典Ⅱ系统，在阶跃输入下系统超调量 （ ）即可。参考公式 （其中K为闭环幅频特性峰值最小原则确定的典Ⅱ系统的开环放大倍数）试做以下设计：
（1）计算开环系统的静态速降）调整该系统参数，使当 时， ， ，确定转速反馈系数 ；
（4）确定 。
1．调速系统的静差率指标应以最高速时能达到的数值为准。（ ）
2．一个调速系统的调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。（ ）
3．闭环调速系统的静特性表示闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）间的稳态关系。（ ）
4．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。（ ）
9．典I系统的开环传递函数为 ，则系统的开环截止频率 ；典Ⅱ系统的开环传递函数为 ，则系统的开环截止频率 。
10.在微机数字调速系统中，PI调节器可以用或算法来实现。
11.在无环流控制的可逆晶闸管-电动机系统中，正、反组晶闸管装置的切换需要检测两个信号，一个是，
一个是。
二、判断题(正确打√号，错误打×。每题2分，共20分)
1、填空题(每空2分，共40分)
1．调速系统的稳态性能指标主要包括： 1）；2）。
2．在直流脉宽调速系统中，PWM装置的延迟时间为Ts=0.1ms,而且知道触发电路控制电压在0~10V范围内变化时，PWM装置输出的平均电压变化范围是0~220V，则PWM装置的传递函数Ws(s)≈。
3.某调速系统的调速范围D=10，静差率S=5%，额定负载最低转速为135转/分，那么该系统的额定负载最高转速是，系统允许的静态速降是。
5. 一个闭环系统的稳定性可以根据该系统的开环传递函数所确定的伯德图来判定。（ ）
6. 在 的有环流调速系统中存在直流平均环流（ ）
7. 一般来说，在动态性能中典I系统可以在跟随性能上做到超调小，但抗扰性能稍差；而典Ⅱ系统的超调量相对较大，抗扰性能却比较好。这是设计时选择典型系统的重要依据。（ ）
8. 在转速、电流双闭环直流调速系统中，转速环的动态响应速度要比电流环的快。（ ）