运动控制系统复习题
运动控制系统期末复习题（直流部分）
运动控制系统期末复习题（直流部分）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。
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。
1A0.25 B0.5 C0.75 D1.05.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。
AⅠPI BⅡPI CⅠP DⅡP6.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？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。
《运动控制系统》复习题
图 异步电动机的机械特性
有特性或自然特性。
异步电动机
异步电动机的调速方法
所谓调速，就是人为地改变机械特性的参数，
使电动机的稳定工作点偏离固有特性，工作在
人为机械特性上，以达到调速的目的。 能够改变的参数可分为3类： 电动机参数、电源电压和电源频率（或角频率）
异步电动机
调压调速：
保持电源频率为额定频率，只改变定子电压的调 速方法称作调压调速。
最大转矩，又称临界转矩
Tem
21 Rs Rs2 12 ( Lls L'lr ) 2
3n pU s2
临界转差率：对应最大转矩的转差率
sm
' Rr 2 Rs
2 1 ( Lls
' 2 Llr )
异步电动机
当s很小时，忽略分母中含s各项
Te
3npU s
1R
2 s ' r
异步电动机
交-直-交变频器主回路结构图
异步电动机
变压变频调速系统—转速开环变压变频调速系统
图5-40 转速开环变压变频调速系统
异步电动机
交流电动机工作在发电制动状态时，能量
从电动机侧回馈至直流侧，导致直流电压 上升，称为泵升电压。 电动机储存的动能较大、制动时间较短或 电动机长时间工作在发电制动状态时，泵 升电压很高，严重时将损坏变频器。
异步电动机调压调速的机械特性
异步电动机
变压变频调速
变压变频调速是改变异步电动机同步转速的一种 调速方法，同步转速随频率而变化
60 f1 601 n1 np 2n p
异步电动机
变压变频调速
(完整版)运动控制考试复习题
一、填空题1、控制系统的动态性能指标是指跟随指标和抗扰指标，而调速系统的动态指标通常以抗扰性能指标为主2、直流电机调速方法有变压调速、电枢串电阻调速和弱磁调速。
异步电动机调速方式常见有6种分别是：降压调速、差离合调速、转子串电阻调速、串级调速和双馈电动机调速、变级调速、变压变频调速。
其中转差率不变型有：变级调速、变压变频调速，只有变压变频应用最广，可以构成高动态性能的交流调速系统。
同步电动机按频率控制方式不同分为：他控式变频调速和自控式变频调速。
（变电阻调速：有级调速。
变转差率调速：无级调速。
调压调速：调节供电电压进行调速）按按转差功率可以怎么划分电动机:转差功率消耗型、转差功率不变型、转差功率馈送型3、对于异步电动机变压变频调速，在基频以下，希望维持气隙磁通不变，需按比例同时控制定子电压和定子频率，低频时还应当抬高电压以补偿阻抗压降，基频以下调速属于恒转矩调速；而基频以上，由于电压无法升高，只好仅提高定子频率而迫使磁通减弱，相当直流电动机弱磁升速情况，基频以上调速属于恒功率调速。
4、对于SPWM型逆变器，SPWM的含义为正弦波脉宽调制，以正弦波作为逆变器输出的期望波形，SPWM波调制时，调制波为频率和期望波相同的正弦波，载波为频率比期望波高得多的等腰三角波，SPWM型逆变器控制方式有同步调制、异步调制、混合调制。
SPWM 型逆变器的输出的基波频率取决于正弦波。
SPWM 控制技术包括单极性控制和双极性控制两种方式。
5、调速系统的稳定性能指标包括调速范围和静差率6、供变压调速使用的可控直流电源有：旋转交流机组（G-M 系统）、静止式可控整流器（V-M 系统）与直流斩波器（PWM-M 系统）或脉宽调制变换器。
7、典型 I 型系统与典型 II 型系统相比, 前者跟随性能好、超调小，但抗扰性能差。
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？答：稳态误差：对于典型I 型系统，在阶跃输入下，稳态时是无差的；但在斜坡输入下则有恒值稳态误差，且与K 值成反比；在加速度输入下稳态误差为∞ 。
运动控制系统练习题
运动控制系统练习题运动控制系统是一种用于控制运动装置的系统。
它可以通过控制电机和传感器等设备的工作，实现对物体的运动、位置和速度等的控制。
为了帮助大家更好地理解运动控制系统的工作原理和应用，接下来将提供一些练习题。
1. 什么是运动控制系统？提示：简要描述运动控制系统的定义和主要特点。
2. 运动控制系统有哪些常见的应用领域？提示：列举并简要介绍运动控制系统在工业、机器人和机械等领域的应用。
3. 运动控制系统的基本组成部分有哪些？提示：描述运动控制系统的主要组成部分，如电机、传感器、控制器等。
4. 请简要介绍运动控制系统的工作原理。
提示：概括地描述运动控制系统的工作流程和原理。
5. 如何选择适合的运动控制系统？提示：列举几个选择运动控制系统的关键因素，并解释其重要性。
6. 请简要介绍开环控制和闭环控制的区别。
提示：概括地比较开环控制和闭环控制的特点和应用场景。
7. 运动控制系统中的 PID 控制器是什么？它的作用是什么？提示：解释 PID 控制器的含义和作用，以及在运动控制系统中的应用。
8. 运动控制系统中常见的编码器有哪些类型？提示：介绍常见的编码器类型和其特点，如绝对编码器和增量编码器等。
9. 运动控制系统中常见的电机驱动器有哪些类型？提示：介绍常见的电机驱动器类型和其特点，如直流电机驱动器和步进电机驱动器等。
10. 在运动控制系统中，如何保证精确的位置控制？提示：描述一些常见的方法和技术，如反馈控制和伺服系统等，用于实现精确的位置控制。
以上是一些关于运动控制系统的练习题。
希望通过解答这些问题能够帮助大家对运动控制系统有更深入的了解。
如果还有其他问题或者需要更详细的解答，欢迎继续交流和探讨。
运动控制系统复习题
运动控制系统复习题(共9页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-一、填空题1、直流电动机有三种调速方案：（1）调节电枢供电电压U；（2）减弱励磁磁通；（3）改变电枢回路电阻R。
2、当电流大到一定程度时才出现的电流负反馈，叫做电流截止负反馈。
3、额定励磁状态下的直流电动机电枢电流与直流电动机的电磁转矩成正比。
4、他励直流电动机的调速方法中，调压调速是从基速（额定转速）往下调，在不同转速下容许的输出恒定，所以又称为恒转矩调速。
调磁调速是从基速往上调，励磁电流变小，也称为弱磁调速，在不同转速时容许输出功率基本相同，称为恒功率调速。
5、直流调速系统的静态性能指标主要包括静差率和调速范围。
6、在比例积分调节调节过程中，比例部分的作用是迅速响应控制，积分部分的作用是消除稳态误差。
7、采用积分速度调节器的闭环调速系统是无静差的。
8、直流调速系统中常用的可控直流电源主要有旋转变流机组、静止式可控整流器和直流斩波器或脉宽调制变换器三种。
9、所谓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。
10、在额定负载下，生产工艺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。
11、负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落与理想空载转速之比叫做静差率。
12、一个调速系统的调速范围，是指在最低转速时还能满足所需静差率的转速的可调范围。
13、反馈控制的作用是抵抗扰动、服从给定。
14、脉宽调制的方法是把恒定的直流电源电压调制成幅值相同、频率一定、宽度可变脉冲序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节转速。
15、调速系统的要求有调速、稳速、加，减速。
16、直流电动机在调速过程中，若额定转速相同，则转速越低时，静差率越大。
17、在转速、电流双闭环直流调速系统中转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器。
18、双闭环调速系统在正常运行时， ACR 调节器是不会达到饱和的。
19、反馈控制系统所能抑制的知识被反馈环包围的前向通道上的扰动。
运动控制期末复习题1
一、填空题1.晶闸管的常见封装外形有螺栓型、平板型、（塑封型）。
2.型号为KP200-10D的普通晶闸管的主要技术参数是：额定电压为 1000 V。
3.电力电子器件按照其开通、关断的控制方式，可分为不可控型、半控型和全控型三大类。
4.过电压主要是指操作过电压和雷击过电压两类。
5.在高压整流设备中，可将数只晶闸管串联使用，以共同分担高电压。
为了解决静态均压问题，可在每只晶闸管上并联均压电阻。
6. IGBT 综合了MOSFET和GTR的输入阻抗高、工作速度快、通态电压低、阻断电压高、承受电流大的优点。
7.普通晶闸管是三端器件，三个引出电极分别为：阳极、阴极和门极。
8.普通晶闸管的外形主要有塑封形、螺栓形和平板形三种。
为了便于散热，额定电流大于200A的晶闸管的外形一般为平板形。
9.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有GTR、GTO、 IGBT等几种。
10.电力电子器件按驱动电路的性质可分为电流型器件和电压型器件。
11.要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用单宽脉冲触发；二是用双窄脉冲触发。
12.逆变电路的交流侧接电网，称为有源逆变。
13.三相半波可控整流电路中，带大电感负载无续流二极管时，电路的移相范围是 0 ～ 90度。
14.要使三相全控桥式整流电路正常工作，晶闸管的触发方法有两种，一是用单宽脉冲触发；二是用双窄脉冲触发。
15.三相全控桥式整流电路，要求共阴极组晶闸管的触发脉冲相位间隔 120 度。
16.在三相全控桥式整流电路中，电阻性负载，当控制角≤ 60 度时，电流连续。
17.直流斩波电路是将__直流________电能转换成直流电能的电路。
18.脉冲宽度调制逆变电路可以实现调压和调频。
19.电流型逆变器中间直流环节储能元件是电容。
20.在三相全控桥式变流电路中，控制角α与逆变角β之间的关系为____互补_____。
21.直流动电机电枢回路串电阻调速的特点是：外接电阻越大，转速速降越大，机械特性越软。
运动控制系统综合复习题
一、单项选择题1.只能实现有级调速调速方式为（ C ）2.调速系统的静差率指标，应以（ D ）3.某直流调速系统电动机额定转速nN=1430r/min，额定速降ΔnN=115r/min，当要求静差率s≤30%时，允许的调速范围是（ C ）4.对自动调速系统来说，主要的扰动量是（B）5.如果要改变双闭环无静差V-M系统的转速，可调节（ C ）6.转速电流双闭环调速系统在稳态工作点上时，控制电压不取决于（D）7.不是跟随性能指标是（D ）8.在转速电流双闭环调速系统中，选用了典型I型系统，是因为电流环（ A ）9.两组晶闸管装置反并联的可逆V-M系统在一定控制角下稳定工作时出现的环流叫做（A ）10.在配合无环流可逆系统中，可采用配合控制的触发移相方法对其进行控制，但需将两组晶闸管装置的触发脉冲的初始相位都整定在（C ）11.在两组晶闸管反并联的可逆V-M系统中，当正组的控制角小于反组的逆变角时，将会产生（B ）12.交-直-交PWM变压变频器中，逆变器起作用是（A ）13.当交流电动机由常规的六拍阶梯波逆变器供电时，磁链轨迹是一个（A ）14.不是异步电动机动态数学模型的特点为（B ）15.不是直接转矩控制的特点为（A ）16.采用旋转编码器的数字测速方法不包括（D ）17.交流电动机带恒转矩负载作调压调速时，其转差功率与转差率（ A ）18.在低频输出时采用异步调制方式，高频输出时切换到同步调制方式为（ D ）19.不是异步电动机动态数学模型的特点。
（D ）20.电流跟踪PWM控制时，当环宽选得较大时（ A ）21.只能实现有级调速调速方式为（ C ）22.调速系统的静差率指标，应以（ D ）23.某直流调速系统电动机额定转速n N=1430r/min，额定速降Δn N=115r/min，当要求静差率s≤30%时，允许的调速范围是（ C ）24.对自动调速系统来说，主要的扰动量是（B）25.如果要改变双闭环无静差V-M系统的转速，可调节（ C ）26.转速电流双闭环调速系统在稳态工作点上时，控制电压不取决于（B ）27.不是跟随性能指标是（ D ）28.在转速电流双闭环调速系统中，选用了典型I型系统，是因为电流环（ A ）29.两组晶闸管装置反并联的可逆V-M系统在一定控制角下稳定工作时出现的环流叫做（A ）30.在配合无环流可逆系统中，可采用配合控制的触发移相方法对其进行控制，但需将两组晶闸管装置的触发脉冲的初始相位都整定在（ C ）31.不适合使用矢量控制方式是（ B ）32.PMW变压变频器，通过它可同时调节电压和频率，其可控的是（B ）。
运控复习整理
第一章1.基于自动控制理论，对作为原动机的电动机加以控制，使其拖动机械负载按照给定的控制规律自动运行的系统，称为电力拖动自动控制系统。
简称为电力拖动控制系统，也被称为运动控制系统。
2.电力拖动自动控制系统的组成：电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等。
3.运动控制系统转矩控制规律4.转矩控制是运动控制的根本问题要控制转速和转角，唯一的途径就是控制电动机的电磁转矩Te 5.电动：转矩与转速方向一致制动：转矩与转速方向相反6.典型的生产机械的负载转矩特性：①恒转矩负载特性②恒功率负载特性③风机、泵类负载特性第二章1.晶闸管整流器-电动机系统（简称V-M 系统）开环瞬时电压平衡方程式R=R rec +R a +R L U d =K S U C0dd d di u E i R L dt=++2.直流PWM 变换器-电动机系统（不可逆调速系统）改变占空比ρ，即可改变直流电动机电枢平均电压U d ，实现直流电动机的调压调速。
ρ==sonds t UU U TVD 的作用：为电流i d 提供一个续流的通道.电路之所以不可逆是因为平均电压U d 始终大于0。
3.对转速控制的要求：①调速②稳速③加、减速4.稳态调速性能指标①调速范围：生产机械要求电动机提供的最高转速n max 和最低转速n min 之比。
②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所对应的转速降落Δn N 与理想空载转速n 0之比。
静差率是用来衡量调速系统在负载情况变化下转速的稳定度的。
它和机械特性的硬度有关，机械特性越硬，静差率越小，转速的稳定度就越高。
m a xm i nnD =n ()dN N eI Rn C ∆=100%Nn s n ∆=⨯n max 、n min 是在额定负载的最高和最低转速5.硬度是指机械特性的斜率。
调速范围和静差率必须同时提才有意义。
在调速过程中，若额定速降相同，则转速越低，静差率越大。
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运动控制系统复习题
选择
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（）。
A、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、异步电动机变压变频调速时，采用（）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
3、一般的间接变频器中，逆变器起（）作用。
A、调压；
B、调频；
C、调压与逆变；
D、调频与逆变
4、SPWM逆变器是利用正弦波信号与三角波信号相比较后，而获得一系列（）的脉冲波形。
A、等幅不等宽；
B、等宽不等幅；
C、等幅等宽；
D、不等宽不等幅；
填空
1、直流调速系统用的可控直流电有：、、。
2、变频器从结构上看，可分为两类，从变频电源性质看，可分为两类。
3、三相异步电动机动态数学模型是一个系
统。
4、根据工作特点的不同，可根据转速分为：、和。
5、交流串级调速装置指的是串级调速系统中的。
6、双闭环串级调速系统的电流环按型系统设计，此时电流内
环；速度环按型系统设计，此时速度外环。
7、超同步串级调速系统带阻转矩负载时，电磁功率从电机回馈电网，电机处
于状态，这种工作仅发生在，并不能使电机稳定运行，可以加快串级调速系统的动态响应。
问答
1、常用的异步电动机调速有哪些？哪些属于转差功率消耗型？哪些属于转差功率不变型？哪些属于转差功率回馈型？
2、交流异步电动机变频调速系统在基速以上和基速以下分别采用什么控制方法，磁通、转矩、功率呈现怎样的变化规律？并请用图形表示。
3、什么是SPWM，它有何特点？请简述其工作原理。
4、在交流异步电动机变压调速系统中，怎样解决调速范围小和机械特性软的问
题？
5、在异步电动机直接转矩控制调速系统中有磁链调节器和转矩调节器，磁链调节器通常采用怎样的控制方式？转矩调节器通常采用怎样的控制方式？
6、串级调速系统通常有哪两种起动方式？请分别简述其起动过程。
7、什么是串级调速？。