《运动控制系统》试题A.docx
最新《运动控制系统》试题A资料
河北联合大学2012～2013 学年 秋 季学期考试试卷开课学院：电气工程学院 课程号：801118 课程名称： 运动控制系统 年级：09级 专业：自动化 试卷类型： A 卷 系主任签字： 教学院长签字：一、单选题（每题2分，共20分）1当系统的机械特性硬度一定时，如要求的静差率s 越小，调速范围D （ ） A 越小 B 越大 C 不变 D 可大可小 2转速负反馈单闭环调速系统中，调节电动机转速可调节（ ） A s n K K 和 B α和*n U C *n n U K 和 D α和s K3转速、电流双闭环系统中，下列参数变化不会影响到转速的是（ ） A 供电电网电压波动 B 电枢电阻变化C 电机励磁电流波动D 转速负反馈系数变化 4 无静差调速系统的PI 调节器中P 部分的作用（ ） Ａ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既能消除稳态误差又能加快动态响应 Ｄ加快动态响应5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大于零的定植Ｃ小于零的定值 Ｄ保持原来的值不变6双闭环直流调速系统起动过程中，当系统处于恒流升速阶段，ASR 处于的工作状态为（ ）A 不饱和B 饱和C 退饱和D 不定7双闭环直流调速系统中，给定电压*n U 不变，增大转速负反馈系数，系统稳定后实际转速是（ ）A 增加B 减小C 不变D 不定8在无静差调速系统中，突加负载后进入稳态时，转速是（）A增加B减小C不变D不定9双闭环V-M可逆系统，当正组整流，反组待逆变时，所对应的电动机的工作状态是（）。
A正向运行，正向反接制动 B 反向运行，反向反接制动C正向运行，反向反接制动D反向运行，正向反接制动10 有环流可逆系统中所指的环流是（）A直流环流B脉动环流C静态环流D动态环流二、填空题（每空1分，共20分）1.直流电动机的调速方法是___________，___________，___________。
《运动控制系统》试卷a答案
《运动控制系统》课程试卷（A 卷）答案第1篇 直流调速系统（60分）一、填空题（每空1分，共23分）1. 运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等构成。
2. 转矩控制是运动控制的根本问题，磁链控制与转矩控制同样重要。
3. 生产机械常见的三种负载是恒转矩负载、恒功率负载和平方率负载。
4. 某直流调速系统电动机额定转速1430/min N n r =，额定速降115/min N n r ∆=，当要求静差率30%s ≤时，允许的调速范围为5.3，若当要求静差率20%s ≤时，则调速范围为3.1，如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是44.6%。
5. 数字测速中，T 法测速适用于低速，M 法测速适用于 高速 。
6. 生产机械对调速系统转速控制的要求有 调速 、稳速和加减速 三个方面。
7、直流电机调速的三种方法是：调压调速、串电阻调速和弱磁调速。
8、双闭环直流调速系统的起动过程分为电流上升阶段、恒流升速阶段和 转速调节三个阶段。
9. 单闭环比例控制直流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的改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降的变化。
二、选择题（每题1分，共5分）1、双闭环直流调速系统，ASR 、ACR 均采用PI 调节器，其中ACR 所起的作用为（ D ）。
A 、实现转速无静差B 、对负载变化起抗扰作用C 、输出限幅值决定电动机允许的最大电流D 、对电网电压波动起及时抗扰作用2、典型I 型系统与典型II 型系统相比，（ C ）。
A 、前者跟随性能和抗扰性能均优于后者B 、前者跟随性能和抗扰性能不如后者C 、前者跟随性能好，抗扰性能差D 、前者跟随性能差，抗扰性能好3、转速单闭环调速系统对下列哪些扰动无克服能力，（ D ）。
A 、电枢电阻B 、负载转矩C 、电网电压D 、速度反馈电位器4、下述调节器能消除被控制量稳态误差的为（ C ）。
运动控制系统试题库完整
目录㈠直流调速系统（复习）P4 ㈡交流调速系统（回顾）P9 ㈢交流异步电动机变频调速的理论基础P13 ㈣交流异步电动机矢量变换控制P17 ㈤交流异步电动机直接转矩控制P20 ㈥PWM 和 SPWM P31 ㈦双馈调速和内反馈P36 ㈧绕线转子异步电动机串级调速系统P42 ㈨无速度传感器调速系统P46 ㈩同步电机变频调速系统P52 (十一) 开关磁阻电动机调速控制技术P56 (十二) 双定子电机调速系统P75 (十三) 直线电机调速系统P82一、复习：直流调速系统问题1-1：电机的分类？①发电机（其他能→电能）直流发电机3交流发电机②电动机（电能→其他能）直流电动机：有换向器直流电动机（串励、并励、复励、他励）无换向器直流电动机（又属于一种特殊的同步电动机）交流电动机：同步电动机异步电动机：鼠笼式绕线式：伺服电机旋转变压器控制电机自整角机力矩电机测速电机步进电机（反应式、永磁式、混合式）问题1-2：衡量调速系统的性能指标是哪些？①调速范围 D=n max/n min=n nom/n min②静差率 S=△n nom/n0*100%对转差率要求高.同时要求调速范围大（D 大 S 小）时.只能用闭环调速系统。
③和负载匹配情况：一般要求：恒功率负载用恒功率调速.恒转矩负载用恒转矩调速。
问题1-3：请比较直流调速系统、交流调速系统的优缺点.并说明今后电力传动系统的发展的趋势.* 直流电机调速系统优点：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。
缺点：调速性能比直流电机差。
《运动控制系统》综合复习题及答案.docx
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A n N=115r/min,当要求静差率sW30%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A n N=115r/min,当要求静差率sW30%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 ）。
运动控制系统试卷与答案
《运动控制系统》试卷姓名: 班级: 学号: 成绩:一、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置、（控制器）与相应的（传感器）构成。
2.一般负载分为恒转矩负载、（恒功率）和（风机）、泵类负载，其中恒转矩负载还分为（反抗性）负载、（位能性）负载。
3.常见的直流调速系统有G-M系统、（V-M系统）和（直流脉宽调制系统或PWM 系统）。
4.闭环控制的方式有单闭环、（多闭环）和（多环控制）。
5.内外环嵌套调节系统中（电流环）在里面，称作内环；（转速环）在外面，称作外环。
6.双闭环控制直流调速系统的动态抗扰性能包括（抗负载扰动）和（抗电网电压扰动）。
7(a) 7(b)7.如图7，当0≤t<t on时晶闸管（VT1）和（VT4）导通，U AB=（U s）,当t on≤t<T 时时晶闸管（VT2）和（VT3）导通，U AB=（-U s）。
8.两组晶闸管整流装置同时工作，产生不流过（负载）而在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作（环流）。
9.按照交流异步电动机的原理，从定子传入转子的电磁功率P m可分为两部分：一部分P mech=(1-S)P m是拖动负载的有效功率称为（机械功率）；另一部分P s=S P m 是传输给转子电路的（转差功率）。
10.从转差功率出发异步电动机调速系统分为三类：转差功率消耗型、（转差功率馈送型）、（转差功率不变型）。
二、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1.电力拖动自动控制系统（调速系统）控制的目标是（A ） A. 速度B. 角加速度C. 加速度D. 角速度2.以下公式中是闭环系统的调速范围的是（D ） A. opop op n n S 0∆=B. cl cl cl n n S 0∆=C. ()S n S n D op N op -∆=1D. ()S n Sn D cl N cl -∆=13.双闭环直流调速系统的启动过程的特点不包括（C ） A. 饱和非线性控制 B. 转速超调C. 对电网电压的波动起到抗扰作用D. 准时间最优控制44.如图4，已知一系统的晶闸管开关处于逆变状态，电动机向电网回馈能量此时关于系统的参数叙述正确的是（A ） A. α>90°，U d0 <E ，n <0B. α>90°，U d0 >E ，n >0C. α<90°，U d0 <E ，n <0D. α<90°，U d0 >E ，n >0 5.以下几个调速方式属于转差功率不变型的是（C ） A. 降电压调速 B. 转差离合器调速C. 变极对数调速D. 转子串电阻调速三、判断题（本大题共5小题，每小题1分，共5分）1.当T e =T l 时可以维持系统储在匀速旋转的稳态中，当T e >T l 系统处在减速状态，当T l >T e 系统处在加速状态（×）2.机械特性越硬则静差率越小，转速稳定度就越高（√）。
(1076)《运动控制系统》西南大学2020年12月大作业参考答案
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷课程名称【编号】：(1076)《运动控制考试时间：150满分：100 系统》分钟分单项选择题(本大题共10小题，每道题4.0分，共40.0分)(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案)1.常用的抗扰性能指标有()。
「A.上升时间厂B.动态降落和恢复时间「C.静差率「D.调行时间2.直流电机变电阻调速的特点是改变电阻只能()o「A.有级调速「B.无级调速「C.基速以上调速「D.平滑调速3.速度单闭环直流调速系统中，不能抑制()的扰动。
「A.调行器放大倍数B.电网电压波动C.负载D.测速机励磁电流4.有制动的不可逆PWM变换器一直流电动机系统如图所示，系统工作在一般制动状态，下列说法正确的是O O「A.n时,VT1导通却2 W1< 7时，VT1导通「C口VT1始终导通「D.°工Z < T,VTI始终关断5.输入为零时，输出也为零的调节器是（）。
L A.比例调节器「B.积分调节器「C.比例积分调在器C D.微分调节器6.在交一直一交变频装置中，若采用不控整流，则PWM逆变器的作用是（）。
「A.调压「B.调频C.调压调频D.调频与逆变7.双闭环直流调速系统，转速调行器的作用：（）。
「A.对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
厂B.转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n很快地跟随给定电压变化，稳态时可减小转速误差，如果采用PI调节器，则可实现无静差。
「C.在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程。
「D.抑制转速超调。
8.转速电流双闭环调速系统起动过程的第二阶段是（）。
「A.转速调节广B.恒流升速「C.强迫建流「D.随动9.在进行电机调速时，常须考虑的一个重要因素是：希望保持电机中（）为额定值不变。
如果磁通太弱，没有充分利用电机的铁心，是一种浪费：如果过分增大磁通，又会使铁心饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。
完整版)运动控制系统试卷A答案
完整版)运动控制系统试卷A答案答：PI调节器的传递函数为Kp + Ki/s，其中Kp为比例增益，Ki为积分增益，s为Laplace 变换域中的复变量。
（1分）3、简述调压调速方法的原理。
（4分）答：调压调速方法的原理是通过改变电动机电枢电压来控制电动机转速。
当需要降低转速时，降低电动机电枢电压；当需要提高转速时，提高电动机电枢电压。
这种方法的优点是简单易行，但缺点是效率低，因为降低电压会导致电动机的效率下降。
（4分）4、简述生产机械对调速系统稳速的要求。
（4分）答：生产机械对调速系统稳速的要求是要求电动机在负载变化的情况下，能够保持稳定的转速。
这需要调速系统具有良好的抗扰性能和跟随性能，能够快速地响应负载变化并自动调节电动机的电压或电流，以维持恒定的转速。
（4分）5、简述数字测速中T法测速和M法测速的适用范围。
（4分）答：T法测速适用于低速，M法测速适用于高速。
T法测速是通过测量电动机的电动势和电枢电流来计算转速，适用于转速较低的情况；M法测速是通过测量电动机的电磁转矩和电枢电流来计算转速，适用于转速较高的情况。
（4分）答：起动开始时ACR输出增加是为了加大电流，提高转矩，加速电机起动；ACR输出减小是为了避免电流过大，保护电机。
（2分）2、起动过程中，ASR输出如何变化？（1分）答：起动过程中，ASR输出保持不变。
（1分）3、起动过程中，转速反馈信号如何变化？（1分）答：起动过程中，转速反馈信号为零，因为电机还未达到稳态转速。
（1分）4、起动过程中，电流反馈信号如何变化？（1分）答：起动过程中，电流反馈信号随着电机电流变化而变化，逐渐接近目标电流。
（1分）1.异步电机的动态数学模型由磁链方程、电压方程、转矩方程和运动方程构成，无论是三相静止坐标系、两相静止坐标系，还是两相旋转坐标系下都是如此。
2.单项选择题：1) 异步电动机变压变频调速系统属于转差功率不变型。
2) 异步机机机械特性是一条直线的调速方法是r=常数。
运动控制系统试卷
《运动控制系统》课程试卷（A卷）本试卷用于电气工程系2023级自动化专业本科学生（时量: 120分钟总分100分）注意: 1.答案必须填写在答题纸上, 填写在试卷上旳无效。
2、答卷必须写明题目序号, 并按题号次序答题。
3.请保持行距, 保持卷面整洁。
一、填空题（每空1分, 共30分）1.运动控制系统旳控制对象. 电动. , 运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置. 控制. 及对应旳传感器等构成。
2.运动控制系统旳基本运动方程式.................... 。
3.生产机械常见旳三种负载是恒转矩负载...............。
4.直流电动机调速系统调速措施有三种..... 、弱磁调速和串电阻调速；异步电机调速按转差功率消耗旳不一样来分类有三种, 转差功率消耗型..馈送. 和转差功率不变型, 其中变压变频调速是属..不变.., 是最有前途旳调速方式.5.数字测速中, T法测速合用. 低频.., M法测速合用...高频....。
6.双闭环直流调速系统旳起动过程分为阶段、阶段和转速调整三个阶段。
7.单闭环比例控制直流调速系统可以减少稳态速降旳实质在于它旳自动调整作用，在于它能伴随负载旳变化而对应旳变化电枢电压，以赔偿电枢回路电阻压降旳变化。
8．转速闭环控制旳交流调压调速系统在调速时, 电压变还是不变, 回答是变, 频率变还是不变, 回答是不变；恒压频比控制方式是指给异步电动机供电旳电压和频率之比为常数。
9. 异步电机基于稳态模型旳控制措施有spwm 和cfpwm 115 ；基于动态数学模型旳高性能控制措施有FOC和vc 。
P17910. 异步电动机变压变频调速控制特性曲线中, 基频如下调速称为恒转矩调速, 基频以上调速称为近似旳恒功率调速。
11. 控制变频器逆变部分旳常见旳脉冲宽度调制技术有（1）以追求电压正弦为目旳spwm , （2）以追求电流正弦为目旳旳CFPWM控制技术, （3）以追求磁链正弦为目旳旳SVPWM控制技术。
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河北联合大学2012～ 2013 学年秋季学期考试试卷
开课学院：电气工程学院课程号：801118课程名称：运动控制系统年级： 09 级专业：自动化试卷类型： A 卷
系主任签字：教学院长签字：
考试时间：100 分钟题号一二三四合计
分数
阅卷人
一、单选题（每题 2 分，共20 分）
1 当系统的机械特性硬度一定时，如要求的静差率s 越小，调速范围
A越小B越大C不变D可大可小
2 转速负反馈单闭环调速系统中，调节电动机转速可调节（）
D（）
A K n和K s
B U n和
C K n和U
n
D K s和
3 转速、电流双闭环系统中，下列参数变化不会影响到转速的是（
A 供电电网电压波动
B 电枢电阻变化
C 电机励磁电流波动
D 转速负反馈系数变化
4 无静差调速系统的PI 调节器中 P 部分的作用（）
）
Ａ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既能消除稳态误差又能加快动态响应
Ｄ加快动态响应
5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大于零的定植
Ｃ小于零的定值Ｄ保持原来的值不变
6 双闭环直流调速系统起动过程中，当系统处于恒流升速阶段，
工作状态为（）
A不饱和B饱和C退饱和D不定
ASR处于的
7 双闭环直流调速系统中，给定电压U n不变，增大转速负反馈系数，系统稳
定后实际转速是（
A增加B减小）
C 不变
D 不定
8 在无静差调速系统中，突加负载后进入稳态时，转速是（）
A 增加
B 减小
C 不变
D 不定
9 双闭环 V-M 可逆系统，当正组整流，反组待逆变时，所对应的电动机的工
作状态是（）。
A 正向运行，正向反接制动
B 反向运行，反向反接制动
C 正向运行，反向反接制动
D 反向运行，正向反接制动
10 有环流可逆系统中所指的环流是（）
A 直流环流
B 脉动环流
C 静态环流
D 动态环流
二、填空题（每空 1 分，共 20 分）
1.直流电动机的调速方法是___________， ___________，___________。
2.转速、电流双闭环系统把作为主调节器，作为副调节器。
3.调速系统对转速控制的要求是___________，___________， ___________。
4.双闭环配合控制V-M 可逆系统，电动机反向运行时，两组变流装置的工作
状态是 ___________，___________。
5.在转速、电流双闭环调速系统中，出现电网电压波动时，调节器起主要作用，出现负载扰动时，调节器起主要作用。
6.V-M 可逆系统制动时可分为 ___________， ___________两个主要阶段。
7.有环流可逆系统一般采取 ___________配合控制
8.逻辑无环流可逆系统的结构特点是在可逆系统增加 DLC ，称为
___________，包括 __________， __________， ___________， ___________四部分。
三、判断题（每题 1 分，共 10 分）
1静差率和机械特性的硬度有关，特性越硬，静差率越大。
（）
2闭环系统的静特性可以比开环系统的机械特性软得多。
（）
3调速系统的静差率应以最高速时所能达到的数值为准。
（）
4转速、电流双闭环直流调速系统中，电流调节器始终饱和。
（）
5对于有环流控制的可逆晶闸管-电动机系统，在一般情况下允许让两组晶闸
管同时处于整流状态。
（）
6在可逆调速系统中，正转时可利用反组晶闸管实现回馈制动，反转时可利用正组晶闸管实现回馈制动。
（）
7转速单闭环直流调速系统中，不能随心所欲地控制转矩的动态过程。
（）8带比例放大器的单闭环直流调速可以看做是一个三阶线性系统。
（）
9对于调速系统来说最重要的动态性能是跟随性能。
（）
10 利用电流正反馈能够得到近似的最大电流恒流过程。
（ ）
四、分析计算题（ 50 分）
1（共 15 分）
某转速负反馈单闭环调速系统，转速调节器用运算放大器构成比例调节器。
已知直流电动机参数如下：
P N 2.2KW ， U N 220V ， I N 12.5A ，
n N 1500 r
1 。
主回路总电阻 R
2.9
，触发整流环节的放大倍
min
，
R
a
数 K s 75
要求：调速范围 D 20, 静差率 S 5%
（ 1）画出系统稳态结构图。
（ 2）调整系统使 U
V 时， r
，用近似方法计算转速反馈系 n
n 1500 min
10
数 。
（ 3）计算满足稳态要求时，比例调节器放大系数
K p 。
2 （共 25 分）
某晶闸管供电的转速电流双闭环系统采用三相桥式全控整流，已知电动机的
额定数据如下： P N
3KW , U N
220V , I N 17.5A ， n N 1500 r
min ，
C e 0.132V
min
r ，允许电流过载倍数
2 ，电枢回路总电阻 R
2.85 ，整 流装置放大倍数 K s
28 ，系统参数 T l
0.07s ， T m 0.162s ， T oi
0.002s ，
T on 0.01s ，并且 U nm
10V , U im
U
cm
8V 。
设计指标 : 稳态无静差，电流超调量
i 5% ，空载 起动到 额定 转速 时
n
10% ，电流调节器已按典型Ⅰ型系统设计并取 K T 0.5 。
设计转速调节
器并校核转速超调量能否得到满足。
（不计算调节器电阻电容值，不检验近似条件）
3（共 10 分）
在转速、电流双闭环 V-M 系统中， ASR 、ACR 均采用 PI 调节器，当转速给
定信号最大值为 U nm
15V 时， n N
1500 r
min ；调节器 ASR 输出限幅值
U im
10V 时，允许最大电流为
I
dm
100A ，电枢回路总电阻 R
0.5 ，电
动机额定电流为 I N 50 A ，电动势系数 C e 0.227V
min
，晶闸管装置放大倍
r
数 K s 50 。
当系统运行在 U n
5V 时，电动机的稳态转速为 500
r
min ，如果
电动机此时突然失磁 （
0 ），试说明当系统稳定下来， n,U n ,U i ,U i , I d ,U c 各
为多少？。