运动控制系统复习提纲教学文稿.docx

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运动控制系统复习提纲教学文稿

运动控制系统复习提纲

单选：

1船舶电力推进是通过（  电动机）拖动螺旋桨的系统。

2根据转速-转矩四象限，电动机在第四象限为（反向制动）状态。

3（  同步）电动机的转速与电源频率保持严格对应关系，机械特性硬。

4转速-转矩四象限中的第三象限，电动机电磁转矩与转速方向相（  同），为（  驱动）性质。

电流调速系统要求一定范围内无级平滑调速，以（  降低电枢电压）调速方式为最好。

下列说法不正确的是（  采用比例放大器的转速闭环系统可使系统无静差）。

A、截流反馈可以抑制V-M直流调速系统的电流冲击

B、采用比例放大器的PWM-电动机的稳定性能优于V-M系统

C、调速范围和静差率两个指标必须同时提出才有意义

D、采用比例放大器的转速闭环系统可使系统无静差

1转速、电流反馈控制直流调速系统在实际的设计和运行中，转速调节器是（  容易）饱和；电流调节器（  不易）饱和。

2转速、电流双闭环直流调速系统稳态工作点上，ASR的输出量是由（ 负载 ）电流决定的，而控制电压的大小则同时取决于（  给定）电压和（  负载）电流。

3转速、电流双闭环直流调速系统的两个闭环中，（ 电流）环主要对电网电压波动起及时抗扰作用，（转速  ）环主要对负载波动起抗扰作用。

4转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器的输出限幅决定了（  整流装置最小控制角）

1转速、电流双闭环直流调速系统中，电流调节器具备的作用为（ 使电流跟随给定电流变化 ）

1电动机转速与转角控制的根本是（  转矩）控制，但同时也需要做好（ 磁链 ）控制。

2船舶电力推进是通过（  电动机）拖动螺旋桨的系统。

3典型机械负载中，起重机提升重物属于（  位能性恒转矩负载）负载。

4典型机械负载中，船舶螺旋桨属于（ 通风机类 ）负载。

5根据转速-转矩四象限，电动机在第四象限为（  反向制动）状态。

6不属于电力拖动自动控制系统构成单元的是（  柴油机）。

A、功率放大与变换装置

B、柴油机

C、电动机

D、传感器

8直流电力拖动控制系统和交流电力拖动控制系统比较，（  直）流电力拖动控制系统的数学模型简单；（  直）流电力拖动控制系统调节器的设计简单。

10双极式直流PWM可逆调速系统，当反向运行时，占空比（小  ）于零0.5，电压系数（  小）于零。

11下面对H型双极式PWM可逆调速系统的描述中，不正确的是（  低速时脉冲宽度窄）。

A、为避免上、下桥臂直通需要设置逻辑延时

B、低速时脉冲宽度窄

C、电流一定连续

D、电动机停止时有微振电流

1带比例放大器的转速反馈控制单闭环直流调速系统可以获得比开环调速系统硬度更高的稳态特性，但需要设置（  放大器和转速检测）装置。

2采用比例放大器的转速负反馈直流调速系统是（  有静差的）。

3直流PWM变换器-电动机系统，当电动机工作在（  回馈制动）状态时，向电容充电造成直流侧电压升高，称作（泵升  ）电压。

4下述与直流电动机反馈闭环调速系统的临界放大系数无关的参数是（ 给定电压 ）。

A、电力电子变换器的开关频率

B、电力拖动系统的转动惯量

C、给定电压

D、电枢回路电阻

1将系统设计成典型I型系统时，当KT=（ 0.5 ）为西门子“最佳整定”方法的“模最佳系统”。

当KT值增大时，截止频率将（增大  ）。

3若被控对象为三个惯性环节的系统，欲将其校正成本课程选用的典型I型系统，需要引入（ PID ）调节器。

如果三个惯性环节中有两个惯性环节的时间常数很小，则可以通过大惯性环节的简化处理，采用（  PID）调节器将其校正为典型II型系统。

4转速、电流双闭环直流调速系统起动过程包括了三个特点，但是包括（  ）。

饱和非线性控制、转速有超调、准时间最优控制、

5直流电动机的理想起动过程期望转速达到给定转速之前，电枢电流为（  最大允许）电流，达到给定转速之后，电枢电流为（  负载）电流。

6转速、电流双闭环直流调速系统稳态工作点上，ASR的输出量是由（ 负载 ）电流决定的，而控制电压的大小则同时取决于（  给定）电压和（负载  ）电流。

8转速、电流双闭环调速系统中，电流调节器的输出限幅决定了（ 整流装置最小控制角 ）

9通过对典型I型系统和典型II型系统的性能比较，正确的是（ 典型II型系统超调大 ）。

10转速、电流双闭环调速系统中，转速闭环（转速调节器）具备的作用为（  ）。

对负载变化起抗扰作用、输出限幅决定允许的最大电流、使转速跟随给定电压变化

13转速、电流双闭环直流调速系统中，电流调节器具备的作用为（  使电流跟随给定电流变化）

1旋转编码器三种测速方法中，适合高速但不适合低速的是（  M）法；适合低速但不适合高速的是（T  ）法。

2数字PI调节器考虑限幅时，需要同时设置积分限幅和输出限幅的是（  位置）式数字PI调节。

3相对于模拟控制系统，微机数字控制系统最大的特点是（  离散化特点）。

4基于某型单片机控制的调速系统属于（  数字）控制系统。

5一个旋转编码器，光栅数为1024，采用T法测速，倍频系数为4，高频时钟脉冲频率1MHz，编码器相邻输出脉冲间对应的高频时钟脉冲个数为1024，则转速为（ 14.3 ）rpm。

一个旋转编码器，光栅数为1024，采用T法测速，倍频系数为4，高频时钟脉冲频率1MHz，编码器相邻输出脉冲间对应的高频时钟脉冲个数为1024，该测速法的测速分辨率为（  0.014）rpm。

恒定子磁通控制的临界转差率（大于）恒压频比控制方式，恒定子磁通控制的临界转矩（大于）恒压频比控制方式。

SPWM的调制波为（正弦波），载波为（等腰三角波）。

SVPWM控制方式与一般的SPWM相比较，输出电压最多可提高（15%）。

变压变频调速基频以下调速时转差功率与（转速）无关，故称作转差功率不变型。

异步电动机按转子（  磁链定向）的矢量控制系统的数学模型等效为直流电动机模型，可以仿照直流电动机的控制方法控制电磁转矩与磁链。

绕线转子异步电动机串级调速系统，当增大β角，逆变电压（减小），转子电流将（增大），电磁转矩（增大），电动机（加速）。

普通笼型异步电动机降压调速带（恒转矩）负载稳定工作时，调速范围有限，带（通风机类 ）负载运行，调速范围可以稍大一些。

恒转子磁通控制的机械特性是（略带下倾的直线），高性能交流变频调速所要求的稳态性能。

异步电动机基于（ 同步旋转）坐标系的数学模型，将绕组中的交流量变为直流量，以便模拟直流电动机进行控制。

在绕线式异步电动机转子回路串整流-逆变器调功装置,通过改变转子输出的功率大小,来调节电动机的转速。

这种调速方法叫作（电气串级）调速。

异步电机转速大于同步转速的工作状态叫（超同步）。

什么是双馈调速?

A、所谓“双馈”,就是指

B、把绕线转子异步电机的定子绕组与交流电网连接。

C、转子绕组与其他含电动势的电路相连接,使它们可以进行电功率的相互传递。

D、通过改变转差功率的方向和大小来实现电机调速的方法。

E、转子只能输出功率而不能馈入功率的调速系统则称串级调速。

4

试画出双馈调速原理示意图并作简要说明。

A、

C、定子绕组和转子绕组都可以馈入或者是输出功率,故称双馈调速系统。

异步电机转速小于同步转速的工作状态叫（次同步）。

对于异步电动机的控制技术，相对于直接转矩控制，矢量控制具有（）特点。

调速范围更宽、坐标变换更复杂、磁链可以开环控制

基于动态模型的交流电动机控制系统中，DTC系统与VC系统相比具有的典型特点包括（  ）。

A、DTC系统选择定子磁链作为被控量提高控制系统的鲁棒性

B、DTC系统在加减速或负载变化的动态过程中可以获得快速的转矩响应

C、DTC系统的转矩与磁链控制采用砰-砰控制器

1

正弦脉宽调制简写为:

C、SPWM

电压空间矢量脉宽调制简写为:

A、SVPWM

转子为高电阻,机械特性非常软的交流异步电动机称作（交流力矩）电机。

直流电源采用大电容滤波的逆变器又可称之为（恒压源型、电压源型）逆变器。

直流电源采用大电感滤波的逆变器又可称之为（电流源型、恒流源型）逆变器。

异步电动机定子与转子之间传递的功率叫（电磁）功率。

异步电动机电磁功率转换到转子绕组的功率叫（转差）功率。

低频时,定子电阻和漏感压降所占的份量比较显著,不能再忽略。

人为地把定子电压抬高一些,以补偿定子阻抗压降。

负载大小不同,需要补偿的定子电压也不一样。

这又可叫作（低频转矩提升低频补偿）。

基频额定频率

异步电机定子空间旋转磁场的转速叫（同步）转速。

（多选）

对交流电机通过改变定子交流电的频率,改变同步转速,从而实现电机转速调节的一种调速方法叫（变频调速）。

（多选）

12

这种波形调制方法:

A、称作正弦波脉宽调制（Sinusoidalpulsewidthmodulation,简称SPWM）。

B、利用了面积相等和等效原理。

C、这种序列的矩形波称作SPWM波。

E、利用序列的矩形脉冲波等效代替正弦波。

13

试画出单相电流滞环跟踪控制PWM电路及波形图并说明是如何工作的?

如何提高电流跟踪控制精度?

A、

B、

C、利用乒乓控制使电流偏差控制在一定的范围（滞环宽度h）之内。

E、减小h可以提高电流跟踪控制精度,但受开关器件最高开关频率的限制。

14

SVPWM六拍三相逆变器有哪几个开关状态?

有哪几个基本电压空间矢量?

A、

B、有八种开关状态和八个基本电压空间矢量,

C、其中两种无效开关状态对应两个零电压矢量,和六个有效开关状态,对应的六基本电压空间矢量如图所示。

D、六个有效开关状态对应的六基本电压空间矢量的幅值与直流电源电压成正比。

E、两个零电压矢量也有利用价值。

15

在SVPWM控制中开关损耗最小原则是怎样的?

A、在实际系统中,应该尽量减少开关状态变化时引起的开关损耗。

B、不同开关状态的顺序必须遵守下述原则:

每次切换开关状态时,只切换一相的两个功率开关器件,以满足最小开关损耗。

D、开关状态变化应用尽量少一些。

16什么是SVPWM控制技术（或磁链跟踪控制技术）?

A、把逆变器和交流电动机视为一体,按照跟踪圆形旋转磁场来控制逆变器的工作,其效果应该更好。

这种控制方法称作“磁链跟踪控制”,磁链的轨迹是交替使用不同的电压空间矢量得到的,所以又称“电压空间矢量PWM（SVPWM,SpaceVectorPWM）控制”。

B、SVPWM实际上是控制定子合成电压空间矢量的幅值和旋转速度。

D、磁链的轨迹最好是尽量接近为园形。

E、三相电压波形都是PWM波形。

17静止变频装置有哪两大类?

它们的变频范围如何?

A、电力电子变压变频器可分为交-直-交和交-交两大类。

C、交-直-交变频器变频范围较宽。

交-交变频器变频范围较窄,其最高输出频率不超过电网频率的1/3~1/2。

18什么是SPWM调制器?

什么是SPWM变换器?

A、用于产生正弦脉宽调制的低压小功率电子线路叫做SPWM调制器。

SPWM调制变换器的主电路,叫做SPWM变换器。

B、SPWM变换器有电压、电流及功率放大作用。

19

转差频率控制的最基本的概念是什么?

两条基本规律是什么?

A、控制转差频率就代表控制转矩,这就是转差频率控制的基本概念。

B、在ws≤wsm的范围内,转矩Te基本上与ws