自动控制原理试题Word文件下载.docx

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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

2、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.PD

3、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

4、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（）

5、普通逻辑无环流（既无推B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（）状态。

A、回馈制动B、反接制动C、能耗制动D、自由停车

6、在交一直一交变频装置中，若采用不控整流，则PWF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、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

8当电动机在额定转速以下变频调速时，要求（），属于恒转矩调速。

A、定子电源的频率fl可任意改变

B、定子电压U1不变

C维持U1/f1=常数

9、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

10、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。

AU1/f1=常值；

B、Eg/f1二常值；

CEs/f1=常值；

D、Er/f1=常值

三、判断题：

1、在自动调速系统中，电压负反馈主要补偿电源内阻上电压的损耗（）。

1、电压负反馈调速系统对直流电动机电枢电阻、励磁电流变化带来的转速变化

无法进行调节。

2、调速系统中采用比例积分调节器，兼顾了实现无静差和快速性的要求，解决

了静态和动态对放大倍数要求的矛盾。

（）

4、变频调速时，若保持电动机定子供电电压不变，仅改变其频率进行变频调速，

将引起磁通的变化，出现励磁不足或励磁过强的现象。

5、当积分调节器的输入电压△Ui=o时，其输出电压也为0。

四、简答题：

1、试描述自动控制系统基本组成。

2、简述泵升电压产生的原因及其抑制措施。

3、在转速、电流双闭环调速系统中，出现电网电压波动与负载扰动时，哪个调

节器起主要调节作用？

4、转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个调节器的输入偏差电压和输出

电压各是多少？

为什么？

五、计算题：

1、某系统在阶跃信号r（t）=1（t）、零初始条件下的输出响应ct1e2te*，试求系统的传递函数G（s）和脉冲响应ct。

2、水银温度计的传递函数为丄，若用其测量容器内的水温，当插入水中4min

Ts1

才能显示出该水温度的98%勺数值（设温度计插入水前处在0C的刻度上）。

若

加热容器使水温按2C/min的速度匀速上升，问温度计的稳态指示误差有多大？

3、某直流调速系统的电动机额定转速为nN=1430r/min,额定速降△nN

=115r/min，当要求静差率s<

30%时，允许多大的调速范围？

如果要求静差率s<

20%，试求最低运行速度及调速范围

4、在转速、电流双闭环系统中，两个调节器ASRACR均采用PI调节器。

已知

参数：

电动机：

Pnom=3.7kW，Unom=220V，Inom=20A，nnom=1000r/min,

电枢回路总电阻R=1.5Q,设Unm*=Uim*=Ucm=8V电枢回路最大电流ldm=40A,电力电子变换器的放大系数Ks=40.试求：

（1）电流反馈系数B和转速反馈系数a；

（2）当电动机在最高转速发生堵转时的Ud0Ui、Uc值。

答案：

一、填空题：

1、稳定性；

准确性

2、给定值

3、输入；

扰动

4、幵环极点；

幵环零点

11

5、u（t）Kp[e（t）—e（t）dt]；

Kp[1]；

稳态性能

TTs

二、选择题：

1、B2、B3、D4、A5、B6、C7、C8、C9、D10、B

三、判断题：

1>

V2、“3、“4、“5、X

1-1试描述自动控制系统基本组成。

答:

自动控制系统一般都是反馈控制系统，主要由控制装置、被控部分、

测量元件组成。

控制装置是由具有一定职能的各种基本元件组成的，按其

职能分，主要有给定元件、比较元件、校正元件和放大元件。

如下图所示为自动控制系统的基本组成。

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。

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。

3、在转速、电流双闭环调速系统中，出现电网电压波动与负载扰动时，哪个调节器起主要调节作用？

电网电压波动时，ACF起主要调节作用；

负载扰动时，ASR起主要抗扰调节作用。

当两个调节器都不饱和时，它们的输入偏差电压和输出电压都是零，转

速调节器ASR的输出限幅电压Uim决定了电流给定电压的最大值；

电流调节

器ACR的输出限幅电压限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm.

五、计算题：

1某系统在阶跃信号r（t）=1（t）、零初始条件下的输出响应ct1e2te*，试求

系统的传递函数G（s）和脉冲响应ct0

iii

（1）

（2）

2

s4s2

s23s2

（3）

t2e2t

（4）

2、水银温度计的传递函数为

—，若用其测量容器内的水温，当插入水中4min

才能显示出该水温度的98%的数值（设温度计插入水前处在0C的刻度上）。

加热容器使水温按2C/min的速度匀速上升，问温度计的稳态指示误差有多大?

3、某直流调速系统的电动机额定转速为nN=1430r/min,额定速降△nN

如果要求静差率

s<

20%,试求最低运行速度及调速范围

解：

要求s<

30%寸，调速范围为

若要求s<

20%寸，最低空载转速为

最低运行转速为

调速范围为

Pnom=3.7kW，Unom=220V，Inom=20A，nnom=1000r/min，

电枢回路总电阻R=1.5Q,设Unm*=Uim*=Ucm=8V电枢回路最大电流ldm=40A,

电力电子变换器的放大系数Ks=40.试求：

（1）p=Uim*/ldm=8/40=0.2

a=Unm*/nnom=8/1000=0.008

（2）Ud0=IdmR=40<

1.5=60V

Ui=Uim*=8V（极性相反）

Uc=Ud0/Ks=60/40=1.5A