《运动控制》期末复习题1资料.docx

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《运动控制》期末复习题1资料

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1000V。

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。

22.正弦波脉宽调制（SPWM）变换器的作用是：

把恒定的直流电源电压调制成频率一定、

宽度可变的脉冲电压系列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电机转速。

23.根据整体结构和能量转换方式的不同，变频器分为交-直-交和交-交变频器两大类。

24.自动控制系统有两种最基本的控制形式，即开环控制和__闭环控制__。

25.开环控制是一种最简单的控制方式，其特点是：

在控制器与被控对象之间只有正向控制

作用，而没有反馈作用。

26.设置双闭环控制的一个重要目的就是要获得接近理想的启动过程。

27.调速系统的静态性能指标是：

调速范围和静差率。

28.反馈控制系统具有良好的抗扰性能，它能有效地抑制一切被负反馈环所包围的前向通道上

的扰动作用，但完全服从给定。

29.为了解决转速负反馈系统存在的过电流问题，可以引入带电流截止环节的电流负反馈。

30.对各种常用的交流异步电动机调速方法，从能量的角度，根据转差功率是否回收利用，可以分为：

转差功率消耗型调速系统、转差功率回馈型调速系统、转差功率不变型调速系统。

31.有许多生产机械要求电动机既能正转，又能反转，而且常常还需要快速地起动和制动，这就需要电力拖动系统具有四象限运行的特性，也就是说，需要可逆的调速系统。

32.单相半控桥式整流电路中，若出现一个晶闸管直通，另两个二极管轮流导电180°的情况时，则表示该电路发生了失控。

33.单相半波可控整流电路中，从晶闸管开始导通到关断之间的角度α称为__触发延迟角_______。

34.阻感性（大电感）负载的单相桥式全控整流电路中，如果不接续流二极管，该电路的移相范围是0～900。

35.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。

36.具有大电感负载和续流二极管的单相半波整流电路的移相范围为0～1800。

37.在三相可控整流电路中，α＝0的地方（自然换相点）为相邻线电压的交点，它距对应线电压波形的原点为30度。

38.三相全控桥的共阳极组各器件的导通顺序依次为VT2,VT4,VT6，其中VT2对应于___W___相。

39.将直流电能转换为交流电能后，反馈至交流电网的逆变电路称为有源逆变。

40.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。

41.根据整体结构和能量转换方式的不同，变频器分为交-直-交和交-交变频器两大类。

42.在双向晶闸管的4种触发方式中，一正方式的触发灵敏度最高。

43.在升压斩波电路中，已知电源电压Ud=20V，导通比Kt=0.6，则负载电压Ud=__50____V。

44.电流型逆变器中间直流环节储能元件是电容。

45.双闭环直流调速的起动过程可按电流波形分为：

电流上升阶段、恒流升速阶段和转速调节阶段。

46.使已导通的晶闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至维持电流以下。

47.三相半波可控整流电路中，三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差1200。

48.有源逆变产生的条件之一是：

变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须与整流时输出的极性___极性相同__，且满足|Ud|<|Ed|。

49.脉宽调制（PWM）变换器的作用是：

把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可调的脉冲电压系列，从而可以改变平均电压的大小，以调节电机转速。

50.将直流电能转换为交流电能后，反馈至交流电网的逆变电路称为____有源逆变__。

二、选择题（将正确答案选项的字母填入括号中）

1.晶闸管的伏安特性是指（C）。

A.阳极电压与门极电流的关系B.门极电压与门极电流的关系

C.阳极电压与阳极电流的关系D.门极电压与阳极电流的关系

2.双向晶闸的额定通态电流是用（D）表示。

　A.流过晶闸管的平均电流B.直流输出平均电流

C.整流输出电流有效值D.交流有效值

3.若晶闸管并联使用，通常采取如下措施：

（AC）

A.电阻均流法B.电阻均压法C.电抗均流法D.电抗均压法

4.晶闸管门极触发信号刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为（B）。

A.维持电流B.掣住电流C.浪涌电流D.额定电流

5.下列电力电子器件中属于不可控型的是（A）。

A.快速恢复二极管B.逆导晶闸管C.功率场效应管D.绝缘栅双极型晶体管

6.晶闸管的伏安特性是指（C）。

A.阳极电压与门极电流的关系B.门极电压与门极电流的关系

C.阳极电压与阳极电流的关系D.门极电压与阳极电流的关系

7.在现在的制造水平下，容量最大的电力电子器件是（A）。

A.GTOB.GTRC.MOSFETD.IGBT

8.双极型功率晶体管与VDMOS的复合器件是（B）。

A.GTOB.IGBTC.GTRD.MOSFET

9.IGBT的三个引出电极分别是（　D　　）。

A.阳极、阴极、门极    B.阳极、阴极、栅极

C.栅极、漏极、源极    D.栅极、发射极、集电极

10.实现晶闸管过电压保护的是（B）。

A.快速熔断器B.RC电路C.快速开关D.电抗器

11.单相半控桥式整流大电感负载电路中，为了避免出现一个晶闸管一直导通，另两个整流二极管交替换相导通的失控现象发生，采取的措施是在负载两端反并联一个（D）。

A.电容      B.电感C.电阻      D.二极管

12.三相半波可控整流电路，电阻性负载，晶闸管可能承受的最大正向电压为（D），设U2为变压器二次侧相电压有效值。

A.2U2B.

U2C.

U2D.

U2

13.三相半波可控整流电路，电阻性负载，当控制角α为（B）度时，整流输出电压与电流波形断续。

A.0＜α≤30B.30＜α≤150oC.60＜α＜180D.90＜α＜180

14.三相桥式全控整流电路，在交流电源一个周期里，输出电压脉动（D）次。

A.2B.3C.4D.6

15.三相全控桥式整流电路在宽脉冲触发方式下一个周期内所需要的触发脉冲共有六个，它们在相位上依次相差（A）。

A.60°      B.120°C.90°      D.180°

16.通常在晶闸管触发电路中，若改变（　B　　）的大小时，输出脉冲相位产生移动，达到移相控制的目的。

A.同步电压      B.控制电压     C.脉冲变压器变比D.控制电流

17.斩波器的占空比是指（　C　）：

A.ton/toffB.toff/tonC.ton/TD.toff/T

18.在有源逆变电路中，逆变角β的移相范围应选（B）为最好。

A.90º～180º   B.35º～90º C.0º～90ºD.0º～360º

19.升压斩波电路中，已知电源电压Ud=12V，导通比Kt=1/3，则负载电压U0=（　B　　）。

A.4V        B.18VC.36V       D.48V

20.降压斩波电路中，已知电源电压U=20V，负载电压U=10V，管子开通时间为2ms，则斩波周期为（D）。

A.1ms      B.2msC.3ms      D.4ms

21.逆变电路是（　B　　）。

A.AC/DC变换器     B.DC/AC变换器C.AC/AC变换器    D.DC/DC变换器

22.将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是（　A　　）。

A.有源逆变器       B.A/D变换器C.D/A变换器       D.无源逆变器

23.PWM逆变器的特点是（A）。

A.逆变电路即变压又变频B.整流器变压、逆变器变频

C.直流侧电压有脉动D.系统响应慢

24.若要增大SPWM逆变器的输出电压，可采用的控制方法是（D　　　）。

A.增大三角波频率    B.增大三角波幅度

C.增大正弦控制电压频率   D.增大正弦控制电压幅值

25.造成逆变失败的原因：

（ABCD）

A.触发电路工作不可靠。

不能适时、准确地给各晶闸管分配触发脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等。

B.晶闸管发生故障。

器件失去阻断能力，或器件不能导通。

C.交流电源异常。

在逆变工作时，电源发生缺相或突然消失而造成逆变失败。

D.换相裕量角不足，引起换相失败。

应考虑变压器漏抗引起的换相重叠角、晶闸管关断时间等因素的影响。

26.开关器件换相的形式有（ABCD）

A.器件换相B.电网换相C.负载换相D.强迫换相

27.可实现有源逆变的电路为（A）。

 A、单相全控桥可控整流电路          B、三相半控桥可控整流电路

 C、单相全控桥接续流二极管电路      D、单相半控桥整流电路

28.若要增大SPWM逆变器的输出电压，可采用的控制方法是（D）。

A.增大三角波频率    B.增大三角波幅度

C.增大正弦控制电压频率   D.增大正弦控制电压幅值

29.具有“挖土机特性”的调速系统是（B）

A.电压负反馈B.电流截止负反馈C.转速负反馈D.电阻负反馈

30.自动控制的直流调速要求在一定范围内平滑调速以哪种方法最好（D）

A.改变电阻B.减弱励磁磁通C.调节电枢电流D.调节电枢供电电压

31.交流异步电动机调速中不属于改变转差率的调速是：

（C）

A.调压调速B.绕线式异步电动机串级调速C.变频调速D.电磁转差离合器调速

32.自动控制的直流调速系统以哪种调速为主？

（C）

A.改变电枢回路总电阻调速B.减弱磁通调速C.变压调速D.改变电动势常数调速

33.双闭环直流调速系统的设计原则是（C）

A.“先外环，后内环”B.“先转速环，后电流环”

C.“先内环，后外环”D.内环及外环同时设计

34.关于交流异步电动机变压变频调速系统不正确的是（D）

A.基频以下调速采用恒定电动势频率比的控制方式

B.基频以下属于“恒转矩调速”

C.基频以上属于“恒功率调速”

D.在进行电机调速时，不需考虑电机中的每极磁通量Φ

35.开环自动控制系统在出现偏差时，系统将（A）。

A.不能消除偏差B.完全能消除偏差

C.能消除偏差的三分之一D.能消除偏差的三分之二

36.与V-M系统相比，不属于直流PWM调速优点的是：

（B）。

A.主电路线路简单，需用的功率器件少B.开关频率低，电流不容易连续

C.低速性能好，稳速精度高，调速范围宽。

D.调速装置的效率较高

37.无静差调速系统中必须有（A）调节器。

A.比例-积分B.比例C.比例-微分D.微分

38.在单闭环调速系统中，电流截止负反馈的作用是（D）。

A.稳定电压B.稳定电流C.稳定转速D.保护电机与机械设备不受损坏

39.在调速系统中当电流截止负反馈参与系统调节作用时，说明调速系统主电路电流（A）。

A.过大B.过小C.正常D.为零

40.双闭环调速系统中，电流环的输入信号有两个，即（A）信号和速度环的输出信号。

A.主电路的反馈电流B.主电路的反馈转速

C.主电路反馈的积分电压D.主电路反馈的微分电压

41.双闭环调速系统包括电流环和速度环，其中两环的关系是（A）。

A.电流环为内环，速度环为外环B.电流环为外环，速度环为内环

C.电流环为内环，速度环也是内环D.电流环为外环，速度环也为外环

42.带有速度、电流双闭环调速系统，在启动时速度调节器处于（C）状态。

A.调节B.截止C.饱和D.零

43.交流异步电动机调速中不属于改变转差率调速的是：

（C）。

A.调压调速B.绕线式异步电动机串级调速

C.变频调速D.电磁转差离合器调速

44.带（大）电感性负载的单相全控桥式整流电路，无续流二极管时，晶闸管的移相范围为（A）。

A.0～900B.0～1800C.0～1200D.0～1500

45.在单相桥式半控整流电路中，电阻性负载，流过每个晶闸管的有效电流IT＝（C）。

（I为负载电流的有效值）

　A.I　B.0.5IC.（1／

）*ID.（

）*I

46.1800导电型电压型三相桥式逆变电路，其换向是在（A）的上下两个开关之间进行的。

A.同一相B.不同相C.固定相D.不确定相

47.在有源逆变电路中，逆变角β的移相范围应选（B）为最好。

    A.90º～180º   B.35º～90º C.0º～90ºD.0º～360º

48.双闭环调速系统调试原则以下不正确的是：

（C）。

A.先单元，后系统B.先开环，后闭环

C.先调整动态指标，后调整稳态精度D.先内环，后外环

49.（D）是全控型器件。

A.光控晶闸管B.双向晶闸管C.逆导晶闸管D.功率晶体管

50.要关断GTO，则需（　B　　）。

 A.在门极加正脉冲信号     B.在门极加负脉冲信号

C.加强迫关断电路          D.加正弦波信号

51.纯电阻负载的单相半波可控整流电路中，控制角α与导通角θ的关系是（D）。

A.θ=αB.θ=-αC.θ=1800+αD.θ=1800-α

52.三相全控桥式整流电路中同一相上、下两只晶闸管触发脉冲相位差（　　D　）度。

A.60         B.90C.120       D.180

53.PWM逆变器的特点是（　A　　）。

A.逆变电路既变压又变频        B.整流器变压、逆变器变频

C.直流侧电压有脉动           D.系统响应慢

54.KCO4是同步信号为____B__波的集成触发电路。

A.正弦波B.锯齿波C.三角波D.方波

55.由门极控制导通的晶闸管导通后，门极信号（A）。

A.失去作用B.需维持原值C.需降低D.需提高

56.决定触发脉冲最小宽度的一个重要因素是（B）。

 A.维持电流      B.擎住电流 C.浪涌电流    D.额定电流

57.双向晶闸的额定通态电流是用（D）表示。

　　A.流过晶闸管的平均电流B.直流输出平均电流

C.整流输出电流有效值D.交流有效值

58.AC/DC电路中，为抑制交流侧的过电压，可选用（　C　　）。

A.电容      B.电感C.压敏电阻    D.电阻

59.三相半波可控整流电路中的三个晶体管的触发脉冲相位互差（C）。

A.600B.900C.1200D.1500

60.α=（　　C　）度时，三相全控桥式整流电路带电阻负载电路，输出负载电压波形处于连续和断续的临界状态。

 A.0度B.30度   C.60度   D.120度

61.集成触发电路中KC04集成电路芯片被称为（A）。

A.集成移相触发器B.六路双脉冲形成器

C.脉冲同步器D.脉冲信号发生器

62.正弦脉冲宽度调制（SPWM）电路中，调制波为（B）。

A.等腰三角形波       B.正弦波 C.梯形波    D.矩形波

63.晶闸管门极触发信号刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为（B）。

A.维持电流B.掣住电流C.浪涌电流D.额定电流

64.单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是（D）。

A.90°          B.120°           C.150°         D.180°

65.大电感负载，接有续流二极管的单相半波可控变流电路，设控制角为α，则续流二极管的导通角为（　　B　）。

A.2π+α         B.2π-αC.π-α           D.π+α

66.带电感性负载的三相半波整流电路，晶闸管的移相范围为（C　　　）。

A.0～900B.0～1200C.0～1500D.0～1800

67.三相全控桥式整流电路中晶闸管可能承受的最大反向电压峰值为（　D　　）。

A.2U2B.

U2C.

U2D.

U2

68.集成触发电路KCO4的引脚1和15为互差180°的两个触发信号，均为（B）。

A.正弦波        B.正脉冲 C.负脉冲     D.锯齿波

69.可实现有源逆变的电路为（A）。

 A.单相全控桥可控整流电路          B.三相半控桥可控整流电路

C.单相全控桥接续流二极管电路      D.单相半控桥整流电路

70.在单相桥式全控整流电路中，大电感负载时，控制角α的移相范围是（  A   ）。

A、0°～90°    B、0°～180°   C、90°～180°   D、90°～360°

三、判断题（共16小题，每小题0.5分，共8分）

（×）1.对同一只晶闸管，维持电流IH与掣住电流IL在数值大小上有IH>IL。

（×）2.双向晶闸管与普通晶闸管一样，额定电流也用通态电流平均值表示。

（×）3.双向晶闸管正反两个方向都能导通，门极加正负电压都能触发。

常采用的触发方式为Ⅰ-和Ⅲ+

（×）4.GTR的二次击穿的持续时间很短，一般在纳秒至微秒范围，常常立即导致器件的永久损坏。

必需避免。

（√）5.电压控制器件驱动功率小，驱动电路简单可靠，工作频率高。

该类器件有P-MOSEET、IGBT等。

（×）6.逆变器输出频率较高时，电路中的开关元件应采用电力晶体管。

（√）7.无论是降压式斩波变换电路，还是升降压式斩波变换电路，输入和输出的极性都相同。

（ √）8.在普通晶闸管组成的全控整流电路中，带电感性负载，没有续流二极管时，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。

（×）9.逆变器输出频率较高时，电路中的开关元件应采用电力晶体管。

（√）10.图1所示为单结晶体管触发电路，在实际调试时，如果

将RRP调得过大，电路会仅输出一个脉冲，即电路停振。

（×）11.直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用。

（√）12.变频调速实际是改变电动机内旋转磁场的速度，达到改变输出转速的目的。

（√）13.逆变角太小会造成逆变失败。

（×）141.电流源型逆变器（CurrentSourceInverter--CSI），直流环节采用大电感滤波，直流电流波形比较平直，相当于一个恒流源，输出交流电压是矩形波或阶梯波，或简称电流型逆变器。

（√）15.变频调速实际是改变电动机内旋转磁场的速度，达到改变输出转速的目的。

（√）16.正弦波脉冲宽度调制（SPWM）电路的载波比K愈高，输出电压的谐波含量就愈低。

（×）17.在变频调速时，为实现恒转矩调速，在调频的同时必须调整电流。

（√）18.绕线转子异步电动机串级调速是指，转子附加电动势与定子电动势有相同的频率，可同相或反相串接，引入可控的交流附加电动势。

（√）19.闭环系统必须具备的条件是有反馈环节。

（√）20.如果所要求的静差率一定，则闭环系统相比开环系统可以大大提高调速范围。

（×）21.闭环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地改变电枢电阻。

（√）22.电流截止负反馈是一种只在调速系统主电路过电流下起负反馈作用的环节，用来限制主电路过电流。

（×）23.交流异步电动机在变频调速过程中，应尽可能使气隙磁通大些。

（×）24.串级调速与转子串电阻调速相比，具有效率高、机械特性硬度不变的优点。

（√）25.闭环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地改变电枢电阻。

（√）26.电流截止负反馈是一种只在调速系统主电路过电流下起负反馈作用的环节，用来限制主电路过电流。

（√）27.P调节器的输出量总是正比于其输入量，而PI调节器则不然，其输出量的稳态值与输入无关，而是由它后面环节的需要决定的。

后面需要PI调节器提供多么大的输出值，它就能提供多少，直到饱和为止。

（×）28.双闭环调速系统的静特性在负载电流达到Iamax后，电流调节器饱和，转速调节器起主要调节作用，系统表现为电流无静差，得到过电流的自动保护。

（√）29.双闭环调速系统，负载扰动作用在电流环之后，因此只能靠转速调节器ASR来产生抗负载扰动的作用。

（√）30.采用P放大器控制的有静差的调速系统，Kp越大，系统精度越高；但Kp过大，将降低系统稳定性，使系统动态不稳定。

（√）31.闭环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地改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降。

（√）32.如果既要稳态精度高，又要动态响应快，只要把比例和积分两种控制结合起来就行了，这便是比例积分控制。

（√）33.当电流减小到一定程度时才接入电流负反馈以限制电流，而电