运动控制系统精彩试题卷.docx

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运动控制系统精彩试题卷

一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确序号填在题中的括号内。

每小题１分，共２５分。

）

１．在电机调速控制系统中，对于（）的扰动，系统是无能为力的。

Ａ、运算放大器的参数的变化

Ｂ、电机励磁电压的变化

Ｃ、转速反馈参数的变化

Ｄ、电网电压的变化

２．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

３．在单闭环调速成系统中，为了实施限流保护，可以引进（）环节。

Ａ、电流截止正反馈

Ｂ、电流截止负反馈

Ｃ、电压截止正反馈

Ｄ、电压截止负反馈

４．无静差调速系统的ＰＩ调节器中Ｐ部份的作用是（）

Ａ、消除稳态误差

Ｂ、加快动态响应

Ｃ、既消除稳态误差又加快动态响应

Ｄ、不能消除稳态误差也不能加快动态响应

５．电流正反馈可以作为调速系统的补偿控制，在实际系统中应用的是电流正反馈的（）

Ａ、欠补偿

Ｂ、全补偿

Ｃ、过补偿

Ｄ、临界补偿

６．双闭环调速系统在稳定时，控制电压Ｕct的大小取决于（）。

Ａ、转速n

Ｂ、负载电流Idl

Ｃ、转速n和负载电流Idl

Ｄ、电流反馈系数β

７．转速电流双闭环调速系统在起动的恒流升速阶段中，两个调节器的关系为（）

Ａ、ＡＳＲ和ＡＣＲ均饱和限幅输出

Ｂ、ＡＳＲ不饱和，ＡＣＲ饱的限幅输出

Ｃ、ＡＳＲ饱和限幅输出，ＡＣＲ不饱和

Ｄ、ＡＳＲ和ＡＣＲ均不饱和

８．在α=β配合控制可逆调速系统中当αf=60。

时，αr=（）。

Ａ、６０。

Ｂ、１２０。

Ｃ、１８０。

Ｄ、２４０。

９．α=β配合控制有环流可逆调速系统中存在的是（）环流。

A、直流

B、动态

C、平均

D、脉动

１０．逻辑控制的无环流可逆调速系统中逻辑装置的转矩极性信号采样于（）

Ａ、转速给定电压Ｕn＊

Ｂ、转速反馈电压Ｕn

Ｃ、电流给定电压ＵI＊

Ｄ、电流反馈电压Ｕi

１１．配合控制可逆调速系统运行在第二象限，整流装置的输出电压方向与电机反电势方向相反，此时是

（）状态。

Ａ、正组待整流，反组逆变，电机电动

Ｂ、正组待逆变，反组整流，电机反接制动

Ｃ、正组待整流，反组逆变，电机回馈制动

Ｄ、正级待逆变，反组整流，电机回馈制动

１２．在单极性可逆ＰＷＭ变换器中，随着负载的减小，电流将（）。

Ａ、断续，不改变方向

Ｂ、保持连续，不改变方向

Ｃ、断续，来回变向

Ｄ、保持连续，来回变向

１３．在Ｈ型可逆ＰＷＭ变换器主要电路中，只有二个三极管交替通断，而其它二个的通断是受电动机转

向控制的是（）

Ａ、双极性

Ｂ、单极性

Ｃ、受限单极性

Ｄ、受限双极性

１４．交流电动机变压调速方法属转差功率（）调速。

Ａ、消耗型

Ｂ、回馈型

Ｃ、不变型

Ｄ、不存在型

１５．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、无关系

Ｂ、成比例关系

Ｃ、成平方关系

Ｄ、成反比关系

１６．交一交变频调速系统适用的调频范围为（）

Ａ、０～fN

Ｂ、１／２fN～fN

Ｃ、１／３fN～fN

Ｄ、１／２fN～1/3fN

１７．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

１８．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

１９．一般的间接变频器中，逆变器起（）作用。

Ａ、调压

Ｂ、调频

Ｃ、调压与逆变

Ｄ、调频与逆变

２０．转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制（）。

Ａ、电机的调速精度

Ｂ、电机的动态转矩

Ｃ、电机的气隙磁通

Ｄ、电机的定子电流

２１．按转子磁场定向和矢量控制变频调速成系统中，在（）条件下，有电动机转矩与定子电流转矩分

量成正比的关系。

Ａ、气隙磁通恒定

Ｂ、转子电流恒定

Ｃ、转子磁链恒定

Ｄ、定子电流恒定

２２．交流串级调速装置指的是串级调速系统中的（）

Ａ、交流电动机

Ｂ、电动机加转子整流器

Ｃ、逆变器与逆变变压器

Ｄ、转子整流器，逆变器与逆变变压器

２３．对串级调速系统而言，一般整定在（）时对应于电动机的最低转速工作状态。

Ａ、β＝０。

Ｂ、β＝３０。

Ｃ、β＝６０。

Ｄ、β＝９０。

２４．串级调速系统的转子整流电路工作在γ>６０。

时会出现整流电路中（）整流元件同时换流的情况

。

Ａ、两个

Ｂ、三个

Ｃ、四个

Ｄ、五个

２５．静止式串级调速系统的附加直流电势由（）实现。

Ａ、直流发电机

Ｂ、蓄电池

Ｃ、工作在整流状态的可控整流器

Ｄ、工作在逆变状态的可控整流器

二、填空题：

（每空１分，共１５分）

１．直流调速系统的可控直流电源可以用旋转变流机组组成，它是由_______________拖动直流发电机实

现变流。

２．晶闸管整流器的流电压是用__________________________________控制的。

３．带电流变化率内环的三环调速系统中的电流变化率调节器一般采用_______________调节器。

４．转速微分负反馈的引入，可使转速调节器在起动时______________，从而抑制了超调。

５．带比例调节器和单闭环调速系统的开环放大系数_____________临界放大系数时，系统将不稳定。

６．在晶闸管反并联线路中，两组晶闸管的电源是______________.

７．错位控制的无环流可逆调速系统的零位在αro=αro=_____________.

８．当脉宽调速系统减速时，电能通过ＰＷＭ变换器回送给__________，而使电源电压升高。

９．脉宽调速系统中，电流脉动量大的是____________式ＰＷＭ变换器。

１０．异步电动机在变压调速工作时，其最大转矩随电机电压的降低而___________。

１１．对普通的笼型异步电动机，当它带恒转矩负载作变压调速工作时，其调速范围在_____________之间。

１２．在变压变频调速系统中，若采用U1/f1=常数控制，而不加补偿措施，则电动机的最大转达矩会随

转速__________________.

１３．异步电动机Ａ、Ｂ、Ｃ、坐标系的数学模型经___________________________变换，可得到dqo坐标

系的数学模型。

１４．串级调速装置的容量与系统的___________________近似成比例。

１５．串级调速系统转于直流回路传递函数中的时间常数ＴＬr和放在系数ＫLr都是

_____________________的函数。

三、简答题（共５题，共２８分）

１．转速环为什么校正成典型II型系统？

（6分）

２．什么叫环流？

环流分哪几种类型？

它们如何抑制？

（5分）

３．α=β配合控制的制动过程分哪些阶段？

请分别写出每个阶段的本组、它组晶闸管及电机的工作状态

。

（6分）

４．在SPWM逆变器的控制中，对SPWM波有几种调制方式，并分别指出其优、缺点。

（5分）

5．画出异步电动机串级调速成系统的主电路原理图。

写出各部件的名称。

（6分）

四、分析计算题（共4题，共32分）

１．某调速系统额定转速为1500r/min，开环系统的静态速降为６０r/min，调速范围为1500r/min～

500r/min,该系统开环时的静差递率是多少？

如要求静差率达到2%，则闭环的开环放大倍数是多少？

（6分）

２．某直流调速系统的电机额定值为：

220V，17A,1450r/min,电抠电阻为1Ω，整流装置内阻为1Ω，触发整流电路的增益为40，最大给定电压是15V。

（1）采用转速负反馈单闭环有差调速系统，Kp=10。

当静差率S=2%时，其调速成范围是多少？

（2）采用负反馈有差调节器速成系统，带动电流截止负反馈，画出稳态结构图，写出静特性方程。

（10分）

３．某双闭环无静差直流调速系统，整流装置用三相挤式电路。

电机的额定数据为：

440V，350A，750r/min,Ce=0.72Vmin/r。

晶闸管装置的放大倍数Ks=37,电抠回路总电阻R=0.1Ω，电磁时间常数为0.03S。

调节器饱和输出电压为12V，电流反馈滤波时间常数为0.002S。

要求电流超调量，σi≤5%设计电流调节器，计算R、C参数值，并画出运算放大器的电路图，取Ro=20KΩ（不用校验近似条件）。

（10分）

4．在交通变频调节器速成系统工程中，常以数字控制方法生成SPWM波形，试求导出以对称采样法所决定

的t1,t2,t３,的数学式（Te是SPWM波蝇任一脉冲的周期）。

并计算出在Te=0.6ms，W1t=30。

，M=0.8时的t1t2t3值，（6分）

二、填空题：

（每空１分，共１５分）

１．直流调速系统的可控直流电源可以用旋转变流机组组成，它是由_______________拖动直流发电机实

现变流。

２．晶闸管整流器的流电压是用__________________________________控制的。

３．带电流变化率内环的三环调速系统中的电流变化率调节器一般采用_______________调节器。

４．转速微分负反馈的引入，可使转速调节器在起动时______________，从而抑制了超调。

５．带比例调节器和单闭环调速系统的开环放大系数_____________临界放大系数时，系统将不稳定。

６．在晶闸管反并联线路中，两组晶闸管的电源是______________.

７．错位控制的无环流可逆调速系统的零位在αro=αro=_____________.

８．当脉宽调速系统减速时，电能通过ＰＷＭ变换器回送给__________，而使电源电压升高。

９．脉宽调速系统中，电流脉动量大的是____________式ＰＷＭ变换器。

１０．异步电动机在变压调速工作时，其最大转矩随电机电压的降低而___________。

１１．对普通的笼型异步电动机，当它带恒转矩负载作变压调速工作时，其调速范围在_____________之间。

１２．在变压变频调速系统中，若采用U1/f1=常数控制，而不加补偿措施，则电动机的最大转达矩会随

转速__________________.

１３．异步电动机Ａ、Ｂ、Ｃ、坐标系的数学模型经___________________________变换，可得到dqo坐标

系的数学模型。

１４．串级调速装置的容量与系统的___________________近似成比例。

１５．串级调速系统转于直流回路传递函数中的时间常数ＴＬr和放在系数ＫLr都是

_____________________的函数。

三、简答题（共５题，共２８分）

１．转速环为什么校正成典型II型系统？

（6分）

２．什么叫环流？

环流分哪几种类型？

它们如何抑制？

（5分）

３．α=β配合控制的制动过程分哪些阶段？

请分别写出每个阶段的本组、它组晶闸管及电机的工作状态

。

（6分）

４．在SPWM逆变器的控制中，对SPWM波有几种调制方式，并分别指出其优、缺点。

（5分）

5．画出异步电动机串级调速成系统的主电路原理图。

写出各部件的名称。

（6分）

四、分析计算题（共4题，共32分）

１．某调速系统额定转速为1500r/min，开环系统的静态速降为６０r/min，调速范围为1500r/min～

500r/min,该系统开环时的静差递率是多少？

如要求静差率达到2%，则闭环的开环放大倍数是多少？

（6分）

２．某直流调速系统的电机额定值为：

220V，17A,1450r/min,电抠电阻为1Ω，整流装置内阻为1Ω，触发整流电路的增益为40，最大给定电压是15V。

（1）采用转速负反馈单闭环有差调速系统，Kp=10。

当静差率S=2%时，其调速成范围是多少？

（2）采用负反馈有差调节器速成系统，带动电流截止负反馈，画出稳态结构图，写出静特性方程。

（10分）

３．某双闭环无静差直流调速系统，整流装置用三相挤式电路。

电机的额定数据为：

440V，350A，750r/min,Ce=0.72Vmin/r。

晶闸管装置的放大倍数Ks=37,电抠回路总电阻R=0.1Ω，电磁时间常数为0.03S。

调节器饱和输出电压为12V，电流反馈滤波时间常数为0.002S。

要求电流超调量，σi≤5%设计电流调节器，计算R、C参数值，并画出运算放大器的电路图，取Ro=20KΩ（不用校验近似条件）。

（10分）

4．在交通变频调节器速成系统工程中，常以数字控制方法生成SPWM波形，试求导出以对称采样法所决定

的t1,t2,t３,的数学式（Te是SPWM波蝇任一脉冲的周期）。

并计算出在Te=0.6ms，W1t=30。

，M=0.8时的t1t2t3值，（6分）