调速控制复习题.docx
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调速控制复习题
一、选择题
1.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
2.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
A.越小B.越大C.不变D.不确定
3.下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是
A.降电压调速B・串级调速C.变极调速D.变压变频调
4.可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速的是
A・比例控制B・积分控制C.微分控制D.比例微分控制
5.控制系统能够正常运行的首要条件是
A.抗扰性B.稳定性C.快速性D.准确性
6.在定性的分析闭环系统性能时，截止频率以越低，则系统的稳定精度
A.越高B.越低C.不变D・不确定
7.常用的数字滤波方法不包括
A・算术平均值滤波B.中值滤波
C・中值平均滤波D.几何平均值滤波
8.转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是
A・ACRB.AVRC・ASRD・ATR
9.双闭环直流调速系统的起动过程中不包括
A・转速调节阶段B.电流上升阶段C.恒流升速阶段D.电流
下降阶段
10.三相全波整流电路的平均整流电床为
A・B・
C・D・
11.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
12・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.变床变频调速D.转子串电阻调速
13・SPWM技术中，调制波足频率和期望波相同的
A.正弦波B.方波C.等腰三角波D・锯齿波
14.下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是
A.高阶B.低阶C.非线性D・强耦合
15.在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是
A.故障保护B・PWM生成C.电流调节D.转速调
节
16.比例微分的英文缩写是
A・PIB・PDC.VRD・PID
17.调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准
A.平均速度B.最高速C.最低速D・任意速度
18.下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是
A.降电压调速B.串级调速C.变极调速D.变压变频调
速
19.在定性的分析闭环系统性能时，截止频率d越高，则系统的稳定精度
A.越高B.越低C.不变D.不确定
20.采用旋转编码器的数字测速方法不包括
A.M法B・T法C.M/T法D・F法
21.转速电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是
A・ACRB.AVRC.ASRD・ATR
22.下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中，错误的是
A・只用比例放大器的反馈控制系统，其被调最仍是有静差的
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
23.笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速，下列哪种方式控制性能最好
A.恒控制B.恒控制C.恒控制D.恒控制
24.SPWM技术中，载波是频率比期望波高得多的
A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.锯齿波
25.下列不属于交流异步电动机动态数学模型待点的是
A.高阶B.线性C.非线性D.强耦合
26.在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中，工作程序正确的是
A・显示故障原因并报警一一分析判断故障一一封锁PWM输出一一系统复位B.显示故障原因并报警一一封锁PWM输出一一分析判断故障一一系统复位C.封锁PWM输出一一分析判断故障一一显示故障原因并报警一一系统复位D.分析判断故障一一显小故障原因并报警一一封锁PWM输出一一系统复位
27.正弦波脉宽调制的英文缩写是
A・PIDB・PWMC.SPWMD・PD
28.转速负反馈调速系统的静特性方程中K的表达式为
A.B.C.D.
29・采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于
A・无静差调速系统B.有静差调速系统
C・双闭环调速系统D.交流调速系统
30.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
31在无静差的转速负反馈系统中，下面哪个量（）发生变化，在
系统稳定后，既能引起电枢电流改变，乂能引起整流装置的输出电床11“也改变。
A、电动机励磁电流B、电网电压C、负载转矩D、电枢电阻
32、采用PI调节器的转速、电流双闭环系统稳定运行时，当电流反馈系
）o
C、u：
不变D、转速N不变
突然发生机械故障将电动机卡住,
数卩增大后系统最终会有（
A、电枢电流Id改变B、转速N改变
33、转速、电流双闭环系统稳定运行时,
这时系统处于堵转状态，此时有（
34、转速、电流双闭环系统在启动时，若转速调节器不饱和，则启动过程将
（）。
A、增长B、减短C、不变D、视其它条件不同而不同
35、采用PI调节器的双闭环调速系统，要改变其堵转电流，可改变（）
C、转速调节器输出限幅值u：
D、负载电流II。
36.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）
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
37.带有比例积分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（D）
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
38・无静差调速系统的PI调节器中P部份的作用是（D）
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、既消除稳态误差又加快动态响应；D、加快动态响应
39.双闭环调速系统在稳定运行时，控制电压Uct的大小取决于（C）。
A、IdlB、nC、n和IdlD、a和卩
40・在双闭环直流调速系统中，能决定电动机允许的最大电流的是（A）
A、转速调节器输出限幅值B、电流调节器输出限幅值
C、给定输入的最大值D、电流反馈的最大幅值
41・控制系统能够正常运行的首要条件是（B）。
A、抗扰性B、稳定性C、快速性D、准确性
42・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（B）
A・PIDB・PIC・PD・PD
43.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（A）
A.越小B.越大C.不变D.不确定
44.直流电动反并联晶闸管整流电源供电的可逆调速系统给定为零时，主要停车过程是（C）
A本桥逆变，回馈制动B它桥整流，反接制动
C它桥逆变，回馈制动D自由停车
45・双闭环调速系统中，在恒流升速阶段时，两个调节器的状态是（A）
A.ASR饱和、ACR不饱和B.ACR饱和、ASR不饱和
C.ASR和ACR都饱和D.ACR和ASR都不饱和
46・无静差单闭环调速系统，稳态时，转速的给定值与反馈值相同，此时PI调节器的输出（D）o
A、为0B、正向逐渐增大
C、负向逐渐增大D、保持恒定终值不变
47.在电机调速控制系统中，系统无法抑制（C）的扰动。
A、电网电压B、电机励磁电压变化
C、给定电源变化D、运算放大器参数变化
48・系统的静态速降厶ned-定时，静差率S越小，则（A）。
A调速范围D越小B额定转速越大
C调速范围D越大D额定转速几&越大
49•当理想空载转速no相同时，闭环系统的静差率Sb与开环下的Sk之比为（D）。
A1B0（K为开环放大倍数）
C1+KD1/（1+K）
50.速度单闭环系统中，不能抑制（D）的扰动。
A调节器放大倍数B电网电压波动
C负载D测速机励磁电流
51.转速一电流双闭环不可逆系统正常稳定运转后，发现原定正向与机械要求的正方向相反，需改变电机运行方向。
此时不应（C）o
A调换磁场接线B调换电枢接线
C同时调换磁埸和电枢接线D同时调换磁埸和测速发电机接线
52普通逻辑无环流（既无推P乂无准备）可逆调速系统中换向时待工作组投入工作时，电动机处于（B）状态。
A回馈制动B反接制动C能耗制动D自由停车
53、双闭环直流调速系统电流环调试时，如果励磁电源合闸，电枢回路亦同时通电，给定由ACR输入端加入且产生恒定的额定电流，则（C）。
（假定电机不带机械负载）
A电机会稳定运转B电机不会运转
C电机会加速到最高转速D过流跳闸
54、速度单闭环系统中，不能抑制（D）的扰动。
A调节器放大倍数B电网电压波动
C负载D测速机励磁电流
55、a=p配合控制有环流可逆调速系统的主回路采用反并联接线，除平波电抗器外，还需要（C）个环流电抗器。
A2B3C4D1
56、转速PID调节器的双闭环系统与转速PI调节器的双闭环系统相比，（C）
A抗负载干扰能力弱B动态速降增大
C恢复时间延长D抗电网电压扰动能力增强
57、输入为零时输出也为零的调节器是（A）
AP调节器BI调节器CPI调节器DPID调节器
58、下列电动机哪个环节是比例惯性环节（C）
AS（s）bS（s）cIQdE（s）
n（s）I（s）Ud（s）-E（s）Id（s）-Ifi5（s）
59.可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速的是（）
A・比例控制B.积分控制C.微分控制D・比例微分控制
60・转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是（）
A・ACRB・AVRC.ASRD・ATR
61.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.不能消除稳态误差也不能加快动态响应
C.既消除稳态误差乂加快动态响应：
D.加快动态响应
62.控制系统能够正常运行的首要条件是（）o
A.抗扰性B.稳定性C.快速性D.准确性
63.a=p配合控制有环流可逆调速系统的主回路采用反并联接线，除平波电抗器外，还需要（）个环流电抗器。
A.2B.3C.4D.1
二、填空题
1.常用的可控直流电源有旋转交流机组、静止式可控整流器、直流斩
波器或脉宽调制变换器.
2.调速系统的稳态性能指标包括调速范围和静差率。
3.反馈控制系统的作用是：
抵抗扰动，服从给定。
4.当电流连续时，改变控制角，V—M系统可以得到一组平行的机械特性曲线。
5.常见的调速系统中，在基速以下按降速调速方式,在基速以上按恒功率调速方式。
6.[|动控制系统的动态性能指标包扌舌对给定输入信号的跟随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标
O
8.SPWM控制技术包括单极性控制和双极性控制两种方式。
9.常见的转速检测装置有测速发电机、电磁脉冲测速器.
11•常川的可控直流电源有旋转变流机组、—静止式可控整流
器、直流斩波器或脉宽调制变换器。
12・电流截止负反馈的作用是o
13・负反饿的作用是c
14・静态环流可以分为直流平均环流和直流脉动环流。
15.自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的_跟_随性能指标和对扰动输入信号的抗扰性能指标。
16.PWM变换器可以通过调节來调节输出电压。
17.SPWM控制技术包括单极性控制—和双极性控制两种方式。
18.PWM逆变器根据电源类型不同可以分为电压型和o
20.转速单•闭环直流控制系统可以通过引入环控制以提高系统
动态性能。
21.转速电流双闭环调速系统在启动过程中，转速调节器ASR将经历_丕饱和、饱和、退饱和三种情况C
22.交流调速的基本类型中最好的一种节能省力型调速方案
是O
23.调速系统的稳态性能指标包调速范围」和静差率。
24.无静差直流调速系统的实质是调节器包含环节。
25.比例积分控制综合了比例控制和积分控制两种规律的优点，比例部分能迅速响应控制作用。
26.转速电流双闭环调速系统在启动过程中，转速调节器ASR将经历不饱
退饱和三种情况。
27.常见的调速系统中，在基速以下按恒转矩调速方式，在基速以上按恒
功率调速方式。
28.电流调节器可以对电网电压的波动起的作用。
29、V-M系统的电流脉动较严重，其抑制的主要措施有：
电路中连接环流
电抗器、
30、反馈控制比补偿控制好的原因是能抑制扰
动、
31、闭环系统减小静差率的实质是o
32、直流电动机的三种基本调速方案为,
改变磁通,改变电枢电阻o
33、。
如果要进一步压低超调帚:
，共至做到转速无超调，必须引入微
金环节。
34、转速、电流双闭环调速系统的启动过程有以下三个特点
、和O
35、逻辑无环流系统从正转至反转的过程中，有段电流死区。
在逻辑无
环流系统中设置多“1”保护环节和推P环节的作用分别是
36、在逻辑无环流系统中，信号和
信号是正、反组切换的前提。
37、从结构上看，直流PWM调速系统与晶闸管调速系统的主要区别是—
和O
38、电动机：
额定数据为：
10kW、220V、5OA、1000rpmo主电路总电阻R=1Q、Ce=O.2v/rpm电流过载倍数入=2。
某电压负反馈调速系统、电压调节器采用PI调节器，在额定状态稳定运行时，负载突然增加到70A,则系统在新的稳定状态时转速N=,电枢电压17尸,理想空载电压11%=—
39、自然坏流可逆调速系统的制动过程包括和_
两个阶段，其本质分别是和O
4.0直流电动机有三种调速方法：
降压调速、弱磁调速、电枢串电阻调速。
41.PI调节器的双重作用是指：
一是比例部分加快动态进程;二是积分部分最终消除偏差。
42转速电流双闭环直流调速系统之所以具有起动的快速性，是因为在起动过程中型调节器输出提供最大电流给定，并由ACR调节器维持电流最大，从而使系统启动最快。
43控制系统的动态性能指标是指跟随指标和抗扰指标，而调速系统的动态指标通常以抗扰性能指标为主。
44转速、电流双闭环调速系统的起动过程特点是饱和非线性控制、准时间最优控制和转速超调o
45、常见的调速系统中，在基速以下按恒转矩调速方式，在基速以上按恒功率调速方式。
46、调速系统的稳态性能指标包括调速范圉和静差率o
47、反馈控制系统的作用是：
抵抗扰动，服从给定o
48在转速、电流双闭环调速系统中，出现电网波动时，电流ACR调节器起主要作用；出现负载扰动时，转速ASR调节器起主要作用。
49转速、电流双闭环系统，采用PI调节器，稳态运行时，转速n収决于盘足电圧、ASR的输出量取决于负载电流。
50各种电力拖动门动控制系统都是通过控制电动机转速來工作的。
51V-M系统中，采用三相整流电路，为抑制电流脉动，可采用的主要措施是设置平波电抗器o
52在单闭环调速系统中，为了限制全圧启动和堵转电流过大，通常采用电流截止负反馈O
53在a=p配合控制的直流可逆调速系统中，存在的是瞬时脉动环流,可用串接环流电抗器抑制。
54采用PI调节器的转速、电流双闭环系统启动时，转速调节器经历不饱和、饱和、退饱和三种状态。
55在动态过程中，可把晶闸管触发与整流装置看成是一个纯滞后环节,
其近似传递函数为
Ts+1
56.直流他励电动机调速方法有,
三种。
57•直流调速系统的供电方式
有，，
或O
58•把引起被调量转速发生变化的所有因素称为o
59单闭环调速系统稳定性的充要条件是o
60转速负反馈调速系统采用积分环节可以实现调节，但是因为控
制的滞后性，满足不了系统要求，因此采用
调节器。
6.1晶闸管•电动机可逆线路方案有两种方式，即,
和O
62电动机两种工作状态状态状态。
晶闸管两
种工作状态，状态状态。
63.a>90°晶闸管处状态，a<90°晶闸管处
状态。
三、判断题：
1、（）脉动电流的大小和方向都是变化的，而直流环流的大小和方向是不变的。
2、（）口动控制系统的伯徳图低频段的斜率陡、增益髙，说明系统的稳态精度
高。
3、（）比例调节器的输出只取决于输入偏差量的现状，而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的全部历史。
4、（）电圧负反馈系统中，电动机励磁电流、电圧反馈系数发生变化时，系统对它们无调节作用。
5、（）静差率是用來衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的。
它和机械特性的硬度有关，特性越硬，静差率越小，转速的稳定度就越高。
6、（）一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。
7、（）要提高带电流截止负反馈环节的转速单闭环负反馈系统的下垂段陡度可将电流反馈信号放大。
8、（）只用比例放大器的反馈控制系统，其被调最仍是有静差的。
9、（）要控制某一物理量就可以引入该量的负反馈。
10、（）转速、电流双闭环直流调速系统在稳定工作时，要想止电动机反转，只要改变电动机励磁电源的极性就可以了。
1、反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包圉的前向通道上的扰动。
（V）
2、无静差调速系统中，调节器一般采用PI调节器调节器。
（V）
3、当闭环系统开环放大系数大于系统的临界放大系数时，系统将稳定。
（X）
4、调速系统的静差率指标应以最低速吋所能达到的数值为准。
（V）
5、在电机调速控制系统中，系统无法抑制电机励磁电斥变化的扰动。
（X）
6、控制系统能够正常运行的首要条件是准确性。
（X）
7、开环系统的静特性可以比闭环系统硬得多。
（X）
8.凡是适当调节可以使△n=0的系统称为有静差调速系统。
（）
9.闭环系统静特性比开环系统机械特性硬的多°（）
10.采用比例积分调节器可以实现无静差调速（）
11.电流负反馈属于反馈控制，而不是补偿控制（）
12.电流截止负反馈只能在在启动和堵转时使用。
（）
13.转速电流双闭环调速系统中，启动时转速外环饱和，电流负反馈内环其主要作用。
（）
14.为了防止晶闸管在可逆运行时因逆变角太小，而发生逆变颠覆事故，必须在
控制线路中设最小逆变交Pa的环节。
（）
15.当闭坏系统廿坏放大系数大于系统的临界放大系数时，系统将稳定。
（）
16.双极式PWM变换器比单极式PWM变换器來说开关损耗减少，可靠性提高了。
（）
17.开环系统的静特性可以比闭环系统硬得多。
（）
（）・
四、名词解释题
1.V—M系统
晶闸管-电动机调速系统
2.串级调速
3.静差率
负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落与理想空载转速的比
4.ASR
转速调节器
5.测速方法的分辨率
6.PWM
可逆脉冲宽度调制
7.直接转矩控制
8.调速范围
电动机提供的最高转速与最低转速之比
9.ACR
电流调节器
10.测速误差率
五、简答题
1.什么是坏流？
它是怎样产生的？
它的二車性的含义是什么？
2.在变频调速时，为什么必须要进行电压、频率协调控制？
3.在双闭环调速系统中，如果转速负反馈断线，能否调速，为什么？
此时
电动机在最髙转速时受什么限制？
4.什么叫同步调制？
什么叫异步调制？
它们各有什么优缺点？
5.电流截止负反馈起到什么作用的，其工作原理是什么？
6.双闭环直流调速系统的启动过程有什么特点？
7.常用的数字滤波方法有哪几种？
8.电斥•负反馈调速系统中，当电网电丿来，放大器的放大倍数，电动机的电
枢电阻，电动机的磁通，电床反馈系数等发生变化时，问系统对它们有无调节功能？
9.有环流可逆系统和无环流可逆系统相比较，有何优缺点？
10.什么是静态环流？
什么是动态环流？
11・双闭环PWM直流调速系统中，属于PWM调速系统特有的控制电路有哪些？
它们在系统中分别起何作用？
12•闭环调速系统的静态性表示哪两考之间的稳态关系？
13・在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器有哪些作用？
其输出幅值应按什么要求整定？
14・异步电机中电磁功率与转差功率是什么关系？
为什么变频调速的调速效率比绕线式异步电动机转子串电阻调速的调速效率高？
15•调节器的设计过程可以简化为哪两步？
1•选择调节器的结构
2.先择调节器的参数
1、调速范围和静差率的定义是什么？
答：
生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范I韦1，用字母D表示，即:
D=
当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落△nN与理想空载转速n0之比，称作静差率s,即
2、转速电流双闭环调速系统稳定运行时，两个调节器的输入偏差是多少？
他们的输出电压是多少？
为什么？
答：
稳态运行时，AUb=O（转速无静差）ASR的输出电压卩Li：
ASR的输入偏差为0,输出电压：
%Cn+I,RdOed
Uct==
KK
ss
*
CU/a+1”R
=—因为ASR和ACR均为PI调节器，其输出
K
s
屋的稳态值与输入无关，
由它后面的环节需要决定。
3、单闭环调速系统的基本特征
答：
（1）具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的；
（2）闭环系统具有较强的抗干扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能,对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制；（即服从给定、抵制扰动）
（3）系统精度依赖于给定和传感器检测精度
4、晶闸管■电动机系统需要快速回馈制动时，为什么必须采用可逆线路？
答：
当电动机需要回馈制动时，由于反电动势的极性未变，要回馈电能必须产生反向电流，而反向电流是不可能通过VF流通的，这时，可以通过控制电路切换到反组晶闸管装置VR,并使它工作在逆变状态，产生逆变电压，电机输出电能实现回馈制动。
5、有静差系统与无差系统的区别。
答：
根本区别在于结构上（控制器中）有无积分控制作用，PI控制器可消除阶跃输入和阶跃扰动作用下的静差，称为无静差系统，P控制器只能降低静差，却不能消除静差，故称有静差系统。
（I的延缓功能、积累功能、记忆功能）
6、什么叫环流？
并说明有环流可逆系统的适用场合。
答：
当两组晶闸管同时工作时，会产生不流过负载而在两组晶闸管之间流通的短路电流称为环流。
适用于中小容量系统，有较高快速性能要求的系统。
7、在转速、电流双闭环调速系统中，岀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？
答：
电网电床波动时，ACR起主要调节作用；负载扰动时，ASR起主要抗扰调节作用。
8、在转速、电流双闭环调速系统中，ASR输出限幅值的作用是什么？
ACR输出的限幅值的作用又是什么？
答：
它决定了电流调节器给定电压的最大值；即电动机的最大电流，故其限幅值整定的大小完全取决于电动机的过载能力和系统的最大加速度的需要：
电流调节器ACR的输出限幅电丿韦小宀，它限制了晶闸管整流器输出电斥的最大值，故Ug需满足触发器移相范围的要求。
9、什么是典型I型系统、典型II型系统？
两系统在稳态误差、动态性能方面有何差别？
答：
一般来说，在控制系统的开环传递函数分母中的sr项表示该系统在原点处有r重极点，或者说，系
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