伺服系统-总结.doc

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1、1、电力电子器件：可直接用于处理电能的主电路中实现电能的变换或控制的电子器件。2、晶闸管-门极G、阳极A、阴极K晶闸管导通的条件是：1）要有适当的正向阳极电压；2）还要有适当的正向门极电压，且晶闸管一旦导通，门极将失去作用晶闸管的关断条件：使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值（称为维持电流）以下。3、IGBT-栅极G、集电极C、发射极EIGBT的驱动原理是一种场控器件。其开通和关断是由栅极和发射极间的电压UGE决定的。当UGE为正且大于开启电压UGE(th)时，IGBT导通。当栅极与发射极间施加反向电压或不加信号时，IGBT关

2、断。4、电压驱动型器件√单极型器件和复合型器件。（电力MOSFET、IGBT）√共同特点是：输入阻抗高，所需驱动功率小，驱动电路简单，工作频率高。5、电流驱动型器件√双极型器件-晶闸管、GTO、GTR。√共同特点是：通态压降低，导通损耗小，但工作频率较低，所需驱动功率大，驱动电路也比较复杂。6、比较输入阻抗导通损耗驱动电路驱动功率工作频率通态压降电压驱动型高较大简单小高较高电流驱动型低小比较复杂大较低低1、相控整流的基本概念触发延迟角a：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度，也称触发角或控制角。导通角q：晶闸管在

3、一个电源周期中处于通态的电角度。相控方式：通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式。移相范围：a的变化范围（180°）。2、单相半波可控整流电路3、单相桥式全控整流电路如图所示，画出在电阻负载下的电压Ud、电流id和VT1电压的波形。)i(u[答]4、单相桥式全控整流电路如图所示，画出在阻感负载下，副边电压u2，负载电压Ud、和负载电流id的波形。5、什么是逆变、有源逆变、无源逆变？逆变：把直流电转变成交流电的过程。当交流侧和电网连结时，为有源逆变电路。当交流侧不与电网联接，而直接接到负载，称为无源逆变。6、产生有源逆变

4、的条件（1）要有直流电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流器直流侧的平均电压。（2）要求晶闸管的控制角a>p/2，使Ud为负值。两者必须同时具备才能实现有源逆变。7、逆变角◆通常把a>p/2时的控制角用p-a=b表示，b称为逆变角。◆b的大小自b=0的起始点向左方计量。8、逆变失败逆变运行时，一旦发生换相失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这种情况称为逆变失败，或称为逆变颠覆。转速反馈直流调速系统1、直流电动

5、机有哪几种调速方法？各有哪些特点？a.改变电枢供电电压：可平滑调速，是直流调速系统主要使用的调速方案。b.减弱励磁磁通：可平滑调速，但调速范围不大，只是配合调压方案，在基速以上小范围弱磁升速。c.改变电枢回路电阻：只能有级调速。2、什么是静差率，调速范围。生产机械要求电动机提供的最高转速nmax和最低转速nmin之比称为调速范围，用字母D表示。调速范围D=nmax/nmin=nN/nmin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所对应的转速降落ΔnN与理想空载转速n0之比。静差率S=△nN/n0*100%。0TeNTe

6、n0an0bab∆nNa∆nNbn3、写出直流电机以微分方程组表达的数学模型，并说明各参变量的意义和量纲。电动机的数学模型Ce--电动势系数V.min/rCm--转矩系数N.m/AGD2-飞轮转矩=N.m2Te-电磁转矩N.mTl-负载转矩n-转速r/minE-电机反电动势VId–电枢电流AL–电枢回路电感HR–电枢回路电阻欧姆Ud0–电枢两端直流电压V注意转动惯量J和飞轮转矩的关系角速度和转速的关系375具有加速度量纲m.r/min=m/(min.s)4、转速负反馈闭环直流调速系统的稳态结构图如图，推导出该闭环调速系统的机械静特

7、性表达式。5、有一V-M调速系统，电动机参数为：PN=2.5kW，额定电压UN=220V，额定电流IN=10A，额定转速nN=000r/min，电枢内阻Ra=2Ω，整流装置的放大倍数Ks=40，内阻Rc=1Ω，1.计算电机的电动势系数Ce；2.在额定负载下的转速降落Δn；3.当电机在负载IdL=10A下以n=200r/min的转速稳定运行时，整流装置输出电压Ud；4.如果该系统的转速调节器限幅值为5V，计算当电机堵转时的电枢电流Id。5.如果要求D=10，计算开环系统所能达到的静差率S；（1）电机的电动势系数CeCe=(UN-IN

8、*Ra)/nN=(220-10*2)/1000=0.2V.min/r（2）当电流连续时，在额定负载下的转速降落Δn=IN*R/Ce=10*(2+1)/0.2=150r/min。（3）当电机在负载IdL=10A下以n=200r/min的转速稳定运行时