电气直流调速小测验答案

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1、《直流调速》试题A一、简答题1、V-M系统中电流脉动的影响有哪些，其抑制措施是什么？答：电流断续是因为V-M系统中，电机轻载或空载情况下，电机电流太小晶闸管触发角小而导致的。电流断续使得系统空载转速升得很高而机械特性很软。抑制措施是1，增加相数；2，设置平波电抗器；3，采用反并联可逆线路，形成环流，就可以不让电流断续。2、简要说明V-M可逆系统中环流的种类，产生原因，解决办法。答：1，直流平均环流，由晶闸管装置输出的直流平均电压差引起的；2，瞬时脉动环流，由于电压波形不同，存在瞬时电压差引起的。3，动态环流，在V-M系统的过渡过程中

2、出现。P233、双极式PWM变换器的优点有哪些？答：优点有：①电流一定连续；②可使电机在四象限运行；③电机停止时有微震电流，能消除静摩擦死区；④底速时，每个晶体管的驱动脉冲仍较宽，有利于保证晶体管可靠导通；⑤低速平稳性好，调速范围可达20000左右。4、双闭环调速系统的起动过程三个特点是什么？答：分三个阶段，特点是：①饱和非线性控制；②准时间最优控制；③转速超调。5、速度闭环控制系统与开环系统相比较，有何优越性？答：1，速降小；2，静差小；3，范围大P236、“补偿控制”与“反馈控制”有何区别。答：这是两个完全不同的控制作用。反馈控

3、制有反馈控制的规律，它可以对一切包在负反馈环内前向通道上的扰动都起拟制作用；而补偿控制只是针对一种扰动而言的。反馈控制在调节器设计成PI调节器或积分调节器时可以做到无静差；而补偿控制要在参数配合得恰到好处时可以做到无静差，但参数配合在实际当中很难作到。7、双闭环调速系统中两调节器的作用是什么？答：双闭环调速系统中两调节器分别是速度调节器ASR和电流调节器ACR。双闭环调速系统也就是由电流环（也叫内环）和速度环（也叫外环）组成。电流环①对电网电压波动起及时抗扰作用；②启动时保证允许的最大电流；③在转速调节过程中，使电流跟随其给定值变化

4、；④当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流最大值，从而起到快速的安全保护作用。速度环①使转速跟随给定值变化，稳态无静差；②对负载变化起抗扰作用；③其输出限幅值决定允许的最大电流。二、分析、论述、计算题1，画出双极式H型PWM变换器电路，并分析电机正转、反转时晶体管与二极管的状态，画出电机电枢端电压和电流波形。解答：P15，电机转向0≤t＜tonton≤t＜T开关状况UAB开关状况UAB正转VT1,VT4导通VT2,VT3截止＋USVT1,VT4截止VD2VD3续流-US反转VD1VD4续流VT2,VT3截止＋USVT2,VT3导通VT1

5、,VT4截止-US2，有一V-M系统，已知：Pnom=2.8KW，Unom=220V，Inom=15.6A，nnom=1500r/min，Ra=1.5Ω，Rrec=1Ω，Ks=37。①、系统开环工作时，试计算D=30时的S值。②、当D=30、S=10%时，计算系统允许的稳态速降。③、如为转速负反馈有静差调速系统，要求D=30，S=10%，在Un*=10V时使电动机在额定点工作，计算放大器放大系数和转速反馈系数。解答：①②③K=52.53，试画出α=β工作制配合控制有环流可逆系统原理框图，并标出它组建流子阶段，反组整流，正组待逆变，电

6、机反接制动时各处电位的极性和能量流向。解答：4，某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，采用三相桥式整流电路，已知：Pnom=2.8KW，Unom=220V，Inom=15.6A，nnom=1500r/min，Ra=1.5Ω，TL=0.008S，TM=0.25S，Rrec=1Ω，TOn=0.01S，Ks=50，当速度给定的最大电压UnM*=10V，其对应最高转速为nm=1200r/min，速度调节器输出限幅值UiM*=8V。设计此双闭环直流调速系统的两个调节器，设计要求：①、稳态指标：无静差。②、动态指标：空载启动到1200r/min时的

7、转速超调量Ơn%≤10%；电流超调量Ơi%≤5%。解答：一：电流调节器的设计1、求解时间常数（1）平均失控时间Ts=0.0017S（1分）（2）电流滤波时间常数TOI=0.002S(1分)2、选择电流调节器结构根据系统的设计要求，选择PI调节器结构：（2分）3、电流调节器参数配合（1）=TL=0.008s(1分)（2）查表得出：希望电流超调量si<5%，可选x=0.707，KITSi=0.5，由此KI=0.5/TSi=135.1（2分）据公式计算得出=0.108（3分）4、校验近似条件=KI=135.1（1）晶闸管装置传递函数近似条

8、件：=196.1＞（1分）（2）忽略反电动势对电流环影响的条件：（1分）（3）小时间常数近似处理条件：（1分）5、计算调节器电阻值和电容值因为R0=20KRi=KiR0=2k（1分）Ci=/Ri=4µF（1分）COI=4Toi/R0=