《电力拖动自动控制系统》(第四版)习题答案

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1、专业资料《电力拖动自动控制系统—运动控制系统》习题2-2调速系统的调速范围是1000~100r/min，要求静差率s=2%，那么系统允许的稳态速降是多少？解：系统允许的稳态速降学习资料专业资料∆nN=snmin(1−s)=0.02×100(1−0.02)=2.04(rmin)学习资料专业资料2-5某龙门刨床工作台采用晶闸管整流器-电动机调速系统。已知直流电动机PN=60kW，UN=220V，IN=305A，nN=1000rmin，主电路总电阻R=0.18Ω，Ce=0.2V•minr，求：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落∆nN为多少？（2）开环系

2、统机械特性连续段在额定转速时的静差率sN多少？（3）额定负载下的转速降落∆nN为多少，才能满足D=20,s≤5%的要求。解：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落学习资料专业资料∆nN=INR=305×0.18=274.5(rmin)学习资料专业资料Ce0.2（2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率学习资料专业资料nsN=N∆nN+∆nN=274.5≈0.215=21.5%1000+274.5学习资料专业资料（3）额定负载下满足D=20,s≤5%要求的转速降落学习资料专业资料∆nN=nNsD(1−s)=1000×0.0520×(1−0.

3、05)≈2.63(rmin)学习资料专业资料学习资料专业资料UN解：（1）Ce=−IdRanN=220−12.5×1.5=0.1341V⋅min/r1500学习资料专业资料学习资料专业资料∆nop=RINCe=12.5×(1.5+1.0+0.8)0.1341=307.6r/min学习资料专业资料学习资料专业资料（2）∆n=nNs≤1500×0.1=8.33r/minclD(1−s)20×(1−0.1)学习资料专业资料（3）∆nop307.6（4）闭环系统的开环放大系数为K=−1=−1=35.93学习资料专业资料∆nclK8.3335.93学习资

4、料专业资料运算放大器所需的放大倍数Kp=Ksα/Ce==13.7735×0.01/0.1341学习资料专业资料解：R=4.8ΩRs/R=0.3125<1/3图见49页2-12有一晶闸管-电动机调速系统，已知：电动机PN=2.8kW，UN=220V，IN=15.6A，nN=1500rmin，Ra=1.5Ω，整流装置内阻Rrec=1Ω，电枢回路电抗器电阻RL=0.8Ω，触发整流环节的放大倍数Ks=35。求：（1）系统开环时，试计算调速范围D=30时的静差率s。学习资料专业资料（2）当D=30,s=10%时，计算系统允许的稳态速降。ndN（3）如组成转速负反馈有静

5、差调速系统，要求D=30,s=10%，在U*=10V时I=I，n=nN，计算转速反馈系数α和放大器放大系数Kp。解：先计算电动机的反电动势系数学习资料专业资料Ce=UN−INRanN=220−15.6×1.5=0.131(V•minr)1500学习资料专业资料系统开环时的额定转速降落IN(Ra+Rrec+RL)15.6×(1.5+1+0.8)学习资料专业资料C∆nNop=e=≈393(rmin)0.131学习资料专业资料（1）系统开环时，调速范围D=30时的静差率学习资料专业资料s=D∆nNnN+D∆nN=30×3931500+30×393≈0.88

6、7=88.7%；学习资料专业资料（2）当D=30,s=10%时，系统允许的稳态速降学习资料专业资料∆nN=nNsD(1−s)=1500×0.130×(1−0.1)≈5.56(rmin)学习资料专业资料（3）如组成转速负反馈有静差调速系统，要求D=30,s=10%，则系统开环放大系数学习资料专业资料∆nopK=−1=∆ncl393−1≈69.68；5.56学习资料专业资料α=n转速反馈系数U*nN=101500≈0.0067(V•minr)学习资料专业资料放大器放大系数Kp=KCeKsα=69.68×0.131≈38.93。35×0.0067学习资料

7、专业资料Ci=Ri/τi=14µF学习资料专业资料学习资料专业资料学习资料专业资料学习资料专业资料学习资料专业资料学习资料专业资料4h=3σ%=2(∆Cmax%)(λ−z)∆nNnCn*T∑n=63.4%T学习资料专业资料bm5-1一台三相鼠笼异步电动机的铭牌数据为：额定电压UN=380V，额定转速nN=960rmin，额定频率fN=50Hz，定子绕组为Y联接。由实验测得定子电阻Rs=0.35Ω，定子漏感Lls=0.006H，定子绕组产生气隙主磁通的等效电感Lm=0.26H，转子电阻Rr′=0.5Ω，转子漏感Ll′r=0.007H，转子参数已折算到定子侧，忽略

8、铁芯损耗。（1）画出异步