电力拖动自动控制系统运动控制系统(阮毅陈伯时)课后思考题习题答案章完整版

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第二章

思考题:

2-1直流电动机有哪几种调速方法?各有哪些特点?

1.电枢回路串电阻调速

特点:电枢回路的电阻增加时,理想空载转速不变,机械特性的硬度变软。反之机械特性的硬度变硬。

2.调节电源电压调速

特点:电动机的转速随着外加电源电压的降低而下降,从而达到降速的目的。不同电源电压下的机械特性相互平行,在调速过程中机械特性的硬度不变,比电枢回路串电阻的降压调速具有更宽的调速范围。

3.弱磁调速

特点:电动机的转速随着励磁电流的减小而升高,从而达到弱磁降速的目的。调速是在功率较小的励磁回路进行,控制方便,能耗小,调速的平滑性也较高。

2-2简述直流PWM 变换器电路的基本结构。

IGBT,电容,续流二极管,电动机。

2-3直流PWM 变换器输出电压的特征是什么?

直流电压

2-4为什么直流PWM变换器-电动机系统比V-M系统能够获得更好的动态性能?

直流PWM变换器-电动机系统比V-M系统开关频率高,电流容易连续,谐波少,电动机损耗及发热都较小;低速性能好,稳速精度高,调速范围宽;若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强;电力电子开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适中时,开关损耗也不大,因而装置效率较高;直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高。

2-5在直流脉宽调速系统中,当电动机停止不动时,电枢两端是否还有电压?电路中是否还有电流?为什么?

电枢两端还有电压,因为在直流脉宽调速系统中,电动机电枢两端电压仅取决于直流。

电路中无电流,因为电动机处已断开,构不成通路。

2-6直流PWM变换器主电路中反并联二极管有何作用?如果二极管断路会产生什么后果?反并联二极管是续流作用。若没有反并联二极管,则IGBT的门极控制电压为负时,无法完成续流,导致电动机电枢电压不近似为零。

2-7直流PWM 变换器的开关频率是否越高越好?为什么?

不是越高越好,因为太高的话可能出现电容还没充完电就IGBT关断了,达不到需要的输出电压。

2-8泵升电压是怎样产生的?对系统有何影响?如何抑制?

对滤波电容充电的结果造成直流侧电压升高。

过高的泵升电压将超过电力电子器件的耐压限制值。

选取电容量较大且合适的电容。

2-9在晶闸管整流器-电动机开环调速系统中,为什么转速随负载增加而降低?

负载增加,负载转矩增大,电动机转速下降直到电磁转矩等于负载转矩时速度就不变了,达到稳态。T-T L=J*dn/dt

2-10静差率和调速范围有何关系?静差率和机械特性硬度是一回事吗?举个例子。

不是一回事。静差率是用来衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的。

机械特性硬度是用来衡量调速系统在负载变化下转速的降落的。是机械特性的斜率。如:变压调速系统在不同转速下的机械特性是相互平行的,机械特性硬度是一样的,但是静差率却不同,空载转速高的静差率小。

2-11调速范围与静态速降和最小静差率之间有何关系?为什么必须同时提才有意义?

若只考虑一个量,其余两个量在一个量一定的情况下另一个量就会不满足要求。

2-12 转速单闭环调速系统有哪些特点?改变给定电压能否改变电动机的转速?为什么?如果给定电压不变,调节转速反馈系数是否能够改变转速?为什么?如果测速发电机的励磁发生了变化,系统有无克服这种干扰的能力?

特点:减小转速降落,降低静差率,扩大调速范围。

改变给定电压能改变电动机转速,因为改变给定电业会改变电压变化值,进而改变控制电压,然后改变输出电压,最后改变转速。

如果给定电压不变,调节转速反馈系数是能够改变转速,因为调节转速反馈系数会改变反馈电压,进而改变电压变化值,控制电压,输出电压,最终改变转速。

如果测速发电机的励磁发生了变化,会造成Ce的变化,会影响转速,被测速装置检测出来,再通过反馈控制的作用,减小对稳态转速的影响。系统有克服这种干扰的能力。

2-13 为什么用积分控制的调速系统是无静差的?在转速单闭环调速系统中,当积分调节器的输入偏差电压△U=0 时,调节器的输出电压是多少?它决定于哪些因素?

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。虽然到稳态时,只要历史上有过,其积分就有一定的数值,足以产生稳态运行所需要的控制电压U C。

2-14在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响?为什么?

受影响。因为无静差转速单闭环调速系统若给定电源发生偏移或者测速发电机精度受到影响会导致转速改变,进而反馈电压改变,使电压偏差为零,所以转速的稳态精度会受影响。

2-15在转速负反馈单闭环有静差调速系统中,当下列参数发生变化时系统是否有调节作用?为什么?

(1)放大器的放大系数Kp。

(2)供电电网电压Ud。

(3)电枢电阻Ra。

(4)电动机励磁电流If。

(5)转速反馈系数α。

(1) 放大器的放大系数K p 发生变化时系统有调节作用,因为K p 发生变化时,控制电压

U c 就会改变,然后输出电压U d0就会改变,转速改变,反馈电压随之改变,改变电压偏差进一步调节输出电压和转速达到调节作用。

(2) 供电电网电压 U d 发生变化时系统有调节作用,因为U d 发生变化时,会使K s 变化,

进而改变输出电压和转速,反馈电压随之改变,改变电压偏差进一步调节输出电压和转速达到调节作用。

(3) 电枢电阻Ra 发生变化时系统有调节作用,因为Ra 发生变化时,会使电枢电路总电

阻变化,使得转速改变,反馈电压随之改变,改变电压偏差进一步调节输出电压和转速达到调节作用。

(4) 电动机励磁电流 If 发生变化时系统有调节作用,因为If 发生变化时,使得Ce 变化,

转速改变,反馈电压随之改变,改变电压偏差进一步调节输出电压和转速达到调节作用。

(5) 转速反馈系数α发生变化时系统有调节作用,因为α发生变化时,使反馈电压改变,

改变电压偏差进一步调节输出电压和转速达到调节作用。

2-16(1)在转速负反馈单闭环有静差调速系统中,突减负载后又进入稳定运行状态,此时晶闸管整流装置的输出电压Ud 较之负载变化前是增加、减少还是不变?

(2)在无静差调速系统中,突加负载后进入稳态时转速n 和整流装置的输出电压 Ud 是增加、减少还是不变?

在转速负反馈单闭环有静差调速系统中,突减负载后又进入稳定运行状态,此时转速有所增大,反馈电压增大,电压偏差减小,控制电压减小,晶闸管整流装置的输出电压Ud 较之负载变化前减小。

在无静差调速系统中,突加负载后引起动态速降时,产生电压偏差,控制电压Uc 从Uc1不断上升,使电枢电压也由Ud1不断上升,从而使转速n 在下降到一定程度后又回升。达到新的稳态时,电压偏差又恢复为零,但Uc 已从Uc1上升到Uc2,使电枢电压由Ud1上升到Ud2,以克服负载电流增加的压降。所以转速是不变的,输出电压Ud 是增加的。

2-17 闭环调速系统有哪些基本特征?它能减少或消除转速稳态误差的实质是什么? 基本特征:闭环,有反馈调节作用,减小速降,降低静差率,扩大调速范围。

实质:闭环调速系统中参数变化时会影响到转速,都会被测速装置检测出来,再通过反馈控制的作用,减小它们对稳态转速的影响从而减小或消除转速稳态误差。

习题

2-1

有制动电流通路的不可逆PWM 变换器-直流电动机系统进行制动时,VT1始终不导通。VT2导通时,电动机处于能耗制动状态;VT2不导通时,VD1续流,电动机处于回馈制动状态。

2.2 系统的调速范围是1000~100min r ,要求静差率s=2%,那么系统允许的静差转速降是多少? 解:10000.02(100.98) 2.04(1)n n s n rpm D s ?==??=-

系统允许的静态速降为2.04rpm 。

2.3 某一调速系统,在额定负载下,最高转速特性为0max 1500min n r =,最低转速特性为 0min 150min n r =,带额定负载时的速度降落15min N n r ?=,且在不同转速下额定速降 不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少?

解:1)调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下)

max 0max 1500151485N n n n =-?=-=

min 0min 15015135N n n n =-?=-=

max min 148513511D n n ===

2) 静差率 01515010%N s n n =?==

2.4 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ,I N =378A ,n N =1430r/min ,Ra=0.023Ω。相控整流器内阻Rrec=0.022Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时,求系统的调速范围。如果s=30%时,则系统的调速范围又为多少?? 解:()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=

378(0.023

0.022)0.1478115N n I R C e r p m ?==?+= [(1)]14300.2[115(10.2)] 3.1N D n S n

s =?-=??-= [(1)]14300.3[115(10.3)] 5.33

N D n S n s =?-=??-=

2.5 某龙门刨床工作台采用V-M 调速系统。已知直流电动机60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====,主电路总电阻R=0.18Ω,Ce=0.2V ?

min/r,求:

(1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落N n ?为多少?

(2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少?

(3)若要满足D=20,s ≤5%的要求,额定负载下的转速降落N n ?又为多少?

解:(1)3050.18274.5/min N N n I R r ?=?=?=

(2) 0274.5274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) [(1)]10000.050.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??=

2.6 有一晶闸管稳压电源,其稳态结构图如图所示,已知给定电压*8.8u U V =、比例调节器放大系数2P K =、晶闸管装置放大系数15S K =、反馈系数γ=0.7。求:(1)输出电压d U ;

(2)若把反馈线断开,d U 为何值?开环时的输出电压是闭环是的多少倍?(3)若把反馈系数减至γ=0.35,当保持同样的输出电压时,给定电压*

u U 应为多少?

解:(1)*(1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??= (2) 8.8215264d U V =??=,开环输出电压是闭环的22倍

(3) *(1)12(12150.35)(215) 4.6u d p s p s U U K K K K V γ=+=?+???=

2.7 某闭环调速系统的调速范围是1500r/min~150r/min ,要求系统的静差率5%s ≤,那么系统允许的静态速降是多少?如果开环系统的静态速降是100r/min ,则闭环系统的开环放大倍数应有多大?

解: 1)()s n s n D N N -?=1/

1015002%/98%N n =???

15002%/98%10 3.06/min N n r ?=??=

2)()

7.31106.3/1001/=-=-??=cl op n n K

2.8 某闭环调速系统的开环放大倍数为15时,额定负载下电动机的速降为8 r/min ,如果将开环放大倍数提高到30,它的速降为多少?在同样静差率要求下,调速范围可以扩大多少倍?

解: ()()12881511=?+=?+=?cl op n K n

如果将开环放大倍数提高到30, 则速降为:

()()rpm K n n op cl 13.4301/1281/=+=+?=?

在同样静差率要求下,D 可以扩大937.1/21=??cl cl n n 倍

2.9 有一V-M 调速系统:电动机参数P N =2.2kW, U N =220V, I N =12.5A, n N =1500 r/min ,电枢电阻R a =1.5Ω,电枢回路电抗器电阻RL=0.8Ω,整流装置内阻R rec =1.0Ω,触发整流环节的放大倍数K s =35。要求系统满足调速范围D=20,静差率S<=10%。

(1)计算开环系统的静态速降Δn op 和调速要求所允许的闭环静态速降Δn cl 。

(2)采用转速负反馈组成闭环系统,试画出系统的原理图和静态结构图。

(3)调整该系统参数,使当U n *=15V 时,I d =I N ,n=n N ,则转速负反馈系数 α应该是多少?

(4)计算放大器所需的放大倍数。

解:(1)

()()/22012.5 1.5/1500201.25/15000.134min/N N a e

e n U I R C C V r

=-??=-?== ()//12.5 3.3/0.134307.836/min N N e

op N e n U I R C n I R C r ∑∑=-???=?=?=

()()/1150010%/20*90%8.33/min N N n n s D s r ?=-=?=()

所以,min /33.8r n cl =?

(2)

(3)(4)()()()()[]

()()[]K C R I K KU K C R I U K K n e d n e d n s p +-+=+-=**1/1/1/α

()/1307.836/8.33135.955op cl K n n =??-=-=

()()()150035.95515/135.95512.5 3.3/0.134135.955α??=??+?-?+????

r V min/0096.0=?α 可以求得,*35.955*0.13414.34*35*0.0096

e p s K C K K α=== 也可以用粗略算法:

n U U n n α=≈*,01.01500

15*===n U n α /p e s K KC K α=,()35.9550.134/350.0113.76p K =??=

2.10 在题2.9的转速负反馈系统中增设电流截止环节,要求堵转电流N dbl I I 2≤,临界截止电流N dcr I I 2.1≥,应该选用多大的比较电压和电流反馈采样电阻?要求电流反馈采样电阻不超过主电路总电阻的1/3 ,如果做不到,需要增加电流反馈放大器,试画出系统的原理图和静态结构图,并计算电流反馈放大系数。这时电流反馈采样电阻和比较电压各为多少? 解:(1) A I I N d b l 252=≤,A I I N dcr 152.1=≥

s com s com dcr R U R U I /15/=?=

()()Ω=?+=?+≈5.1/1525/*s s com s com n dbl R R U R U U I ,

V U com 5.225.115=?=

(2)()(/3) 1.0 1.50.8/3 1.1,

(/3)

1.1,s s R R R R ∑∑=++=Ω>=Ω不符合要求,取需加电流反馈放大器

由于需要的检测电阻值大,说明要求的电流信号值也大。要同时满足检测电阻小和电流信号大的要求,则必须采用放大器,对电流信号进行放大。为此,

取 1.1s R =Ω,则15 1.116.5com dcr s U I R V =?=?=

电力拖动试题库带答案

《电力拖动控制线路与技能训练》教学大纲及复习习题库 版本:中国电力出版社 主编:程建龙 定价:29.80元 适用班级:13电大二 代课人:田芳于长超 出题人:田芳于长超 制定时间:2014年 审核人:

电力拖动》教学大纲 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 掌握:低压电器的使用维护、型号命名、选择、安装。掌握手动、点动、连续等常规电路的原理、分析方法。 重难点:低压电器的范围及应用、低压电器的分类、常用低压配电电器及其使用注意事项、常用低压控制电器及其使用注意事项,电路原理分析。 第二章直流、同步电动机基本控制线路及控制线路设计方法了解:直流电动机的结构与原理 重难点:他励直流电动机的基本控制线路 删除:并励直流电动机的基本控制线路、串励直流电动机的基本控制线路第三章常用机械的电气控制线路 了解:常用控制线路电路分析、生产机械电器控制设备的维护及检修方法。重难点:生产机械电器控制设备的原理分析。 第四章电动机的自动调速及其调试与维修概述(删除)

电力拖动试题库 重点部分 绪论 一、填空 1、电源分交流电源和()。 二、名词解释 2、电力拖动 三、简答 3、电力拖动装置一般由哪几部分组成? 4、电力拖动装置中电动机的作用是什么? 5、按电动机的组合数量来分,电力拖动的发展经历了哪几个阶段? 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 第一节三相异步电动机的手动正转控制线路 一、填空 6、低压断路器类型品种很多,常用的有()、框架式、()、漏电保护式。 7、低压熔断器广泛用于低压配电系统和控制系统中,主要用作()保护。 8、低压熔断器在使用时()联在被保护的电路中。 9、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 10、负荷开关一般在照明电路和功率小于() KW的电动控制线路中。 11、低压断路器又称()。 13、低压控制电器依靠人力操作的控制电器称为 ( ) 。 14、低压控制电器根据信号能自动完成动作的称为 ( ) 。 15、断路器的文字符号是 ( ) 。 17、熔断器文字符号是()。 18、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 19、开启式负荷开关文字符号是()。 20、封闭式负荷开关文字符号是()。 21、组合开关文字符号是()。

电力拖动自动控制系统(第三版)_陈伯时_习题答案(全部)

第一章:闭环控制的直流调速系统00000 1-1 为什么PWM-电动机系统比晶闸管-电动机系统能够获得更好的动态性能?答:PWM系统与V-M系统相比,在很多方面有较大的优越性: (1)主电路线路简单,需用的功率器件少; (2)开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小; (3)低速性能好,稳速精度高,调速范围宽,可达1:10000左右; (4)若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强; (5)功率开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也大, 因而装置效率较高; (6)直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高; 1-2 试分析有制动通路的不可逆PWM变换器进行制动时,两个VT是如何工作的。答:如图P13,1-17,制动状态时,先减小控制电压,使U g1的正脉冲变窄,负脉冲变宽,从而使平均电枢电压U d降低。但是,由于机电惯性,转速和反电动势还来不及变化,因而造成E>U d,很快使电流i d反向,VD2截止,在t on≤t<T时,U g2变正,于是VT2导通,反向电流沿回路3流通,产生能耗制动作用。在T≤t<T+t on(即下一周期的0≤t<T on)时,VT2关断,-i d沿回路4经VD1续流,向电源回馈制动,与此同时,VD1两端压降钳住VT1使它不能导通。在制动状态中,VT2和VD1轮流导通,而VT1始终是关断的。 有一种特殊状态,即轻载电动状态,这时平均电流较小,以致在VT1关断后i d经VD2续流时,还没有达到周期T,电流已经衰减到零,这时VD2两端电压也降为零,VT2便提前导通了,使电流反向,产生局部时间的制动作用。 1-3 调速范围和静差率的定义是什么?调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系?为什么说“脱离了调速范围,要满足给定的静差率也就容易得多了”?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围,用字母

电机及拖动基础_试卷和答案

〈〈电机与电力拖动基础》试卷一 一、填空题(每空1分,共20分) 1、他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件下转速和的 关系。 2、直流电动机的起动方法有:电枢回路串电阻和降压起动。 3、一台接到电源频率固定的变压器,在忽略漏磁阻抗压降的条件下,其主磁通的大小决定于输入电压的大小, 而与磁路的基本无关,其主磁通与励磁电流成正比关系。 4、变压器带负载运行时,若负载增大,其铁损耗将不变,铜损耗增大(忽略漏磁阻抗压降的 影响)。 5、当变压器负载(力2>0?)一定,电源电压下降,则空载电流I 0 减小,铁损耗Re减小。 6、采用短矩绕组绕组和分布绕组绕组可以有效的削弱谐波分量,同时使基波分量减小 (增大和减小)。 7、当s在0~1 范围内,三相异步电动机运行于电动状态,此时电磁转矩性质为驱动性质;在小 于1 的范围内运行于发电机状态,此时电磁转矩性质为制动性质。 8、三相异步电动机根据转子不同可分为笼型和绕线两类。 根据磁滞回线剩磁的大小,铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。 3. 电力拖动系统是由电动机拖动机械机构工作的系统。 4. 直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励,其中他励直流电动机更适合于电动机控制的场 合。 5. 电机绕组有两种形式,分别为叠绕组和波绕组。使用于高电压的为波绕组,使用于大电流的为叠绕组。 6. 直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为电枢反应。 7. 直流电机在主磁极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是几何中性线的位置。 8. 从机械特性上看,第一象限为电动机的正向电动状态,第四象限为电机的反向制动状态。 9. 他励直流电动机的机械特性为硬特性,串励直流电动机的机械特性为软特性。(硬、软) 10. 励磁绕组断线的他励直流电动机,空载起动时,将出现飞车情况。 11. 一台三相变压器的变比为相电压之比。 12. 额定电压为440V/110V的单相变压器,高压边漏电抗1敏J,折合到二次侧后大小为1Q 。 15.多台三相变压器并联运行时,应该满足的条件是联结组号相同、额定电压和变比相同、 短路阻抗相同和阻抗角相同。 1. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生幅值(或转速)不变,空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场的 旋转方向,可以通过改变电流相序来实现。 2. 某三相交流绕组,36个元件,2对极,60度相带,若2, 3, 4号槽属于A相带,则14号槽属于C相带;若为 120度相带,且7号槽也属于A相带,则14号槽属于C相带。 3. 三相异步电动机根据转子结构的不同,分为笼型异步电动机和绕线型异步电动机;同步电动机根据转子结构的 不同分为隐极同步电动机和凸极同步电动机。 4. 三相异步电动机Y132M-6, 50Hz,转差率为-0.2,则转速为1200r/min ,转子侧频率为10Hz,该电机处于发 电机(或回馈)运行状态。 5. 三相异步电动机参数测定实验中,空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗和机械损耗。实验过程中, 机械损 耗是不变损耗。 6. 异步电动机的转差功率指的是转子铜损耗,定子电压降低时,该功率值增大。 7. 根据集肤效应的原理,采用深槽电机可以提高异步电动机的起动性能。 8. 异步电动机变频调速中,基速以上的调节属于恒功率调速。

电力拖动自动控制系统-课后答案.

习题解答(供参考) 习题二 系统的调速范围是1000~100min r ,要求静差率s=2%,那么系统允许的静差转速降是多少? 解:10000.02(100.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为2.04rpm 。 某一调速系统,在额定负载下,最高转速特性为0max 1500min n r =,最低转速特性为 0min 150min n r =,带额定负载时的速度降落15min N n r ?=,且在不同转速下额定速降 不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少? 解:1)调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下) max 0max 1500151485N n n n =-?=-= min 0min 15015135N n n n =-?=-= max min 148513511D n n === 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ,I N =378A ,n N =1430r/min ,Ra=Ω。相控整流器内阻Rrec=Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时,求系统的调速范围。如果s=30%时,则系统的调速范围又为多少?? 解:()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=

378(0.0230.022)0.1478115N n I R rpm ?==?+= (1)]14300.2[115(10.2)] 3.1N D n S n s =?-=??-= [(1)]14300.3[115(10.3)] 5.33N D n S n s =?-=??-= 某龙门刨床工作台采用 V-M 调速系统。已知直流电动机 60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====,主电路总电阻R=Ω,Ce=?min/r,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落N n ?为多少? (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少? (3)若要满足D=20,s ≤5%的要求,额定负载下的转速降落N n ?又为多少? 解:(1)3050.180.2274.5/min N N n I R r ?=?=?= (2) 0274.5(1000274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) [(1)]10000.05[200.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??= 有一晶闸管稳压电源,其稳态结构图如图所示,已知给定电压* 8.8u U V =、比例调节器放 大系数2P K =、晶闸管装置放大系数15S K =、反馈系数γ=。求:(1)输出电压d U ;(2)若把反馈线断开,d U 为何值?开环时的输出电压是闭环是的多少倍?(3)若把反馈系数 减至γ=,当保持同样的输出电压时,给定电压*u U 应为多少? 解:(1)* (1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??= (2) 8.8215264d U V =??=,开环输出电压是闭环的22倍 (3) * (1)12(12150.35)15) 4.6u d p s p s U U K K K K V γ=+=?+???= 某闭环调速系统的调速范围是1500r/min~150r/min ,要求系统的静差率5%s ≤,那么系统允许的静态速降是多少?如果开环系统的静态速降是100r/min ,则闭环系统的开环放大倍数应有多大? 解: 1)()s n s n D N N -?=1/

电力拖动复习试题附答案解析

一、填空题(每空一分,共50分) 1、位置开关是一种将机械信号转换为电气信号,以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。 2、除照明和电加热电路外,熔断器一般不宜用作过载保护电气,主要用于短路保护。。 3、要求几台电动机的启动或停止必须按一定的先后顺序来完成的控制方式,叫电动机的顺序控制。 4、能够在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。对多地控制,只要把各地的启动按钮并联、停止按钮串联就可以实现。 5、通常规定:电源容量在180KVA以上,电动机容量在7KW以下的三相异步电动机可以采用直接启动。 6常见的降压启动方法有四种分别是:定子绕组串电阻降压启动、自耦变压器降压启动、丫- △降压启动、延边三角形降压启动。 7、所谓制动,就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转或限制其 转速。制动方法一般有两类:机械制动和电力制动。 8、电力制动常用的方法有反接制动、能耗制动、电容制动和再生发电制动等。 9、在电动机控制线路中,实现短路保护的电器是熔断器和低压断路器。 10、根据工作电压的高低,电器可分为高压电器和低压电器。 11、工作在额定电压交流1200V及以下或直流1500 V及以下的电器称为低压电器。 12、低压开关一般为非自动切换电器,常用的主要类型有刀开关、组合开关和低压断路器等。 13、熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中用作短路保护的电器,使用时串联在被测电路中。 14、熔断器主要由熔体、熔管和熔座三部分组成。 15、接触器按主触头的电流种类,分为交流接触器和直流接触器两种。

16、低压断路器应垂直安装,电源线接在上端,负载线接在下端。 17、交流接触器的触头按通断能力可分为主触头和辅助触头。 18、电路图一般分为电源电路、主电路和辅助电路三部分。 19、电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。 20、三速异步电动机有两套定子绕组,第一套有七个出线端,可作△或丫丫连接;第二套绕组有四个出线端,只作丫形连接。 21、当启动按钮松开后,接触器通过自身的辅助常开触头使其线圈保持得电的作 用叫做接触器的自锁。 22、当一个接触器得电动作时,通过其辅助常闭触头使另一个接触器不能得电动作,接触器之间的这种相互制约的作用叫做接触器的连锁。 二、判断题(每题一分,共40分) 1. 由于直接启动所用设备少,线路简单,维修量较小,故电动机一般都采用直 接启动。(X) 2. 在安装定子绕组串接电阻降压启动控制线路时,电阻器R产生的热量对其他电器无任何影响,故安装在箱体内或箱体外时,不需采用任何防护措施。 (X ) 3只要电动机过载,其保护电器热继电器会瞬间动作并切断电动机电源。 (X) 4由于热继电器的热惯性大,所以在电动机控制线路中,只适合用作过载保护, 不宜作短路保护。 (V) 5. 接触器可起欠压、失压保护作用,两者的保护原理是一样的。

电力拖动自动控制系统习题答案_第四版

第二章 2-1:答:在制动阶段,VT1始终不导通。VT2导通期间,并能耗制动;VT2不导通期间, VD1续流,并回馈制动。 2-2:由 10100 1000== D ; rpm s D s n n n N N cl 04.298 .01002.01000) 1(=??≤ -= ?=?; 2-3:已知 rpm n n n N 1500max max 0=?+= rpm n n n N 150min min 0=?+= max n n N =,rpm n N 15=? 所以1115 150151500min max =--= = n n D 1.015 11148515 11=?+?= ?+?= D n n D n s N N N 2-4: r v n R I U C N a N N e min/1478.0/)(?=-= rpm C R R I n e s a N op 1.1151478.0/045.0378/)(=?=+=? 1.38.0*1.115 2.0*1430) 1(==-?=s n s n D N N 32 .57 .0*1.1153.0*1430) 1(== -?= s n s n D N N 2-5: rpm C R I n e N op 5.2742.0/18.0305/=?==? /()27.45%N op N op s n n n =?+?= rpm s D s n n n N N cl 63.295 .02005.01000) 1(=??≤ -= ?=? 2-6: v K K U K K U s p u s p dcl 121 =+= γ 264==u s p dop U K K U 22/=dcl dop U U v U K K K K U dcl s p s p u 6.41=+= γ 2-7: 10=D

《电力拖动》期末试卷含答案

《电力拖动》期末试卷(含答案) 一填空:(每题1分) 1、常用的低压电器是指工作电压在交流( )V以下、直流( )V以下的电器。 2、熔断器是由( )和( )两部分组成的。 3、主电路是()电流通过的电路。 4、()和()统称电气的联琐控制。 5、接触器的触头有()和( ) 两种。 6直流电机由()()()等三大部件组成。 7我国三相四线制低压电源是三相交流异步电机的电源,其线电压为( )V 相电压为( )V频率为( )HZ。 二判断:(每题1分) 1熔断器在电路中既可作短路保护,又可作过载保护。() 2电气原理图绘制中,不反映电器元件的大小。() 3熔断器的额定电流大于或等于熔体的额定电流。() 4电动机采用制动措施的目的是为了停车平稳。() 5电动机的额定转速越高越好。() 6电气原理图中所有电器的触电都按没有通电或没有外力作用时的开闭状态画出。() 7开关电器在所有电路都可直接接负载。() 8接触器按主触点通过电流的种类分为直流和交流两种。() 9检修电路时,电机不转而发出嗡嗡声,松开时,两相触点有火花,说明电机主电路一相断路。() 10电动机采用制动措施的目的是为了迅速停车。() 11电器元件布置图中,强电部分和弱电部分要分开,且弱电部分要加屏蔽,防止干扰() 12正确选用和使用低压电器元件对电器安全运行是极其重要的。() 13为了保证电磁铁可靠吸合,电磁吸力特性与反力特性必须配合好()

14正在运行的三相异步电动机突然一相断路,电动机会停下来。() 15.交流接触器通电后如果铁心吸合受阻,将导致线圈烧毁。() 三选择:(每题1分) 1、下列元件中,开关电器有。 A、组合开关 B、接触器 C、行程开关 D、时间继电器 2、下列元件中,主令电器有。 A、熔断器 B、按钮 C、刀开关 D、速度继电器 3、熔断器的作用是。 A、控制行程 B、控制速度 C、短路或严重过载 D、弱磁 4、交流接触器的作用是。 A、频繁通断主回路 B、频繁通断控制回路 C、保护主回路 D、保护控制回路 5、下面不是接触器的组成部分。 A、电磁机构 B、触点系统 C、灭弧装置 D、脱扣机构 6、时间继电器的作用是。 A、短路保护 B、过电流保护 C、延时通断主回路 D、延时通断控制回路 7、通电延时时间继电器的线圈图形符号为。 A、 B、 C、 D、 8、三相异步电动机反接制动的优点是。 A、制动平稳 B、能耗较小 C、制动迅速 D、定位准确 9、三相异步电动机在运行时出现一相电源断电,对电动机带来的影响主要是。 A、电动机立即停转 B、电动机转速降低、温度升高 C、电动机出现振动及异声 D、电动机反转 10、改变交流电动机的运转方向,调整电源采取的方法是。 A、调整其中两相的相序 B、调整三相的相序

电力拖动试题库带答案(2020年九月整理).doc

《电力拖动控制线路与技能训练》 教学大纲及复习习题库 版本:中国电力出版社 主编:程建龙 定价:29.80元 适用班级:13电大二 代课人:田芳于长超 出题人:田芳于长超 制定时间:2014年 审核人: 电力拖动》教学大纲 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 掌握:低压电器的使用维护、型号命名、选择、安装。掌握手动、点动、连续等常规电路的原理、分析方法。 重难点:低压电器的范围及应用、低压电器的分类、常用低压配电电器及其使用注意事项、常用低压控制电器及其使用注意事项,电路原理分析。 第二章直流、同步电动机基本控制线路及控制线路设计方法了解:直流电动机的结构与原理 重难点:他励直流电动机的基本控制线路 删除:并励直流电动机的基本控制线路、串励直流电动机的基本控制线路第三章常用机械的电气控制线路 了解:常用控制线路电路分析、生产机械电器控制设备的维护及检修方法。重难点:生产机械电器控制设备的原理分析。 第四章电动机的自动调速及其调试与维修概述(删除)

电力拖动试题库 重点部分 绪论 一、填空 1、电源分交流电源和()。 二、名词解释 2、电力拖动 三、简答 3、电力拖动装置一般由哪几部分组成? 4、电力拖动装置中电动机的作用是什么? 5、按电动机的组合数量来分,电力拖动的发展经历了哪几个阶段? 第一章异步电动机的基本控制线路及常用低压电器 第一节三相异步电动机的手动正转控制线路 一、填空 6、低压断路器类型品种很多,常用的有()、框架式、()、漏电保护式。 7、低压熔断器广泛用于低压配电系统和控制系统中,主要用作()保护。 8、低压熔断器在使用时()联在被保护的电路中。 9、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 10、负荷开关一般在照明电路和功率小于()KW的电动控制线路中。 11、低压断路器又称()。 13、低压控制电器依靠人力操作的控制电器称为( ) 。 14、低压控制电器根据信号能自动完成动作的称为( ) 。 15、断路器的文字符号是( ) 。 17、熔断器文字符号是()。 18、负荷开关分为()负荷开关和封闭式负荷开关两种。 19、开启式负荷开关文字符号是()。 20、封闭式负荷开关文字符号是()。 21、组合开关文字符号是()。

电力拖动自动控制系统运动控制系统第版习题答案完整版

电力拖动自动控制系统运动控制系统第版习题 答案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

习题解答(供参考) 习题二 2.2 系统的调速范围是1000~100min r ,要求静差率s=2%,那么系统允许的静差转速降是多少? 解:10000.020.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为2.04rpm 。 2.3 某一调速系统,在额定负载下,最高转速特性为0max 1500min n r =,最低转速特性为 0min 150min n r =,带额定负载时的速度降落15min N n r ?=,且在不同转速下额定速降 不 变,试问系统能够达到的调速范围有多大系统允许的静差率是多少 解:1)调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下) 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 2.4 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ,I N =378A ,n N =1430r/min ,Ra=0.023Ω。相控整流器内阻Rrec=0.022Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时,求系统的调速范围。如果s=30%时,则系统的调速范围又为多少? 解:()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?=

2.5 某龙门刨床工作台采用V-M 调速系统。已知直流电动机 60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====,主电路总电阻R=0.18Ω,Ce=0.2Vmin/r, 求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落N n ?为多少? (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少? (3)若要满足D=20,s ≤5%的要求,额定负载下的转速降落N n ?又为多少? 解:(1)3050.180.2274.5/min N N n I R Ce r ?=?=?= (2) 0274.5(1000274.5)21.5%N N S n n =?=+= (3) (1)]10000.050.95] 2.63/min N n n S D s r ?=-=??= 2.6 有一晶闸管稳压电源,其稳态结构图如图所示,已知给定电压* 8.8u U V =、比例调节 器放大系数2P K =、晶闸管装置放大系数15S K =、反馈系数γ=0.7。求:(1)输出电压 d U ;(2)若把反馈线断开,d U 为何值开环时的输出电压是闭环是的多少倍(3)若把反 馈系数减至γ=0.35,当保持同样的输出电压时,给定电压*u U 应为多少? 解:(1)*(1)2158.8(12150.7)12d p s u p s U K K U K K V γ=+=??+??=

《电力拖动自动控制系统》(第四版)习题答案

n 《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 ?n = sn (1 ? s ) = ×100 (1 ? = (r min ) 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 P = 60kW , U = 220V , I = 305 A , n = 1000 r min , 主 电 路 总 电 阻 R = ? , C = ? min r ,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落 ?n 为多少 (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 s 多少 (3)额定负载下的转速降落 ?n 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 ?n = I R = 305 × = (r min ) (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 s = ?n + ?n = ≈ = % 1000 + (3)额定负载下满足 D = 20, s ≤ 5% 要求的转速降落 ?n = ns D (1 ? s ) = 1000 × 20 × (1 ? ≈ (r min )

U N 解:(1)C e =?I d R a n N = 220 ?× = ? min/ r 1500 ?n op = RI N C e = ×++ = / min (2)?n = n N s ≤ 1500× =/ min cl D(1 ?s) 20 × (1 ?

电力拖动与控制试题(有详细答案)

函授站:能源与环境学院课程名称:电力拖动与控制 使用专业、年级:机械11 任课教师:考 试方式: 一、填空题(每空1分,共25分) 1.某起重机的提升机构,所吊重物的重力为3400N,以0.42 m/s 的速度等速上升,此时电动机的转速为975r/min。忽略传动损耗, 那么折算到电动机轴上的负载转矩为 N.m,折算到电动机 轴上的重物的飞轮力矩为 N.m2。 2.一台Z2型他励直流电动机的铭牌数据为:P N=4kW,U N=220V, I N=22.7A,n N=1500r/min。已知铜损占总损耗的1/2。则电枢电阻 R a= Ω,电势系数C eΦN= V/( r/min),转矩系数C eΦN= N.m/A,理想空载转速 n0= r/min,额定转矩T N= N.m。 3.他励直流电动机的调速方法有改变电压、改变电阻和改变磁通 等方法。

4.他励直流电动机降低电枢端电压调速可以实现恒转矩调速;而在弱磁调速时可以实现恒功率调速。 5.电力拖动系统由电动机及其供电电源、传动机构、执行机构和电气控制装置等部分组成。 6.三相异步电动机的电磁转矩与异步电动机的转矩常数和电源电压的平方的乘积成正比。异步电机接电源时,s=1时地电磁转矩称为起动转矩,当电动机各参数及电源频率不变时,它与电源电压的平方的平方成正比。 7.异步电动机的能耗制动过程中,改变定子绕组中直流电流和定子绕组串电阻的大小均可调节制动转矩的数值。 8.三相笼型异步电动机减压起动的方法有:定子绕组串电阻减压起动、星--三角减压起动、延边三角形减压起动等。 二、简答题(共35分)

1.他励直流电动机的制动方法有哪几种?画出各自对应的人为机械特性图,并简述其特点。(11分) 答:他励直流电动机常用的的电气制动方法有:能耗制动、反接制动和发电回馈制动。 电枢回路串接电阻R pa时的人为特性 人为机械特性方程为 改变电源电压时的人为机械特性 人为机械特性方程为 改变磁通时的人为机械特性 人为机械特性方程式为

《电力拖动自动控制系统》答案(全)

1-1为什么PWM-电动机系统比晶闸管----电动机系统能够获得更好的动态性能? 答:PWM 开关频率高,响应速度快,电流容易连续,系统频带宽,动态 响应快,动态抗扰能力强。 1-2试分析有制动通路的不可逆PWM 变换器进行制动时,两个VT 是如何工作的? 答:制动时,由于1g U 的脉冲变窄而导致d i 反向时,U g2 变正,于是VT 2导通, VT 2导通,VT 1关断。 1-3调速范围和静差率的定义是什么?调速范围,静态速降和最小静差之间有什么 关系?为什么脱离了调速范围,要满足给定的静差率也就容易得多了? 答:生产机械要求电动机提供的最高转速 max n 和最低转速min n 之比叫做调速范围, 用字母D 表示,即:min max n n D = 负载由理想空载增加到额定值时,所对应的转速降落N n ? 与理想空载转速min 0n 之比,称为系统的静差率S,即:min 0n n s N ?= 调速范围,静差速降和最小静差之间的关系为: ) 1(s n s n D N N -?= 由于在一定的N n 下,D 越大,min n 越小N n ? 又一定,则S 变大。所以,如果不考虑D ,则S 的调节也就会容易, 1-4.某一调速系统,测得的最高转速特性为min /1500max 0r n =,最低转速特性为 min /150min 0r n =,带额定负载的速度降落min /15r n N =?,且不同转速下额定速降N n ?不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多大? 解 1115 150151500min 0max 0min max =--= ?-?-= = N N n n n n n n D %10150 15min 0== ?=n n s

电力拖动自动控制系统习题答案_陈伯时

《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 sn 0 02 × 100 ? n N = = = 2 04( r min ) ( 1 ? s ) ( 1 ? 0 02) 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 = 60 k W , P N U N = 220 V , I N = 305 A , n N = 1000 r m in , 主 电 路 总 电 阻 R = 0 18? , C = 0 2 V ? min r ,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落 ?n 为多少? N (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 s 多少? N (3)额定负载下的转速降落 ?n 为多少,才能满足 D = 20, s ≤ 5% 的要求。 N 解:(1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落 I R 305 × 0 18 N ? n = = = 274 5( r min ) N C 0 2 (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 ? n 274 5 N s = = ≈ 0 215 = 21 5% N n + ? n 1000 + 274 5 N N (3)额定负载下满足 D = 20, s ≤ 5% 要求的转速降落 n s 1000 × 0 05 N ? n = = ≈ 2 63 ( r min ) N D ( 1 ? s ) 20 × ( 1 ? 0 05) 2-6 有一晶闸管稳压电源,其稳态结构如图所示,已知给定电压 U u = 8 8 V , 比例调节放大 系数 K = 2, 晶闸管装置放大系数 K = 15, 反馈系数 γ = 0 7 。求: p (1)输出电压 U ; d (2)若把反馈线断开, U 为何值?开环时的输出电压是闭环时的多少倍? d (3)若把反馈系数减至 γ = 5 U 应为多少? u 解:(1)输出电压 K K 2 × 15 p s U = U = × 8 8 = 12( V ) ; d u 1 + K K γ 1 + 2 × 15 × 0 7 p s (2)若把反馈线断开, U = K K U = 2 × 15 × 8 8 = 264 ( V) ;开环时的输出电压是闭环 d p s u 时的 264 12 = 22 倍。 (3)若把反馈系数减至 γ = 5 ,当保持同样的输出电压时,给定电压 1 + K K γ 1 + 2 × 15 × 0 35 p s U = U = × 12 = 4 6( V ) 。 u d K K 2 × 15 p s

归纳2009电力拖动试题标准答案(三本)A卷.doc

太 原 科 技 大 学 华 科 学 院 2008级《电力拖动》评分标准 A 卷 一、填空题(共25分,每空0.5分) 1. 电力拖动系统一般是由 电动机 、 传动机构 、 工作机构 、 控制设备 和 电源 五部分组成。 2. 用运动方程式来表示单轴电力拖动系统中电磁转矩T 、负载转矩T L 与转速n 之间的关系 dt dn GD T T L ?=-3752或dt d J T T L Ω ?=-。 3. 在多轴电力拖动系统简化为单轴系统的过程中,所遵循的折算原则是:保持系统的 功率 传递关系和系统的贮存 动能 不变。所以,转矩应按照 传动比(或j ) 的反比来折算,飞轮矩应按照 传动比的平方(或j 2) 的反比来折算,在起升机构中的滑轮组倍率实质上就是 传动比(或j ) 的一部分。 4. 判定电力拖动系统稳定运行的充要条件是L T T =和 L dT dT dn dn < 。 5. 直流电动机定子部分的作用是 产生固定磁场(或产生磁场) ,异步电动机定子部分中的作用 产生旋转磁场 。 6. 直流电动机按励磁方式的不同可分为 他励 、 并励 、 串励 、 复励 四种。 7. 他励直流电动机中的损耗主要有 铁损耗 、 铜耗 、 机械摩擦损耗(空载损耗) 等。(答出杂散损耗(或附加损耗)也得分) 8. 他励直流电动机的人为机械特性主要有 串电阻 、 降电压 、 弱磁 三大类。 9. 直流电机铭牌上的额定功率对直流发电机来说是指 电刷端的输出电功率(或N N I U ) ,对直流电动机来说是指 转轴上输出的机械功率(N N N I U η) 。 10. 他励直流电动机固有机械特性的一般表达式为n=n 0-βT ,其中理想空载转速n 0等于 N e N C U φ,机械特性的斜率β等于2 N t e a C C R φ。 11. 他励直流电动机工作在第一、三象限时处于 电动 运转状态,此时,电磁功率P M > 0; 而在第二、四象限时处于 制动 运转状态,此时,电磁功率P M < 0。 12. YZR 电动机的含义是 三相异步绕线式起重冶金用电机 。(答出三相、异步、绕线式、起重冶金专用任三个给0.5分)

电力拖动试卷及答案

一、填空题(每空1分,共25分) 1.常用的可控直流电源有___________、___________、___________ 2.调速系统的稳态性能指标包括___________和 ___________ 3.反馈控制系统的作用是:___________,___________ 4.当电流连续时,改变控制角,V—M系统可以得到一组___________机械特性曲线。5.常见的调速系统中,在基速以下按___________,在基速以上按___________ 6.自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的跟___________和对扰动输入信号的___________ 7.电流截止负反馈的作用是___________ 8.静态环流可以分为___________和___________ 9.自动控制系统的动态性能指标包括对给定输入信号的___________和对扰动输入信号的___________。 10.PWM变换器可以通过调节___________来调节输出电压。 11.PWM逆变器根据电源类型不同可以分为___________和___________ 12.转速单闭环直流控制系统可以通过引入___________控制以提高系统动态性能。 13.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___________、___________、___________三种情况。 14.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___________ 二、选择题(每题1分,共20分) 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.PID B.PI C.P D.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,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.变压变频调速 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ωc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

《电力拖动自动控制系统》 第四版 习题答案

《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

n ?n N = sn (1 ? s ) = 0.02 ×100 (1 ? 0.02) = 2.04(r min )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 P N = 60kW , U N = 220V , I N = 305 A , n N = 1000 r min , 主 电 路 总 电 阻 R = 0.18? , C e = 0.2V ? min r ,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落 ?n N 为多少? (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 s N 多少? (3)额定负载下的转速降落 ?n N 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?n N = I N R = 305 × 0.18 = 274.5(r min ) C e 0.2 (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 s N = N ?n N + ?n N = 274.5 ≈ 0.215 = 21.5% 1000 + 274.5(3)额定负载下满足 D = 20, s ≤ 5% 要求的转速降落 ?n N = n N s D (1 ? s ) = 1000 × 0.05 20 × (1 ? 0.05) ≈ 2.63(r min )

U N 解:(1)C e =? I d R a n N = 220 ?12.5 ×1.5 = 0.1341V ?min/ r 1500 ?n op =RI N C e =12.5 ×(1.5 +1.0 +0.8) 0.1341 = 307.6r / min (2) ?n =n N s ≤ 1500×0.1 =8.33r / min cl D(1 ? s) 20 × (1 ? 0.1)

(答案)《电力拖动》试卷A

华侨大学08-09学年第二学期期末考试 《电力拖动》试卷(A ) 班级 姓名 学号 得分 一 解答题(本大题共56分,每小题4分) 1、在电力拖动系统的分析中,可以将一个复杂的多轴电力拖动系统用一个简单的单轴系统来等效,并使两者的动力学性能保持不变。如图所示,将一个两轴电力拖动系统等效成单轴系统,请写出等效后的单轴系统中J 、T L 的表达式。 答: L L L T T ωω' = 2 L e L ()J J J ωω =+ 2、请写出电力拖动系统中运动方程式的一般形式,并说明公式中的各量正方向如何规定及其电动机的工作状态的判断方法。 答:(1)2375Z GD dn T T dt -= (2)转矩T 正向取正,反向取负;阻转矩T Z 正向取负,反向取正。 (3)T>T Z ,加速;T=T Z ,等速;T

3、电力拖动系统稳定运行的条件是什么?下图中1、2、3分别为3种情况下的电动机机械特性,试说明3种情况下,电动机带动负载T L时,能否稳定运行? 答:电力拖动系统稳定运行条件:①电机特性与负载特性存在交点;②在交点所对应的转速之上TT Z 电机工作在P1、P3不稳定,P2稳定。 4、他励直流电动机的电气制动方式有哪几种?简述他励直流电动机不同电气制动方式下的能量转换情况。 答:他励直流电动机的电气制动方式有能耗制动、反接制动和回馈制动三种。能耗制动将系统的动能转化为电能消耗在电枢回路;反接制动是将由系统的动能转化而来的电能和电源的电能一起消耗在电枢回路;回馈制动时将系统地动能转化为电能回馈给电网。 5、电力拖动系统的过渡过程会受哪些惯性的影响?若要加快他励直流电动机的起动过程,可以采取哪些措施? 答:电力拖动系统的过渡过程会受机械惯性、电磁惯性和热惯性的影响。加快他励直流电动机的起动过程,可以采用:①设法减小系统地飞轮惯量以减小机电时间常数;②在设计电力拖动系统时,尽可能设法改善起动过程中电枢电流的波形。 6、拖动反抗性恒转矩负载运行于正向电动状态的三相异步电动机,对调其定子绕组任意两个出线端后,电动机运行状态将会作怎样的变化?画出该过程的机械特性图来说明电动机的运行状态变化。 答:经过反接制动过程,方向起动,最终反向电动运行,如图所示。

电力拖动自动控制系统课后答案

电力拖动自动控制系统 课后答案 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

习题解答(供参考) 习题二 2.2 系统的调速范围是1000~100min r ,要求静差率s=2%,那么系统允许的静差转速降是多少? 解:10000.02(100.98) 2.04(1) n n s n rpm D s ?= =??=- 系统允许的静态速降为2.04rpm 。 2.3 某一调速系统,在额定负载下,最高转速特性为0max 1500min n r =,最低转速特性为 0min 150min n r =,带额定负载时的速度降落15min N n r ?=,且在不同转速下额定速降 不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少? 解:1)调速范围 max min D n n =(均指额定负载情况下) 2) 静差率 01515010%N s n n =?== 2.4 直流电动机为P N =74kW,UN=220V ,I N =378A ,n N =1430r/min ,Ra=0.023Ω。相控整流器内阻Rrec=0.022Ω。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时,求系统的调速范围。如果s=30%时,则系统的调速范围又为多少?? 解:()(2203780.023)14300.1478N N a N Ce U I R n V rpm =-=-?= 2.5 某龙门刨床工作台采用V-M 调速系统。已知直流电动机 60,220,305,1000min N N N N P kW U V I A n r ====,主电路总电阻R=0.18Ω,Ce=0.2V ? min/r,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落N n ?为多少? (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率N S 多少? (3)若要满足D=20,s ≤5%的要求,额定负载下的转速降落N n ?又为多少?

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