运动控制系统第四版练习题
判断题
1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。（Ⅹ）
2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。（√）3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。（√）4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。（√）
5静差率和机械特性硬度是一回事。（Ⅹ）
6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。（Ⅹ）
7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k的大小并非仅取决于速度定 U g*的大小。（√）
8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。（Ⅹ）
9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。（Ⅹ）
10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。（√）
11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。（Ⅹ）
与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。（Ⅹ）
12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√）
13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。（Ⅹ）
14 电压闭环相当于电流变化率闭环。（√）
15 闭环系统可以改造控制对象。（√）
16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。
17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。（√）
18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。（Ⅹ）
19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。（√）
20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。（√）
1交—交变频器的输出频率低于输入频率。（√）
2普通VVVF变频器可以直接突加转速给定起动。（Ⅹ）
3转差频率控制的转速闭环异步电动机变频调速系统实际动静态性能达到直流双闭环调速系统的水平。（Ⅹ）
4 SVPWM控制方法的直流电压利用率比一般SPWM提高了15%。（√）
5串级调速系统的容量随着调速范围的增大而下降。（Ⅹ）
6交流调压调速系统属于转差功率回馈型交流调速系统。（Ⅹ）
7普通串级调速系统是一类高功率因数低效率的仅具有限调速范围的转子变频调速系统。（√）
8永磁同步电动机自控变频调速中，需增设位置检测装置保证转子转速与供电频率同步。（√）
9交流调压调速系统属于转差功率不变型交流调速系统。（Ⅹ）
10同步电动机只需改变定子频率就可调节转速，不必采用VVVF控制。（Ⅹ）
11SVPWM以圆形旋转磁场为控制目标，而SPWM以正弦电压为控制目标。（√）12SVPWM输出电压比SPWM高出15%，即直流电压的利用率高。（√）
串级调速系统能够实现电气制动。（Ⅹ）
13 转差频率矢量控制系统没有转子磁链闭环。（Ⅹ）
14异步电动机的状态方程至少是一个5阶系统。（√）
15 异步电动机VVVF调速系统中速度给定信号可以是阶跃信号。（Ⅹ）
16气隙磁链是定子、转子通过气隙相互交链的那部分磁链。（√）
计算转子磁链的电压模型更适合于中、高速范围，而电流模型能适应低速。
17 在串级调速系统故障时，可短接转子在额定转速下运行，可靠高。（√）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．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不变型的调速系统是
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,则系统的稳态精度A．越高B．越低C．不变D．不确定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．ACR B．AVR C．ASR D．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
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．变压变频调速D．转子串电阻调速
13．SPWM技术中，调制波是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．PI B．PD C．VR D．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19．在定性的分析闭环系统性能时，截止频率ωc越高,则系统的快速性A．越好B．越差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 ．ACR
B ．AVR
C ．ASR
D ．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，其被调量仍是有静差的
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，恒? 控制方式控制性能最好
A ．恒
1
S
ωU 控制 B ．恒
1
g
ωE 控制 C ．恒
1
r
ωE 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特点的是 A ．高阶 B ．线性 C ．非线性 D ．强耦合 27．正弦波脉宽调制的英文缩写是
A ．PID
B ．PWM
C ．SPWM
D ．PD
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 直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时，（ A ）。 A ACR 抑制电网电压波动，ASR 抑制转矩波动 B ACR 抑制转矩波动，ASR 抑制电压波动 C ACR 放大转矩波动，ASR 抑制电压波动 D ACR 放大电网电压波动，ASR 抑制转矩波动
32．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 33．无静差调速系统中，调节器一般采用（C ）调节器。 （A ） P 调节器 （B ） PD 调节器 （C ） PI 调节器
34．在速度负反馈单闭环调速系统中，当下列（C ）参数变化时系统无调节能力。
（A ） 放大器的放大倍数Kp （B ）负载变化 （C ）转速反馈系数 （D ）供电电网电压
35.为了增加系统响应的快速性，我们应该在系统中引入（ A ）环节进行调节。 （A ） 比例 （B ） 积分 （C ） 微分
1带二极管整流器的SPWM 变频器是以正弦波为逆变器输出波形，是一系列 的 （A ）矩形波。
A 幅值不变，宽度可变
B 幅值可变，宽度不变
C 幅值不变，宽度不变
D 幅值可变，宽度可变
2绕线式异步电动机双馈调速，如原处于低同步电动运行，在转子侧加入与转子
反电动势相位相同的反电动势，而负载为恒转矩负载，则（B ）
A 10<
B 0
C 10<
D 0
A 转速上升，功率因数下降
B 转速下降，功率因数上升
C 转速上升，功率因数上升
D 转速下降，功率因数下降
4绕线式异步电动机双馈调速，如原处于低同步电动运行，在转子侧加入与转子反电动势相位相同的反电动势，而负载为恒转矩负载，则（C ） Ａ1n n <，输出功率低于输入功率 B 1n n <，输出功率高于输入功率 C 1n n >，输出功率高于输入功率 D 1n n >，输出功率低于输入功率 （注：n 为电动机实际转速，1n 为电动机同步转速）
5与矢量控制相比，直接转矩控制（D ）
A 调速范围宽
B 控制性能受转子参数影响大
C 计算复杂
D 控制结构简单 6异步电动机VVVF 调速系统的机械特性最好的是（C ） A 恒11ωU 控制 B 恒1ωg
E 控制 C 恒1ωr E 控制 D 恒11ωI 控制
7异步电动机VVVF 调速系统中低频电压补偿的目的是
A 补偿定子电阻压降
B 补偿定子电阻和漏抗压降
C 补偿转子电阻压降
D 补偿转子电阻和漏抗压降 8异步电动机VVVF 调速系统的机械特性最好的是（D ）
A 恒压频比控制
B 恒定子磁通控制
C 恒气隙磁通控制
D 恒转子磁通控制 9电流跟踪PWM 控制时，当环宽选得较大时，
A 开关频率高，
B 电流波形失真小
C 电流谐波分量高
D 电流跟踪精度高
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 恒转矩调速方式，在基速以上按 恒功率调速方式
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 随性能指标 和对扰动输入信号的 抗扰性能指标
7．电力牵引设备上最先进的可控直流电源是 直流斩波器或脉宽调制变换器
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. 10．VVVF 控制是指逆变器输出 电压 和 频率 可变的控制。 12．电流截止负反馈的作用是 限流 13．负反馈的作用是 抵制扰动
14．静态环流可以分为 直流平均环流 和 瞬时脉动环流
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 电力电子开关 来调节输出电压。 18．PWM 逆变器根据电源类型不同可以分为 电压型 和 频率型
20．转速单闭环直流控制系统可以通过引入 电流环 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 不饱和 、饱和、退饱和 三种情况。
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变压变频调速 24．无静差直流调速系统的实质是调节器包含 比例积分 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。
28．电流调节器可以对电网电压的波动起 及时抗扰 的作用。 29根据直流电动机转速方程φ
e d K R
I U -=
n ，可以看出有改变电枢电阻、 变电压 以及减弱励磁三种方法可以调节直流电动机的转速。
30 V-M 系统中，由于电流波形的脉动，可能出现电流波形 连续 和 断续 两种情况。当电感量较小或负载较轻时， 就容易造成电流波形 断续 的情况。
31、双闭环直流调速系统起动过程的特点是饱和非线性 、准时间最优 以及退饱和超调。 32、双闭环直流调速系统在外环设计成Ⅱ型时，由于系统的饱和非线性作用，使其抗扰性与跟随性一致 。
33、异步电动机变压调速系统转差功率损耗与系统的调速范围和负载性质有密切关系，相对来说 风机泵类负载比较适合采用变压调速。
34、采用两组晶闸管反并联的可逆V-M 系统，如果两组装置的整流电压同时出现，便会产生不流过 负载 而直接在 两组晶闸管 之间流通的短路电流，称作环流。
35、逻辑无环流可逆系统的逻辑控制装置需要设置两个延时电路，分别是 封锁 延时和 开放 延时。
36、对于调速系统的转速控制要求有调速 、 稳速 、 加减速 三个方面。
37、PWM 变换器中，由于直流电源靠二极管整流器供电，不可能回馈电能，电机制动时只好对滤波电容充电，这将使电容两端电压升高，称作 泵升电压 。
38、根据直流电动机转速方程，可以看出有改变电枢电阻、 变电压 以及减弱励磁三种方法可以调节直流电动机的转速。
39、异步电动机串级调速时所能产生的最大转矩比正常接线时减少了17.3% 。
40、在交-直-交变压变频器中，按照中间直流环节直流电源性质的不同，逆变器可以分成 电压源 型和 电流源 型两类，两种类型的实际区别在于直流环节采用怎样的滤波器。
41、两组晶闸管反并联的可逆V-M 系统，采用α = β 配合 控制，可以消除直流平均环流，但是瞬时脉动环流是自然存在的，可以通过串接 环流电抗器 抑制瞬时脉动环流。
42、根据对异步电动机转差功率处理方式的不同，可把交流调速分成转差功率消耗型、转差功率 不变型 、转差功率 馈送型 。
43、已知不同电压频率协调控制方式的机械特性图，a 为恒
1
S
U ω恒压频比控制，则对应
其他两种控制方式分别为：b 为恒
1
g
E ω控制；c 为恒
1
r
E ω控制。
简答分析画图
1、直流调速有哪几种方案？Ｖ－Ｍ系统何时会发生电流断续？怎样解决？电流截止负反馈的目的是什么？
1、调速系统转速控制的要求？何为静差率、调速范围？二者有何关系？闭环静特性与开环系统机械特性相比有何优点？
2、PWM-M 系统与V-M 系统相比优点
3、反馈控制规律是什么？
4、采用PI 调节器的无静差调速系统的稳态误差是否受给定电源和测速发电机精度的影响？
5、转差频率控制的规律？
6、转速调节器、电流调节器的作用？
7、转速、电流双闭环直流调速系统退饱和超调量与哪些因素有关？考虑饱和非线性的影响，转速环的抗扰性与跟随性是否一致？
8、伺服系统与调速系统比较？位置随动系统常用的位置检测装置有哪几种？
9、何谓环流，环流的种类有哪些？根据对环流控制方案的不同，可逆调速系统可以分为哪几种？
10、双闭环直流调速系统的起动过程，起动特点？启动过程各量随时间变化的波形。 11、简述异步电动机在下面不同的电压-频率协调控制时的机械特性并画图比较。 12、交流调速分成哪几种类型？各举一例。
13、叙述交流变压调速系统的优缺点和适用场合。 14、环流概念，分哪几种？怎样抑制？ 15、可逆直流调速系统有哪几种，
16双闭环直流调速系统工程设计中对Ⅱ型系统采用什么准则将双参数的设计问题变成单参数的设计？
17双极式PWM 变换器的优点是什么？ 18何为泵升电压？如何抑制？ 19伺服系统的误差包括哪几种？
20、采用PI 调节器的无静差调速系统的稳态误差是否受给定电源和测速发电机精度的影响？为什么？
21补偿控制规律与反馈控制规律有什么不同？
22在转速负反馈单闭环调速系统中，当电网电压、放大器放大系数、激磁电流、电枢电阻、测速发电机磁场各量发生变化时，都会引起转速的变化，问系统对它们有无调节能力？为什么？
23下图为异步电动机矢量控制原理结构图，A ，B ，C ，D 分别为坐标变换模块，请指出它们分别表示什么变换？这些变换的等效原则是什么
24. 按定子磁链控制的直接转矩控制（DTC ）系统与磁链闭环控制的矢量控制（VC ）系统在系统特点与性能有什么异同？
25已知串级调速系统主回路单线原理框图，试说明起动时各电器开关正确的合闸顺序和停机时的分闸顺序，并简要说明理由。
26在双闭环直流调速系统中ASR 、ACR 各有何作用？它们的输出限幅值各应按什么要求整定？
27画出双闭环直流调速系统的动态结构图，并标明各点信号名称和作用。 28什么是电压源变频器和电流源变频器？他们在性能上有什么差异？
29串级调速系统的起动和停车时总的原则是什么？画出串级调速系统间接起动时控制原理图，说明间接起动的过程及工作原理。
31逻辑无环流可逆调速系统对无环流逻辑控制器的要求是什么？为保证逻辑无环流可逆调速系统可靠运行，逻辑控制器必须按要求发出切换指令，试画出逻辑控制切换程序流程图？ 32、对于调速系统转速控制的要求有哪几个方面？单闭环直流调速系统的静特性与开环系统机械特性相比有何优点？ 33：常用的异步电动机调速有哪些？哪些属于转差功率消耗型？哪些属于转差功率不变型？哪些属于转差功率回馈型？
① 异步电动机调速方法有：降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速、串级调速、变极
调速、变频调速等。② 降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速属于转差功率消耗型 ③ 串级调速属于转差功率回馈型
④ 变极调速、变频调速属于转差功率不变型。
ω
控制器
A
B 电流控制变频器
C D
等效直流电动机模型
+
i *m i *t
?
ω1
i *α i *β
i *A i *B i *
C
i A
i B i C
i α
i β
i m
i t
~
反馈信号
异步电动机
给定信 号
?
34：请比较直流调速系统、交流调速系统的优缺点，并说明今后电力传动系统的发展的趋势. * 直流电机调速系统
优点：调速范围广，易于实现平滑调速，起动、制动性能好，过载转矩大，可靠性高，动态性能良
好。
缺点：有机械整流器和电刷，噪声大，维护困难；换向产生火花，使用环境受限；结构复杂，容量、
转速、电压受限。
* 交流电机调速系统（正好与直流电机调速系统相反）优点：异步电动机结构简单、坚固耐用、
维护方便、造价低廉，使用环境广，运行可靠，便于制造大容量、高转速、高电压电机。大量被用来拖动转速基本不变的生产机械。
缺点：调速性能比直流电机差。
* 发展趋势：用直流调速方式控制交流调速系统，达到与直流调速系统相媲美的调速性能；或采用同步电机调速系统.
35、PID控制器各环节的作用是什么？
答：PID控制器各环节的作用是：
（1）比例环节P：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦出现，控制器立即产生控制作用，以便减少偏差，保证系统的快速性。
（2）积分环节I：主要用于消除静差，提高系统的控制精度和无差度。
（3）微分环节D：反映偏差信号的变化趋势，并能在偏差信号变得过大之前，在系统中引入一个早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调节时间。
36、交流异步电动机的恒压频比控制有哪三种方式？试就其实现难易程度、机械特性等方面进行比较。
37对伺服系统的基本要求有哪些？
试从物理意义上解释随动系统Ⅱ型系统速度输入误差为零而Ⅰ型系统有误差；Ⅱ型系统能适应加速度输入而Ⅰ型系统不能。
名词解释题
1．V—M系统
晶闸管-电动机调速系统
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
衡量一种测速方法对被测转速变化的分辨能力
6．PWM
可逆脉冲宽度调制
7．直接转矩控制
利用转矩反馈直接控制电机的电磁转矩
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
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.选择调节器的参数
计算题
1．某闭环调速系统，测得的最高转速为n max =1500 r/min，最低转速为n min =150 r/min，要求
系统的静差率s≤2%，试计算：
（1）该系统的调速范围D；
（2）系统允许的静态速降Δn N ；
（3）如果开环系统的静态速降为100 r/min，则闭环系统的开环放大倍数K是多少？
2．某直流调速系统电动机额定转速为：n N =1230 r/min，额定速降Δn N =105 r/min，当要求
静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？如果要求静差率s≤20%时，则调速范围是多少？
如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？
3．有一V—M调速系统，电动机参数为：P N=2.5KW，U N=220V，I N =15A，n N =1500r/min，
Ra=2Ω，可控硅整流装置内阻Rrec=1Ω，触发整流环节的放大系数K S=40，要求调速范围
D=20，静差率S=10%，最大给定电压30V。
(1) 计算开环系统的稳态速降和系统所允许的稳态速降。
(2) 计算转速反馈系数α。
(3) 计算所需放大器的放大系数K P。
4、三相异步电动机带额定恒转矩负载运行，在额定频率50Hz下的转速为950r／min，采用
恒压变频调速，带额定恒转矩负载不变，求f1＝40Hz时的转速。
5、直流调压调速系统最高转速特性n omax＝1900r/min，最低转速特性n omin＝500r/min，带额
定负载时的转速降落Δn N＝100r/min，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？
6、已知晶闸管整流装置供电的调速系统原始参数。电机：P N=2KW，U N＝220V，I N＝15A，
n N＝1500r/min，R a＝1.2Ω，其它参数：整流装置内阻R rec＝1Ω，触发整流环节放大倍数
K s＝30。要求D＝20，s≤10%。
⑴计算采用开环调速时的额定速降，说明能否满足调速要求？
⑵若要满足这个要求，系统的额定速降Δn N最多是多少？
⑶采用转速负反馈组成闭环控制V-M系统，已知 = 0.015V·min/r，C e = 0.15V·min/r，采
用比例放大器的放大系数K p应多大？
7、转速负反馈直流调速系统已校正成典型Ⅰ型系统，要求系统阶跃响应超调量δ％≤5％。
已知时间常数T=0.1秒。
⑴求系统的开环增益；计算过渡过程时间t s和上升时间t r；
⑵如果要求上升时间t r＜0.35 秒，则开环增益K=？δ％=？
8、在转速、电流双闭环调速系统中，两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器。已知参数：电动机：
m in /1000,220;7.3r n V U KW P N N N ===，电枢回路总电阻R=1.5Ω ，设V U U U cm im nm 8*
*===，
电枢回路最大电流A I dm 40=，电力电子变换器的放大系数40=s K 。试求： （１） 电流反馈系数β和转速反馈系数α;
（２） 当电动机在最高转速发生堵转时的do U 、*i U 、c U 值。
9.有一个系统，其控制对象的传递函数为1
01.010
11+=
+=
s s K W obj τ ，要校正为典型I 型系统，要求阶跃输入
下系统超调量%5≤σ（按线性系统考虑）。试决定调节器结构，并选择其参数；写出校正后的系统传递函数。
本次考试题型：选择题，判断题，简答题，分析画图题，计算题
做题不要背题，
曲线运动 同步练习(二)
曲线运动同步练习（二） 运动的合成和分解 1．关于运动的合成，下列说法中正确的是（） A 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B 两个匀速直线运动的合运动也一定是匀速直线运动 C 只要两个分运动是直线运动，那么合运动也一定是直线运动 D 两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等 2．火车站内的自动扶梯用30s时间可把站在梯上的人由地面送到楼上，若电梯不开动，人沿梯上楼需60s，则此人仍按原速沿着开动的扶梯向上走，则从地面到楼上所需时间为（） A 45s B 20s C 15s D 30s 3．关于互成角度（不为零度和180°）的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是（） A 一定是直线运动 B. 一定是曲线运动 C. 可能是直线，也可能是曲线运动 D .以上答案都不对 4．.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去，当水流运动是匀速时，他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是（） A.水速大时，路程长，时间长 B .水速大时，路程长，时间短 C .水速大时，路程长，时间不变 D .路程、时间与水速无关 5．如图所示，木块在水平桌面上移动的速度是v，跨过滑轮的绳子向下移动的 6．在某次抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江 岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1， 摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸最近处O的距离为d。如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为多少？ 7．河宽420m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为s ，最小位移是m。 8．飞机以恒定的速度俯冲飞行，其方向与水平面的夹角为600，水平速度的大小 为100km/h，求：①飞机的飞行速度②飞机在1min内下降的高度
最新电力拖动自动控制系统--运动控制系统第四版复习题考试题目1精编版
2020年电力拖动自动控制系统--运动控制系统第四版复习题考试题目1精编版
1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。（Ⅹ） 2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。（√） 3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。（√） 4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。（√） 5静差率和机械特性硬度是一回事。（Ⅹ） 6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。（Ⅹ） 的大小并非仅取决7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k 于速度定 U g*的大小。（√） 8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。 （Ⅹ） 9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。（Ⅹ） 10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。（√） 11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。（Ⅹ） 与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。（Ⅹ） 12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√）
13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。（Ⅹ） 14 电压闭环相当于电流变化率闭环。（√） 15 闭环系统可以改造控制对象。（√） 16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。 17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。（√） 18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。（Ⅹ） 19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。（√） 20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。（√） 二选择题 1直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时，（ A）。 A ACR抑制电网电压波动，ASR抑制转矩波动 B ACR抑制转矩波动，ASR抑制电压波动 C ACR 放大转矩波动，ASR抑制电压波动 D ACR放大电网电压波动，ASR抑制转矩波动 3与机组相比，相控整流方式的优点是（A、B、C、D ），缺点是（ E、F ）。 A 功率放大倍数小于1000倍 B 可逆运行容易实现 C 控制作用的快速性是毫秒级 D 占地面积小，噪音小 E 高次谐波丰富 F 高速时功率因数低 4系统的静态速降△ned一定时，静差率S越小，则（C ）。 A 调速范围D越小 B 额定转速?Skip Record If...?越大
运动控制系统思考题课后习题答案完整版
思考题答案 1.1直流电动机有哪几种调速方式？各有那些特点？ 答：a改变电枢回路电阻调速法外加电阻Radd的阻值越大，机械特性的斜率就越大，相同转矩下电动机的转速越低b减弱磁通调速法减弱磁通只能在额定转速以上的范围内调节转速c调节电枢电压调速法调节电枢电压调速所得的人为机械特性与电动机的固有机械特性平行，转速的稳定性好，能在基速以下实现平滑调速。 1.2为什么直流PWM变换器-电动机系统比相控整流器-电动机系统能够获得更好的动态性能？ 答：a PWM变换器简单来讲调节的是脉冲串的宽度，直流成分没有受到破坏，也就是说其最大值=峰值是不变的，变的是平均值； b 相控整流，是由交流整流得到的直流，虽然也是平均值在变，但是其最大值、峰值也是随着导通角的大小时刻在变，且导通角越小波形的畸变越严重。从而影响了电机的输出特性。 答：直流PWM变换器和晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。其中直流PWM变换器的时间常数Ts 等于其IGBT控制脉冲周期（1/fc），晶闸管整流装置的时间常数Ts通常取其最大失控时间的一半（1/（2mf）。因fc通常为kHz级，而f通常为工频（50或60Hz）为一周内），m整流电压的脉波数，通常也不会超过20直流PWM变换器间常数通常比晶闸管整流装置时间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。 1.4简述直流PWM 变换器电路的基本结构。 答：直流PWM 变换器基本结构如图，包括IGBT 和续流二极管。三相交流电经过整流滤波后送往直流PWM 变换器，通过改变直流PWM 变换器中IGBT的控制脉冲占空比，来调节直流PWM 变换器输出电压大小，二极管起续流作用。 1.5 答：不会
曲线运动同步练习(附答案)
1. 曲线运动 1.( )关于曲线运动，下述说法正确的是 A.任何曲线运动都是变速运动 B.任何变速运动都是曲线运动 C.曲线运动经过某点处的速度在该点的切线方向 上，因而方向是变化的 速度方向相同 2.() 一物体在力F i. F2. F 3.…F n共 同作用下做匀速直线运动，若突然撤去 F2后，则该物体 A.可能做曲线运动 B.不可能继续做直线运动 C.必沿F2方向做匀加速直线运动 D.必沿F2反方向做匀减速直线运动 3.( ) 下列关于曲线运动说法正确的是 A.可以是匀速率运动 B. 一定是变速运动 C.可以是匀变速运动 D.加速度可能恒为零 4.( ) 下列说法中正确的是 A.物体在恒力作用不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下有可能做曲线运动 C.做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向 不在同一直线上 D.物体在变力作用下不可能做直线运动 5.( ) 关于物体做曲线运动的条件，下述说法正确 的是 A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动 C.合力的方向与物体速度的方向不共线时，物体 一定做曲线运动 D.做曲线运动的物体所受到的力的方向一定是变 化的 6.( ) 物体受到几个恒定外力的作用而做匀速直线 运动，如果撤掉其中一个力，保持其他力不变，它可能做 A.匀速直线运动 B. 匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.曲线运动 7.( ) 某质点做曲线运动时 A.某点速度方向是曲线该点的切线方向 B.在任意时间内位移的大小总大于路程 C.在任意时刻质点受到的合外力不可能 为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在一条直线上 8.( ) 某物体在一足够大的光滑平面上向东运动， 当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体运动将是 A.曲线运动，但加速度方向不变．大小不变， 是匀变速运动 B.直线运动且是匀变速直线运动 C .曲线运动，但加速度方向改变，大小不变， 是非匀变速曲线运动 D.曲线运动，加速度大小和方向均改变， 是非匀变速曲线运动 9.( ) 一个质点受两个互成锐角的力和F2 作用， 由静止开始运动，若运动中 保持二力方向不变，但F突然增大到F i + △ F, F2则保持不变，质点此后 A.一定做匀变速曲线运动 B.在相等的时间内速度的变化一定相等 C.可能做匀速直线运动 D.可能做变加速曲线运动 10.物体做曲线运动的条件是必须具有的作 用． 11.在砂轮上磨刀具，从刀具与砂轮接触处因摩擦 而脱落的炽热的微粒，由于，它们以被刚脱离时具有的速度 沿______ 飞出 12.某人骑自行车以恒定速率通过一段水 平弯路．是__________________________ 力使 自行车的速度方向发生改变． 13.一个物体在一对平衡力作用下运动．若将其中 一个力保持大小不变而方向转过 90 ( 另一个力不变 )．物体将做运 动。 F1
电力拖动自动控制系统期末考试复习资料
电力拖动自动控制系统复习（14电气工程本） 一．题型 填空（20）、选择（10）、简答（30）、计算（40） 二．各章节内容提要 （一）绪论——基本概念 1.运动控制系统的组成（电动机、功率放大与变换装置、控制器、相应的传感器）【P1】【填空】 2.直流电机的数学模型简单，转矩易于控制。交流电机具有结构简单等优点，但其动态数学模 型具有非线性多变量强耦合的性质。【P3】【填空】 3.转矩控制是运动控制的根本问题，磁链控制与转矩控制同样重要。【P5】【填空】 4.典型的生产机械负载转矩特性主要包含恒转矩负载特性、恒功率负载特性、风机与泵类负载 特性。【P5】【填空】 （二）第2章 1．基本概念 （1）直流调速转速公式、方法。【P7】【填空】 公式：方法：1）调节电枢供电电压U； 2）减弱励磁磁通； 3）改变电枢回路电阻R （2）可控直流电源（G-M系统、V-M系统、PWM变换器）【P9】【填空】 （3）增设平波电抗器来抑制电流脉动，总电感量的计算。【P12】【选择题】 三相桥式 三相半波 单相桥式 （4）失控时间的选择【p15】【选择题】 整流电路形式最大失控时间 单相半波20 10 单相桥式（全波）10 5 三相半波 6.67 3.33 三相桥式 3.33 1.67 ★★★★（5）PWM调速系统的优越性表现【p16】【简答题】 ○1主电路简单，需要的电力电子器件少；
○2开关频率高，电路容易连续，谐波少，电动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； ○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电力电子器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，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 （6）不可逆PWM系统中，γ与ρ的关系。【P17】 γ=ρ （7）泵升电压【P20】【填空题】 对滤波电容充电的结果造成直流侧电压升高 （8）调速系统的稳态性能指标S与D及相互之间的关系。【P21-22】【填空题】 ○1——额定负载时的最高和最低转速 => ○2最低速 => 空载转速 ○3例： ★★★★（9）开环系统与闭环系统比较（4点结论）【P29-30】【简答题】 ○1闭环系统静特性可以比开环系统机械特性硬得多。 ○2闭环系统的静差率要比开环系统小得多。 ○3当要求的静差率一定时，闭环系统可以大大提高调速范围。 ○4要取得上述三项优势，闭环系统必须设置放大器。 ★★★★（10）闭环系统能减少稳态转速降的实质问题是什么？结合图形分析【P31】【简答题】闭环系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用，在于它能随着负载的变化而相应地改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降。 （11）反馈控制规律（3点）【P31】【简答题】 ○1比例控制的反馈控制系统是被调量有静差的控制系统 ○2反馈控制系统的作用是：抵抗扰动，服从给定 ○3系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度
运动控制系统思考题和课后习题答案
第2章 2-1 直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？ 答：调压调速，弱磁调速，转子回路串电阻调速，变频调速。特点略。 2-2 简述直流 PWM 变换器电路的基本结构。 答：直流 PWM 变换器基本结构如图，包括 IGBT 和续流二极管。三相交流电经过整流滤波后送往直流 PWM 变换器，通过改变直流 PWM 变换器中 IGBT 的控制脉冲占空比，来调节直流 PWM 变换器输出电压大小，二极管起续流作用。 2-3 直流 PWM 变换器输出电压的特征是什么？ 答：脉动直流电压。 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？ 答：直流 PWM 变换器和晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。其中直流 PWM 变换器的时间常数 Ts 等于其 IGBT 控制脉冲周期（1/fc），而晶闸管整流装置的时间常数 Ts 通常取其最大失控时间的一半（1/（2mf）。因 fc 通常为 kHz 级，而 f 通常为工频（50 或60Hz）为一周内），m 整流电压的脉波数，通常也不会超过 20，故直流 PWM 变换器时间常数通常比晶闸管整流装置时间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。 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？ 答：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 PWM 变换器的输出。电枢回路中还有电流，因为电枢电压和电枢电阻的存在。 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？答：为电动机提供续流通道。若二极管断路则会使电动机在电枢电压瞬时值为零时产生过电压。 2-7 直流 PWM 变换器的开关频率是否越高越好？为什么？ 答：不是。因为若开关频率非常高，当给直流电动机供电时，有可能导致电枢电流还未上升至负载电流时，就已经开始下降了，从而导致平均电流总小于负载电流，电机无法运转。2-8 泵升电压是怎样产生的？对系统有何影响？如何抑制？ 答：泵升电压是当电动机工作于回馈制动状态时，由于二极管整流器的单向导电性，使得电动机由动能转变为的电能不能通过整流装置反馈回交流电网，而只能向滤波电容充电，造成电容两端电压升高。泵升电压过大将导致电力电子开关器件被击穿。应合理选择滤波电容的容量，或采用泵升电压限制电路。 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？答：负载增加意味着负载转矩变大，电机减速，并且在减速过程中，反电动势减小，于是电枢电流增大，从而使电磁转矩增加，达到与负载转矩平衡，电机不再减速，保持稳定。故负载增加，稳态时，电机转速会较增加之前降低。 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。 答：D=（nN/△n）（s/（1-s）。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，）而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。 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？ 答：D=（nN/△n）（s/（1-s）。因为若只考虑减小最小静差率，则在一定静态速降下，允许）的调速范围就小得不能满足要求；而若只考虑增大调速范围，则在一定静态速降下，允许的最小转差率又大得不能满足要求。因此必须同时提才有意义。 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
高一物理曲线运动同步练习题及答案(人教版)
高一物理曲线运动同步练习题及答案(人教 版) 在物理学习的过程中，同步练习非常重要，可以帮助查缺补漏，小编为大家准备了高一物理曲线运动同步练习题及答案(人教版)，供大家参考学习，希望对大家有所帮助! 1.下列说法正确的是() A.做曲线运动的物体的速度方向不是物体的运动方向 B.做曲线运动的物体在某点的速度方向即为该点轨迹的切线方向 C.做曲线运动的物体速度大小可以不变，但速度方向一定改变 D.速度大小不变的曲线运动是匀速运动 2.关于物体做曲线运动的条件，下述正确的是() A.物体所受的合力是变力 B.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上 C.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上 D.物体所受的合力方向一定是变化的 3.关于两个分运动的合运动，下列说法正确的是() A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度 B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度 C.合运动的方向就是物体实际运动的方向 D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小
4.一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合外力的方向如图所示，质点的运动轨迹 用虚线表示，则所画质点的运动轨迹中可能正确的是() 5.一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力 的方向之间的关系是() A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同 B.加速度方向与合外力的方向一定相同 C.加速度方向与速度方向一定相同 D.速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同 6.下列说法正确的是() A.合运动和分运动互相影响，不能独立进行 B.合运动的时间一定比分运动的时间长 C.合运动和分运动具有等时性，即同时开始、同时结束 D.合运动的位移大小等于两个分运动位移大小之和 7.一只船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶，当河水流速恒定时，下列所述船所通过的 路程、渡河时间与水流速度的关系，正确的是() A.水流速度越大，路程越长，时间越长 B.水流速度越大，路程越短，时间越长 C.水流速度越大，路程与时间都不变 D.水流速度越大，路程越长，时间不变
(完整版)运动控制考试复习题
一、填空题 1、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 2、直流电机调速方法有变压调速、电枢串电阻调速和弱磁调速。异 步电动机调速方式常见有6种分别是：降压调速、差离合调速、转子串电阻调速、串级调速和双馈电动机调速、变级调速、变压变频调速。其中转差率不变型有：变级调速、变压变频调速，只有变压变频应用最广，可以构成高动态性能的交流调速系统。 同步电动机按频率控制方式不同分为：他控式变频调速和自控式变频调速。（变电阻调速：有级调速。变转差率调速：无级调速。调压调速：调节供电电压进行调速） 按按转差功率可以怎么划分电动机:转差功率消耗型、转差功率不变型、转差功率馈送型 3、对于异步电动机变压变频调速，在基频以下，希望维持气隙磁 通不变，需按比例同时控制定子电压和定子频率，低频时还应当抬高电压以补偿阻抗压降，基频以下调速属于恒转矩调速； 而基频以上，由于电压无法升高，只好仅提高定子频率而迫使磁通减弱，相当直流电动机弱磁升速情况，基频以上调速属于恒功率调速。 4、对于SPWM型逆变器，SPWM的含义为正弦波脉宽调制，以正弦波 作为逆变器输出的期望波形，SPWM波调制时，调制波为频率和期望波相同的正弦波，载波为频率比期望波高得多的等腰三角波，SPWM型逆变器控制方式有同步调制、异步调制、混合调制。
SPWM 型逆变器的输出的基波频率取决于正弦波。SPWM 控制技术 包括单极性控制和双极性控制两种方式。 5、调速系统的稳定性能指标包括调速范围和静差率 6、供变压调速使用的可控直流电源有：旋转交流机组（G-M 系统）、静止式可控整流器（V-M 系统）与直流斩波器（PWM-M 系统）或脉宽调制变换器。 7、典型 I 型系统与典型 II 型系统相比, 前者跟随性能好、超调小，但抗扰性能差。 典型I 型系统和典型Ⅱ型系统在稳态误差和动态性能上有什么区别？ 答：稳态误差：对于典型I 型系统，在阶跃输入下，稳态时是无差的；但在斜坡输入下则有恒值稳态误差，且与K 值成反比；在加速度输入下稳态误差为∞ 。对于典型II 型系统，在阶跃和斜坡输入下，稳态时均无差；加速度输入下稳态误差与开环增益K 成反比。 动态性能：典型 I 型系统在跟随性能上可以做到超调小，但抗扰性能稍差；典型Ⅱ型系统的超调量相对较大，抗扰性能却比较好。 8、数字测速中,T 法测速适用于低速,M 法测速适用于高速。 9、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。 10、 直流调速系统的理论依据φ e n C R I U d d -= ，交流调速系统的理论依据)1(60n s p f -=。 11、交-直-交电压型变频器的主要电路基本组成为整流器、直流平滑电路、逆变器。 12、在交-直-交逆变器中，直流侧所用滤波元件为大电容，因而直流电压波形比较平直，在理想情况下是一个内阻为零的恒压源，成
运动控制系统期末复习题(直流部分)
运动控制直流部分复习题 一、填空： 1. 调速系统的稳态性能指标主要是指和静差率。 2. 采用V-M系统，当系统处于深调速状态时，功率因数将较。 3. 直流调速系统中，晶闸管触发和整流装置的传递函数可近似成环节， 时间常数称为。 4. 晶闸管-电动机转速、电流双闭环调速系统中，环为内环，环为 外环。 5. 双惯性环节校正成典型Ⅰ型系统，引入的调节器是调节器。 6 直流调速的方法包括改变电枢回路电阻调速、调速和减弱磁通调速。7．闭环调速系统对于_ 的扰动具有抑制作用，而对于_ _的扰动则无能为力。 8．转速、电流双闭环调速系统中，调节_ _的限幅值可以调节系统最大电流；调节_ _的限幅值可以调节UPE的最大输出电压。 9．双极性直流PWM变换器的占空比，当时，输出平均电压为正，要使输出平均电压为负，应使。 二、选择题 1.下列说法正确的是（） A 积分调节器的输出决定于输入偏差量的历史过程。 B 比例控制可以使系统在偏差电压为零时保持恒速运行。 C 比例调节器可以实现无静差。 D 采用积分调节器动态相应快。 2.双闭环调速系统中电流调节器具备的作用为（） A 对负载变化起抗扰作用。 B 对电网电压波动起及时抗扰作用。 C 输出限幅决定允许的最大电流。 D 使转速跟随转速给定电压变化。 3.双闭环调速系统中转速调节器不具备的作用为（） A 对负载变化起抗扰作用。 B 对电网电压波动起及时抗扰作用。 C 输出限幅决定允许的最大电流。 D 使转速跟随给定电压变化。 4.在工程设计中，如果将系统校正成典型Ⅰ型系统的过程，KT值取为（）时为无超调。
A B C D 5. 采用工程设计法的双闭环直流调速系统中，电流环设计成典型（）型系统，引入的电流调节器为（）调节器。 A ⅠPI B ⅡPI C ⅠP D ⅡP 6. G-M直流调速系统中的G指的是哪一种直流电源（）。 A 直流发电机； B 静止整流器； C 脉宽调制电源； D 以上情况均可能。 三、分析与简答 1.在调速系统中，为什么在开环系统中晶闸管整流装置的控制电压前面没有加放大器，而在闭环之后要添加放大器？ 2. 双闭环调速系统中，电流调节器的作用各是什么？ 3.采用双极型PWM变换器的调速系统，当电动机停止时，电枢电流是否等于零，为什么？ 4. 假设某转速单闭环调速系统的电源电压突然降低，则该调速系统将如何进行 调节，请结合稳态结构图加以说明。 5. 转速、电流双闭环直流调速系统设计后，ASR限幅对应倍额定电流，但是在空 载额定励磁稳速运行时突加额定转矩负载，转速不能回到给定转速，请分析原因？ 6. 在转速、电流双闭环直流调速系统中，两个调节器均采用PI调节器。当系统带 额定负载运行时，转速反馈线突然断线，试分析系统进入稳态后调节器、转速、电枢电流的情况。 7. 写出直流电动机反馈闭环调速系统的临界放大系数表达式，并请说明表达式中各个参数含义。 8. 请写出双闭环调速系统起动过程的三个特点。 9. 请简述H型双极式PWM变换器的缺点。 四、设计题 1、某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下： 直流电动机220V、136A、1460r/min，C e=r，允许过载倍数λ=。 晶闸管装置放大系数40。 电枢回路总电阻Ω。 时间常数T l=，T m=。 电流反馈系数β=A（≈10V/），转速反馈系数α=r（≈10V/n N）。 将电流环校正成典型Ⅰ型系统，取KT=；将转速环校正成典型Ⅱ型系统，取h=5。电流环滤波时间常数；转速环滤波时间常数。 请选择并设计各调节器参数。 2、有一转速、电流双闭环调速系统,已知电动机参数为：P N =，U N =220V， I N=28A，n N=1490 r/min，电枢回路电阻R=Ω,允许电流过载倍数λ=，电 磁时间常数T L=，机电时间常数T m=，主电路采用三相桥式整流电路，触 发整流环节的放大倍数Ks=35，整流电装置内阻R res=Ω，平均失控时间常
运动控制系统课后习题答案
运动控制系统 课后习题答案 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
曲线运动练习题含答案
第五章练习题 1.质量为2kg的物体在x-y平面上作曲线 运动，在向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下 列正确的是（） A.质点的初速度为5m/s B.质点所受的合外力为3N C.质点初速度的方向与合外力方向垂直 D.2s末质点速度大小为6m/s 2.如图所示，从倾角为45日的固定斜面B点正上方，距B 点的高度为h的A点处，静止释 放一个质量为m的弹性小球，落在B点和斜面碰撞，碰撞后 速度大小不变，方向变为水平, 经过一段时间小球落在斜面上C点。空气阻力不计, 重力加速度为go则（ A.小球落到C点时重力的瞬时功率为mg|丽 B.小球从B点运动到C点的时间为 C.小球从B点运动到C点的时间为 B?小球受到的向心力等于0 圆环轨道上刚好不脱离 说法
C.小球的线速度大小等于画 D.小球的向心加速度大小等于回 4.如图所示，从倾角为0的足够长的斜面顶端P以速度w抛出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为a ,若把初速度变为2w，小球仍落在斜面上，则以下说法正确的是（） A.夹角a将变大 B.夹角a与初速度大小无关 C.小球在空中的运动时间不变 D.PQ间距是原来间距的3倍 5.某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹,a、 b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，下列说法正确10-汪J "ni的是（ ） A.物体做平抛运动的初速度为匣L/s B.物体运动到b点的速度大小为s C.物体从a点运动到c点的时间为 D.坐标原点0为平抛运动的起点 6.如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为30°和60。，在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、右两方水平抛出，小球都落在斜而上，若不计空气阻力，则A、B两小球运动时间之比为（） A.1： 2 C. 1： 3
运动控制系统练习题
判断题 1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。（Ⅹ） 3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。（√）4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。（√） 5静差率和机械特性硬度是一回事。（Ⅹ） 6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。（Ⅹ） 7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k的大小并非仅取决于速度定 U g*的大小。（√） 8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。（Ⅹ） 9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。（Ⅹ） 10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。（√） 11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。（Ⅹ） 与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。（Ⅹ） 12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√） 13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。（Ⅹ） 14 电压闭环相当于电流变化率闭环。（√） 15 闭环系统可以改造控制对象。（√） 16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。 17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。（√） 18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。（Ⅹ） 19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。（√） 20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。（√） 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．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不变型的调速系统是 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,则系统的稳态精度 A．越高B．越低C．不变D．不确定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．ACR B．AVR C．ASR D．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
交直流调速系统期末考试(运动控制系统)资料
交直流调速系统期末考试(运动控制系统)
一．判断题（正确的打√，错误的打×，答案填在题号的前面） 1. （dui ）交 - 直 - 交电压型变频器采用电容滤波，输出交流电压波形是规则矩形波。 2. （错）变频调速效率高，调速范围大，但转速不能平滑调节，是有级调速。 3. （对）有静差调速系统是依靠偏差进行调节的，而无静差调速系统则是依靠偏差对作用时间的积累进行调节的 4. （错）电动机的机械特性愈硬，则静差度愈大，转速的相对稳定性就愈高。 5. （dui ）转速负反馈调速系统能够有效抑制一切被包围在负反馈环内的扰动作用。 6. （ dui）SPWM 即正弦脉宽调制波形，是指与正弦波等效的一系列等幅不等宽的矩形脉冲列。 7. （cuo ）在一些交流供电的场合，可以采用斩波器来实现交流电动机的调压调速。 8. （错）转速负反馈单闭环无静差调速系统采用比例调节器。 9. （dui ） PWM 型变频器中的逆变器件采用高频、大功率的半控器件。 10. （对）矢量变换控制的实质是利用数学变换把三相交流电动机的定子电流分解成两个分量，一个是用来产生旋转磁动势的励磁电流分量，一个是用来产生电磁转矩的转矩分量。 __________________________________________________
二．填空题 1. 根据公式，交流异步电动机有三种调速方法： ① _调压 __ 调速、②__ 串电阻 __ 调速、③ ___变励 磁磁通 _ 调速。 3. IGBT 全称为 __绝缘栅双极晶闸管__ ，GTO 全称为 _门极可关断晶体管__ ， GTR 全称为 _电力晶体管 ______________ 。 4. 异步电动机的变频调速装置，其功能是将电网的恒压恒频交流电变换成变压变频的交流电，对交流电动机供电，实现交流无级调速。 三、选择题 1、变频调速中的变频电源是（C ）之间的接口。 （A）市电电源（B）交流电机（C）市电电源与交流电机 （D）市电电源与交流电源 2、调速系统的调速范围和静差率这两个指标（ B ）。（A）互不相关（B）相互制约（C）相互补充（D）相互平等 3、电压型逆变器的直流端（ D ）。 （A）串联大感器（B）串联大电容 __________________________________________________
电力拖动自动控制系统-运动控制系统习题解答第2-5章
习题解答（供参考） 2.1试分析有制动电流通路的不可逆PWM变换器进行制动时，两个VT是如何工作的？ 解：减小控制电压，使U g1 得正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而使平均电枢电压U d 降低，使得E>U d，电机流过反向电流，电机进入制动状态。0 t< t on 时，通过二极管VD1续流，在t on t 2.4 直流电动机为P N =74kW, U N =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？？ 0.1478 当s=20%时 D n N s 1430 0.2 3.1 n(1 s) 115 (1 0.2) 当s=30%时 D n N s 1430 0.3 5.33 n(1 s) 115 (1 0.3) 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 P N 60kW,U N 220V , I N 305 A, n N 1000r min ，主电路总电阻R=0.18 Ω ,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S N 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) n N I N R 305 0.18 C e 0.2 274.5rpm (2) s N n N 274.5 n 1000 274.5 21.5% 曲线运动 1.小船渡河时，船头指向始终垂直于河岸，到达河中央恰逢上游水电站泄洪，使水流速度变大，若小船保持划船速度不变继续渡河，下列说法正确的是（） A．小船要用更长的时间才能到达对岸B．小船到达对岸时间不变，但位移将变大 C．因小船船头始终垂直河岸航行，故所用时间及位移都不会变化 D．因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化 2.（多选）如图所示，绕过定滑轮的细绳一端拴在小车上，另一端吊一物体 A，若小车沿水平地面向前匀速运动，则物体( ) A．向上做加速运动B．加速度不断减小C．向上做减速运动D．加速度不断增大 3.（单选）辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观察到小球的运动轨迹是图中的() 4.（单选）小船在静水中速度为3m/s，它在一条流速为4m/s，河宽为150m的河中渡河，则 A.小船可能垂直河岸正达对岸 B.小船渡河时间可能为40s C.小船渡河时间至少需30s D.小船在50s时间渡河，到对岸时被冲下200m 5.（单选）关于互成角度（不为0°和180°）的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法中正确的是( ) A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动 C.可能是直线，也可能是曲线运动 D.以上答案都不对 6.（多选）快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100m远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度vx与时间t图象和流水的速度vy与时间t图象如图所示，则() A．快艇的运动轨迹为直线B．快艇的运动轨迹为曲线 C．能找到某一位置使其以最快到达浮标处的时间为20s D．最快到达浮标经过的位移为100 m 7.（单选）如图所示，木块能在玻璃管的水中匀加速上升，若木块在A点匀加速上升的同时，使玻璃管水 考试题型及分数分配 1 判断题（20分，10~20小题）范围广， 2 选择题（20分，10~20小题）内容深，细节区分 3 填空题（10分，10小题） 4 设计题（10分，2小题） 5 简述题（10分，2小题） 6 无传感器算法：磁链、转矩的计算算法 异步电动机转子磁链和定子磁链的估算、转矩的估算 7 分析计算题（20分，3小题） 直流调速系统 一判断题 1弱磁控制时电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖 动恒转矩负载。（Ⅹ） 2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。（√） 3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实 现制动。（√） 4直流电动机变压调速和降磁调速都可做到无级调速。（√） 5静差率和机械特性硬度是一回事。（Ⅹ） 6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。（Ⅹ） 的大小并非仅取决于7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压U k *的大小。（√） 速度定 U g 8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。（Ⅹ）9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。（Ⅹ） 10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。（√） 11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。（Ⅹ）与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。（Ⅹ） 12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√） 13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。（Ⅹ）14 电压闭环相当于电流变化率闭环。（√） 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， 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 148513511 D 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(0.0230.022)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 =?-=??-= 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，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)3050.180.2274.5/min N N n I R Ce r ?=?=?= 第五章 第一节 《曲线运动》练习题 一 选择题 １. 关于运动的合成的说法中，正确的是 （ ） A ．合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B ．合运动的时间等于分运动的时间之和 C ．合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度 D ．合运动的速度方向与合运动的位移方向相同 A 此题考查分运动与合运动的关系，D 答案只在合运动为直线时才正确 ２. 物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，物 体的运动情况可能是 （ ） A ．静止 B ．匀加速直线运动 C ．匀速直线运动 D ．匀速圆周运动 B 其余各力的合力与撤去的力等大反向，仍为恒力。 ３.某质点做曲线运动时 （AD ） A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向 B.在任意时间内，位移的大小总是大于路程 C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零 D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上 4 精彩的F 1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。在观众感觉精彩与刺激的同时，车手们却时刻处在紧张与危险之中。这位车王在一个弯道上突然高速行驶的赛车后轮脱落，从而不得不遗憾地退出了比赛。关于脱落的后轮的运动情况，以下说法正确的是（ C ） A. 仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B. 沿着与弯道垂直的方向飞出 C. 沿着脱离时，轮子前进的方向做直线运动，离开弯道 D. 上述情况都有可能 5.一个质点在恒力F 作用下，在xOy 平面内从O 点运动到A 点的轨迹如图所示，且在A 点的速度方向与x 轴平行， 则恒力F 的方向不可能（ ） A.沿x 轴正方向 B.沿x 轴负方向 C.沿y 轴正方向 D.沿y 轴负方向 ABC 质点到达A 点时，Vy=0，故沿y 轴负方向上一定有力。 6在光滑水平面上有一质量为2kg 2N 力水平旋转90o，则关于物体运动情况的叙述正确的是（BC ） A. 物体做速度大小不变的曲线运动 B. 物体做加速度为在2m/s 2的匀变速曲线运动 C. 物体做速度越来越大的曲线运动 D. 物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大 解析：物体原来所受外力为零，当将与速度反方向的2N 力水平旋转90o后其受力相当于如图所示，其中，是F x 、F y 的合力，即F=22N ，且大小、方向都不变，是恒力，那么物体的加速度为2 22==m F a m /s 2=2m /s 2恒定。又因为F 与v 夹角<90o，所以物体做速度越来越大、加速度恒为2m /s 2的匀变速曲线运动，故正确答案是B 、C 两项。 7. 做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是（ ） A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力 O A x y曲线运动练习题习题及答案
电力拖动自动控制系统--运动控制系统 第四版 复习题 考试题目
运动控制系统课后答案
(完整版)高一物理曲线运动练习题(含答案)