电拖(1)

第一章 闭环控制的直流调速系统

1要求画出单闭环直流调速系统的原理图、稳态结构图和动态结构图。 2要求画出电流截止负反馈的原理图、稳态结构图和动态结构图。 3要求掌握单闭环直流调速系统的抗干扰（六种主要干扰）性能分析。 4要求掌握单闭环直流调速系统的计算。

5.单闭环直流调速系统，采用（ 比例积分 ）控制规律，稳态时转速偏差为0。 6.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 ）。

7.比例积分能（ 迅速响应控制作用 ），积分控制则（ 最终消除稳态误差 ）。 8.如果要求的静差率一定，在闭环系统可以大大提高（ 调速范围 ）指标。 9.为了防止冲击电流，单闭环调速系统必须加（ 电流截止负反馈 ）环节。 10.直流调速系统引入（ 转速负反馈 ），可使转速大大降低。

11.系统不稳定时，单闭环调速系统的开环放大倍数（ 大于 ）零界放大倍数。 12.反馈系统所能抑制的只是（ 被反馈所包围的前向通道上 ）的扰动。 13.在调速系统中，对（Kp变化）(Ks变化)（励磁变化）（Id变化）（电阻变化）扰动有调节能力，对（a转速反馈系数变化）无调节能力？ 14.可逆PWM的工作原理和波形？ 答：工作原理： （1）正向运行：

第1阶段，在 0 ≤ t ≤ ton 期间， Ug1 、 Ug4为正， VT1 、 VT4导通， Ug2 、 Ug3为负，VT2 、 VT3截止，电流 id 沿回路1流通，电动机M两端电压UAB = +Us ；

第2阶段，在ton ≤ t ≤ T期间， Ug1 、 Ug4为负， VT1 、 VT4截止， VD2 、 VD3续流， 并钳位使VT2 、 VT3保持截止，电流 id 沿回路2流通，电动机M两端电压UAB = –Us ；

（2）反向运行：

第1阶段，在 0 ≤ t ≤ ton 期间， Ug2 、 Ug3为负，VT2、VT3截止，VD1 、VD4 续流，并钳位使 VT1 、 VT4截止，电流 –id 沿回路4流通，电动机M两端电压UAB = +Us ； 第2阶段，在ton ≤ t ≤ T 期间， Ug2 、 Ug3 为正， VT2 、 VT3导通， Ug1 、 Ug4

为负，使VT1 、 VT4保持截止，电流 – id 沿回路3流通，电动机M两端电压UAB = – Us ；

tonT?ton2ton

Ud?TUs?TUs?(T?1)Us

第二章 转速 电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计

1要求画出双闭环直流调速系统的原理图、稳态结构图和动态结构图；

2要求掌握双闭环直流调速系统的抗干扰（电网干扰、负载干扰）性能分析； 3电流环的计算； 4转速环的计算。

5.采用工程设计方法设计，（ 跟随性能指标 ）采用典型I型系统，（ 抗干扰性能指标 ）采用典型II型系统。

6.双闭环直流调速系统，控制电压的大小取决于（ UN*，IdL ）。

7.采用积分控制的双闭环系统，正常工作时，系统处于稳态运行时，两个调节器的输入偏差电压为（ 0 ）( 0 ),输出电压是（ Ui*=Ui=βIdL ）( Uc=Ud0/Ks=（CeUn*/α+Rid）/Ks )。 8.采用比例积分控制的双闭环系统，转速调节处于饱和状态，转速环处于（ 开环 ）状态。 9.双闭环系统稳态时，表现为无静差，（ 转速负 ）反馈起作用。

10.双闭环系统设计，电流环校正为（ I ）型系统，转速环校正为（ II ）型系统。 11.双闭环系统实验故障分析？

答：⑴电源电压正常,可控硅整流桥输出波形不齐

原因是由于触发器锯齿波斜率不一致而引起的； ⑵直流电动机机械特性变软

用示波器观察整流桥的输出波形,便可发现缺相. 此时需要检查各触发器是否都有脉冲输出、快熔是否熔断、晶闸管是否击穿或断路、同步变压器是否损坏、电源是否缺相；

⑶速度不稳

造成速度不稳的因素较多: 1) 测速电机固定不牢固或与主机不同轴.

2) 速度调节器的参数不合适

3) 调速系统的某个环节有虚焊 (或 接触不良) . 4) 可能由于干扰引起

⑷稍加给定,电机转速即超过额定值给定调为零,电机转速仍不降低, 原因：这是由于失去速度反馈造成的“飞车”现象. ⑸整流桥输出电压调不高

1) 速度调节器、电流调节器限幅偏小

2) 速度反馈信号过强 , 可适当减小速度反馈信号 ⑹系统在无给定时仍低速运转 (即出现爬行 现象) 原因：由于系统出现“零点漂移”造成的. 12.双闭环系统电机的启动过程分析?

第I阶段（0-t1） 电流上升阶段 第II阶段（t1-t2）恒流升速阶段 第III阶段（t2以后）转速调节阶段

具体见书P56页

13.双闭环系统的转速取决于哪些因素？

校正成典型I型系统的调节器选择和参数配合

校正成典型II型系统的调节器选择和参数配合

第三章 直流调速系统的数字控制

1.掌握微机数字控制直流双闭环调速系统的程序框图? 答：主程序 初始化子程序 中断服务子程序 图P102页

2.数字测速有哪几种方法?各适应什么场合? 答：⑴M法测速 M法测速只适合于高速段

⑵T法测速 T法测速只适合于低速段

⑶M/T法测速 M/T法测速能适用于高速，低速 3.三种数字测速的工作原理?

答：M法，在一定的时间Tc内测取旋转编码器输出的脉冲个数M1，用以计算这段时间内的

平均转速，称为M发测速。n=60M1/ZTc，Q=60/ZTc T法,在编码器两个相邻输出脉冲的间隔时间内，用一个计数器对已知频率为f0的高频时钟进行计数，并由此来计算转速。n=60/ZTt=60f0/ZM2（Tt=M2/f0），Q=60f0/ZM2(M2-1)

M/T法，把M法和T法结合起来，既检测Tc时间内旋转编码器输出的脉冲个数M1，又检测同一时间间隔的高频时钟脉冲个数M2，用来计算转速。n=60M1/ZTt=60M1f0/ZM2，Q=Zn2/60f0-Zn

4.电流存储系数，转速存储系数如何计算? 答：Kβ=（2^n-1）/Imax，（Imax=λ*IN）,Kα=（2^n-1）/nmax

第四章 可逆直流调速系统和位置随动系统

1. 掌握可逆线路的基本结构? 答：由于晶闸管的单向导电性，需要可逆运行时经常采用两组晶闸管可控整流装置反并联的可逆线路。电动机正转时，由正组晶闸管装置VF供电；反转时，由反组晶闸管装置VR供电。两组晶闸管分别由两套触发装置控制，都能灵活地控制电动机的起、制动和升、降速。

P122 图4-2

2. 掌握α=β配合控制反并联可逆线路4象限运行的各种工作状态? 答:P124 表4-1

3. 掌握可逆系统的结构，工作原理，控制方式和性能? 答：P126页

4．什么是环流?应如何消除? 答：⑴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过的短路电流，称作环流。

⑵方法：①采用封装触发脉冲的方法 ②采用配合控制的方法，一整流，一逆变 5．逻辑无环流工作原理?(选择) P131

答：当需要切换到正组晶闸管VF工作时，封锁反组触发脉冲而开放正组脉冲；当需要切换到反组晶闸管VR工作时，封锁正组触发脉冲而开放反组。

第五章 闭环控制的异步电动机变压调速系统

1.交流调速系统分类?

答: ①转差功率消耗型调速系统（ 降压调速 转差离合器调速 转子串电阻调速 ）

②转差功率馈送型调速系统 ( 绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速 ) ③转差功率不变型调速系统 ( 变极对数调速 变压变频调速 ) 2.画出异步电动机的稳态数学模型?