电力拖动自动控制系统习题集附带答案

静态环流是：不流过负载，而在两组晶闸管之间流过的短路电流称为静态环流，包括直流平均环流和瞬时脉动环流

动态环流是：在VM调速系统中，过渡过程中可能出现动态环流，由于滞后效应带来的环流，称为动态环流

11．双闭环PWM直流调速系统中，属于PWM调速系统特有的控制电路有哪些？

它们在系统中分别起何作用？

12．闭环调速系统的静态性表示哪两者之间的稳态关系？

13．在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器有哪些作用？其输出幅值应按

什么要求整定？ 转速调节器的作用：

作为主给定，如果采用PI调节器，可以实现无静差。 其整定值限定系统的最大电流 对负载的变化起抗扰作用加 电流调节器的作用

内环调节器，使电流紧紧跟随电压调节器的输出 对电网电压的波动起抗扰作用

保证获得电动机运行的最大电流，加快动态过程 当电动机堵转或者过载时，限制电枢上的最大电流，快速自动保护，当故障消时，

又快速自动回复正常。 14．异步电机中电磁功率与转差功率是什么关系？为什么变频调速的调速效率比

绕线式异步电动机转子串电阻调速的调速效率高？ 15．调节器的设计过程可以简化为哪两步？ 五、计算题

1．直流电机额定转速nN=375r/min，电枢电流额定值IdN=760A，允许过流倍数λ=，

计算机内部定点数占一个字的位置（16位），试确定数字控制系统的转速反馈存储系数和电流反馈存储系数（适当考虑余量Imax=1.8IN，nmax=）。 2．某闭环调速系统，测得的最高转速为nmax=1500r/min，最低转速为

nmin=150r/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ΔnN；

（3）如果开环系统的静态速降为100r/min，则闭环系统的开环放大倍数K是多少？

1、调速范围：D?nmaxnmin?1500?10 150

2、静态速降：Δn?s?nmin0.02*150??3.06

?1-s?0.983、若开环Δn=100，为了满足s≤2%，则有

3．某直流调速系统电动机额定转速为：nN=1230r/min，额定速降ΔnN=105r/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？

1、调速范围为：D?nN*s1230*0.3??5.02

Δn（1-s）105*0.7nN*s1230*0.2??2.93

Δn（1-s）105*0.82、调速范围为：D?3、满足的静差率为：

4．某直流电机的额定电枢电流IN=115A，允许过流倍数λ=，额定转速

nN=1260r/min，计算机内部定点数占一个字的位置（16位），试确定电枢电流和转速存储系数（适当考虑余量Imax=1.8IN，nmax=）。 5．有一V—M调速系统，电动机参数为：PN=，UN=220V，IN=15A，nN=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KS=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KP。 1、Ce?UN-IdR220?15*2??0.127V?min/r nN1500Δnop354-1?-1?42 Δncl8.3332、K?3、KP?K?Ce42?0.127??6.87

Ks?a40*0.01946．某直流电机的额定电枢电流IN=125A，允许过流倍数λ=，额定转速

nN=1360r/min，计算机内部定点数占一个字的位置（16位），试确定电枢电流和转速存储系数（适当考虑余量Imax=1.8IN，nmax=）。