[中国计量学院电力拖动自动控制系统陈伯时第三版课件]知识点复习.ppt

19 第一章 1.脉宽调制 p11 答:利用电力电子开关的导通与关断，将直流电压变成连续可变的电压，并通过控制脉冲宽度或周期达到变压变频的目的。 第一章 2. 直流蓄电池供电的电流可反向的两象限直流斩波调速系统,已知:电源电压Us=300V,斩波器占空比为30%,电动机反电动势E=100V,在电机侧看,回路的总电阻R=1Ω。问蓄电池的电流Id是多少?是放电电流还是充电电流? p13 答:因斩波电路输出电压u0的平均值: U0=ρ×Us=30%×300=90 V Ea Id=( U0- E)/ R=(90-100)/1=-10A 是充电电流,电动机工作在第Ⅱ象限的回馈制动状态, 直流蓄电池吸收能量。 第一章 3. PWM调速系统的开关频率 答: 电力晶体管的开关频率越高，开关动态损耗越大；但开关频率提高，使电枢电流的脉动越小，也容易使电流连续，提高了调速的低速运行的平稳性，使电动机附加损耗减小；从PWM变换器传输效率最高的角度出发，开关频率应有一个最佳值；当 开关频率比调速系统的最高工作频率高出10倍左右时，对系统的动态特性的影响可以忽略不计。 第一章 4．静差率s与空载转速n0的关系 p19 答：静差率s与空载转速n0成反比，n0下降，s上升。所以检验静差率时应以最低速时的静差率 为准。 第一章 5. 反馈控制有静差调速成系统原理图,各部件的名称和作用。 p21 答： ①比较器： 给定值与测速发电机的负反馈电压比较,得到转速偏差电压ΔUn。 ②比例放大器A：将转速偏差电压ΔUn放大，产生电力电子变换器UPE所需的控制电压Uc。 ③电力电子变换器UPE：将输入的三相交流电源转换为可控的直流电压Ud。 ④M电机：驱动电机。 ⑤TG发电机：测速发电机检测驱动电机的转速。 ⑥电位器：将测速发电机输出电压降压，以适应给定电压幅值U*n 。 第一章 6．分析转速负反馈单闭环调速系统的基本性质,说明单闭环调速系统能减少稳态速降的原因，改变给定电压或者调整转速反馈系数能否改变电动机的稳态转速?为什么? P23~25 答：负反馈单闭环调速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的变化。 稳态转速为： 从上式可可得：改变给定电压能改变稳态转速；调整转速反馈系数，则K也要改变，因此也能改变稳态转速。 第一章 7．闭环空载转速n0b比开环空载转速n0k小多少?如何保证n0b=n0k p23 答: n0b是n0k的1/（1+K）。欲使n0b=n0k有两种办法： （1）若给定电源可变，则 。 （2）一般不能改变给定电源，则在控制器中引入KP为好。 第一章 9．闭环控制系统具有良好的抗扰能力和控制精度的原因 答：闭环控制系统是建立在负反馈基础上，按偏差进行控制。当系统中由于某种原因使被控量偏离希望值而出规偏差时，必定产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差，使被控制量与希望值趋于一致，所以闭环控制系统具有良好的抗扰动能力和控制精度。 第一章 10．闭环控制系统一般由哪几部分组成?有哪些作用量和被控制量? 答：闭环控制系统一般由给定元件、比较元件、放大校正元件、执行元件、被控对象、检测反馈元件等组成。系统有给定量(输入量)、反馈量、控制量、扰动量、被控量(输出量)。 11．调速系统中的调节器常用输出限幅电路有哪几种? 答：调节器放大器的输出限幅电路常用输出限幅电路有： (1)输出外限幅电路：二极管箝位的输出限幅电路。 （2）反馈限幅电路：二极管箝位反馈限幅电路、三极管箝位反馈限幅电路、稳压管箝位反馈限幅电路。 第一章 12．试说明转速负反馈调速系统工作原理。 答：转速负反馈直流调速系统由转速给定、转速调节器ASR、触发器GT、晶闸管变流器V、测速发电机TG等组成； 当电动机负载TL增加时，电枢电流Id也增加，电枢回路压降增加，电动机转速下降，则转速反馈电压U