《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)》(B)卷及答案

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1、播用揑茅 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院201級(jí)（秋）期末試卷 2012-2013學(xué)年第二學(xué)期 課程名稱：運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)（B） 題號(hào) -一- -二二 三 四 五 六 七 八 九 十 合計(jì) 題分 專業(yè)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 學(xué)習(xí)中心： 2. 閉環(huán)系統(tǒng)的靜特性可以比開環(huán)系統(tǒng)硬得多。 （ ） 3. 反饋控制系統(tǒng)所能抑制的只是被反饋環(huán)包圍的前向通道上的擾動(dòng)。 （ ） 4. 當(dāng)閉環(huán)系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)大于系統(tǒng)的臨界放大系數(shù)時(shí)，系統(tǒng)將不穩(wěn)定。 （ ） 5. 微機(jī)數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)中，采樣頻率應(yīng)不小于信號(hào)最高頻率的 2倍。（ ） 四、簡答題：（

2、每小題10分，10X 2=20分） 1.簡述泵升電壓產(chǎn)生的原因及其抑制措施。 一、 選擇題：（每小題3分，3X 5= 15分） 1 ?在橋式可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)當(dāng)中，鎮(zhèn)流電阻的作用是（ ）。 A?限流 B.分壓 C.抑制泵升電壓 2 ?某閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍是 1500?150r/min，要求系統(tǒng)的靜差率 S乞2% , 那么系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降是（ ）。 A.3.06r/min B.4r/min C.4.13r/min 3 .采用PI調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，若要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào) 節(jié)（ ）。 A.調(diào)節(jié)器放大系數(shù) B.給定電壓 C.負(fù)載 4 .在伯德圖上，截止

3、頻率越高，則系統(tǒng)的（ ）。 A.穩(wěn)定性越好 B. 快速性越好 C.穩(wěn)態(tài)精度越高 5.在可逆運(yùn)行系統(tǒng)當(dāng)中，抑制瞬時(shí)脈動(dòng)環(huán)流措施為（ ）。 A.采用均衡電抗器 B.采用平波電抗器 C. 采用a =B配合控制 二、 填空題：（每小題3分，3X 5= 15分） 1.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)有 、 2 .某直流調(diào)速系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為 nN=1430r/min，額定速降為115 r/min ， 要求靜差率s w 30%則系統(tǒng)允許的最大調(diào)速范圍為 。 3 .轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)當(dāng)中，兩個(gè)調(diào)節(jié)器采用 聯(lián)接，其中轉(zhuǎn)速 反饋極性為 、電流反饋極性為 。 4 .轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)

4、系統(tǒng)，采用 PI調(diào)節(jié)器，穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速 n取決于給 定 、ASR的輸出量取決于 。 5 .采用PI調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器經(jīng) 歷 、 、 三種狀態(tài)。 三、 判斷題：（每小題2分，2X 5= 10分） 1 .調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標(biāo)應(yīng)以最低速時(shí)所能達(dá)到的數(shù)值為準(zhǔn)。 （ ） 2.采用PI調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的限 幅各起什么作用。 五、計(jì)算題：（每小題20分，20X 2=40分） 1 . （20分）有一轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單閉環(huán) V-M有靜差直流調(diào)速系統(tǒng), （1）畫出其電路原理圖；（5分） 試完成以下項(xiàng)目:

5、 武漢理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院試卷 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)（B）卷 (2) IS!出系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖；(5分) （10 分） (3) 試?yán)梅€(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖推導(dǎo)其靜特性方程。 2 . (20 分)有一 V—M系統(tǒng)：電動(dòng)機(jī) Pnom=2.5kw, Un=220V ln=15A , nn=1500rpm, RS=2Q , Rrec=1 Q , KS=3Q 要求調(diào)速范圍 D =20,靜差率 S=10%o (1) 計(jì)算開環(huán)系統(tǒng)的速降

6、和允許的靜態(tài)速降； (10分) (2) 采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，當(dāng)給定電壓為 20V、轉(zhuǎn)速為1000rpm時(shí)，計(jì)算放大器的放 大倍數(shù)； (10分) 武漢理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院試卷 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)（B）卷 計(jì)算題 1. 解: (1)原理圖 (2) 穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖: (3) 電壓比較環(huán)節(jié) 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)試卷(B)答案 一、 選擇題 CABBA 二、 填空題 1、 調(diào)速范圍、靜差率 2、 5.3 3、 串級(jí) 負(fù)反饋 負(fù)反饋 4、 給定電壓 負(fù)載電流 5、 不飽和 飽和 退飽和 三、 判斷題 VV XW 四、 簡答題 1、 答：采用二極管整流獲得直流

7、電源時(shí)，電機(jī)制動(dòng) 時(shí)不能回饋電能，只好對(duì)濾波電容充電，使電容兩端電壓升高，產(chǎn)生泵升電壓。 泵升電壓抑制措施：電容器吸收動(dòng)能；鎮(zhèn)流電阻消耗動(dòng)能；并接逆變器。 2、 答：ASR輸出限幅決定電動(dòng)機(jī)允許的最大電流。 ACR輸出限幅決定電力電子變換器的最大輸出電壓。 放大器Uc二Kp Un U - 電力電子變換器：do 調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性 ： n =(Udo - I dR) / Ce 測(cè)速反饋環(huán)節(jié)：Un - n * KpKsUn — \R n — * _ KpKsUn Rid 削去中間變量的靜特性方程； Ce(1 + KpS / Ce) Ce(1 - K) Ce(1 - K) 2.解：(1)開環(huán)系統(tǒng)的速降厶 nop=In x FE /Ce=354.3 (V/rpm), 允許的靜態(tài)速降厶 ncl=(nn x S)/[D x (1 — S)]=8.33 (rpm) Ce=[U n— In Ra] /nn =0.127 (V/rpm) (2)計(jì)算放大器的放大倍數(shù) K= △ nop / △ ncl -1=44.54 a = 0.02 (V/rpm) KP = K x Ce /(KS x a ) = 8.79 武漢理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院試卷 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)(B)卷