《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)》(B)卷及答案

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(jiǎn)答題：（每小題10分，10X 2=20分）1.簡(jiǎn)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1500150r/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/min3 .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)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: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 VM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、5.33、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(jiǎn)答題1、答：采用二極管整流獲得直流電源時(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 UnU -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 Rn *_ KpKsUnRid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=44.54a = 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