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運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)試題及答案
運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)這本書內(nèi)容主要包括直流調(diào)速、交流調(diào)速和隨動(dòng)系統(tǒng)三部分。以下是由陽光網(wǎng)小編整理關(guān)于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)試題的內(nèi)容，希望大家喜歡!
運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)試題及答案(一)
一、 選擇填空：(每空2分、共20分)
1、一個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍，是指在時(shí)還能滿足所需靜差率的轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍。 答案：( 1 )
1)最低速; 2)最高速;
3)平均速; 4)不能確定;
2、閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以獲得比開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性。
答案：( 2 )
1)硬得不多; 2)硬得多;
3)軟得多; 4)軟得不多;
3、無靜差調(diào)速系統(tǒng)的最高轉(zhuǎn)速nmax，最高給定電壓U*nmax其速度反饋系數(shù)為。 答案：( 2 )
1)nmax/U*nmax 2)U*
nmax/nmax
3)nmax×U*nmax 4)不確定
4、反并聯(lián)無環(huán)流配合控制的條件是 答案：( 4 )
1)α+β=240o 2)α+β=300o
3)α+β=360o 4)α+β=180o
5、無環(huán)流邏輯環(huán)節(jié)切換到正組晶閘管工作時(shí)，。答案：( 4 ) 1)正、反組同時(shí)封鎖; 2)封鎖正組開放反組;
3)正、反組同時(shí)開放; 4)封鎖反組開放正組;
6、在理想情況下電壓型逆變器直流環(huán)節(jié)采用大電容濾波，它是一個(gè)內(nèi)阻為零的恒壓源，輸出交流電壓波形是 。答案：( 3 ) 1)鋸齒波;2)正弦波
3)矩形波; 4)不能確定;
7、在理想情況下電流型逆變器直流環(huán)節(jié)采用電感濾波，它是一個(gè)相當(dāng)于一個(gè)恒流源，輸出交流電流波形是 。答案：( 1 ) 1)矩形波; 2)正弦波
3)鋸齒波; 4)不能確定;
8、SPWM變頻器中，如果在正弦調(diào)制波的半個(gè)周期內(nèi)，三角載波只在正或負(fù)的一種極性范圍內(nèi)變化，所得到的SPWM波也只處于一個(gè)極性的范圍內(nèi)，叫做方式。答：( 3)
1)多極性控制; 2)雙極性控制;
3)單極性控制; 4)沒用定義
9、調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能就是控制的能力。答案：( 2 ) 1)磁場(chǎng); 2)轉(zhuǎn)矩;
3)轉(zhuǎn)速; 4)轉(zhuǎn)差率;
10、矢量控制系統(tǒng)是控制系統(tǒng)。答案：( 2 )
1)靜止坐標(biāo); 2)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo);
3)極坐標(biāo); 4)不能確定;
二、什么是有靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)?怎樣減少靜差?什么是無靜差閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)?怎樣實(shí)現(xiàn)?(12分)
答：系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)時(shí)，需要一定的速度偏差來維持的速度控制系統(tǒng)為有靜差調(diào)速系統(tǒng)。減少靜差的方法是提高系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)，但不能消除靜差。系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)時(shí)，不需要速度偏差來維持的速度控制閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)為無靜差系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)的辦法是通過采用積分環(huán)節(jié)或比例積分環(huán)節(jié)。
三、簡(jiǎn)述雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在電機(jī)起動(dòng)時(shí)兩個(gè)調(diào)節(jié)器的.工作過程及工作狀態(tài)。在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)時(shí)，電流環(huán)按幾型系統(tǒng)設(shè)計(jì)?速度環(huán)又按幾型系統(tǒng)設(shè)計(jì)?(12分)
答:雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在電機(jī)起動(dòng)過程中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR經(jīng)歷了不飽和、飽和、退飽和三種情況：1.起動(dòng)初始階段：由于速度調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓比較大，比例積分環(huán)節(jié)很快進(jìn)入飽和狀態(tài)，速度環(huán)開環(huán)，電機(jī)以最大電流起動(dòng)，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化不大，電流調(diào)節(jié)器ACR一般不飽和。2.恒流升速階段：起動(dòng)過程中的主要階段，此時(shí)速度調(diào)節(jié)器一直處于飽和狀態(tài)，速度環(huán)開環(huán)，為了保證電流環(huán)的主要調(diào)節(jié)作用，在起動(dòng)過程中電流調(diào)節(jié)器不飽和。電機(jī)以最大電流加速，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化大。3.速度調(diào)節(jié)器退飽和階段：當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過給定轉(zhuǎn)速，速度調(diào)節(jié)器輸入出現(xiàn)負(fù)偏差，速度調(diào)節(jié)器開始反向積分，退飽和階段，速度環(huán)閉環(huán)，電機(jī)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)超調(diào)。ACR不飽和。 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過程有以下三個(gè)特點(diǎn)：
(1)飽和非線性控制;
(2)轉(zhuǎn)速超調(diào);
(3)準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制。
雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)時(shí)，電流環(huán)按Ⅰ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，速度環(huán)按Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)試題及答案(二)
1、直流電動(dòng)機(jī)有三種調(diào)速方案：(1)調(diào)節(jié)電樞供電電壓 U;(2)減弱勵(lì)磁磁通 ;(3)改變電樞回路電阻 R。
2、當(dāng)電流大到一定程度時(shí)才出現(xiàn)的電流負(fù)反饋，叫做 電流截止 負(fù)反饋。
3、額定勵(lì)磁狀態(tài)下的直流電動(dòng)機(jī)電樞電流與直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩成 正 比。
4、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，調(diào)壓調(diào)速是從基速(額定轉(zhuǎn)速)往 下 調(diào)，在不同轉(zhuǎn)速下容許的輸出 恒定，所以又稱為 恒轉(zhuǎn)矩 調(diào)速。調(diào)磁調(diào)速是從基速往 上 調(diào)，勵(lì)磁電流變小，也稱為弱磁調(diào)速，在不同轉(zhuǎn)速時(shí)容許輸出 功率 基本相同，稱為 恒功率 調(diào)速。
5、直流調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)性能指標(biāo)主要包括 靜差率 和 調(diào)速范圍 。
6、在比例積分調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)過程中，比例部分的作用是 迅速響應(yīng)控制 ，積分部分的作用是 消除穩(wěn)態(tài)誤差 。
7、采用 積分 速度調(diào)節(jié)器的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是無靜差的。
8、直流調(diào)速系統(tǒng)中常用的可控直流電源主要有旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組、靜止式可控整流器和直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器三種。
9、所謂穩(wěn)態(tài)是指電動(dòng)機(jī)的平均電磁轉(zhuǎn)矩與 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 相平衡的狀態(tài)。
10、在額定負(fù)載下，生產(chǎn)工藝要求電動(dòng)機(jī)提供的 最高轉(zhuǎn)速 和 最低轉(zhuǎn)速 之比叫做調(diào)速范圍。
11、負(fù)載由理想空載增加到額定值時(shí)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落與理想空載轉(zhuǎn)速之比叫做 靜差率 。
12、一個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍，是指在 最低 轉(zhuǎn)速時(shí)還能滿足所需靜差率的轉(zhuǎn)速的可調(diào)范圍。
13、反饋控制的作用是 抵抗擾動(dòng) 、 服從給定 。
14、脈寬調(diào)制的方法是把恒定的直流電源電壓調(diào)制成幅值相同、 頻率 一定、寬度可變脈沖序列，從而可以改變平均輸出電壓的大小，以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
15、調(diào)速系統(tǒng)的要求有 調(diào)速 、穩(wěn)速、 加，減速 。
16、直流電動(dòng)機(jī)在調(diào)速過程中，若額定轉(zhuǎn)速相同，則轉(zhuǎn)速越低時(shí)，靜差率越 大 。
17、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為 電流調(diào)節(jié)器 的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器。
18、雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)， ACR 調(diào)節(jié)器是不會(huì)達(dá)到飽和的。
19、反饋控制系統(tǒng)所能抑制的知識(shí)被反饋環(huán)包圍的 前向 通道上的擾動(dòng)。
20、一般來說，調(diào)速系統(tǒng)的的動(dòng)態(tài)指標(biāo)以 抗擾 性能為主，而隨動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)則以 跟隨 性能為主。
21、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過程中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR經(jīng)歷了不飽和、 飽和 、 退飽和 三種情況。
22、雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過程分為三個(gè)階段，即 電流上升階段 、 恒流升速介段 、 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段 。
23、雙閉環(huán)系統(tǒng)由于起動(dòng)過程中 轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)器飽和，使電動(dòng)機(jī)一直處于最大起動(dòng)電流。
24、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)在恒流升速階段 轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)器飽和， 電流 調(diào)節(jié)器不飽和。
25、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)波動(dòng)時(shí)， 電流 調(diào)節(jié)器其主要作用;出現(xiàn)負(fù)載擾動(dòng)時(shí)， 轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)器其主要作用。
26、在雙閉環(huán)系統(tǒng)中中引入轉(zhuǎn)速微分負(fù)反饋抑制轉(zhuǎn)速超調(diào)，顯著地 降低 (填增加或減少)動(dòng)態(tài)速降，提高抗擾性能。
27、V-M系統(tǒng)的可逆線路有兩種方法，即電樞反接可逆線路 和 勵(lì)磁反接可逆線路 。
28、變流裝置有整流和 逆變 兩種狀態(tài)，直流電動(dòng)機(jī)有 電動(dòng) 和制動(dòng)兩種狀態(tài)。
29、邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在可逆系統(tǒng)增加DLC，稱為 無環(huán)流邏輯控制環(huán)節(jié) ，包括 電平檢測(cè) 、 邏輯判斷 、 延時(shí)電路 、 聯(lián)鎖保護(hù) 四部分，它的功能是根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況實(shí)時(shí)地封鎖原工作的一組晶閘管脈沖，然后 開放 原封鎖的一組晶閘管的脈沖。
30、環(huán)流是指不流過電動(dòng)機(jī)或其他負(fù)載，而直接在兩組晶閘管之間流通的 短路 電流。
31、無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)可按實(shí)現(xiàn)無環(huán)流的原理的不同分為邏輯無環(huán)流系統(tǒng) 和 和錯(cuò)位控制無環(huán)流系統(tǒng) 。
32、有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)中采用配合控制時(shí)可消除 直流平均 環(huán)流;設(shè)置環(huán)流電抗器 可抑制瞬時(shí)脈動(dòng)換流。
33、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器按典型 II 型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其抗干擾能力
好 ，穩(wěn)態(tài) 無 誤差;電流調(diào)節(jié)器按典型 I 型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其抗干擾能力差，超調(diào) 較小 。
34、異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)必須具備能同時(shí)控制電壓幅值 和 頻率 的交流電源。
35、電壓型變頻器的.主電路包括整流電路、中間直流電路、逆變電路 三部分。
36、根據(jù)直流環(huán)節(jié)的儲(chǔ)能方式分，交-直-交變頻器可分為電壓型和 電流型 。
37、對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制時(shí)，希望電動(dòng)機(jī)的主磁通保持額定值不變 。磁通太 弱 ，鐵心利用不充分;磁通太 強(qiáng) ，則鐵心飽和，導(dǎo)致 勵(lì)磁電流 過大。
38、異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速是靠改變電動(dòng)機(jī)供電頻率 調(diào)速，而其轉(zhuǎn)差頻率控制方式中控制的是 轉(zhuǎn)差角頻率 ，故可將電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)差角頻率 與電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速信號(hào) 相加獲得定子給定頻率，就可對(duì)定子頻率進(jìn)行控制。
39、異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速，按對(duì)轉(zhuǎn)差功率處理方式的不同，交流調(diào)速系統(tǒng)可分為轉(zhuǎn)差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)、 轉(zhuǎn)差功率回饋型調(diào)速系統(tǒng)、轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系統(tǒng)三類。
40、變頻器的轉(zhuǎn)差頻率控制方式的控制思想是建立在異步電動(dòng)機(jī)的 穩(wěn)態(tài) 數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上。
41、按照異步電動(dòng)機(jī)的工作原理，電磁功率和機(jī)械功率的關(guān)系為Pmech= 1-s Pm，電磁功率和轉(zhuǎn)差功率的關(guān)系為 Ps=sPm 。
42、異步電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速系統(tǒng)，當(dāng)電壓減小時(shí)，最大電磁轉(zhuǎn)矩 減小 ，最大電磁轉(zhuǎn)矩所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)差率 減小 。(減小、增大、不變)
43、SPWM的調(diào)制方式有 同步調(diào)制 、 異步調(diào)制 、分段同步調(diào)制和混合調(diào)制。
44、SPWM逆變器是利用正弦波信號(hào)與三角波信號(hào)相比較后，而獲得一系列 等幅不等寬 的脈沖波形。
45、矢量控制系統(tǒng)的基本思想是通過坐標(biāo)變換得到等效的兩相數(shù)學(xué)模型，然后按轉(zhuǎn)子磁鏈 定向，將交流電動(dòng)機(jī)定子電流分解為 勵(lì)磁 分量和 轉(zhuǎn)矩 分量，從而可以獲得和直流電動(dòng)機(jī)相仿的高動(dòng)態(tài)性能。
46、異步電動(dòng)機(jī)三相動(dòng)態(tài)模型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用 坐標(biāo) 變換和 矩陣 變換可簡(jiǎn)化動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，坐標(biāo)變換的原則是磁動(dòng)勢(shì)不變。
47、同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度就是同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)差S恒等于 0 。
48、同步電動(dòng)機(jī)的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率 不變 型的調(diào)速系統(tǒng)。
49、就頻率控制方式而言，同步電動(dòng)機(jī)的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)可分為 他控變頻和自控變頻 兩大類。
50、同步電動(dòng)機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為 凸極式 和 隱極式 。
51、在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)處于次同步回饋制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電磁功率為負(fù)值，那么轉(zhuǎn)差功率為負(fù) 值，機(jī)械功率為 負(fù) 值。
52、轉(zhuǎn)差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)在帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)隨著轉(zhuǎn)差功率損耗的增加，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速會(huì) 降低 。
53、現(xiàn)代帶電流閉環(huán)的電子控制軟起動(dòng)器可以限制 啟動(dòng)電流 并保持恒值，直到轉(zhuǎn)速升高后電流自動(dòng)衰減下來。
54、串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率 饋送型 調(diào)速方法。按轉(zhuǎn)差功率轉(zhuǎn)化形式不同，低同步串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)可分為：電氣串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)和 機(jī)械 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。
55、按實(shí)現(xiàn)無環(huán)流原理的不同，無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)可分為兩類：邏輯無環(huán)流系統(tǒng)和錯(cuò)位控制 無環(huán)流系統(tǒng)。
56、變頻調(diào)速系統(tǒng)在基頻以下調(diào)速屬于 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 。
57、同步電機(jī)的轉(zhuǎn)差S為零，所以其變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系統(tǒng)。
58、串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中逆變變壓器二次側(cè)相電壓可以表示為U2Ts0maxEr0cosmin，那么U2T與系統(tǒng)的最大理想空載轉(zhuǎn)差率 及電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)子開路電動(dòng)勢(shì) 有成正比的關(guān)系。
59、在機(jī)械串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流增大時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速將 減小 。
60、變頻調(diào)速系統(tǒng)在恒壓頻比控制時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩Temax是隨著1的降低而減小 。
61、在三相橋式逆變器中，有180和120導(dǎo)通型換相方式，其中同一排不同橋臂的左、右兩管之間互相換相稱為 120°導(dǎo)通型 型逆變器;同一時(shí)刻總有 2 個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通;每個(gè)開關(guān)器件一次連續(xù)導(dǎo)通 120° 。
62、在V-M系統(tǒng)中抑制電流脈動(dòng)的主要措施有： 設(shè)置平波電抗器 、 增加整流電路相數(shù) 。
63、電壓源型變壓變頻器由于受橋臂開關(guān)死區(qū)的影響，當(dāng)每相電流為正時(shí)，輸出電壓波形的負(fù)脈沖增寬，正脈沖變 窄 ;相反電流為負(fù)時(shí)，輸出電壓波形負(fù)脈沖變 窄 ，正脈沖變 寬 。
64、由于存在強(qiáng)迫延遲換流現(xiàn)象，可以把轉(zhuǎn)子整流回路的工作分為兩個(gè)工作狀態(tài)，其換流重疊角和強(qiáng)迫延遲導(dǎo)通角p的角度范圍不同，即在第一工作狀態(tài)時(shí) 轉(zhuǎn)子整流電路處于正常的不可控整流工作狀態(tài) ， 此時(shí)轉(zhuǎn)子整流回路相當(dāng)于一個(gè) 不可控 整流電路;在第二工作狀態(tài)時(shí) 整流電路好似處于可控的整流工作狀態(tài) ，此時(shí)轉(zhuǎn)子整流回路相當(dāng)于一個(gè) 可控 整流電路。
65、在坐標(biāo)變換時(shí)，不同電機(jī)模型彼此等效的原則是： 在不同坐標(biāo)下所產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)完全一 致 。
66、轉(zhuǎn)差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)在帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)隨著轉(zhuǎn)差功率損耗的增加，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速會(huì) 降低 。
67、生產(chǎn)機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)提供的最高轉(zhuǎn)速nmax和最低轉(zhuǎn)速nmin之比叫做，用字母D表示。
68、同步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度為同步轉(zhuǎn)速，所以其轉(zhuǎn)差角速度S為，該系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率 不變型 調(diào)速系統(tǒng)。
69、改變異步電機(jī)閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的給定信號(hào)Un，可使靜特性平行的 上下 移動(dòng)。
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