电力传动控制系统——运动控制系统(习题解答)

“电力拖动控制系统”习题解答 － i － 电力传动控制系统——运动控制系统 （习题解答） 第 1章 电力传动控制系统的基本结构与组成 ................................................... 1 第 2章 电力传动系统的模型 ............................................................................. 13 第 3章 直流传动控制系统 ................................................................................. 18 第 4章 交流传动控制系统 ................................................................................. 30 第 5章 电力传动控制系统的分析与设计* ....................................................... 38 “电力拖动控制系统”习题解答 － 1 － 第 1章 电力传动控制系统的基本结构与组成 1. 根据电力传动控制系统的基本结构，简述电力传动控制系统的基本原理和共性问题。 答：电力传动是以电动机作为原动机拖动生产机械运动的一种传动方式，由于电力传输和变换的便利，使电力传动成为现代生产机械的主要动力装置。电力传动控制系统的基本结构如图 1-1所示，一般由电源、变流器、电动机、控制器、传感器和生产机械（负载）组成。 图1 -1 电力传动控制系统的基本结构 电源变流器电动机负载控制器传感器控制指令 电力传动控制系统的基本工作原理是，根据输入的控制指令（比如：速度或位置指令），与传感器采集的系统检测信号（速度、位置、电流和电压等），经过一定的处理给出相应的反馈控制信号， 控制器按一定的控制算法或策略输出相应的控制信号，控制变流器改变输入到电动机的电源电压、频率等，使电动机改变转速或位置，再由电动机驱动生产机械按照相应的控制要求运动，故又称为运动控制系统。 虽然电力传动控制系统种类繁多，但根据图 1-1所示的系统基本结构，可以归纳出研发或应用电力传动控制系统所需解决的共性问题： 1）电动机的选择。电力传动系统能否经济可靠地运行，正确选择驱动生产机械运动的电动机至关重要。应根据生产工艺和设备对驱动的要求，选择合适的电动机的种类及额定参数、绝缘等级等，然后通过分析电动机的发热和冷却、工作制、过载能力等进行电动机容量的校验。 2）变流技术研究。电动机的控制是通过改变其供电电源来实现的，如直流电动机的正反转控制需要改变其电枢电压或励磁电压的方向，而调速需要改变电枢电压或励磁电流的大...