1 电力拖动自动控制系统—运动控制系统答案 上海大学 陈伯时主编 1-1 为什么PWM-电动机系统比晶闸管----电动机系统能够获得更好的动态性能? 答:PWM—电动机系统在很多方面有较大的优越性: (1) 主电路线路简单,需用的功率器件少。 (2) 开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小。 (3) 低速性能好,稳速精度高,调速范围宽,可达 1:10000 左右。 (4) 若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强。 (5) 功率开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也 不大,因而装置效率较高。 (6) 直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高。 PWM 开关频率高,响应速度快,电流容易连续,系统频带宽,动态 响应快,动态抗扰能力强。 1-2 试分析有制动通路的不可逆 PWM 变换器进行制动时,两个 VT 是如何工作的? 答:制动时,由于1gU的脉冲变窄而导致di 反向时,Ug2 变正,于是 VT2 导通, VT2 导通,VT1 关断。 1-3 调速范围和静差率的定义是什么?调速范围,静态速降和最小静差之间有什么 关系?为什么脱离了调速范围,要满足给定的静差率也就容易得多了? 答:生产机械要求电动机提供的最高转速 maxn 和最低转速minn之比叫做调速范围, 用字母 D 表示,即:minmaxnnD 负载由理想空载增加到额定值时,所对应的转速降落Nn 与理想空载转速min0n之比,称为系统的静差率 S,即:min0nnsN 调速范围,静差速降和最小静差之间的关系为: )1(snsnDNN 由于在一定的Nn下,D 越大,minn越小Nn 又一定,则 S 变大。所以,如果不考虑D,则 S 的调节也就会容易, 1-4. 某 一 调速 系统,测 得的最 高转 速特 性为min/1500max0rn, 最低 转速 特 性为min/150min0rn,带额定负载的速度降落min/15 rnN ,且不同转速下额定速降Nn不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多大? 解 1115150151500min0max0minmaxNNnnnnnnD %1015015min0nns 1-5 闭环调速系统的调速范围是 1500----150r/min,要求系统的静差 S<=2%,那末系统允许的静2 态速降是多少?如果开环系统的静态速降是 100r/min 则闭环系统的开环放大倍数应有多大? 1,min/06.3%)21(10%21500)1(101501500minmaxrSDSnnnnDN则 2,7.31106...