电力拖动自动控制系统-运动控制系统习题解答VIP免费

精品word完整版-行业资料分享第三章*3.1有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压Uu8.8V、比列调节器放大系数KP2、晶闸管装置放大系数KS15、反馈系数γ=0.7。求：（1）输出电压Ud；（2）若把反馈线断开，Ud为何值？开环时的输出电压是闭环是的多少倍？（3）若把反馈*系数减至γ=0.35，当保持同样的输出电压时，给定电压Uu应为多少？解：（1）UdKpKsUu*1KpKs2158.812V12150.7*(2)若把反馈线断开，则=0，UdKpKsUu8.8215264V,开环输出电压是闭环的22倍(3)Uu*Ud(1KpKs)KpKs12(12150.35)4.6V2153.2转速闭环调速系统的调速范围是1500r/min~150r/min，要求系统的静差率s5%，那么系统允许的静态速降是多少？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？解：1）DnNsn(1s)nNs15000.057.9r/minD(1s)0.9510nNnN为闭环静态速降2）Knopncl1100111.667.93.3转速闭环调速系统的开环放大倍数为15时，额定负载下电动机的速降为8r/min，如果将开环放大倍数提高到30，它的速降为多少？在同样静差率要求下，调速范围可以扩大多少倍？解：nop1Kncl1158128r/min如果将开环放大倍数提高到30,则速降为：nclnop1K1284.13r/min130在同样静差率要求下，D可以扩大ncl181.937倍ncl24.133.4有一PWM变换器供电直流调速系统：电动机参数PN=2.2kW,UN=220V,IN=12.5A,nN=1500r/min，精品word完整版-行业资料分享电枢电阻Ra=1.5Ω，PWM变换器的放大倍数Ks=22,电源内阻Rrec=0.1Ω。要求系统满足调速范围D=20，静差率s5%。(1)计算开环系统的静态速降nop和调速要求所允许的闭环静态速降ncl。（2）采用转速负反馈组成闭环系统，试画出系统的原理图和静态结构图。*（3）调整该系统参数，使当Un=15V时，IdIN，nnN，则转速负反馈系数应该是多少？（4）计算放大器所需的放大倍数。解：（1）CeUNINRa22012.51.5201.250.134Vmin/rnN15001500nopnN(RaRrec)IN(1.50.1)12.5149.3rminCe0.134nNs15000.053.95r/minD(1s)20(10.05)所以，ncl3.95r/min（2）精品word完整版-行业资料分享（3）由以上知149.3K1136.8ncl3.95nop*RIdKUnRId因为nCe(1K)Ce(1K)(1K)Ce(1K)*KpKsUn把已知各项代入上式，得0.0097也可以用粗略算法：*U15n0.01UnUnn，n1500（4）放大器的放大倍数KpKCeKsKpKCe36.8*0.13422.4Ks22*0.013.5在题3.4的转速负反馈系统中增设电流截止环节，要求堵转电流Idbl2IN，临界截止电流Idcr1.2IN，应该选用多大的比较电压和电流反馈采样电阻？要求电流反馈采样电阻不超过主电路总电阻的1/3,如果做不到，需要增加电流反馈放大器，试画出系统的原理图和静态结构图，并计算电流反馈放大系数。这时电流反馈采样电阻和比较电压各为多少？解：（1）Idbl2IN25A，Idcr1.2IN15AIdcrUcom=15Rs*nIdblUUcomRs=25Rs=Idbl25=*UnUcom15+15Rs可得Rs1.5，Ucom15Rs=151.522.5V（2）R1.6R，3由于需要的检测电阻值大，说明要求的电流信号值也大。要同时满足检测电阻小和电流信号大的要求，则必须采用放大器，对电流信号进行放大。为此，Rs1.5精品word完整版-行业资料分享取Rs0.5，则UcomIdcrRs150.57.5V（3）当IdIdcr时，有*KpKsUnKpKsKiRsIdUcomRIdnC1KC1KC1Keee*KpKsUnKiUcomRKpKsKiRsIdCe1KCe1K当n=0时，Idbl*KpKsUnKiUcomRKpKsKiRsU*nKiUcomKiRs已知项代入157.5*Ki25可得Ki3Ki*0.53.6在题3.4的系统中，若开关频率为8KHz，主电路电感L=15mH，系统运动部分的飞轮惯量GD=0.16Nm，试判断按题3.5要求设计的转速负反馈系统能否稳定运行？如要保证系统稳定运行，允许的最大开环放大系数K是多少？解：22GD2...