《运动控制系统》课程试卷（A卷）答案第1篇直流调速系统（60分）一、填空题（每空1分，共23分）1.运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等构成。2.转矩控制是运动控制的根本问题，磁链控制与转矩控制同样重要。3.生产机械常见的三种负载是恒转矩负载、恒功率负载和平方率负载。4.某直流调速系统电动机额定转速n=1430r/min，额定速降An=115r/min，NN当要求静差率s<30%时，允许的调速范围为5.3，若当要求静差率s<20%时，则调速范围为31，如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是44.6%。5.数字测速中，T法测速适用于低速,M法测速适用于高速。6.生产机械对调速系统转速控制的要求有调速、稳速和加减速三个方面。7.直流电机调速的三种方法是：调压调速、串电阻调速和弱磁调速。8.双闭环直流调速系统的起动过程分为电流上升阶段、恒流升速阶段和转速调节三个阶段。9.单闭环比例控制直流调速系统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用，在于它能随着负载的变化而相应的改变电枢电压,以补偿电枢回路电阻压降的变化。二、选择题（每题1分，共5分）1、双闭环直流调速系统，ASR、ACR均采用PI调节器，其中ACR所起的作用为（D）。A、实现转速无静差B、对负载变化起抗扰作用C、输出限幅值决定电动机允许的最大电流D、对电网电压波动起及时抗扰作用2、典型I型系统与典型II型系统相比，（C）。A、前者跟随性能和抗扰性能均优于后者B、前者跟随性能和抗扰性能不如后者C、前者跟随性能好，抗扰性能差D、前者跟随性能差，抗扰性能好3、转速单闭环调速系统对下列哪些扰动无克服能力，（D）。A、电枢电阻B、负载转矩C、电网电压D、速度反馈电位器4、下述调节器能消除被控制量稳态误差的为（C）。A、比例调节器B、微分调节器C、PI调节器D、PD调节器5、双闭环调速系统，ASR、ACR采用PI调节器，下列说法正确的是（C）。A、电动机电枢电流最大时，转速最高B、电动机电枢电流小于负载电流，转速最高C、电动机转速最高时，电枢电流等于负载电流D、恒流升速时，电动机电枢电流等于负载电流。I三、简答题（14分）1、转速电流双闭环调速系统应先设计哪个环？（1分）答：电流环（1分）2、写出PI调节器的传递函数。（1分）答：W（s）=Kpi（Ts+1）/TS（1分）3、写出典型I型系统和典型II型系统的传递函数。（2分）答：典型I型系统：W（s）=K/s（Ts+1）典型II型系统:K（TS+1）/S2（TS+1）（2分）4、写出电动机的传递函数。（2分）答：Id（s）/（Udo（s）-E（s））=1/R（Tls+1）;E（s）/（Id（s）-Idl（s）=R/Tms（2分）5、在调节器的工程设计方法中，低频段大惯性环节如何进行近似处理？高频小惯性群如何进行近似处理？（2分）答：在调节器的工程设计方法中，低频段大惯性环节近似为积分环节，高频小惯性群合并为一个一阶惯性环节。（2分）6、双闭环直流调速系统中，给定滤波环节的作用是什么？（1分）答：给定滤波环节的作用是平衡反馈滤波环节的延迟作用，使二者得到恰当的配合。（1分）7、在无静差转速单闭环调速系统中，影响转速的稳态精度的主要因素是什么？（2分）答：给定、反馈环节（2分）8、PWM可逆直流调速系统中电抗器远小于晶闸管一电动机系统中的电抗器的原因是什么？（1分）答：电流脉动小（1分）9、PWM可逆直流调速系统的动态性能优于晶闸管一电动机系统的主要原因是什么？（1分）答：滞后时间常数Ts小（1分）10、双闭环调速系统，恒流升速阶段，ACR输出如何变化？（1分）答：线性增加（1分）四、分析计算题（12分）在转速、电流双闭环调速系统中，ASR、ACR均为PI调节器。已知参数：电动机：PN=3.7KW，UN=220V,IN=20A，nN=1000r/min，电枢回路总电阻R=1.5Q,设Un*m=Ui*m=Ucm=10V,电枢回路最大电流Idm=50A，电力电子变换器的放大系数Ks=50。试求：①电流反馈系数Bo（2分）②转速反馈系数a。（2分）③当电动机在最高转速发生堵转时的Ud。、q*、Ui、Uc值。（8分）解答：U矿"）公式正确得1分，计算正确得1分②公式正确得1分，计算正确得1分③Ud0=I^R=50X1.5=75（V）■=urm=iov^=5^=0.2x20=4（V）每计算一个量，公式正确得1分，计算正确得1分，共8分五、转速电流双闭环直...
