電力拖動自動控制系統 課后習題答案{全,內含兩份,阮毅,陳伯時}

1、電力拖動自動控制系統 課后習題答案{全，內含兩份，二無一失}——運動控制系統第四版{上海大學 阮毅 陳伯時}1-1 為什么 PWM-電動機系統比晶閘管----電動機系統能夠獲得更好的動態(tài)性能？答：PWM 開關頻率高，響應速度快，電流容易連續(xù)，系統頻帶寬，動態(tài) 響應快，動態(tài)抗擾能力強。1-2 試分析有制動通路的不可逆 PWM 變換器進行制動時，兩個 VT 是如何工作的？答：制動時，由于 的脈沖變窄而導致 反向時，Ug2 變正，于是 VT2

2、 導通， 1 g U d iVT2 導通，VT1 關斷。1-3 調速范圍和靜差率的定義是什么？調速范圍，靜態(tài)速降和最小靜差之間有什么關系？為什么脫離了調速范圍，要滿足給定的靜差率也就容易得多了？ 答：生產機械要求電動機提供的最高轉速 和最低轉速 之比叫做調速范圍，max n min n用字母 D 表示，即：minmax nn D ?負載由理想空載增加到額定值時，所對應的轉速降落 與理想空載轉速 之比，稱為系統的 N n ? min 0

3、n靜差率 S,即：min 0 nn s N ? ?調速范圍，靜差速降和最小靜差之間的關系為：) 1 ( s ns n DNN? ? ?由于在一定的 下，D 越大， 越小 又一定，則 S 變大。所以，如果不考慮 D，則 S 的調 N n min n N n ?節(jié)也就會容易，1-4．某一調速系統，測得的最高轉速特性為 ，最低轉速特性為 min / 1500 max 0 r n ?，帶額定負載的速度降落 ，且不同轉速下額定速降 不變，試問 m

4、in / 150 min 0 r n ? min / 15r nN ? ? N n ?系統能夠達到的調速范圍有多大？系統允許的靜差率是多大？解11 15 15015 1500min 0max 0minmax ? ?? ? ? ?? ? ? ?NNn nn nnn D% 10 15015min 0? ? ? ? nn s1-5 閉環(huán)調速系統的調速范圍是 1500----150r/min，要求系統的靜差 S<=2%,那末系統允許的靜態(tài)

5、速 降是多少？如果開環(huán)系統的靜態(tài)速降是 100r/min 則閉環(huán)系統的開環(huán)放大倍數應有多大？1， min / 06 . 3 %) 2 1 ( 10% 2 1500) 1 ( 10 1501500minmax r S DS n n nn D N ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 則范圍Ｄ＝20，靜差率Ｓ≤10％。（１） 計算開環(huán)系統的靜態(tài)速降 和調速要求所允許的閉環(huán)靜態(tài)速降 。 op n ? cl n ?（２） 調整該系統能參數，使當

6、 ， ， ，則轉速負反饋系數 應該 V U n 15 ? ?N d I I ? N n n ? ?是多少？（３） 計算放大器所需的放大倍數。解：（１）電動機的電動勢系數 r V nR I U CNa N Ne min/ 1367 . 0 15002 . 1 5 . 12 220 ? ? ? ? ? ? ?開環(huán)系統靜態(tài)速降 min / 9 . 246 1367 . 0) 5 . 1 2 . 1 ( 5 . 12 r CRI nedNop

7、? ? ? ? ? ?閉環(huán)靜態(tài)速降 min / 33 . 8 ) 1 . 0 1 ( 201 . 0 1500) 1 ( r S Ds n n Ncl ? ?? ? ? ? ?閉環(huán)系統開環(huán)放大倍數 64 . 28 1 33 . 99 . 246 1 ? ? ? ? ?? ?clopnn K（2）因為 ) 1 ( ) 1 (*k CRIk CU k k neden s p? ? ? ?所以 =407.4288 s pk k= =0.009

8、61 ?e S p C K kK/ r V min/ ?（3）運算放大器的放大倍數 64 . 11 1367 . 0 / 35 00961 . 064 . 28/ ? ? ? ?e Sp C KK K ?１－１１在題１－１０的轉速負反饋系統中增設電流截止環(huán)節(jié)，要求堵轉電流 ，臨界截止電流 N dbl I I 2 ?,應該選用多大的比較電壓和電流反饋采樣電阻？要求電流反饋采樣電阻不超過主電路總阻的 1/3， N dcr I I 2 . 1

9、 ?如果做不到，需要加電流反饋放大器，試畫出系統的原理圖和靜態(tài)結構圖，并計算電流反饋放大系數。這時電 流反饋采樣電阻和比較電壓各為多少？解：（1） A I I N dbl 25 5 . 12 2 2 ? ? ? ?A I I N dcr 15 5 . 12 2 . 1 2 . 1 ? ? ? ?則 0 s s dcr com R R I U 15 ? ? ? ) 42 1 ( ) ( *? ?? ?s s pcom n s pdbl R

10、 K K RU U K K I）式 式）也可（由 由 43 1 42 1 ( 35 6 . 11 ) 5 . 1 2 . 1 () 15 15 ( 35 6 . 11 25 ? ? ? ? ? ?? ? ?ssRR得：SSscom ndbl RRRU U I 15 15 25 ) 43 1 ( ) ( * ? ? ? ? ? ；? ? ? 5 . 1 46 . 1 s RV R R I U s s dcr com 5 . 22 5 .