广东省粤东高级技工学校2010-2011学年度第一学期 非全日制学历班《电动机调速系统》期中/期末复习提纲
第1章
1、知道现代运动控制是多门学科相互交叉的综合性学科，掌握运动控制系统的构成。 运动控制系统由 、 、 及相应的 等构成。
2、运动控制系统的任务就是控制电动机的转速和转角。理解转矩控制是运动控制的根本问题。
运动控制系统的任务就是控制电动机的转速和转角。要控制转速和转角，唯一的途径就是控制电动机的 。
由电力拖动系统的运动式可知，转速的控制是通过对电动机（ ）的控制来实现的。 A．电磁转矩 B．定子电流 C．温升 3、掌握生产机械的负载转矩特性。
典型的生产机械的负载转矩特性有： 负载特性， 负载特性以及 负载特性。
第一篇 直流调速系统
掌握直流电动机的稳态转速公式，根据公式推出三种调速方法，理解自动控制的直流调速系统为什么往往以变压调速为主。
直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？
第2章 转速反馈控制的直流调速系统
1、晶闸管整流器－电动机系统的机械特性【图2-6】包括整流状态和逆变状态、电流连续区和电流断续区。
晶闸管直流调速系统的机械特性分为连续段和不连续段，不连续段机械特性的特点是（ ）。
A．机械特性硬
B．机械特性软 C．机械特性软、理想空载转速高
2、在电流连续的情况下，可以把晶闸管和整流装置当作一个一阶惯性环节来处理。 在电流连续的条件下，可以把晶闸管出发和整流装置当作 环节来处理。 3、PWM变换器的作用是把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电动机的转速。理解占空比的含义、熟
悉简单不可逆PWM变换器－直流电动机系统的原理图、电压电流波形[图2-10]
PWM变换器的作用是把恒定的直流电源电压调制成 脉冲电压序列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电动机的转速。
4、直流PWM调速系统的电能回馈问题，对滤波电容充电造成直流侧电压升高，称做“泵升电压”。
5、深刻理解调速范围、静差率、机械特性的含义及相互关系。[21-23]
( )自动调速系统的静差率和机械特性两个概念没有区别，都是用系统转速降和理想空载转速的比值来定义的。
( )调速系统的调速范围和静差率是两个互不相关的调速指标。
( )在调速范围中规定的最高转速和最低转速，它们都必须满足静差率所允许的范围。若低速时静差率满足允许范围，则其余转速时静差率自然就一定满足。
( )静差率是用来衡量系统在负载变化速度的稳定性。 增加直流自动调速系统的调速范围最有效的方法是（ ）。 A．减小电动机转速降
B．提高电枢电流
C．增加电动机电枢电压
某直流调速系统电动机额定转速nN?1430r/min，额定速降?nN?115r/min，当要求静差率s?30%时，允许多大的调速范围？如果要求静差率s?20%，则调速范围是多少？如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？
6、知道反馈控制的基本作用P25。掌握开环系统和比例控制闭环系统的静特性的关系P29-30。
比例控制的直流调速系统可以获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定静差率的要求下，能够提高调速范围，为此，需设置 和 。
开环自控系统在出现偏差时，系统将（ ）。
A．不能自动调节 B．能自动调节 C．能够消除偏差
自动调速系统，当系统负载增大后转速降增大，可通过负反馈环节的调节作用使转速有所回升。系统调节前后，主电路电流将（ ）。
A．增大 B．不变 可以使电动机的转速（
C．减小
转速负反馈有静差调速系统中，当负载增加以后，转速要下降，系统自动调速以后，
）。
A．等于原来的转速 B．低于原来的转速 C．高于原来的转速 转速负反馈调速系统对检测反馈元件和给定电压所造成的转速降（ ） 。 A．没有补偿能力 B．有补偿能力 C．对前者有补偿能力，对后者无补偿能力 7、掌握反馈控制的基本规律P31-32。
( )转速负反馈调速系统能够有效地抑制一切被包围在负反馈环内的扰动作用。 闭环调速系统有哪些基本特征？它能减少或消除稳态误差的实质是什么？
8、理解比例控制的反馈控制系统中，比例系数大小与稳态误差、稳态性能的关系P32-33。理解比例控制的闭环直流调速系统的稳态误差与系统的稳定性是矛盾的。
对自动控制系统来说， 是它能否正常工作的首要条件，是必须保证的。 9、知道什么是PID调节器；掌握比例调节器和积分调节器的根本区别；掌握PI调节器的作用（扬长避短）
比例调节器的输出只取决于输入偏差量的 ，而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的 。
无静差调速系统中必须有（ ）。 A．积分调节器
B．比例调节器 C．微分调节器
B．依靠偏差对时间的积累
无静差调速系统的调节原理是（ ）。 A．依靠偏差的积累 C．依靠偏差对时间的记忆
( )由于比例调节是依靠输入偏差来进行调节的，因此比例调节系统中必定存在静差。
( )在有静差调速系统中，扰动对输出量的影响只能得到部分补偿。 ( )采用比例调节的自动控制系统，工作时必定存在静差。 ( )积分调节能够消除静差，而且调节速度快。
( )比例积分调节器，其比例调节作用，可以使得系统动态响应速度较快；而其积分调节作用，又使得系统基本上无静差。
( )当积分调节器的输入电压ΔUi=0时，其输出电压也为0。
( )超调量反映系统的相对稳定性。超调量越小，系统的相对稳定性越好。 ( )比例控制的闭环直流调速系统的比例系数越大越好。
10、知道0型系统和I型系统的含义（分母中含有因子s的次数）0型系统对于阶跃给定输入稳态有差，被称做有静差调速系统，I型系统对于阶跃给定输入稳态无差，被称做无静差调速系统。
0型系统对于阶跃给定输入稳态有差，被称做 调速系统，I型系统对于阶跃给定输入稳态无差，被称做 调速系统。
11、理解微机数字控制的两个特点P41；知道光电编码器的作用P41。 信号的 和 是微机数字控制系统的两个特点。
光电式旋转编码器是检测 的元件，可分为 式和 式两种。
第3章 转速、电流反馈控制的直流调速系统
1、理解时间最有的理想过渡过程P59 图3-1。掌握转速、电流双闭环调速系统的基本原理P60；掌握转速、电流反馈控制直流调速系统的起动过程P63。
从闭环结构上看，转速、电流反馈控制直流调速系统，电流环在里面，称做 ；转速环在外边，称做 ，二者之间实行 连接，为了获得良好的静、动态性能，两个调节器一般都采用 调节器。
从电流与转速变化过程所反映出的特点可以把双闭环直流调速系统的启动过程分为 、 和 三个阶段。
转速、电流双闭环调速系统中不加电流截止负反馈，是因为其主电路电流的限流（ ）。 A．由速度调节器的限幅保证 A．电流调节器 A．电流调节器 A．调节状态
B．由转速环保证 C．由电流环保证
转速、电流双闭环调速系统在起动时的调节作用，主要靠（ ）产生。
B．转速调节器 C．转速、电流两个调节器 B．转速调节器 C．转速、电流两个调节器 B．饱和状态
C．截止状态
转速、电流双闭环调速系统，在负载变化时出现转速偏差，消除此偏差主要靠（ ）。 转速、电流双闭环调速系统起动时，转速调节器处于（ ）。 双闭环直流调速系统在启动过程的第二阶段( )
A. ASR、ACR均处于饱和状态 B. ASR处于饱和状态、ACR均处于不饱和状态 C. ASR、ACR均处于不饱和状态 D. ASR处于不饱和状态、ACR均处于饱和状态 ( )速度、电流双闭环调速系统起主要调节作用的是速度调节器
第4章 可逆控制和弱磁控制的直流调速系统
1、理解调速系统的四象限运行；知道改变直流电动机的旋转方向的方法。P96 改变 的极性，或者改变 的方向，都能够改变直流电动机的旋转方向。
2、直流桥式可逆PWM调速系统中，占空比取不同值时电动机的运行情况，知道占空比等于0.5时并不意味着电动机的电压和电流等于零。P98
直流桥式可逆PWM调速系统中，当占空比大于0.5时，电动机 ；当占空比小于0.5时，电动机 ；当占空比等于0.5时，电动机 ，此时电动机电枢电压和电流 零。
3、掌握V-M可逆直流调速系统的基本原理，环流问题，了解V-M可逆直流调速系统的控制（α＝β配合控制控制的有环流可逆系统和逻辑控制的无环流可逆系统）P103-108
V-M可逆直流调速系统中，两组装置同时工作时，便会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作 。
为了防止晶闸管装置在逆变状态工作中逆变角太小而导致换流失败，出现 现象，必须在控制电路中进行限幅，形成 保护。
在晶闸管可逆调速系统中，为防止逆变颠覆，应设置（ ）保护环节。
A、限制βmin B、限制αmin C、限制βmin和αmin
在有环流可逆系统中，若正组晶闸管处于整流状态，则反组晶闸管必然处在（ ）。 A、待逆变状态 B、逆变状态 C、待整流状态 在有环流可逆系统中，均衡电抗器所起的作用是（ ）。 A、限制脉动的环流 B、使主回路电流连续 C、用来平波
( )可逆调速系统主电路的电抗器是均衡电抗器，用来限制脉动电流。
( )在两组晶闸管变流器反并联可逆电路中，必须严格控制正、反组晶闸管变流器的工作状态，否则就可能产生环流。
( )对于不可逆的调速系统，可以采用两组反并联晶闸管变流器来实现快速回馈制动。
4、掌握调压调速和弱磁调速的特性P110。图4-18
调压调速是从额定转速 调速，属于恒 调速方式；弱磁调速从额定转速 调速，属于恒 调速方式。
第5章 基于稳态模型的异步电动机调速系统
1、掌握异步电动机的（固有）机械特性，电磁转矩T与转差率s的关系。P117,图5-3。掌握三相异步电动机定子每相电动势的有效值公式；转差率、转速和同步转速的三者的关系。
当s很小时，转矩近似与s成 ，机械特性Te＝f（s）近似为一段 ，当s较大时转矩近似与s成 ，这时机械特性是一段 。
2、异步电动机的变压变频调速P122。掌握基频以下和基频以上调速的基本特点。P122-123。
在变频调速时，若保持恒压频比（u1/f1=常数），可实现近似（ ） 。 A、恒功率调速 B、恒效率调速 C、恒转矩调速
当电动机在额定转速以下变频调速时，要求（ ）属于恒转矩调速。
A、定子电源的频率f1可任意改变 B、定子电压u1不变 C、维持u1/f1=常数 VVVF(变压变频)控制的特点是( )
A、Ul／fl=C B、 E1／ωs=C C、 U1=C
23、由电机学可知，忽略定子阻抗压降时，其定子电压U1不变，则电源频率f1与电机气隙合成磁通Φm（ ）。
A、成正比 B、成反比 C、无关
( )异步电动机调速时，在基频以下采用恒功率控制方式，基频以上采用恒压频比控制方式。
( )在变频调速时，为了得到恒转矩的调速特性，应尽可能地使电动机的磁通Φ保
电气自动化设备安装与维修(2)电动机调速系统复习提纲
