电力拖动自动控制系统(第四版)习题答案_陈伯时

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1、《电力拖动自动控制系统—运动控制系统》习题2-2调速系统的调速范围是1000~100r/min，要求静差率s=2%，那么系统允许的稳态速降是多少？解：系统允许的稳态速降sn002×100min∆nN===204(rmin)(1−s)(1−002)2-5某龙门刨床工作台采用晶闸管整流器-电动机调速系统。已知直流电动机=60kW，PNUN=220V，IN=305A，nN=1000rmin，主电路总电阻R=018Ω，Ce=02V•minr，求：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落∆n为多少？N（2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率s多少？N（3）

2、额定负载下的转速降落∆n为多少，才能满足D=20,s≤5%的要求。N解：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落IR305×018N∆n===2745(rmin)NC02e（2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率∆n2745Ns==≈0215=215%Nn+∆n1000+2745NN（3）额定负载下满足D=20,s≤5%要求的转速降落ns1000×005N∆n==≈263(rmin)ND(1−s)20×(1−005)*2-6有一晶闸管稳压电源，其稳态结构如图所示，已知给定电压Uu=88V,比例调节放大系数K=2,晶闸管装置放大系数K=15,反馈系

3、数γ=07。求：ps（1）输出电压U；d（2）若把反馈线断开，U为何值？开环时的输出电压是闭环时的多少倍？d（3）若把反馈系数减至γ=0.35U应为多少？u解：（1）输出电压KK2×15ps*U=U=×88=12(V)；du1+KKγ1+2×15×07ps*（2）若把反馈线断开，U=KKU=2×15×88=264(V)；开环时的输出电压是闭环dpsu时的26412=22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1+KKγ1+2×15×035*psU=U=×12=46(V)。udKK2×15psU−IR220−12.5×1.5N

4、da解：（1）C===0.1341V⋅min/ren1500NRI12.5×(1.5+1.0+0.8)N∆n===307.6r/minopC0.1341ens1500×0.1N∆n=≤=8.33r/minclD(1−s)20×(1−0.1)（2）（3）∆n307.6op（4）闭环系统的开环放大系数为K=−1=−1=35.93∆n8.33clK35.93运算放大器所需的放大倍数K===13.77pKα/C35×0.01/0.1341se解：R=4.8ΩR/R=0.3125<1/3s图见49页解：计算系统中各环节的时间常数L0.05电磁时间常数T===0.02

5、slR1.5+1.02GDR1.6×(1.5+1.0+0.8)机电时间常数T===0.082sm375CC30em375×0.1341××0.1341π晶闸管装置的滞后时间常数为T=0.00167ss为保证系统稳定，应满足的稳定条件：22T(T+T)+T0.082×(0.02+0.00167)+0.00167mlssK<==53.29TT0.02×0.00167ls可以稳定运行，最大开环放大系数是53.292-12有一晶闸管-电动机调速系统，已知：电动机=2.8kW，UN=220V，IN=15.6A，PNnN=1500rmin，R=15Ω，整流装置内阻R=

6、1Ω，电枢回路电抗器电阻R=08Ω，arecL触发整流环节的放大倍数K=35。求：s（1）系统开环时，试计算调速范围=30D时的静差率s。（2）当D=30,s=10%时，计算系统允许的稳态速降。*（3）如组成转速负反馈有静差调速系统，要求D=30,s=10%，在U=10V时I=I，ndNn=n，计算转速反馈系数α和放大器放大系数K。Np解：先计算电动机的反电动势系数U−IR220−156×15NNaC===0131(V•minr)en1500N系统开环时的额定转速降落I(R+R+R)156×(15+1+08)NarecL∆n==≈393(rmin)NopC

7、0131e（1）系统开环时，调速范围D=30时的静差率D∆n30×393Ns==≈0887=88.7%；n+D∆n1500+30×393NN（2）当D=30,s=10%时，系统允许的稳态速降ns1500×01N∆n==≈556(rmin)ND(1−s)30×(1−01)（3）如组成转速负反馈有静差调速系统，要求D=30,s=10%，则系统开环放大系数∆n393opK=−1=−1≈69.68；∆n556cl*Un10转速反馈系数α==≈00067(V•minr)n1500NKC69.68×0131e放大器放大系数K==≈38.93。pKα35×00067s2

8、-13旋转编码器光栅数为1024，倍数系数为4，高频时时钟脉冲频率