02级制造装备自动控制技术考卷(B)参考答案.doc

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1、（勤奋、求是、创新、奉献）2005〜2006学年第丨学期考试试卷学院机械工程学院班级02级姓名学号参考答案《制造装备自动控制技术》课程试卷（B参考答案及评分标准）（本卷考试时间120分钟）题号—-二三四五总得分题分1525301515100得分一、选择题（每题3分））1.比例调节器的输出只取决于输入偏差量的（A）,而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的（D）。A：现状B：方向C：现状与方向D：全部历史2.在转速、电流双闭环调速系统中，Un*不变，若增大转速反馈系数a,在系统稳定时，下面（D）参数不受影响。A：nC：UdB：AnD：

2、Ln3.某直流电动机额定转速】h二500r/inin,电枢额定电流g=50A,电流过载系数入二1.5，计算机内部定点数占一个字仃6bit）,其数字控制系统的转速和电流反馈存储系数分别为（B）和（A）。A：364A1B：50min/rC：182fD：25min/r4.旋转编码器光栅数为4096,倍频系数为4,高频时钟脉冲频率如f°二1阳刁，旋转编码器输出的脉冲个数和高频时钟脉冲个数均采用16位计数器，T法测速时间为0.01s,当转速n=1000r/min时的测速分辨率Q和误差率最大值§mux约为（B）,当转速门=lOOr/min时

3、，测速分辨率Q和误差率最大值约为（D）。A：Q=0.37r/min,max-0.037%B：Q二376r/niin,max=37%C：Q=0.37r/min,5max=0.37%D：Q=2.8r/min,5max=2.8%5.同步电动机调速系统是属于以下（B）形式的调速系统。A：转差功率消耗型B：转差功率不变型C：转差功率馈送型二、填充题（每题5分）1.为保持转速门不变，转速闭环直流调速系统的给定电压Uncl*与开环调速系统的给定电压Unk*,应具有：1+K倍的关系。2.因为是：在高速到低速的转差功率保持不变，工作效率自，调速范I

4、韦I宽—的原因，所以说变压变频电源对异步电动机供电是比较理想的交流调速方案。3.从口动控制系统的典型伯德图看，有三个频段的特性可以判断系统的性能，要使系统稳定性好，中频段应该：以-20db/dec的斜率穿越Odb线，而且这一斜率能覆盖足够的频段宽度（1.5分）；要使系统快速性好，截止频率3c应该：越好；要使系统稳态精度高，则低频段应该:斜率陡、增益高（1.5分）:要使系统抗干扰的能力越强，则高频段衰减快，即高频特性负分贝值越低（1分）越好。4.作为工程设计方法的基本思路是尽可能使问题简化，突出重点，设计系统调节器的过程分为两步：第

5、_步是:首先选择调节器的结构，以确保系统稳定，同时满足所盂要的稳态精度（2.5分）第二步是:5.I型和II型位置跟随系统，给定稳态误差esr在不同的输入信号作用下是不同的，在I型和II系统中,对单位位置阶跃、单位速度输入和单位加速度输入下的稳态误差esr分别是_O、l/K、8（2.5分）和0、0、1/K（2.5分）o三、问答题（每题6分）1.晶闸管一电动机系统需要快速回馈制动时，为什么必须采用可逆线路？答：在需要快速回馈制动的场合，就必须使变流装置工作在逆变状态，把电动机的动能转变为电能，实现回馈制动（3分）。但因为晶闸管元件的单

6、方向导电性，不可逆线路无法实现逆变（3分），所以必须釆用可逆线路。2.在转速、电流双闭环调速系统小，两个调节器均釆用PI调节器，当系统带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，系统重新进入稳态后，电流调节器的输入偏差电压是否为零？为什么？答：当系统带额定负载运行时，若转速反馈线突然断线，转速调节器的输出迅速达到限幅值，使电流调节器的输出控制电压也迅速达到限幅值（2分），电枢电流L.迅速上升，电动机飞快加速，当Ui达到Ui“n「时，电流调节器的输入偏差电压厶山为零，电枢电流h不再继续上升（2分），系统重新进入稳态，此时电动机的转速出现“

7、飞车”现象（2分），所以转速闭环系统是不允许开环运行的。1.在转速、电流双闭环调速系统中，若要改变电动机的转速，应调节什么参数？改变转速调节器的放大倍数Kn行不行？改变电力电子变换器的放大倍数Ks行不行？改变转速反馈系数a行不行？若要改变电动机的堵转电流，应调节系统中的什么参数？答：在转速、电流双闭环调速系统中，若耍改变电动机的转速应调节给定（2分）；改变转速调节器的放大倍数心不能改变电动机的转速（1分）；改变电力电子变换器的放大倍数Ks也不能改变电动机的转速（1分）；改变转速反馈系数a能改变电动机的转速（1分）；若要改变电动机的

8、堵转电流，应改变系统中转速调节器的输出限幅值或电流反馈系数B（1分）。2.按工程设计方法设计双闭环调速系统的转速、电流调节器时，一般应遵循什么原则？从稳态和动态指标考虑，在设计电流和转速调节器时，分别应考虑以什么性能为主？又应该设计成怎样的系统？答