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[东北大学]20年3月补考《交流电机控制技术Ⅱ》考核作业(答案)

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发表于 2020-3-10 14:08:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
谋学网
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院2 f! E1 E1 f3 r
   交流电机控制技术II   试 卷(作业考核 线上2)  B  卷(共  8  页)          & [( @! e( \6 u8 l
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
- [* h% ^4 H/ |9 T- T        得分                                                                               
* h3 |! h' r4 _9 Q" Z- b+ Y7 a
2 a9 _$ R. r) i# Z% a一、判断题(10分)4 y0 [# q; w$ G' |2 P3 p
将:“正确”√或者“错误”X填入下面各题的()中:. N5 o( Q2 a& N+ `+ [( j
1. 间接变频装置的中间直流环节采用大电感滤波的属于电压源变频装置。(   )
" e: ~8 B0 G$ Y3 l% W2. 恒磁通变频调速协调控制原则是U/f为常数(    ): y* o: {/ d2 i  i" E
3. 异步电动机矢量控制中,MT坐标系的电磁量是直流量。(     ) ! T; ?, L/ ?. D4 a! X( Y
4. 在矢量控制中以转子a轴为参考轴的坐标系是dq坐标系。(    )
" H+ Q) k* H9 P- P# l5. 在SPWM的正弦参考信号中加入3次谐波后,可以拓宽线性控制范围(    )
/ N& m  C4 p' p3 u- I) B6. 交-交变频器的最大输出频率是50Hz。(   ); R1 W9 D9 n* s! F0 b
7. 规则采样法的采样区间是等宽的(      )# U  O9 f  r' D1 E
8. 在矢量控制理论中ABC和αβ是静止坐标系,MT是旋转坐标系。(   )5 L1 v5 Q1 p% q4 e: M. v% ~% v
9. 直接转矩控制采用的是定子磁场定向的控制方法。(     )
0 K/ t, M0 f% ?- w8 r10. 180°导电型的三相桥式逆变电路在任意区间有3只开关管同时导通.(    )4 j8 k8 @* @; o: C2 u  j- A4 z  ?
二、选择题(10分)
% j# M5 d. V- C从(A)、(B)、(C)、(D)中选择正确的答案,填入下面各题的()中:$ c; O% i- _' F4 L- F4 d! Z" @
1.  变频技术中智能功率模块的英文缩写是(    )8 a) B% x. I  I1 l
A.PIC   B. IPM C. SPWM    D. GTR
. A/ ~5 F: V& V- a9 z2.基频以下变频调速时为了维持最大转矩恒定,在较低频率时应适当提高(     )。
  j; _' \# L3 TA.定子电流     B.定子电压     C. 电源频率   D. 电机转速
& g' h7 c* a2 K- A. J3. 由D触发器构建的环形分配器,如果在任意时刻都有三个Q端输出1,则可得到宽(     )的六路脉冲输出。
. \" X5 l' b$ ?7 `9 E* k+ yA.120°  B. 180°  C. 150°  D. 不确定
4 l8 d# x' k2 }- p, O/ I+ Q' `4. 对变频器调速系统的调试工作应遵循先(    )的一般规律。
. Z. p6 q  E- t- T1 Y7 FA、先空载、后轻载、再重载       B、先轻载、后空载、再重载     
) [  e) N0 J" ]6 ~ C、先重载、后轻载、再空载      D、先轻载、后重载、再空载- b- s/ w7 e; i6 A: p
5. 180°导电型的三相桥式逆变电路的换流是在(     )之间进行的。
) r/ N& H3 ~* [/ f: h+ N! z6 UA. 相邻相的上桥臂或者下桥臂   B. 相邻相的上下桥臂   
# z7 _6 D/ H* b5 N3 `, AC. 同一相的上下桥臂           D. 不确定桥臂. i' Y4 L; B2 q: A5 Z
6. 电流型变频器带异步电动机在电动状态下运行时,变频器的逆变器处于(    )状态。
! c4 s) c" R8 g' vA. 空载    B.逆变      C.截止     D.无法确定
4 C/ M* L, u5 U% B& J% b! O7.变频调速系统控制单元通过(    )得到控制脉冲的高低电平。+ @+ W; u8 \) F1 e1 D' ^" i
A. 锁相环    B. 比较器 C. 函数发生器  D. 极性鉴别器6 w. Z1 ]( M+ @$ {% }
8.在PWM变频调速过程中,保持载波比 =常数时,称为(  )调制方式。
( F/ Z: v1 b! C4 V# A5 tA.异步  B. 分级异步  C. 同步  D. 不能确定
/ C+ K0 X1 Y3 V- Z9.谐波消除法就是适当安排开关角,在满足输出(    )的条件下,消除不希望有的谐波分量。# P* ?7 F2 I( E( D4 z2 m
A. 基波电流 B. 基波电压 C. 基波频率 D. 基波相位
. ~1 {5 {4 d& g5 Z: m5 }10.余弦交截法就是用一系列余弦同步(   )波和模拟量基准电压波的交点去决定整流器中相应晶闸管的控制角的方法。" y7 e% x) x1 `; R' x  D4 r
A. 电流  B. 频率  C. 相位  D. 电压
( j" p- H+ {8 `8 c/ X+ O5 |, O三、填空题(20分)6 n. c) B% U9 \  k$ [. q# Z8 e
1.按照VT1~VT6顺序导通逆变器主开关为三相异步电动机提供变频电源,ABC三相的下桥臂开关编号分别是(        ),(         ),(        )。
1 X1 `! a) ]8 P/ [) A2.变频调速时,在(    )以下通常采用恒磁通变频调速,其协调控制原则为U/f等于(     );在(     )以上一般采用恒功率变频调速,其协调控制原则为(      )等于常数。基频以下调速时为了维持最大转矩恒定,在频率较低时应适当提高(        )。
3 }' P( z% ]+ F3. 变频器按变换的环节分为(                 )和(                     );前者称为(                      ),后者称为(                    )。5 e! {/ X2 e. b0 H  A/ a& o
4.变频器按(                     )分为电流型变频器和电压型变频器。
+ X! w$ n( }1 V5.三相异步电动机的调速方法主要有:(          )、(              )、(             )等。  {6 @( f4 i9 X# j, d5 ]- {
6.三相异步电动机的制动方法主要有:(              )(                )(                    )。
8 @. P+ z5 m* T- B7.占空比按正弦规律变化的脉宽调制方法叫做(                        )。
, \* g9 U3 r0 D* K( p! m  Y2 ?四、作图题(30分)( Q/ N2 S, w" Y. |7 A8 x
1.        标出下图中的异步调制区间和分级同步调制区间,并标明恒转矩调速和恒功率调速区间。) ?) @5 D( p3 F

1 K( L1 }7 j3 V. u8 J# @# ]/ C 0 V+ l5 o% ~, _- r  B' ~

1 ^- p* s! s% _. X. e3 t1 s2 T
5 S2 v5 l+ g: R2 ?7 G* S$ a& @
9 K' o8 J8 G( F! M6 d: e- c) Y! {7 p& F- ]) j. P
7 Q' Z$ ]9 {* C2 C; O5 t

  A5 i4 W3 _% T0 V+ }( H# \+ |' ]6 H+ _& `

, t) o" ~7 O$ `8 U; Z* f' p2 X0 V7 W6 o: _) U( x
& w8 E$ c- d' p% |

6 ^2 S8 d% T- y8 V% e, e& A9 q: J' M$ N9 C6 W( [6 H
2.画出180°导电型三相逆变器输出电压波形(设负载Y接,以中性
3 I  K' P; c$ b9 W点O为电位参考点)。; U0 U: B, X, [# ^* M
) J& ^" j! W  l2 I* e! y2 x6 E

0 D: s' V2 y! |# Q6 W/ e2 X
% M. b$ a$ y0 m' t' s0 F
: s: M6 A! L- |% ]2 {) G4 \( W3 n) g1 P$ [* T: R
3 N3 {" A+ b4 e
- z8 Q6 S% f) J

; z+ ], X7 C4 n# m5 Q, r; i; Q8 N) l0 q

3 [2 o: B4 y& H  }0 Z: m/ U0 |* h( u( e; @# `

% }- b1 v- T3 C  d+ ?" W) @2 L' y% Q3 W! N# Q  U4 f& i
' d" u+ `9 p& S) k0 k' M: [: h# |

7 X. j7 ^% O3 o8 r$ b9 W
2 j% L, G1 m/ E. U4 e$ O. W
" B0 r# b& x6 f% x: V
: X# o+ V2 U7 m( B8 A% \9 ?5 ~4 U% a+ v

, J6 s5 d1 E8 [% G, O+ U6 O" I$ Q( R5 ?
* d: E, |, I+ P6 T+ c0 x
7 k$ d  m2 r  j
' c+ m  L; v( e" h
* g2 R3 M1 s7 m, y. W; _/ a" [0 q+ I
) E; _* i; r& x- c. J# r

0 @4 b8 p, F- l  b3 ]+ ~4 W8 M: Y! Z, o' t
3. 电流型逆变器变频调速系统为异步电动机供电,在电动状态下运行。试定性画出逆变器入口处电压ud波形。
7 `& c3 v- e( ^" r! r# u$ x: A* i) k! i8 T6 A

) A% K5 g8 ~& ]& a- N4 \
& |1 Y% P0 C0 [3 \/ q1 G* {* e& C4 m8 s

5 o7 P! p' n* S7 c* T" {- j$ b1 ?$ R0 c* A% p$ ?

4 G- b5 H& T$ \; G) U0 p; Y. r# ?0 p3 `
+ D5 K$ n+ V9 S5 u. [7 [' k
& q0 m0 u% P1 o" H# f# N1 t- [! Q9 N6 w) s# |# n3 Q& J

* P( i* d' u) _/ J! B) s( l( c5 @& h2 u8 i! S3 s+ ~1 K

/ Q* f; ^. p4 p* y' P$ N8 V2 q  E: W7 v' F! K" S

4 U+ ^8 H; |0 k' L- V- K  \$ A% |% c# J! t0 e

# n1 J% J( }( w$ f$ E: Z- j8 v
# A& h- ~: q, A2 U. x- a6 Q) {- Y( V
' [/ ], H* m# H1 k/ [
- _- n; ^# ?1 {  b; h1 T% _2 T
4 c8 P& H' T% a( h1 ~/ b; G9 y( q6 a0 j  X! u; y  y. v# s* ?

% Z8 F& l  l6 e, {6 ?0 n% Y/ ~
" Y0 v8 y% Y2 Y$ S! v5 g3 \1 }" G; |# d0 l, U  E
) Y' B& V1 [6 J) I6 T$ ?3 U& w
- y6 G5 T' H: Q( z9 B9 s  u
# b! ~6 _: x' w# u9 |. i+ a

. B& p$ C( ]: N; ]8 V0 ?7 b( H( {4.根据单相全桥单极性控制信号定性画出输出电压uo电流io的波形图。(提示:负载功率因数—0.8)/ x4 x" t  k: m* y  v2 q, ]' q

1 X9 ]: k% o) Q6 b
. a& n7 f% u: ]' T
* f- v2 L! D- f$ X
/ b4 q& I' q3 u- ?8 J5 }. A# x* Y
" k5 X( M2 h; n8 q% n4 v( z
& R" j* ]9 ~6 J- y) ^
$ F6 Y3 S& h( f/ H' w7 k* T& x
9 q1 z+ {! N+ E7 P  o- |7 Z! b( A
( U3 h% J+ X" G- h+ _  I8 _/ H4 K" [' K$ A

2 X7 p- u) V5 X0 O* L+ \; e! R
8 o" u* s( [5 z# N. }- x
9 S* Q8 X! f2 o, U6 i
1 p2 }2 `$ o/ A; h
4 k; h( n: j# s: p1 S5 c. n* s/ d- _, o! `2 m
五、分析判断(20分). x# H# E5 p5 V( c. d
   1. 异步电动机SPWM变频调速系统原理框图如下,根据其控制原理将给定序号填入对应的单元。(如:给定积分器填数字7)
6 H$ X: E# a% c
  ~! {, z, a* _6 i' w+ s + K6 z3 x% P# i! q8 X8 H2 b

1 z2 x" \7 D! N7 n  M8 r①绝对值运算器; ②三角波发生器; ③比较器;④压控振荡器;⑤三相正弦波发生器;⑥函数发生器;⑦给定积分器;⑧极性鉴别器;⑨倍频器; ⑩输出电路。
$ \+ E% }6 e- D5 L1 t! {" ^, n6 d* u

* [3 J2 j: L! ?$ I: A7 s, `3 B( C9 G: U. d' E; X

$ B. r, b. W5 t3 e9 G$ w( i& j  `0 q: E# f: `4 e) N- e. ~
( }" x5 P9 l5 S2 m9 c2 \. N- }
  k& W; `9 p  l1 J

5 Q$ G2 y" O+ l4 i0 ]) X. k/ p
: R) W) q. V& b: M/ \
/ K# m+ y) o8 E3 i' v; D/ W; q+ t. N1 Y% u% w% M

( k) b, H- \0 X. `: f7 f
& x1 z- v, D* Q0 G! ]5 x& A
7 S$ d( @& r9 B/ U9 a3 ^3 ]4 g; `0 [+ }1 ~3 T
% G- |/ G' X) {; S0 ^

" Q5 }9 r# s% j- x; Y5 V9 ?( C+ r& i! N" k' Z' D+ }, H

+ p7 T5 ^+ S( R+ w+ `* B( r1 C& Y* {2 c; s% p- z1 W

* C4 @' D( F1 z2. 按运算电路矩阵公式,画出矢量回转器VD的运算电路框图。
' @* a) M! v- F, |! u2 Z " O! a. `' \9 Z; X1 h

# U' g* Z1 I$ H% E
3 ^9 s1 S3 A- n/ q' N1 x
# j- x& p5 i7 v' e% L$ _7 {
" a4 `9 L+ S( B4 {0 y+ ]7 p" {& p! {" ]2 C7 \$ Z

! L% k) e4 q: h0 B7 k' B$ Y; s' W* Q/ D% c. j  J: a4 q' s

. x2 b: r5 E/ Q# o7 [. C" p! r/ }6 u" z. W1 E1 N

* X1 z' X  h$ A2 a
" y+ B, h, k( n+ N7 z! Y4 p% C% r/ S" c* f: o# m' l8 t
- d# b5 }5 {( C0 s

) A) Q9 C- |0 Z, p, \3 T. h9 r3 |7 B0 c- X* G0 p/ W& |6 c5 Y4 a
六、简述题(10分)        1 N; y9 ?8 h8 g) [, V: `) t/ }" q. [! Q
1. 什么是SPWM技术?& [# s/ ~+ u) Q9 F/ K; k
% V: |9 L! |8 a6 F6 Z3 D" B

9 x/ S: A# o/ Q9 J. I' _: p/ g1 z, P2 s% S

2 B6 R  _# M! @8 D/ j- G1 l- X
' T  Q* ~: }, n/ [. s) H& U% I/ E8 g/ o# D

- p) @$ L5 V, v$ B/ e2. 从直流滤波环节、输出电压波形、输出电流波形3个方面,比较电压型变频器和电流型变频器的区别。
6 {" C4 {8 x( T! F" }: H" t& Z' `: U, ?2 a" }. H$ E! @/ R# J. W

6 o4 ]" ]2 f( B/ F$ h1 T# i$ b' W+ C+ j# g0 d$ \3 r
3 S; n. w1 b4 s7 V1 G5 V  W* V

. F1 o# J2 p- {
# n+ Z7 ~" P3 m, y* s' L2 h: g8 d7 t3 c
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发表于 2020-3-10 16:39:59 | 显示全部楼层
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