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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院, s. u8 N. @4 Y
直流自动控制系统 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 4 页)
* E; m$ L" A5 L8 J总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十1 M2 K8 T6 W) c) W) a" _# A
得分 , x: x2 D; P5 F) E- k4 m. q
7 P; @% M" h9 Q/ Q; i, X
7 N7 u; H; e" y6 y( l' M
- |% W, \8 s- O% j6 y8 m4 Y5 [- U$ ^& E% c" T6 f6 B4 D( w
" Z# j+ A; i8 c9 c- t0 K! f8 }4 T+ U第一题(14分)
6 ^6 f% R& A& q6 R4 v$ [带有电流截止负反馈的单闭环调速系统,电动机参数为:Unom=220V,Inom=32A,nnom=1350rpm,电枢电阻Ra=0.66Ω,整流装置Ks=30,电枢回路总电阻R=0.8Ω,生产机械要求:调速范围D=30,静差率S0.1
9 o/ O8 A: G4 C P% `1. 画出系统静态结构图; (2分)8 T. C/ g8 p$ P R- j* w; i
2. 求开环系统静态速降nop,调速要求所允许的静态速降ncl;(2分)# }7 D7 x& S: E& n3 }
3. 当给定电压Un*=10V时,n=nnom,求闭环系统开环放大倍数K,调节器的放大倍数KP,速度反馈系数α;(6分)
. ~ V, q2 w! X" |, E4. 若截止电压Ucom=9V,堵转电流IdbL=2.2Inom,求电流反馈系数β,截止电流Idcr。(4分)* [6 h- I* e/ M$ G) g# j3 D7 y" Q" O
; ?$ |4 p' j: G$ p9 E" Y1 W0 v, U+ X$ R
( F% e' s+ I* U+ [- V' t" f4 ^+ t5 @( u |
第二题(25分)
9 U9 W/ `# f4 f转速、电流双闭环无静差调速系统,电动机 , , ,整流装置内阻 ,电动机电枢电阻 ,电动机过载倍数 ,整流装置放大倍数 ,系统最大给定电压、速度调节器的限幅值与电流调节器的输出限幅值 。" {7 l, A4 V2 {$ m
1.求以下各量(每个小问题2分)
5 T. t0 s+ P6 U6 \1 l6 F& N(1)
2 o4 M- r! @0 [9 T(2) % N6 A1 m' E, t. \+ f1 M5 L, ~$ v. ]
(3)
* O1 |% I T4 r! Z2 C2.当电动机在额定负载、额定转速下稳定运行时, 求如下各量:(每个小问题2分)* B ?2 S7 X% R' ]
(1) =" y) c# S$ k+ C2 _% c
(2) 7 k3 q1 v9 x5 S: h* h+ x7 g
(3) =
. M9 B8 y1 K' ]' X; u8 q3.电动机在额定状态下运行时,转速反馈线突然断开,求稳态时各量:(每个小问题2分)4 ?# {4 ~* w( q# h
(1) 5 m! h$ ~' r$ J2 i3 b
(2) $ N. M1 Z! Z* ~* a
(3)
/ s8 w; i9 {; t(4) 0 o+ g1 M% b2 F+ Q% w
4.当电动机发生堵转时,求系统稳态时如下各量:(每个小问题1分)0 u) Y$ U9 o: |& P
(1)
* Q2 z+ A. Q# J, N: X(2) =, b6 [- t$ c( F' a! m+ E+ c, }5 T
(3) ) m) t* c. C. w8 E2 o' K
(4) = 6 h; w' d3 j5 b6 q/ [2 m/ w" P5 W- L
(5)
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7 F; d- ~# F9 ?0 A3 b; U) I7 m5 `$ V, a, v3 ^
9 {3 t( P4 F1 X# g- R6 h0 G4 p5 X; p' n0 Y+ \1 q
$ D* J1 g, E( a( R0 y4 O6 i- F4 p" s( L
7 o7 r$ p/ s d第三题(20分)- E1 p: o* T1 z, ? w: N: L
有环流可逆调速系统,采用=工作制,主电路的工作状态如下图所示(VF为正转组晶闸管、VR为反转组晶闸管),请在图中标出两组晶闸管输出电压的极性、工作组电流的方向、电动机反电动势的方向、平波电抗器的电势方向。7 \, L G( k) }8 r1 a$ l6 J) J0 {
. M/ [2 w) ` B1 X
& L6 }. ], b5 ]4 ?" t0 L6 J
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+ q: T" @9 f# d1 l/ h i O' ~* x5 Z$ a s
第四题(41分)
1 G$ O3 x# s2 E ^* ]- ]5 [7 @8 Y某晶闸管供电的双闭环直流调速系统,变流装置采用三相全控桥式整流电路,已知如下数据:
/ [( }3 T/ e) G; B直流电动机: , , , , ;
5 f* t0 D$ v `# P' G; a变流装置: , ;9 Q/ M0 i& X- R8 A
电枢回路总电阻: ;4 A* S5 d6 J f! k
时间常数: , ;% V8 H; j/ H# |& k1 `+ |2 a# g
电流反馈: ,
' q: p% u5 `2 E转速反馈: , * R0 R/ a* d* b; [* G2 Z
设计要求:
( X. P, Q& `* g( O0 D7 v1. 电流环按二阶典型系统设计(取工程最佳参数 ),请计算电流调节器参数(不要求计算电阻电容值);(15分)5 \% e( Z! S; s3 w/ N
2. 转速环按对称三阶系统设计(取对称最佳参数 , ),请计算转速调节器参数(不要求计算电阻电容值);(20分)
1 s- O( i5 \% }+ s/ I3. 计算带 额定负载启动到额定转速时的超调量和启动时间。(6分)
. ], K$ K* g* p6 }: A% y
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