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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
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直流自动控制系统 试 卷(作业考核 线上) B 卷! T$ |( D3 O) P6 K: d! Z8 Q
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学习中心: 院校学号: 姓名 , N8 K- Q: V5 ~' n) N V0 N/ N
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(共 3 页)
+ @" f4 @* H C$ @5 }1 Z# D总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
* \, G; [8 L: _7 C1 O 得分
+ {( c4 l. J4 c8 M' R1 c6 G1 E: a2 t( b% I, v
4 L+ t6 j+ J$ P, o' w4 g7 s) v9 B
第一题(15分)
- \% j% T* a4 o7 A8 Y8 [8 Z* i有一V-M调速系统,电动机参数为 , , , , ;整流装置内阻 ,触发整流装置的放大倍数 。要求调速范围D=20,静差率S10%,试求! E; @1 Y. o; }! n
1. 计算开环系统的静态速降 ;(3分)
+ u" w( G0 B3 K2 k* L2. 计算调速要求所允许的静态速降 ;(3分)
7 q. u0 P1 ^/ X# z3. 采用负反馈组成闭环系统,试画出系统的静态结构图;(3分)' [$ K9 B c6 _2 `( r) x+ M
4. 调整该系统,使 时转速 ,此时转速反馈系数应为多少(可认为 )?(3分)
9 D3 h- \5 D6 x, O9 k5. 计算所需放大器的放大倍数。(3分)1 n4 p/ A/ L* _" _
# S- }# ?: v/ n" c
% p) `" ?1 l. ]& H. X8 w1 B$ S
第二题(20分)
' U: _6 `7 M, ^某调速系统如下图所示,已知数据为:电动机参数为 , , , , ;整流装置内阻 ,触发整流装置的放大倍数 ;最大给定电压 ,当主电路电流最大时,整定 。系统的设计指标为:D=20,S=10%, , 。8 P5 Q$ X+ P z' \5 E
1. 画出系统的静态结构图;(4分)8 h, P+ j( V2 L2 s/ ~, x* b
2. 计算转速反馈系数;(3分)9 ^" H' D. ] p) b7 D
3. 计算放大器放大倍数;(4分)4 P8 g/ r2 L% z8 R
4. 计算电流反馈系数;(3分)
& q: B9 V+ z8 h' J/ c5. 当 时,求 的数值;(3分)- }) }0 N: t1 N7 L
6. 计算稳压管的击穿电压 。(3分)1 }/ n; I& M9 i- c9 g/ p: G
0 n$ b: O2 } g% K
& H+ N- z$ Q/ l z0 k( N# F$ `6 y
第三题(20分). v3 q! e. ?! y: O
设控制对象的传递函数为1 V/ K1 N0 o0 W5 h& L3 m2 K
' X9 D% W8 Z, ]- H: _
式中, ; ; ; ; 。
- ~6 x2 j) E3 ~: W0 s要求阶跃输入时系统超调量 。分别用P、I、PI和PID调节器将系统校正成二阶典型系统,试设计各调节器参数(可不作近似条件的验证)。(20分)
# n$ ?9 t1 |% P9 ^
: n" F+ {# p k8 z5 H8 n. Z/ M. a2 d6 r# @
第四题(45分)0 \; J0 Y- ?7 ]8 L
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:) R! H4 c# j5 L! K4 S5 P# l8 \8 }
直流电动机: , , , , ;
; Q/ |. g; w( k1 }2 I变流装置: , ;% r; S7 f/ D2 d8 p3 `8 q
电枢回路总电阻: ;/ ^% g6 a" `) f+ R7 d8 h
时间常数: , ;
- P1 r/ z6 q2 e0 i电流反馈: , 5 O9 r$ x. k1 U& L2 n4 ~% K
转速反馈: ,
2 y" \: L) _! j& W# N8 \( u设计要求:
; d4 B4 K- S1 ]% Q" f/ b1. 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);(20分)
* {+ y/ J$ |. g A2. 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)4 G4 A: O& R, ]& d2 R' Q
3. 计算带 额定负载启动到额定转速时的超调量和启动时间。(5分)/ l: q7 j5 m& D$ i' {; x
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