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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院; j6 z7 \9 H6 S: d2 _; R4 _
直流自动控制系统X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 4 页)6 K( \4 C. r7 H& C% A1 x+ W$ @! G
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
$ e7 c; ~0 f1 m3 K! w 得分
$ i" X9 O# W. o7 e- ^, K# w+ |( D/ s
/ C) `+ T/ S) I4 R% r第一题(14分)
1 x! T3 o( Y2 B5 p4 g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* v. y0 _! m8 J3 a2 U
1. 画出系统静态结构图; (2分)2 j0 V& \- G1 X3 Z8 J. j0 N/ w. x
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)
0 S$ L& O" M% B; z! z3 d3. 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)
* O7 q1 `* Z% {( h* U4. 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)
! w3 E8 {. _- q$ Z. I! E1 o8 \( b. K7 k$ e
8 k& V; l. s. s5 r6 v8 y; }& a( ]( m" b" n5 Y
% {+ J$ \, e: R/ G7 U6 d1 \( m
& {5 ]& v9 {- f3 U \; z* ^0 W& |$ v* ]1 v8 Q
第二题(25分)! u! f7 x( T( ]5 y
转速、电流双闭环无静差调速系统,电动机 , , ,整流装置内阻 ,电动机电枢电阻 ,电动机过载倍数 ,整流装置放大倍数 ,系统最大给定电压、速度调节器的限幅值与电流调节器的输出限幅值 。6 P* N7 x g8 {2 D, k2 u& y9 J8 D1 y
1.求以下各量(每个小问题2分)
3 J3 s" ~- z. {(1) . ]# {& D/ Q9 w8 m% B
(2)
- z7 ?8 J# O. ~' ]; O(3) * w6 \; X" ?6 [ j) S' V" ~- b
2.当电动机在额定负载、额定转速下稳定运行时, 求如下各量:(每个小问题2分)0 I, c* o J3 K" r
(1) =* r" L# u4 c# _) b# w0 f, K/ P
(2)
4 M: Y% `% G+ \# l% _% v6 k(3) =
$ u3 \) [) ?( C' H S' B* ]3.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)
2 E" x: |; k# _! L9 D; b" X6 P(1) - F0 j- e. t, P
(2) " G+ Z0 n$ G( x! C
(3) ; q! r+ E! `- A& a
(4)
- D- p+ Z. d0 p6 o) r7 R* V9 T/ b4.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)
% J7 Z M# I: F1 B! {(1) # |( |8 i+ C# K* g
(2) =
! }2 R* m7 a0 ~(3) ) |( b& y3 j! ~* f
(4) = r; {6 E# {3 r! J0 r/ S
(5)
6 G! C, a7 X3 p- H
/ E' v/ n/ W7 D# o0 ^- p& c9 \* E2 ?2 p
/ a. C9 e5 @3 a- I4 |第三题(20分)
& x" ^( b/ @2 p d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。6 A/ l3 x1 \8 J4 Z* P# f/ B
* q" e w+ q7 g8 {: z: S6 b, o7 Y
i c" H- x+ ?1 a8 U) q" N
4 W! n8 O( ?$ y, l. C+ a' M第四题(41分)
; o" |& h+ z( R" n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:
' m* b2 k1 C5 d直流电动机: , , , , ;, U) s% \/ @. |
变流装置: , ;
# U8 }. i! `; V# g6 U" n. ^0 h电枢回路总电阻: ;$ \% }" c9 G" O) h
时间常数: , ;
' T1 }: f1 X7 Z4 | t电流反馈: , 1 p2 I8 d( F: _, K+ p3 t& w
转速反馈: ,
3 z8 [9 b: y9 G# ?设计要求: t) \ q8 P& `$ }5 D
1. 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)
6 C% ~. |3 R( D; v& i, p2. 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 @+ F' n, f5 g$ p2 W5 S6 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。(6分)
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