运动控制期末复习
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一、填充题:
1. 运动控制系统由电动机、功率放大与变换装置、控制器及相应的传感器等构成。
2. 转矩控制是运动控制的根本问题,磁链控制与转矩控制同样重要。
3. 生产机械常见的三种负载是恒转矩负载、恒功率负载和平方率负载。
4. 某直流调速系统电动机额定
转速n N = 1430r / min,额定速降n N =115r/min
,当要求静差率s _30% 时,允许的调速范围为 5.3,若当要求静差率s _20% 时,则调速范围为31,如果希望调速范围达到10,所能满足的静差率是44.6%。
5. 数字测速中,T法测速适用于低速,M法测速适用于高聖。
6. 生产机械对调速系统转速控制的要求有调速、稳速和加减速三个方面。
7. 直流电机调速的三种方法是:
调压调速、串电阻调速和弱磁调速。
&双闭环直流调速系统的起动过程分为电流上升阶段、恒流升速阶段和转速调节三个阶段。
9. 单闭环比例控制直流调速系
统能够减少稳态速降的实质在于它的自动调节作用,在于它能随着负载的变化而相应的改变电枢电压,以补偿电枢回路电阻压降的变化。
1.恒压频比控制方式是指给异步电动机供电的电压和频率之比为常数。
10. 异步电机基于稳态模型的控
制方法有调压调速和变压变频调速;基于动态数学模型的高性能控制方法有FOC和DTC。11. 异步电动机变压变频调速控
制特性曲线中,基频以下调速称为
恒转矩调速,基频以上调速称为恒功
率调速。
12. 控制变频器逆变部分的常见
的脉冲宽度调制技术有(1)以追求电
压正弦为目的的SPWM
控制技术,(2)以追求电流正弦为目
的的CFPWM 控制技术,
(3)以追求磁链正弦为目的的
SVPWM控制技术。
13. 转差频率控制的两个基本特
点是:(1)定子电压和频率比协调控
制保持空隙磁通恒定,(2)
气隙磁通不变时,电磁转矩与转差
频率成正比。
14. 电磁耦合是机电能量转换的必
要条件,电流与磁通的乘积产生转
矩,转速与磁通的乘积产生感应电
动势。
15. 异步电动机可以看成双输入
双输出系统。
18.不同电动机的物理模型彼此
等效的原则是:在不同坐标系中
所产生的磁势完全一致,总
功率也相等。
19.旋转坐标系
下,
异步电机电
磁转矩方程为
,其中i rd表示dq坐标系下转
子d轴电流。
20. 异步电机无论是三相静止坐标
系、两相静止坐标系,还是两相旋
转坐标系下其动态数学模型必须由
磁链方程、电压方程、转矩方程和
运动方程构成。
21. 按照异步电动机的工作原理,
从定子传入转子的电磁功率Pm可
分成两部分:拖动负载的机械功率
Pmech=
(1-s) Pm ;传输给转子电路的转
差功率为Ps= sPm。
22. 按转差功率的处理方式,异步
电动机的调速系统可分为三类,分
别为转差功率消耗型、转差功率不
变型和转差功率馈送型。
23. 异步电机变压调速时的机械特
性表现为:当电压减小时,Sm 不
变 ,最大转矩Tem减少。(减小、
增大、不变)
24. 三相PWM输出共有8个
空间电压矢量,其中6个为基
本电压矢量,它们的幅值等于
直流母线电压,空间角度互差
60 °,另两个为零矢量。
25 .异步电动机三相模型的非线性强
耦合性质主要体现在=
转矩_方程和磁链_方程。
26.异步电机三相动态模型结构复
杂,采用3/2一变换和旋转变换可
简化动态数学模型,坐标变换的原
则是一磁动势等效,功率相等。
27 .异步电动机三相模型中,
定、转子间的互感将随着转子位置_
的变化而变化。
28. 矢量控制系统的基本思想
是通过坐标变换,得到等效的
两相数学模型,然后,按一转
子磁场定向,将定子电流将定
子电流分解为励磁电流分量和转矩
电流分量。
29. 根据转子磁链是否闭环控制,
矢量控制系统可分为直_ 接型和间接
型两类。
30. 计算转子磁链的模型有电
压和电流模型,其中电流易受转子电
阻变化影响。。
32. 异步电动机双馈调速系统的机
械特性的特征为:同步转速恒定,
但理想空载转速却能够连续平滑地
调节。
33. 异步电动机等效中,坐标变换
主要方法有静止三相到静止两相、
静止两相到旋转两相和直角坐标到
极坐标变换。
34. 不同电动机彼此等效的原则是
变换前后磁动势不变功率不变。
35. 直流调速系统中可以通过设置
一环流一电抗器来抑制电流脉动。
36. 多个小惯性环节是进行近似
处理是将它们近似地看成是一
个惯性环节。
37. 恒压频比控制系统中常采用
交直交电压型型变频器和交直交电
流型型变频器。
38. V-M反并联有环流可逆调速系
统,当电动机工作状态处于机械特
性的第二象限时,正组桥处于_待整
流_状态,反组桥处于逆变状态
39. 脉宽调制(PWM)逆变器的主要
形式有:SPWM,电流跟踪
PWM 和SVPWM 型。
40. 三相异步电动机可以等效成二
相交流电动机,也可以等效成直流
电动机。
41. 调速系统的动态性能指标主
要分为抗扰性和_跟随性;其中抗扰
性是指:最大速降、扰动恢复时
间、扰动静差
42. 直流电动机有三种调速方
法:降压调速、弱磁调速、能耗
调速。
43. 异步电动机调速方法常见有
6种分别是:降电压调速转、差离合
器调速、转子串电阻调速、绕线转
子电动机串级调速和双馈电动机调
速、变级对数调速、变压变频调
速。其中转
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