運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)第四版思考題答案-資料下載頁(yè)
2025-06-19 06:02本頁(yè)面
【正文】 及各 自的優(yōu)缺點(diǎn)。 答：略。56 分析 CFPWM 控制中，環(huán)寬 h 對(duì)電流波動(dòng)與開(kāi)關(guān)頻率的影響。 答：略。57 三相異步電動(dòng)機(jī) Y 聯(lián)結(jié)，能否將中性點(diǎn)與直流側(cè)參考點(diǎn)短接？為什么？ 答：不宜。因?yàn)楫?dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行時(shí)其中性點(diǎn)可能會(huì)有不平衡電流流過(guò)。 58 當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)由正弦對(duì)稱電壓供電，并達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，可以定義電壓相量 U、電流相量 I 等，用于分析三相異步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定工作狀態(tài)， 節(jié)定義的空間矢量 us、is 與相量有何區(qū) 別？在正弦穩(wěn)態(tài)時(shí)，兩者有何聯(lián)系？ 答：空間矢量位置固定（如空間矢量 uAO 固定在 A 相繞組軸線上） ，但大小隨時(shí)間變化； 而相量大小是不變的（如有效值相量其大小即為穩(wěn)態(tài)時(shí)的有效值） ，但位置隨相角變化。 穩(wěn)態(tài)時(shí)，空間矢量相當(dāng)于一種相角固定的瞬時(shí)值相量。 5=9 采用 SVPWM 控制， 用有效工作電壓矢量合成期望的輸出電壓， 由于期望輸出電壓矢量是連續(xù) 可調(diào)的，因此，定子磁鏈?zhǔn)噶寇壽E可以是圓，這種說(shuō)法是否正確？為什么？ 答：不正確。盡管期望輸出電壓矢量是連續(xù)的，然而其作用時(shí)間是斷續(xù)的，因此定子磁鏈?zhǔn)?量只能是斷續(xù)的。510 總結(jié)轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的控制規(guī)律，若 Us=f（ω1，Is）設(shè)置不當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生什么影 響？一般說(shuō)來(lái)，正反饋系統(tǒng)是不穩(wěn)定的，而轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)具有正反饋的內(nèi)環(huán)，系 統(tǒng)卻能穩(wěn)定，為什么？ 答： 一、可以作為填空題或簡(jiǎn)答題的 51 簡(jiǎn)述矢量控制的基本思想。 答： 將逆變器和交流電動(dòng)機(jī)視為一體， 以在電機(jī)內(nèi)產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為目標(biāo)來(lái)控制變頻器工 作。 52 異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中，基頻以下調(diào)速采用（恒壓頻比）控制，稱為（恒轉(zhuǎn)矩）調(diào) 速；基頻以上采用（保持電壓不變）控制，稱為（近似的恒功率調(diào)速） 。為什么？略 53 六拍式逆變器控制的異步電動(dòng)機(jī)正六邊形定子磁鏈的大小與（直流側(cè)電壓 Ud）成正比，而 與（電源角頻率）成反比。在基頻以下調(diào)速時(shí)，應(yīng)（保持正六邊形定子磁鏈的最大值恒定） 。若 直流側(cè)電壓 Ud 恒定，則ω1 越小時(shí)，△t 越大，勢(shì)必導(dǎo)致（|Ψs（k）|）增大。因此，要保持 正六邊形定子磁鏈不變，必須使 Ud/ω1 為常數(shù)，這意味著在變頻的同時(shí)必須調(diào)節(jié)直流電壓 Ud， 造成了控制的復(fù)雜性。有效的方法是（插入零矢量） 。 54 簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)差頻率控制的基本思想。 答：保持（氣隙磁通φm 不變）的前提下，通過(guò)控制（轉(zhuǎn)差頻率ωs）來(lái)控制（轉(zhuǎn)矩） 。 55 轉(zhuǎn)差頻率控制變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)通過(guò)（最大轉(zhuǎn)差頻率）間接限制（了最大的允許電流） 。 56 與直流調(diào)速系統(tǒng)相似，轉(zhuǎn)差頻率控制變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程分為（轉(zhuǎn)矩上升）（恒轉(zhuǎn)矩 、 升速）與（轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)）三個(gè)階段：在恒轉(zhuǎn)矩升速階段， （ASR）不參與調(diào)節(jié)，相當(dāng)于（轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)） ， 在正反饋內(nèi)環(huán)作用下，保持（加速度恒定） ；轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR（退出飽和） ，進(jìn)入（轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階 段） ，最后達(dá)到穩(wěn)態(tài)。 57 簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程。 答：轉(zhuǎn)矩上升階段： 恒轉(zhuǎn)矩升速階段： 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)： 二、公式和特性 ： PWM 變頻器主電路： （各個(gè)元件作用需知） ： ： ： ： ： ： 第6章 一、可以作為填空題或簡(jiǎn)答題的 61 異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型是一個(gè)（高階、非線性、強(qiáng)耦合）的（多變量）系統(tǒng)。 62 異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型由（磁鏈方程、電壓方程、轉(zhuǎn)矩方程、運(yùn)動(dòng)方程）組成。 63 異步電動(dòng)機(jī)每個(gè)繞組的磁鏈?zhǔn)牵ㄗ愿写沛湥┖停ɑジ写沛湥┲汀?64 繞組間的互感分為哪幾類？ 答：定子三相彼此之間和轉(zhuǎn)子三相彼此之間的互感，因其位置固定，故為常值。 定子任一相與轉(zhuǎn)子任一相之間的互感，因其相對(duì)位置變化，故為（角位移）的函數(shù)。 65 為什么說(shuō)異步電動(dòng)機(jī)的三相原始數(shù)學(xué)模型不是物理對(duì)象最簡(jiǎn)潔的描述？ 答：由異步電動(dòng)機(jī)三相數(shù)學(xué)模型的約束條件（。 。）可知，對(duì)于無(wú)中性線 Y/Y 聯(lián)結(jié)繞組的電 動(dòng)機(jī)，三相變量中只有兩相是獨(dú)立的。 66 不同坐標(biāo)系中電動(dòng)機(jī)模型等效的原則是： （在不同坐標(biāo)下繞組所產(chǎn)生的合成磁動(dòng)勢(shì)相等） 67 三相繞組可以用（互相獨(dú)立的兩相正交對(duì)稱繞組）等效代替，等效的原則是（） 。 68 坐標(biāo)變換有（3/2 變換及其反變換）和（2r/2s 變換及其反變換） 。69 異步電動(dòng)機(jī)通過(guò)坐標(biāo)變換簡(jiǎn)化其數(shù)學(xué)模型時(shí)， 若以靜止正交坐標(biāo)為變換方向， 定轉(zhuǎn)子繞組的 變換方式有何不同？ 答：異步電動(dòng)機(jī)定子繞組是靜止的，因此只要進(jìn)行（3/2 變換）即可，而轉(zhuǎn)子繞組是旋轉(zhuǎn)的， 因此必須通過(guò)（3/2 變換）及（2r/2s 變換） ，才能變換到（靜止兩相正交坐標(biāo)系） 。 610（3/2 變換）將（按 2π/3 分布的三相繞組）等效為（互相垂直的兩相繞組） ，消除了（定 子三相繞組間）以及（轉(zhuǎn)子三相繞組間）的相互耦合，減小了狀態(tài)變量的維數(shù)，簡(jiǎn)化了定轉(zhuǎn)子 的自感矩陣。 611（2r/2s 變換）將（相對(duì)運(yùn)動(dòng)的定轉(zhuǎn)子繞組）等效為（相對(duì)靜止的等效繞組） ，消除了（定 轉(zhuǎn)子繞組間夾角對(duì)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的影響） 。612（2r/2s 變換）將非線性耦合矛盾從磁鏈方程轉(zhuǎn)移到電壓方程，沒(méi)有改變對(duì)象的（非線性耦 合程度。 ） 613（2s/2r 變換）是用（旋轉(zhuǎn)繞組）代替（原來(lái)靜止的定子繞組） ，并使等效的轉(zhuǎn)子繞組與等 效的定子繞組（重合） ，且保持（嚴(yán)格同步） ，等效后定轉(zhuǎn)子繞組間（不存在）相對(duì)運(yùn)動(dòng)。614（靜止正交坐標(biāo)系動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型）—（旋轉(zhuǎn)正交坐標(biāo)系動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型）轉(zhuǎn)速為（） 。
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