電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)第3版陳伯時(shí)答案全解

1、1第一章：閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)11為什么PWM電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)比晶閘管電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)能夠獲得更好的動(dòng)態(tài)性能？答：PWM系統(tǒng)與VM系統(tǒng)相比，在很多方面有較大的優(yōu)越性：（1）主電路線路簡(jiǎn)單，需用的功率器件少；（2）開(kāi)關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機(jī)損耗及發(fā)熱都較??；（3）低速性能好，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍寬，可達(dá)1：10000左右；（4）若與快速響應(yīng)的電動(dòng)機(jī)配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)；（5）功率開(kāi)關(guān)器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通損耗

2、小，當(dāng)開(kāi)關(guān)頻率適當(dāng)時(shí)，開(kāi)關(guān)損耗也大，因而裝置效率較高；（6）直流電源采用不控整流時(shí)，電網(wǎng)功率因數(shù)比相控整流器高；12試分析有制動(dòng)通路的不可逆PWM變換器進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，兩個(gè)VT是如何工作的。答：如圖P13，117，制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，先減小控制電壓，使Ug1的正脈沖變窄，負(fù)脈沖變寬，從而使平均電樞電壓Ud降低。但是，由于機(jī)電慣性，轉(zhuǎn)速和反電動(dòng)勢(shì)還來(lái)不及變化，因而造成E＞Ud，很快使電流id反向，VD2截止，在ton≤t＜T時(shí)，Ug2變正，于是VT2

3、導(dǎo)通，反向電流沿回路3流通，產(chǎn)生能耗制動(dòng)作用。在T≤t＜Tton(即下一周期的0≤t＜Ton)時(shí)，VT2關(guān)斷，id沿回路4經(jīng)VD1續(xù)流，向電源回饋制動(dòng)，與此同時(shí)，VD1兩端壓降鉗住VT1使它不能導(dǎo)通。在制動(dòng)狀態(tài)中，VT2和VD1輪流導(dǎo)通，而VT1始終是關(guān)斷的。有一種特殊狀態(tài)，即輕載電動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)平均電流較小，以致在VT1關(guān)斷后id經(jīng)VD2續(xù)流時(shí)，還沒(méi)有達(dá)到周期Ｔ，電流已經(jīng)衰減到零，這時(shí)VD2兩端電壓也降為零，VT2便提前導(dǎo)通了，使電流反

4、向，產(chǎn)生局部時(shí)間的制動(dòng)作用。13調(diào)速范圍和靜差率的定義是什么？調(diào)速范圍、靜差速降和最小靜差率之間有什么關(guān)系為什么說(shuō)“脫離了調(diào)速范圍，要滿足給定的靜差率也就容易得多3%10%10015015%100%100min00?????????nnnnsNN系統(tǒng)能夠達(dá)到的調(diào)速范圍為：11)1.01(151.01500)1()1(max0???????????snsnsnsnDNNN15某閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍是1500~150rmin，要求系統(tǒng)的靜

5、差率，%2?s那么系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降是多少？如果開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的靜態(tài)速降是100rmin，則閉環(huán)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)應(yīng)有多大？解：因?yàn)椋海?01501500minmax???nnD所以系統(tǒng)允許的靜態(tài)速降：min06.3)02.01(1002.01500)1()1(maxrsDsnsDsnnNN??????????又：，，Knnopcl????1Nclnn???min100rnop??故閉環(huán)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)：68.31106.31001????