电力拖动自动控制系统课后答案.docx
电力拖动自动控制系统课后答案12020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。习题解答（供参考）习题二2.2 系统的调速范围是1000100 r min ，要求静差率 s=2%，那么系统允许的静差转速降是多少？解：nnn s1000 0.02 (10 0.98) 2.04D(1s)rpm系统允许的静态速降为2.04rpm 。2.3某 一 调 速 系 统 ， 在 额 定 负 载 下 ， 最 高 转 速 特 性 为n0max 1500rmin，最低转速特性为n0min 150r min，带额定负载时的速度降落nN15r min ，且在不同转速下额定速降不变，试问系统能够达到的调速范围有多大？系统允许的静差率是多少？解： 1）调速范围 Dnmax nmin (均指额定负载情况下）nmaxn0 maxnN1500151485nminn0minnN15015135D nmax nmin 1485 135 112) 静差率 snN n0 15 150 10%22020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。2.4直流电动机为PN=74kW,UN=220V，IN=378A，nN=1430r/min ，Ra=0.023。相控整流器内阻Rrec=0.022。采用降压调速。当生产机械要求s=20%时，求系统的调速范围。如果s=30%时，则系统的调速范围又为多少？解： Ce (UNINR) nN(220 3780.023) 1430 0.1478V rpmanI N R Ce378(0.0230.022)0.1478 115rpmDnN S n(1s)14300.2115(10.2)3.1DnN S n(1s)14300.3115(10.3)5.332.5 某龙门刨床工作台采用V-M调速系统。已知直流电动机PN60kW,UN220V , I N305 A, nN1000 r min ，主电路总电阻R=0.18 ,Ce=0.2V?min/r, 求：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落nN 为多少？（2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率SN 多少？（3）若要满足D=20,s5%的要求，额定负载下的转速降落nN 又为多少 ?解： (1)nNI NR Ce 305 0.18 0.2274.5r / min(2) SNnN n0274.5 (1000274.5)21.5%(3)nnN S D (1 s) 10000.0520 0.952.63r / min2.6 有一晶闸管稳压电源，其稳态结构图如图所示，已知给定电压U u*8.8V、比例调节器放 大系数K P2 、晶闸管装置放大系数KS15 、反馈系数=0.7。求：（1）输出电压U d；（2）若把反32020 年 4 月 19日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。馈线断开，U d 为何值？开环时的输出电压是闭环是的多少倍？（ 3）若把反馈系数减至 =0.35，当保持同样的输出电压时，给定电压 U u* 应为多少？解：（ 1） UdK K U* (1K Ks)2 158.8(1 2 150.7)12Vp sup(2) U d8.8 2 15 264V ,开环输出电压是闭环的22 倍(3) U u*U d (1K p K s )K p K s12(1 2150.35) (215)4.6V2.7 某闭环调速系统的调速范围是1500r/min150r/min ，要求系统的静差率 s5% ，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？解： 1） DnN s/nN 1s1015002% /nN98%nN15002% / 98%103.06r / min2）Knop/ncl1100 / 3.06131.72.8 某闭环调速系统的开环放大倍数为15 时，额定负载下电动机的速降为8 r/min，如果将开环放大倍数提高到30，它的速降为多少？在同样静差率要求下，调速范围能够扩大多少倍？解：nop1Kncl1158128如果将开环放大倍数提高到30, 则速降为：nclnop/ 1K128 / 1304.13rpm在同样静差率要求下，D 能够扩大ncl 1/ncl 21.937倍2.9 有一V-M调速系统：电动机参数PN=2.2kW, UN=220V, IN=12.5A,nN=1500r/min ， 电 枢 电 阻Ra=1.5， 电 枢 回 路 电 抗 器 电 阻42020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。RL=0.8， 整 流装 置 内阻Rrec=1.0,触 发 整流 环节 的 放大 倍 数Ks=35。要求系统满足调速范围D=20，静差率S<=10%。（ 1）计算开环系统的静态速降nop 和调速要求所允许的闭环静态速降ncl 。（ 2）采用转速负反馈组成闭环系统，试画出系统的原理图和静态结构图。（ 3）调整该系统参数，使当 Un*=15V 时， Id=IN，n=nN ，则转速负反馈系数 应该是多少？（ 4）计算放大器所需的放大倍数。解：（ 1）nU NI NRa/ CeCe22012.51.5 /1500 201.25 /1500 0.134V min/ rnU NI NR/ CenopI NR / Ce12.5 3.3 / 0.134 307.836r / minnNnN s /D 1s1500 10% （/20*90%） 8.33r / min因此，ncl8.33r / min（ 2）52020 年 4 月 19 日
