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1、自动控制系统复习提纲考试范围：绪论、 ch1、ch2、ch3、ch6、 ch7；题型：问答题、分析作图题、计算题；绪论1 自动控制系统的组成及各环节的主要作用；控制对象控制器驱动结构核心是控制理论2 为何要调速；（1）为了节电交流不调速 -交流调速（2）为了减少维护为目的直流调速 -交流调速（3）大功率场合：直流调速达不到要求3 直流调速的三种方法及特点；（1） 调节电枢供电电压 U（2） 减弱励磁磁通（3） 改变电枢回路电阻Rch11 调速性能指标的三个方面； （分为静态指标和动态指标）（1） 调速（2） 稳速（3） 加减速2 静态调速指标：调速范围、静差率、额定速降的概念和计算以及三者之间
2、的关系；3 开环调速系统和单闭环调速系统的速度降落、调速范围及静差率的计算 ；4 转速单环调速系统原理图中各部件的作用；5 开环机械特性和闭环静特性的区别和联系；6 速度单环系统的静特性方程；7 反馈控制规律：P 调节器是有静差系统， I 和 PI 均为无静差系统；8 电流截止负反馈的目的及电路接法、下垂特性；目的：（1）反应主回路电流信号大小的检测部分（2）比较电压部分下垂特性：9 积分器的电路和特性，比例积分调节器的电路及物理意义；积分器三个特性：（ 1）延缓性（ 2）积累性（ 3）记忆性比例积分调节器电路：比例部分能迅速响应进行控制，积分部分则最终消除稳态偏差。属于串联校正，使系统稳态无
3、静差，动态时保持稳定性。10 带 PI 调节器的单环调速系统原理图（图1-34）分析，及负载扰动或电网电压 u2 扰动下的调节过程（ nidudIL 的变化波形），对带 P 调节器的单环调速系统也有同样的要求。带 PI 调节器的单环调速系统的静特性。ch21 双闭环直流调速系统的原理图、电路图和稳态结构图；2 两个调节器限幅的目的；均采用 PI 调节器（稳态时，电流转速均无静差）转速调节器 ASR： P46电流调节器 ACR： P46实现转速无静差实现电流无静差3 双闭环调速系统的静特性及稳态工作点和稳态参数计算；4 双闭环调速系统的启动过程的分段分析及启动过程中ASR、 ACR 的状态（是否
4、饱和）和作用；第一阶段（ 0-T1）强迫电流上升阶段ASR 由不饱和迅速饱和（ Un 增长慢）。ACR 不饱和（ Ui 增长快）。第二阶段（ T1-T2）恒流升速阶段第三阶段（ T2-T3）转速调节阶段ACR 的作用：（1）在转速的调节过程中，使电流紧紧跟随其给定电流变化；（2）起动过程中，限制起动电流，保证在允许最大电流下起动，实现准时间最优控制；（3）对于电网电压的扰动起到及时抗扰作用；（4）当电动机过载，甚至堵转时，限制电枢电流，并获得理想的下垂特性，从而起到快速保护作用。ASR的作用：（1）转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n 很快地跟随给定电压变化，稳态时可减小转速误差，如果
5、采用PI 调节器，则可实现无静差。（2）对负载变化起抗扰作用。（3）其输出限幅值决定电机允许的最大电流。5 双闭环调速系统的启动过程中的特点；（1） 饱和非线性控制（2） 准时间最优控制（3） 转速超调6 双域控制的概念，如何配合控制；调压，调磁相互配合的控制系统成为双域控制系统（调速区域）基速以下（满磁下调压） ：调压调速基速以上（满压下调磁） ：弱磁升速7 调节器锁零作用消除静差，改善系统动态品质ch31 可逆的概念；能够改变电动机转矩方向的系统叫做可逆调速系统。2 可逆的方式；? 改变电枢电流 I d 的方向? 改变电机励磁磁通 的方向3 环流的概念和种类及控制方法；不流过负载而直接在两
6、组晶闸管之间流通的短路电流。4 =工作制的实现方法；在工作制下，不会产生直流环流5 电枢可逆有环流调速系统的原理图及其特点；主回路采用两组 VT 整流装置、环流电抗器、平波电抗器。控制回路采用 n、i 双闭环调速系统 : ASR、 ACR 设置双向输出限幅 ;GTR 前加反向器满足= 要求*给定 Un 有正负极性，满足可逆运行需要。转速量和电流量的检测，既能反映大小，也能反映方向。转速量的检测：测速发电机；电流量的检测：具有霍尔元件的霍尔电流变换器6 该系统的制动过程的主要阶段，以及各阶段中两个调节器的作用和两个变流电路的状态；主要阶段：I 本组逆变阶段II 它组制动阶段I：本组逆变： Ld
7、释能， Id 快速降为 0；n 来不及变化。 ASR、ACR 均饱和。II ：它组建流：它组整流，反向建流到最大，反接制动，n 下降。 ACR 退饱III ：它组逆变：主阶段，回馈制动，恒流最大转矩制动， n 快速下降。IV ：反向减流：ASR 退饱，Ld 释能。7 逻辑控制无环流可逆调速系统的原理图和特点，DLC 的结构及作用。特点：1 主回路 -两组晶闸管装置反并联线路，不设置环流电抗器（因为没有环流）保留平波电抗器2 控制线路 -转速，电流双闭环系统3 设置了无环流逻辑控制器 DLCDLC作用按照系统工作状态，指挥系统进行自动切换，或者允许正组发出触发脉冲而封锁反组或者允许两组发出触发脉
8、冲而封锁正组（说白了就是： 不让两组晶闸管同时开放，确保主电路没有产生环流的可能）ch61 交流调速的基本类型；2 转差功率的概念；从定子传入转子的电磁功率Pm 可分成两部分：一部分是拖动负载的有效功率，称作机械功率；另一部分是传输并消耗在转子电路中的转差功率 Ps （说白了：转差功率 Ps=sPm）3 交流调速系统的分类；转差功率消耗型调速系统回馈型不变型4 变频调速的基本要求：在频率变化时候仍能保持磁通恒定（实现恒励磁通变频调速）EgEgm4.44NskNS f1 k f1控制好Eg 和 f1 ，便可达到控制磁通m的目的5 基频以下和基频以上；6 异步电机的等效电路；7 变频器的任务及不同
9、分类方法；任务：是把频率和电压恒定的电网电压变成频率和电压可调的交流电，简写为VVVF分类：间接变频直接变频8 恒压频比控制的机械特性及特点；在恒压频比的条件下从基频向下改变频率移，仍为船头形1时，机械特性基本上是平行下9 恒气隙磁通控制（恒Eg/w1）的机械特性及特点；10 恒转子磁通控制（恒Er/w1）的机械特性及特点；11 基频以上变频调速时的机械特性；当角频率提高时，同步转速随之提高，最大转矩减小，机械特性上移，而形状基本不变，机械特性变软12 转差频率控制的概念和两个前提条件；控制转差频率就代表控制转矩，这就是转差频率控制基本概念前提：13 通用变频器的工作原理及图中主要环节的作用。
10、ch71 交流异步电动机调压调速系统的机械特性及特点， 针对恒转矩负载和风机类负载分析其稳态工作点和调速范围；转速或转差率一定时，电磁转矩与定子电压的平方成正比。空载转速点；三类工作点：稳定、临界和不稳定。负载特性： T=Cna调速范围 :D=nmax/nmin负载特性： T=Cna= -1：恒功率负载= 0：恒力矩负载= 2：风机水泵负载结论1 ）改变定子电压 U1 可以在额定转速 ne 之下平滑调速；2 ）恒力矩负载下的调压调速采用力矩电机较合理；3 ）调压调速比较适合用于风机水泵类负载；4 ）要提高调速系统的调速性能，必须使用闭环调节技术；2 电气串级调速系统的思想；3 异步电动机电气串级调速系统的原理图及调速原理分析；4 电气串级调速系统高效率低功率因数的特点及应用场合。一般串级调速系统在高速运行时的功率因数为 0.60.65，比正常接线时电动机的功率因数减少 0.1 左右；在低速时可降到 0.40.5（对调速范围为 2 的系统）。这是串级调速系统的主要缺点。串级调速常用于调速范围不大(1.52)的场合。
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