《电力拖动自控系统》2021春季作业一标准答案解析

"华东《电力拖动自控系统》2021年春季学期在线作业（一）的标准答案，涵盖多选题和判断题，涉及直流电动机调速方法、控制系统的动态性能、转速电流双闭环控制、电动机旋转方向改变及可控直流电源等内容。" 这篇文档提供的是一份关于电力拖动自控系统的在线作业的标准答案，主要测试学生对直流电动机控制和电力拖动系统原理的理解。以下是对部分内容的详细解析： 1. 直流电动机调速方法： - 定子串电阻：通过在定子电路中串联电阻来改变电动机的端电压，从而调整转速。 - 调节电枢两端电压：直接改变电枢电压，可以实现速度的线性调整。 - 减弱励磁磁通：降低励磁电流，减少磁通，导致电动机转速上升。 - 改变定子电压：在交流电机中，通过改变电压频率实现调速。 2. 转速电流双闭环控制： - 电流调节器的作用：确保电流稳定，对电网电压波动有抗扰能力，启动时提供最大电流，过载时限制电枢电流以防止损坏。 3. 转速闭环系统： - 抵抗的扰动包括运算放大器放大倍数变化、反馈系数变化、供电电压扰动以及电机负载变化。 4. 双闭环调速系统起动过程特点： - 快速起动，通常伴随一定的转速超调。 - 饱和非线性控制，在起动过程中电流控制器可能进入饱和状态。 5. 晶闸管-电动机调速系统有源逆变条件： - 控制角大于90度，使得电流方向反转。 - 需要有适当电源供电，如电网电压高于电动机电枢电压。 - 直流电源极性需与输出电压极性相反。 6. 控制系统的动态性能指标： - 超调量、跟随性能指标、抗扰性能指标和动态降落都是衡量系统性能的重要参数。 7. 转速电流双闭环控制过程： - 电流上升、转速调节和电流下降分别对应电流上升阶段、转速调节阶段和恒流升速阶段。 8. 转速控制要求： - 调速、调速范围、加减速和稳速是基本需求。 9. 改变电动机旋转方向： - 改变电枢电流方向或励磁磁通方向可以改变电磁转矩方向，从而改变电动机旋转方向。 10. 可控直流电源： - 铅蓄电池、旋转变流机组、静止可控整流器是常见的可控直流电源，直线斩波器则用于直流电压的调整。 11. 位置随动系统： - 包含位置检测器、电压比较器、功率放大器和执行机构，用于精确位置控制。 12. 电流正反馈与转速单闭环控制： - 在某些情况下，电流正反馈可以改善系统性能，但具体效果取决于系统设计。 13. 快速正反转切换： - 使用逻辑无环流控制可以避免在晶闸管装置切换过程中产生环流，提高切换速度。 14. 随动系统与PI调节器： - 对快速性要求不高的系统，可以选择PI调节器以实现稳定控制。 15. 脉宽调速系统： - 减速或停车时，系统需要释放储存的能量，通常通过再生制动或能耗制动实现。 这些知识点涵盖了电力拖动自控系统的多个方面，包括电机调速原理、控制系统设计、动态性能评估以及实际应用中的问题解决。通过这份作业答案，学生可以检验自己的学习成果，并深入理解相关概念。