电力拖动自动控制系统习题解答：制动原理与调速范围分析

"该资源提供了《电力拖动自动控制系统运动控制系统》(阮毅陈伯时)一书第2-5章的习题解答，主要涉及电力拖动自动控制系统的理论与应用，包括直流电机调速、V-M调速系统、晶闸管稳压电源等内容，涵盖了电机的工作原理、调速范围计算、静差率分析以及具体电气参数的计算。" 在这些习题解答中，我们可以学习到以下几个关键知识点： 1. **电机制动原理**：对于有制动电流通路的不可逆PWM变换器，通过调整控制电压使得电机进入制动状态。当电机反转时，VT2和VD1轮流导通，VT1始终保持关断，从而实现电机的能耗制动。 2. **调速范围与静差率计算**：调速范围是指系统能提供的最高与最低稳定转速之比，而静差率s是系统在额定负载下允许的最大速度降落与理想空载转速的百分比。例如，一个系统要求静差率s=2%，在1000~100rpm的调速范围内，允许的静态速降可以通过公式计算得出。 3. **调速系统性能分析**：根据电动机的特性曲线，可以计算出在不同负载和转速下的速度降落，进一步确定系统的调速范围和静差率。例如，当额定负载下速度降落不变时，可以根据最高和最低转速特性来计算调速范围。 4. **直流电机降压调速**：在考虑电机参数和整流器内阻的情况下，可以计算出满足特定静差率要求的调速范围。例如，对于一个直流电机，当静差率s分别为20%和30%时，通过计算可得系统的调速范围。 5. **V-M调速系统性能**：对于龙门刨床工作台的V-M调速系统，习题中计算了电流连续时的转速降落，开环系统在额定转速时的静差率，以及为了满足特定性能要求（如D=20，s≤5%）时，额定负载下的转速降落。 6. **晶闸管稳压电源分析**：这里涉及到反馈控制系统，计算了闭环系统的输出电压，以及在不同反馈系数下的性能变化。例如，当反馈线断开或反馈系数改变时，对输出电压和开环与闭环系统的相对输出电压的影响。 这些习题解答涵盖了电力拖动自动控制系统的基础理论和实际计算，对于理解和应用这类系统有着重要的参考价值。