1、2.2 系统的调速范围是 1000100 ，要求静差率 s=2%，那么系统允许的静差转速降是多少？minr解： 10.2(0.98)2.4()ns rpmD系统允许的静态速降为 。2.4rp2.3 某一调速系统，最高转速特性为 ，最低转速特性为 ，0max15innr0min15ir带额定负载时的速度降落 ，且在不同转速下额定速降 不变，试问系统能够达到的调速iNr范围有多大？系统允许的静差率是多少？解：1）调速范围 (均指额定负载情况下）maxinDmax0a150485Nniin3axi48D2) 静差率 0150%Ns2.4 直流电动机为 PN=74kW,UN=220V，I N=378A
2、，n N=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： ()(20378.2)1430.78NaCeUIRnVrpm3785n r(1)45(.).NDSs0.31032.5 某龙门刨床工作台采用 V-M 调速系统。已知直流电动机，主电路总电阻 R=0.18,Ce=0.2Vmin/r,求：（1）当电流连续时，在额定负载下的转速降落 为多少？Nn（2）开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 多少？S（3）若要满足 D=20,s5%的要求，额定负载下的转
3、速降落 又为多少 ?N解：(1) 305.18274.5/minNnIRCer(2) 274()1%S(3) (1)0.520.9.63/minNnSDs r2.7 某闭环调速系统的调速范围是 1500r/min150r/min，要求系统的静差率 ，那么系统允许的5%s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） ssN/0152%/98n/103.6/minNnr2） 7.1clopK2.8 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
4、率要求下，调速范围可以扩大多少倍？解： 28151clopnn如果将开环放大倍数提高到 30, 则速降为： rpmKopcl 13.40/在同样静差率要求下，D 可以扩大 倍972clln2.9 有一 V-M 调速系统：电动机参数 PN=2.2kW, UN=220V, IN=12.5A, nN=1500 r/min，电枢电阻Ra=1.5，电枢回路电抗器电阻 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 n op和调速要求所允许的闭环静态速降 n cl 。（2）采用转速负反馈组成
5、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，I d=IN，n=n N ，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） /201.5/102.5/10.34min/NaeenIRCC Vr/.3/.437.86/iNeopUInRr/1501%/20*9.3/minNsDs（ ）所以， min/.8rcl（2）（3） （4） KCRIKUKCRIUKn ednednsp 1/1/1/307.86/.35.9opcl 1503.951/5.912.3./0.1435.9 rVmin/6.可以求得， *35.9*0.14.36
6、epsKC也可以用粗略算法：，nUn 01.5*n，/pesKC3.9.34/.3.76pK2.12 有一个晶闸-电动机调速系统，已知：电动机： ， ， ，kWPN8.2VUN20AIN6.15r/min， =1.5，整流装置内阻 =1, 电枢回路电抗器电阻 =0.8， 触发整流环150NnaRrecRLR节的放大倍数 。35sK(1)系统开环工作时，试计算调速范围 时的静差率 值。30Ds(2)当 ， 时，计算系统允许的稳态速降。30D%1s(3)如组成转速负反馈有静差调速系统，要求 ， ，在 时 ， ，%10sVUn10*NdIn计算转速负反馈系数 和放大器放大系数 。pK解： rVCe
7、min/13.05/.1620（1） min0min/./.92.68/i153/92.68/3.50.7%opNeopIRCrs（2） i/5./.r（3） espdenspCKIRUK/11/*5.216.5/482971/150*clop eens K3.1 双闭环调速系统的 ASR 和 ACR 均为 PI 调节器，设系统最大给定电压=15V， =1500r/min， =20A，电流过载倍数为 2，电枢回路总电阻*nmUNNI=2 ， =20， =0.127Vmin/r，求：（1）当系统稳定运行在 =5V， =10A 时，系统的 、RsKeC*nUdLIn、 、 和 各为多少？（2）当电
8、动机负载过大而堵转时， 和 各为多少？n*iic ic解：(1) * *0*/15/0.01/5, 0./150.37/4.*.50.127*51024.1755,5,3.,nmNnimdi iddLeNdLCsssnii cUVrpmVrpUrpmVAIAUUEIRCIRVKKnrpmVV 当 转 速即 4.v（2）堵转时， ，Idi1*0 40*2edd dmcsssCnRUIVKK3.2 在转速、电流双闭环调速系统中，两个调节器 ASR，ACR 均采用 PI 调节器。已知参数：电动机：=3.7kW， =220V， =20A， =1000 r/min ,电枢回路总电阻 =1.5,设 NPN
9、INnRcminmU*=8V，电枢回路最大电流 =40A,电力电子变换器的放大系数 =40。试求：dmsK（1）电流反馈系数 和转速反馈系数 。（2）当电动机在最高转速发生堵转时的 值。,0dUci,*解:1）* *880.2/ 0.8/41im nmd NUVVArpmI rp2) 0 40*.56ddleNdlERCnIR这时：，ASR 处于饱和，输出最大电流给定值。 *8,nnUV,ii0641.5CdSKV3.3 在转速、电流双闭环调速系统中，调节器 ASR，ACR 均采用 PI 调节器。当 ASR 输出达到 =8V 时，*imU主电路电流达到最大电流 80A。当负载电流由 40A 增
10、加到 70A 时，试问：（1） 应如何变化？（2）*i应如何变化？（ 3） 值由哪些条件决定？cUcU解: 1) *80.1/imdVAI因此当电流从 40A 70A 时， 应从 4V 7V 变化。*i2) 要有所增加。C3) 取决于电机速度和负载大小。因为 U0ddleNdlUEIRCnIR0eddcssnIRK3.5 某反馈控制系统已校正成典型 I 型系统。已知时间常数 T=0.1s, 要求阶跃响应超调量 10。（1） 系统的开环增益。（2） 计算过渡过程时间 和上升时间 ；strt（3） 绘出开环对数幅频特性。如果要求上升时间 0.25s, 则K=?， =?rt解：取 0.69,.,%9
11、.5KT(1) 系统开环增益： /06/1.9(/)Ts(2) 上升时间 3rtS过度过程时间： 60.16sntTs（3）如要求 ，查表 3-1 则应取 , 这时0.25rts1,0.5KT2.4.*01.24rtTs,超调量=16.3%。1/0KT3.6 有一个系统，其控制对象的传递函数为 ，要求设计一个无静差系统，在10.)(1ssKWobj阶跃输入下系统超调量 5（按线性系统考虑） 。试对系统进行动态校正，决定调节器结构，并选择其参数。解：按典型 I 型系统设计，选 。0.5,.7,3-%4.3KT查 表 ， 得选 I 调节器， 校正后系统的开环传递函数为1(),Ws，已选 KT0.5, 则 K0.5/T=50, 所以10(),T0.1(.)ss 这 样 ， ， K=/，积分调节器： 。/5.2KS1()0.2Wss
