运控作业参考答案

【知识点详解】 1. 调速范围与静差率： 调速范围(D)是指电动机可调的最高转速与最低转速之比，它反映了电动机速度控制的广泛程度。静差率(s)是电动机在额定负载下工作时，其实际转速与理想空载转速之间的差值占理想空载转速的比例，它表示了系统在满载运行时的精度。例如，题目中提到的系统调速范围为11，意味着最高转速是最低转速的11倍；静差率为10%，表示在满载时，电动机的实际转速与理想转速相差10%。 2. 开环与闭环调速系统： 开环调速系统不包含反馈机制，无法自动纠正偏差，而闭环调速系统通过反馈控制可以改善系统的稳定性与精度。闭环系统中，静态速降是系统在额定负载下的速度下降，它与开环放大倍数(K)有关，增大K可以减小静态速降，提高系统精度。 3. 转速负反馈闭环直流调速系统： 这种系统通过检测电动机的实际转速并与设定值比较，通过控制器调整供电电压来维持转速稳定。例如，题目中提到了采用转速负反馈的闭环调速系统，可以通过调整反馈系数和放大器放大倍数，实现对系统性能的优化。 4. 调速系统设计与计算： 设计调速系统时，需要考虑电动机的参数、整流装置的特性、放大环节的放大倍数以及反馈系数等。例如，计算静态速降、开环放大倍数、反馈系数以及调节器放大系数，这些都是为了确保系统能满足指定的调速范围和静差率要求。 5. 系统稳定性分析： 系统稳定性是调速系统设计的重要考量因素。例如，在问题1-15中，通过拉普拉斯变换计算系统的根轨迹，可以判断系统的稳定性，并确定允许的最大开环放大系数。 6. 双闭环调速系统： 在转速和电流双闭环调速系统中，通常包括一个速度调节器(ASR)和一个电流调节器(ACR)，两者都是PI调节器。这种系统能够同时控制电动机的转速和电流，确保快速响应和良好的动态性能。 总结来说，这些题目涵盖了运控领域的核心知识点，包括调速范围与静差率的计算、开环与闭环调速系统的特性分析、转速负反馈闭环调速系统的原理与设计、系统稳定性的评估以及双闭环调速系统的工作原理。理解并掌握这些知识点对于理解和设计实际的电气传动控制系统至关重要。