機(jī)電傳動(dòng)控制第五版課后答案-資料下載頁

　　

【正文】 求盡量縮短啟動(dòng),制動(dòng)和反轉(zhuǎn)過渡過程的時(shí)間,當(dāng)然可用加大過渡中的電流即加大動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩來時(shí)間,但電流不能超過晶閘管和電動(dòng)機(jī)的許可值,為了解決這個(gè)矛盾可以采用電流截止負(fù)反饋,這樣就要求由一個(gè)電流調(diào)節(jié)器.，兩個(gè)調(diào)節(jié)器的輸入偏差（給定與反饋之差）是多少？它們的輸出電壓是多少？為什么？來自速度給定電位器的信號(hào)Ugn與速度反饋信號(hào)Ufn比較后,偏差ΔUn=UgnUfn,送到速度調(diào)節(jié)器ASR的輸入端,速度調(diào)節(jié)器的輸入U(xiǎn)gi與速度反饋信號(hào)Ufi比較后,偏差為ΔUi=UgiUfi,送到電流調(diào)節(jié)器ACR的輸入端,電流調(diào)節(jié)器的輸入U(xiǎn)k送到觸發(fā)器,以控制可控整流器,整流器為電動(dòng)機(jī)提供直流電壓Ud.？它的輸出限副值按什么來整定？電流調(diào)節(jié)器的作用是什么？它的限副值按什么來整定？轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用是產(chǎn)生電壓負(fù)反饋(速度反饋信號(hào)Ufn),. 它的輸出限副值按電壓整定,電流調(diào)節(jié)器的作用是把速度調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器ACR的給定信號(hào),.，可調(diào)節(jié)什么參數(shù)？改變轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)γ行不行？為改變最大允許電流（堵轉(zhuǎn)電流），則應(yīng)調(diào)節(jié)什么參數(shù)？ 欲改變雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，可調(diào)節(jié)電壓參數(shù)和電流參數(shù),改變轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)γ行,未改變最大許可電流,則應(yīng)調(diào)節(jié)Ufi . 。直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)可以采取1。利用接觸器進(jìn)行切換的可逆線路,2利用晶閘管切換的可逆線路3采用兩套晶閘管變流器的可逆線路.。電動(dòng)機(jī)要正轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)控制供養(yǎng)機(jī)組的α1角由90度逐漸減小,電動(dòng)機(jī)由于慣性轉(zhuǎn)速瞬間降不下來,其反電動(dòng)勢的極性為上正下負(fù),開放共陽極阻使之投入工作,控制共陽極組的α2角由180度逐漸減小,共陽極組輸出直流電壓平均值Udβ2的極性為上正下負(fù),且使Udβ2=E,以產(chǎn)生足夠的制動(dòng)電流,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很快制動(dòng)到零,當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速制動(dòng)為零時(shí),若使共陽極組電路的α2角在090度范圍變化,則輸出電壓Udβ2逐漸增加,即行為上負(fù)下正,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)并反轉(zhuǎn)加速,電動(dòng)機(jī)工作在反轉(zhuǎn)電動(dòng)狀態(tài).。基本工作原理：三相交流電源經(jīng)整流濾波變成電壓恒定的直流電壓，VT1~VT4為四只大功率晶體三極管，工作在開關(guān)狀態(tài)，其中，處于對(duì)角線上的一對(duì)三極管的基極，因接受同一控制信號(hào)而同時(shí)導(dǎo)通或截止。若VT1和VT4導(dǎo)通，則電動(dòng)機(jī)電樞上加正向電壓；若VT2和VT3導(dǎo)通，則電動(dòng)機(jī)電樞上加反向電壓。 主要特點(diǎn)：（1）主電路所需的功率元件少。（2）控制電路簡單。（3）晶體管脈寬調(diào)制（PWM）放大器的開關(guān)頻率一般為1KHZ~3KHZ，有的甚至可達(dá)5KHZ。它的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和穩(wěn)速精度等性能指標(biāo)比較好。晶體管脈寬調(diào)制放大器的開關(guān)頻率高，電動(dòng)機(jī)電樞電流容易連續(xù)，且脈動(dòng)分量小。因而，電樞電流脈動(dòng)分量對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的影響以及由它引起的電動(dòng)機(jī)的附加損耗都小。（4）晶體管脈寬調(diào)制放大器的電壓放大系數(shù)不隨輸出電壓的改變而變化，而晶閘管整流器的電壓放大系數(shù)在輸出電壓低時(shí)變小。？ 雙極性雙極式脈寬調(diào)制放大器中四只晶體管分為兩組，VT1和VT4為一組，VT2和VT3為另一組。同一組中的兩只三極管同時(shí)導(dǎo)通，同時(shí)關(guān)斷，且兩組三極管之間可以是交替地導(dǎo)通和關(guān)斷。11．25 電動(dòng)機(jī)停止不動(dòng)，但電樞電壓U的瞬時(shí)值不等于零，而是正、負(fù)脈沖電壓的寬度相等，即電樞電路中流過一個(gè)交變的電流ia。這個(gè)電流一方面增大了電動(dòng)機(jī)的空載損耗，但另一方面它使電動(dòng)機(jī)發(fā)生高頻率微動(dòng)，可以減小靜摩擦，起著動(dòng)力潤滑的作用。，當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止不動(dòng)時(shí)，電樞兩端是否還有電壓，電樞電路中是否還有電流？為什么？電動(dòng)機(jī)停止不動(dòng)，但電樞電壓U的瞬時(shí)值不等于零，而是正、負(fù)脈沖電壓的寬度相等，即電樞電路中流過一個(gè)交變的電流ia。這個(gè)電流一方面增大了電動(dòng)機(jī)的空載損耗，但另一方面它使電動(dòng)機(jī)發(fā)生高頻率微動(dòng)，可以減小靜摩擦，起著動(dòng)力潤滑的作用。控制電路由（1）速度調(diào)節(jié)器ASR和電流調(diào)節(jié)器ACR （2）三角波發(fā)生器 由運(yùn)算放大器N1和N2組成，N1在開環(huán)狀態(tài)下工作，它的輸出電壓不是正飽和值就是負(fù)飽和值，電阻R3和穩(wěn)壓管VZ組成一個(gè)限幅電路，限制N1輸出電壓的幅值。N2為一個(gè)積分器，當(dāng)輸入電壓U1為正時(shí)，其輸出電壓U2向負(fù)方向變化；當(dāng)輸入電壓U1為負(fù)時(shí)，其輸出電壓U2向正方向變化。當(dāng)輸入電壓U1正負(fù)交替變化時(shí)，它的輸出電壓U2就變成了一個(gè)三角波。（3）電壓脈沖變換器 當(dāng)運(yùn)算放大器N工作在開環(huán)狀態(tài)。當(dāng)它的輸入電壓極性改變時(shí)，其輸出電壓總是在正飽和值和負(fù)飽和值之間變化，這樣，它就可以實(shí)現(xiàn)把連續(xù)的控制電壓UK轉(zhuǎn)換成脈沖電壓，再經(jīng)限幅器（由電阻R4和二極管V組成）削去脈沖電壓的負(fù)半波，在BU的輸出端形成一串正脈沖電壓U4。（4）脈沖分配器及功率放大脈沖分配器其作用是把BU產(chǎn)生的矩形脈沖電壓U4（經(jīng)光電隔離器和功率放大器）分配到主電路被控三極管的基極。當(dāng)U4為高電平時(shí)，門1輸出低電平，一方面它使門5的輸出UC1，4為高電平，V1截止，光電管B1也截止，則UR1=0，經(jīng)功率放大電路，其輸出Ub1,4為低電平，使三極管VTVT4 截止；另一方面門2輸出高電平，其后使門6的輸出UC2，3為低電平，V2導(dǎo)通發(fā)光，使光電管B2導(dǎo)通，則UR2為高電平，經(jīng)功率放大后，其輸出Ub2，3為高電平，使三極管VTVT3可以導(dǎo)通。反之，當(dāng)U4為高電平時(shí)，UC2，3為高電平，B2截止，Ub2，3為低電平，使VTVT3截止；而UC1，4 為低電平，B1導(dǎo)通，Ub1，4為高電平，使VTVT4可以導(dǎo)通。隨著電壓U4的周期性變化，電壓Ub1，4與Ub2，3正、負(fù)交替變化，從而控制三極管VTVT4與VTVT3的交替導(dǎo)通與截止。 功率放大電路的作用是把控制信號(hào)放大，使能驅(qū)動(dòng)大功率晶體三極管。（5）其他控制電路 過流失速保護(hù)環(huán)節(jié)。當(dāng)電樞電流過大和電動(dòng)機(jī)失速時(shí)，該環(huán)節(jié)輸出低電壓，封鎖門5和門6，其輸出UC1，4和UC2，3均為高電平，使Ub1，4和Ub2，3均為低電平，從而關(guān)斷三極管VT1~VT4，致使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。 微型計(jì)算機(jī)控制的直流傳動(dòng)系統(tǒng)有哪些主要特點(diǎn)？微型機(jī)算計(jì)機(jī)控制的直流傳動(dòng)系統(tǒng) 這種系統(tǒng)的控制規(guī)律主要由軟件實(shí)現(xiàn)，只需配備少量的接口電路就能形成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)；其硬件結(jié)構(gòu)簡單，可以通過容易更改的軟件來實(shí)現(xiàn)不同的控制規(guī)律或不同的性能要求。此外單片微機(jī)除了能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制外，還具有系統(tǒng)的保護(hù)、診斷和自檢等功能。第十一章 通過分析步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理和通電方式，可得出哪幾點(diǎn)結(jié)論？ 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的位移和輸入脈沖數(shù)嚴(yán)格成正比,控制輸入脈沖數(shù)量,頻率即電動(dòng)機(jī)各組的接通次序,可以得到各種需要的運(yùn)行特征. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性與輸入脈沖頻率有什么關(guān)系？ 當(dāng)點(diǎn)流為矩形波頻率增加時(shí),由于電動(dòng)機(jī)繞組中感應(yīng)又阻止電流變化的作用,電流還未來得及趕上穩(wěn)定值就開始下降,與時(shí)電流幅值降低,因而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩減小,致使帶負(fù)載的能力下降,頻率過高會(huì)使不僅電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不了,或運(yùn)行時(shí)停下來. 列出三相六拍形分配器的反向環(huán)形分配表。存儲(chǔ)單元地址單元內(nèi)容對(duì)應(yīng)通電電相K+0K+1K+2K+3K+4K+501H(0001)05H(0101)04H(0100)06H(0110)02H(0010)03H(0011)ACACBCBAB 試修改環(huán)形分配器子程序，以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的反向運(yùn)轉(zhuǎn)。 HXFB: LD A,B CP A, 03H JR Z, DYY INC A JR ROUT DYY: LD A, 00HROUT: LD L, A LD L, 00H ADD HL ,K LD A, (HL) OUT (PIODRA), A RET 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路有何要求？常用驅(qū)動(dòng)電路有什么類型？各有什么特點(diǎn)？步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路實(shí)際上是一個(gè)脈沖放大電路,使脈沖具有一定的功率驅(qū)動(dòng)能力,由于功率放大輸出直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)繞阻,因此,. 類型由1但電壓限流型驅(qū)動(dòng),電阻R上有功率消耗為了提高快速性需要加大R的組織,由于阻值加大電源的電壓也勢必提高,功率消耗也進(jìn)一步加大正因?yàn)檫@樣,此電路使用受到限制. 2高低壓切換型驅(qū)動(dòng)電壓 優(yōu)點(diǎn): 功耗小,啟動(dòng)力矩大,:大功率管的數(shù)量要多一倍,增加了驅(qū)動(dòng)電源. 使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)需注意哪些主要問題？① 驅(qū)動(dòng)電源的優(yōu)劣對(duì)不僅電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行影響極大,使用時(shí)要特別注意,需要根據(jù)運(yùn)行要求,盡量采用先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)電源,以滿足不僅電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能.② 若所帶負(fù)載轉(zhuǎn)矩較大,則應(yīng)在低頻下啟動(dòng),然后在上升到工作頻率,停車時(shí)也應(yīng)從工作頻率下降到適應(yīng)頻率在停車.③ 在工作過程中,應(yīng)盡量避免由于負(fù)載突變而引起誤差.④ 若在工作過程中發(fā)生失步現(xiàn)象,. 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角之含義是什么？一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以有兩個(gè)步距角，例如，3o/，這是什么意思？什么是單三拍、單雙六拍和雙六拍？每當(dāng)輸入一個(gè)電脈沖時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)過的一個(gè)固定的角度,這個(gè)角度稱之為步矩角. 一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有兩個(gè)步矩角,說明它有兩種通電方式, 3o得意思是單拍時(shí)的步矩角. . 單三拍:每次只有一相繞阻通電,而每個(gè)循環(huán)只有三次通電單雙六拍:第一次通電有一相繞阻通電,然后下一次又兩相通電,這樣交替循環(huán)運(yùn)行,而每次循環(huán)只有六次通電.雙三拍:每次又兩相繞阻通電,每個(gè)循環(huán)由六次通電. 一臺(tái)五相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，采用五相十拍運(yùn)行方式時(shí)，若脈沖電源的頻率為3000Hz，試問轉(zhuǎn)速是多少？n=βf*60/2π =*3000*60/2* = 一臺(tái)五相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，試問該電機(jī)的轉(zhuǎn)子齒數(shù)是多少？=360/ZKM =360/Z*5*1Z=48電機(jī)的轉(zhuǎn)子齒數(shù)是48 步距角小、最大靜轉(zhuǎn)距大的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，為什么啟動(dòng)頻率和運(yùn)行頻率高？n=βf*60/2πf=nπ/β *30 β越小運(yùn)行f就越高 負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)頻率和運(yùn)行頻率有什么影響？T 0 f/Hz 負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和運(yùn)行頻率越高