运动控制系统第4版课后习题答案完整版
23页1、2.2 系统的调速范围是 1000100minr,要求静差率 s=2%,那么系统允许的静差转速降是 多少? 解:1000 0.02 (10 0.98)2.04 (1) n n s nrpm Ds 系统允许的静态速降为2.04rpm。 2.3 某一调速系统,在额定负载下,最高转速特性为 0max 1500minnr,最低转速特性为 0min 150minnr,带额定负载时的速度降落15min N nr,且在不同转速下额定速降 不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少? 解:1)调速范围 maxmin Dnn(均指额定负载情况下) max0max 1500 151485 N nnn min0min 150 15135 N nnn maxmin 1485 13511Dnn 2) 静差率 0 15 15010% N snn 2.4 直流电动机为 PN=74kW,UN=220V,IN=378A,nN=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
2、又为多少? 解:()(220378 0.023) 14300.1478 NNaN CeUI RnV rpm 378 (0.0230.022) 0.1478115 N nI R Cerpm (1) 1 4 3 00 . 2 1 1 5(10 . 2 ) 3 . 1 N Dn Sns (1) 1 4 3 00 . 3 1 1 5(10 . 3) 5 . 3 3 N Dn Sns 2.5 某 龙 门 刨 床 工 作 台 采 用V-M调 速 系 统 。 已 知 直 流 电 动 机 6 0,2 2 0,3 0 5,1 0 0 0m i n NNNN Pk WUVIAnr,主电路总电阻 R=0.18,Ce=0.2V min/r,求: (1)当电流连续时,在额定负载下的转速降落 N n为多少? (2)开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率 N S多少? (3)若要满足 D=20,s5%的要求,额定负载下的转速降落 N n又为多少? 解:(1)305 0.18 0.2274.5 /min NN nIR Cer (2) 0 274.5 (1000274.5)21.5% NN Snn (3) (1)1
3、000 0.05 20 0.952.63 /min N nn SDsr 2.6 有一晶闸管稳压电源,其稳态结构图如图所示,已知给定电压 * 8.8 u UV、比例调节器 放大系数2 P K 、晶闸管装置放大系数15 S K 、反馈系数=0.7。求: (1)输出电压 d U; (2)若把反馈线断开, d U为何值?开环时的输出电压是闭环是的多少倍?(3)若把反馈 系数减至=0.35,当保持同样的输出电压时,给定电压 * u U 应为多少? 解: (1) * (1)2 15 8.8 (1 2 15 0.7)12 dpsups UK K UK KV (2) 8.8 2 15264 d UV ,开环输出电压是闭环的 22 倍 (3) * (1)12 (1 2 15 0.35) (2 15)4.6 udpsps UUK KK KV 2.7 某闭环调速系统的调速范围是 1500r/min150r/min,要求系统的静差率5%s ,那么 系统允许的静态速降是多少?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)snsnD NN 1/ 101500 2%/
4、98% N n 1500 2%/98% 103.06 / min N nr 2)7 .31106. 3/1001/ clop nnK 2.8 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?在同样静差率要求下,调速范围可以扩大多少 倍? 解: 12881511 clop nKn 如果将开环放大倍数提高到 30, 则速降为: rpmKnn opcl 13. 4301/1281/ 在同样静差率要求下,D 可以扩大937. 1/ 21 clcl nn倍 2.9 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 S35.955 相矛盾,故系统不稳定。要使系统能够稳定运行,K 最大为 30.52。 2.12 有一个晶闸-电动机调速系统,已知:电动机:kWPN8 . 2,V
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