计算机控制技术交流调速考试重点.docVIP

计控总结： 根据计算机在控制系统中的典型应用方式，可以把计算机控制系统划分为四类，即操作指导控制系统，直接数字控制系统，监督计算机控制系统和分级控制系统 按被控对象规模分，微机控制系统可分为单片微型计算机、可编程逻辑控制器PLC、STD总线工业控制机、工业PC机 外围设备不能像存储器直接挂到主机CPU的总线，原因：形式多样、输入输出类型不同、工作速度不同、信息类型和传送方式不同 I/O通道分为模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道、数字量输出通道；其中，模拟量输入通道组成：信号处理装置、采样单元、采样保持单元、数据放大器、A/D转换器、控制电路；信号处理装置组成：标度变换器、滤波电路、线性化处理及电参量之间的转换电路；模拟量输出组成：D/A、输出保持器、低通滤波电路和功放电路 I/O信号种类数据信息（数字量、模拟量、开关量）、状态信息、控制信息 计算机与外部通道的通信方式并行通信、串行通信（全双工、半双工、同步、异步） I/O控制方式：程序控制方式（无条件、查寻式）、中断控制方式（软件查询、雏菊链、专用硬件方式）、直接存储器方式 D/A按控制方式分为串行式、并行式（电流相加型、电压相加型），其中并行D/A由电阻网络、算数放大器、位切换开关和基准电压组成；电阻网络通常有权电阻网络和T型电阻网络；输出方式：单缓冲方式、双缓冲方式、直通工作方式 常用的A/D有计数器式、双积分式、逐次逼近式 离散化方法：差分变换、零阶保持器、双线性变换 振铃——控制量以1/2采样频率振荡的现象称为振铃，大林提出：令数字控制器中产生振铃现象的极点中因子z=1可以消除振铃现象 交流调速： 1.从能量转换角度看，异步电动机的调速系统可以分成三类： 1）转差功率消耗性调速系统，方法：降压调速、转差离合器调速、转子串电阻调速 2）砖茶功率馈送型调速系统，方法：绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速 3）转差功率不变型调速系统，方法：变极对数调速、变压变频调速 2.异步电动机闭环变压调速系统的动态结构注意点：它是微偏线性化模型，只能用于???械特性线性段上工作点附近的稳定性判别和动态校正，不适用于起制动时转速大范围变化的动态响应 3.转差功率消耗性分析得到的结论： 1）对于恒转矩负载（a=0），转速越低，转差功率消耗越大，这时变压调速的异步电动机不宜长期在低速下工作 2）对于转矩与转速成正比的负载（a=1），当s=0.5时，转差功率消耗系数最大，其值为0.25 3）对于风机泵类负载（a=2），当s=0.33时，最大砖茶功率消耗系数为0.148。因此，变压调速对风机泵类负载时比较适宜的 4.恒压频比控制方式本质——保证每及磁通量为额定值不变 在基频以下，磁通恒定时转矩也恒定，属于恒转矩调速性质；在基频以上，转速升高时转矩降低，属于恒功率调速 5.恒Eg/w1控制的稳态性能是优于恒Us/w1控制的，它正是恒Us/w1控制中补偿定子压降所追求的目标 6.恒压频比控制方式最容易实现，变频机械特性基本是平行下移的，硬度好，但低通带载能力有限，需要定子压降进行补偿；恒Eg/w1控制可以在稳态时达到磁通量恒定，从而改善低通性能，但机械特性非线性，产生转矩能力仍受到限制；恒 Er /w1 控制的稳态性能最好，可以获得和直流电机一样的线性机械特性。这正是高性能交流变频调速所要求的性能。 7. 基频以上变频调速属于弱磁恒功率调速。 8.比较恒流机械特性与恒压机械特性，由上述表达式和特性曲线可得以下的结论：a. 恒流机械特性与恒压机械特性的形状相似，都有理想空载转速点（s=0，Te= 0）和最大转矩点（ sm ，Temax ）。b.恒流机械特性的线性段比较平，而最大转矩处形状很尖c. 恒流机械特性的最大转矩值与频率无关，恒流变频时最大转矩不变，但改变定子电流时，最大转矩与电流的平方成正比 9.电力电子变压变频器可分为交-直-交和交-交两大类。 10.在交-直-交变压变频器中，按照中间直流环节直流电源性质的不同，逆变器可以分成电压源型和电流源型两类，两种类型的实际区别在于直流环节采用怎样的滤波器 电压源型和电流源型逆变器在性能上的比较：1）无功能量的缓冲，两类逆变器的区别还表现在采用什么储能元件（电容器或电感器）来缓冲无功能量。 2）能量的回馈 用电流源型逆变器容易实现能量的回馈，适用于需要回馈制动和经常正、反转的生产机械。3）动态响应 正由于交-直-交电流源型变压变频调速系统的直流电压可以迅速改变，所以动态响应比较快，而电压源型变压变频调速系统的动态响应就慢得多。4）输出波形 电压源型逆变器输出的电压波形为方波，电流源型逆变器输出的电流波形为方波5） 应用场合 电压源型逆变器适于做多台电机同步运行时的供电电源，或单台电机调速但不要求快速起制动和