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    上海電力大學(xué)2021年碩士研究生入學(xué)復(fù)試《自動控制系統(tǒng)》課程考試大綱

    課程名稱自動控制系統(tǒng)

    參考書目：陳伯時主編的《電力拖動自動控制系統(tǒng)》（第4版）

    復(fù)習(xí)的總體要求

    《自動控制系統(tǒng)》復(fù)習(xí)內(nèi)容以陳伯時主編的《電力拖動自動控制系統(tǒng)》（第4版）為參考。主要以1)直流電動機為控制對象的直流拖動控制系統(tǒng)，包括教材中第一章至第四章，即直流拖動自動控制系統(tǒng)的基本概念、基本組成環(huán)節(jié)和基本控制規(guī)律及自動控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法。2)交流電動機為控制對象的交流拖動控制系統(tǒng)，包括教材中第五章至第七章，

    主要復(fù)習(xí)內(nèi)容

    知識點

    第一章 緒論

    【本章重點】

    1.電力拖動控制系統(tǒng)的基本類型：

    1) 直流電機拖動控制系統(tǒng)的基本類型；

    2) 交流電機拖動控制系統(tǒng)的基本類型。

    2.典型的生產(chǎn)機械負載轉(zhuǎn)矩有哪幾種，特性是什么。

    第二章 轉(zhuǎn)速反饋控制直流調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1.可控直流電源、直流電源-電動機系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。

    2.轉(zhuǎn)速控制的要求和調(diào)速指標：

    l）調(diào)速范圍D；

    2）靜差率S；

    3）調(diào)速范圍、靜差率和額定速降之間的關(guān)系。

    3.閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成，靜特性的含義，轉(zhuǎn)速負反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

    4．開環(huán)系統(tǒng)機械特性與閉環(huán)系統(tǒng)靜特性的比較。

    5．閉環(huán)系統(tǒng)能夠減少穩(wěn)態(tài)速降的實質(zhì)。

    6．反饋控制規(guī)律（轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的三個基本特性）。

    7．反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算。

    8．直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)字控制。

    9．截流反饋的概念，電流截止負反饋環(huán)節(jié)的特點，以及帶電流截止負反饋的閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性。

    10．反饋控制閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型的建立、動態(tài)結(jié)構(gòu)圖、傳遞函數(shù)、以及穩(wěn)定條件。

    11．直流電動機轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法有那些；PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計。

    12．無靜差調(diào)速系統(tǒng)的含義，積分控制規(guī)律的含義、結(jié)構(gòu)。積分調(diào)節(jié)器與比例調(diào)節(jié)器的區(qū)別。比例控制、積分控制和比例積分控制規(guī)律的區(qū)別。

    13．無靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的分析及穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算。

    第三章 轉(zhuǎn)速、電流反饋控制直流調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成，主要包括：雙閉環(huán)直流調(diào)速系

    統(tǒng)的原理框圖和穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

    2．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)PI調(diào)節(jié)器在穩(wěn)態(tài)時的特征：

    l）飽和——輸出達到限幅值；

    2）不飽和——輸出未達到限幅值。

    3．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的靜特性。

    4．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時各變量間的關(guān)系（分析出現(xiàn)特殊情況

    時候的運行狀況）、穩(wěn)態(tài)工作點和穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計算。

    5．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程中電流和轉(zhuǎn)速的三個階段：

    l）電流上升階段；

    2）恒流升速階段；

    3）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段；

    4）起動過程的三個特點，波形分析。

    6．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)性能：

    1）動態(tài)跟隨性能；

    2）動態(tài)抗擾性能：抗負載擾動和抗電網(wǎng)電壓擾動。

    7．轉(zhuǎn)速、電流兩個調(diào)節(jié)器的作用。

    8．調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法的基本思路。

    9．按工程設(shè)計方法設(shè)計轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器：

    l）電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計；

    ①電流環(huán)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖；

    ②電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)選擇；

    ③電流調(diào)節(jié)器參數(shù)的選擇。

    2）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計：

    ①轉(zhuǎn)速環(huán)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖；

    ②轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)選擇；

    ③轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器多數(shù)的選擇。

    3）電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的實現(xiàn)。

    10．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中外環(huán)和內(nèi)環(huán)的作用。

    11．帶電流變化率內(nèi)環(huán)的三環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的主要作用、特點。

    第四章 可逆控制和弱磁控制的直流調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．橋式可逆PWM變換器。

    2．直流PWM可逆調(diào)速系統(tǒng)。

    3．微機控制的PWM可逆直流調(diào)速系統(tǒng)。

    4．晶閘管-電動機可逆直流調(diào)速系統(tǒng)。

    5．弱磁控制的直流調(diào)速系統(tǒng)。

    第五章閉環(huán)控制的異步電動機變壓調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．異步電動機變壓調(diào)速電路。

    2．異步電動機改變電壓時的機械特性。

    3．閉環(huán)控制的變壓調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性。

    4．閉環(huán)變壓調(diào)速系統(tǒng)的近似動態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

    5.轉(zhuǎn)差功率損耗分析。

    6．變壓控制在軟起動器和輕載降壓節(jié)能運行中的應(yīng)用。

    第六章籠型異步電機變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．變壓變頻調(diào)速的基本控制方式。

    2．異步電動機電壓—頻率協(xié)調(diào)控制時的機械特性。

    3．電力電子變壓變頻器的主要類型。

    4．變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中的脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)。

    5.基于異步電動機穩(wěn)態(tài)模型的變壓變頻調(diào)速。

    6．異步電動機的動態(tài)數(shù)學(xué)模型和坐標變換。

    7.基于動態(tài)模型按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制系統(tǒng)。（掌握概念）

    8.基于動態(tài)模型按定子磁鏈控制的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)。（掌握概念）

    第七章繞線轉(zhuǎn)子異步電機雙饋調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．異步電機雙饋調(diào)速工作原理。

    2．異步電機在次同步電動狀態(tài)下的雙饋系統(tǒng)（串級調(diào)速）。

    3．異步電動機串級調(diào)速時的機械特性。

    4．雙閉環(huán)控制的串級調(diào)速系統(tǒng)。

    5.異步電機雙饋調(diào)速系統(tǒng)。

    第八章同步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點】

    1．同步電動機變壓變頻調(diào)速的特點及基本類型。

    2．他控變頻同步電動機調(diào)速系統(tǒng)。

    3．自控變頻同步電動機調(diào)速系統(tǒng)。

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