机电设备伺服与变频器应用第二次形考作业

附件江苏开放大学形成性考核作业学 号 2016020000025姓 名 周宇峰课程代码 110050课程名称机电设备伺服与变频应用评阅教师 第 2 次任务共 3 次任务江苏开放大学一、选择题（每小题2分，共20分）1变频器的节能运行方式只能用于（ A ）控制方式。 AU/f开环 B. 矢量 C. 直接转矩 D. CVCF2高压变频器指工作电压在（ A ）KV以上的变频器。 A. 3 B. 5 C. 6 D. 103. 对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ A ）调速。A. 恒功率 B. 恒转矩 C. 恒磁通 D. 恒转差率4. 下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（ C ）。A. 直流制动 B. 回馈制动C. 反接制动 D. 能耗制动5. 为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有（ A ）功能。 A. 转矩补偿 B. 转差补偿 C. 频率增益 D. 段速控制6变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（ A ）型。 A. 电流 B. 电阻 C. 电感 D. 电容7在U/f控制方式下，当输出频率比较低时，会出现输出转矩不足的情况，要求变频器具有（ C ）功能。 A频率偏置 B. 转差补偿 C. 转矩补偿 D. 段速控制8变频器的调压调频过程是通过控制（ B ）进行的。 A. 载波 B. 调制波 C. 输入电压 D. 输入电流9MM440变频器要使操作面板有效，应设参数（ C ）。AP0010=1 B. P0010=0 C. P0700=1 D. P0700=210MM440变频器频率控制方式由功能码（ D）设定。A. P0003 B. P0010 C. P0700 D. P1000二、填空题（每空2分，共25分）1频率控制功能是变频器的基本控制功能。控制变频器输出频率有以下几种方法： 面板控制 、 外接模拟量 、 固定频率 和 通讯控制 。2变频器具有多种不同的类型：按变换环节可分为 交交 型和交直交 型；按改变变频器输出电压的方法可分为 脉冲幅度调制（PAM）型 和脉冲宽度调制（PWM） 型；按用途可分为 专用型 型变频器和 通用型 型变频器。3为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器具有 频率增益 功能。4电动机在不同的转速下、不同的工作场合需要的转矩不同，为了适应这个控制要求，变频器具有 转矩补偿 功能。5有些设备需要转速分段运行，而且每段转速的上升、下降时间也不同，为了适应这些控制要求，变频器具有 段速控制 功能和多种加、减速时间设置功能。6某电动机在变频运行时需要回避1723 Hz之间的频率，那么应设定回避频率值为 20Hz ，回避频率的范围为 3 Hz 。7根据不同的变频控制理论，变频器的控制方式主要有_U/f 控制方式_、_转差频率控制_、_矢量控制_和_直接转矩控制_等四种。8变频器是通过 电力电子器件的通断作用将 工频交流电流 变换成 电压频率均可调 的一种电能控制装置。9有些设备需要转速分段运行，而且每段转速的上升、下降时间也不同，为了适应这些控制要求，变频器具有 段速控制 功能和多种加、减速时间设置功能。10矢量控制中的反馈信号有_电流反馈_和_速度反馈_两个信号。三、判断题（每小题2分，共20分）1若在额定频率以上调频，电压将不能跟着上调，因为电动机的定子绕组上的电压不允许超过额定电压，即必须保持U1=UN不变。（ ）2U/f 控制方式的转速控制精度及系统的响应性能力较强，因为它采用的是闭环控制方式。（ ）3转差频率控制变频器是利用开环控制环节，因此其控制精度、加减速特性和稳定性都比较低。（ ）4直接转矩控制是直接在定子坐标系下分析交流电动机的模型，控制电动机的磁链和转矩。（ ）5变频调速系统过载保护具有反时限特性。（ ）6保持定子供电电压为额定值时的变频控制是恒功率控制。（ ）7转矩提升是指在频率f=0时，补偿电压的值。（ ）8加速时间是指工作频率从0HZ上升至最大频率所需要的时间。（ ）9. 西门子变频器参数P0003用于定义参数的访问级，有四个用户访问级，即标准级、扩展级、专家级和维修级，缺省值为第 1 级。 （ ）10. MM440变频器的参数只能用基本操作面板（BOP）、高级操作面板（AOP）或者通过串行通信接口进行修改。（ ）四、简答题（每小题7分，共35分）1变频器的分类方式有哪些？如何分类的？答：有四种分类方法：（1）按变换频率方法分 a、交直交变频器 先由整流器将电网中的交流电流整流成直流电，经过滤波，而后由逆变器再将直流逆变成交流供给负载； b、交交变频器 只用一个变换环节就可以把恒压恒频的交流电源变换成变压变频电源，因此又称直接变频装置（2）按主电路工作方法分 a、电压型变频器 当中间直流环节采用大电容滤波时，称为电压型变频器 b、 电流型变频器 采用高阻抗电感滤波时成为电流型变频器（3）按变频器调压方法分 PAM 变频器： 逆变器负责调节输出频率，通过改变直流环节的电压或电流来改变输出电压或电流；PWM 变频器： PWM 方式是在变频器输出波形的一个周期产生多个脉冲波，其等值电压为正弦波，波形较平滑（4）按控制方式分 a、U/F 控制变频器 采用普通的 VVVF 控制方式实现； b、 SF 控制变频器 采用转差频率控制方式实现；c、VC 控制变频器 采用矢量控制方式实现2 变频器常用的控制方式有哪些？答：控制方式有 V/f 协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等；通用型变频器基本上都采用 U/f 控制方式。3 一般的通用变频器包含哪几种电路？答：整流电路、中间直流电路、逆变电路、制动电路、控制电路4 比较电压型变频器和电流型变频器的特点。比较项目 电压源 电流源直流回路滤波环节（无功功率缓冲环节）电容器 电抗器输出电压波形 矩形波决定于负载，对异步电机负载近似为正弦波输出电流波形决定于负载的功率因数，由交大的谐波分量矩形波输出阻抗小大回馈制动须在电源则侧设置反并联逆变器方便，主电路不需要附加设备调速动态响应较慢快适用范围多电机拖动，不可逆拖动，稳频稳压电源单电机拖动，频繁加、减速情况下运行，可逆拖动5变频器保护电路的功能及分类？ 答：（1）变频器的保护电路是通过检测主电路的电压、电流等参数来判断变频器的运行状况。当发生过载或过电压等异常时，为了防止变频器的逆变器和负载损坏，保护电路可使变频器中的逆变电路停止工作或抑制逆变器的输出电压、电流值。（2）变频器控制电路中的保护电路可分为变频器保护、负载保护和其它保护：变频器保护有：瞬时过电流保护；过载保护；再生过电压保护；瞬时停电保护；接地过电流保护；冷却风机异常等。异步电动机保护：过载保护；超频（超速）保护。其它保护：防止失速过电流；防止失速过电压。完成日期：2017-11-6得分：评阅时间：课程名称：机电设备伺服与变频应用 第 3 次任务 评阅教师：6