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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(dòng)控制系統(tǒng)》課程考試大綱

    課程名稱自動(dòng)控制系統(tǒng)

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

    復(fù)習(xí)的總體要求

    《自動(dòng)控制系統(tǒng)》復(fù)習(xí)內(nèi)容以陳伯時(shí)主編的《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》（第4版）為參考。主要以1)直流電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象的直流拖動(dòng)控制系統(tǒng)，包括教材中第一章至第四章，即直流拖動(dòng)自動(dòng)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(dòng)控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法。2)交流電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象的交流拖動(dòng)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(shí)點(diǎn)

    第一章 緒論

    【本章重點(diǎn)】

    1.電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基本類型：

    1) 直流電機(jī)拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基本類型；

    2) 交流電機(jī)拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基本類型。

    2.典型的生產(chǎn)機(jī)械負(fù)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(diǎn)】

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

    2.轉(zhuǎn)速控制的要求和調(diào)速指標(biāo)：

    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(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

    4．開(kāi)環(huán)系統(tǒng)機(jī)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(shí)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(gè)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(jì)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(fù)反饋環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，以及帶電流截止負(fù)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(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的建立、動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖、傳遞函數(shù)、以及穩(wěn)定條件。

    11．直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法有那些；PI調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)。

    12．無(wú)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(wú)靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的分析及穩(wěn)態(tài)參數(shù)計(jì)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(diǎn)】

    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(shí)的特征：

    l）飽和——輸出達(dá)到限幅值；

    2）不飽和——輸出未達(dá)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(shí)各變量間的關(guān)系（分析出現(xiàn)特殊情況

    時(shí)候的運(yùn)行狀況）、穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)和穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計(jì)算。

    5．雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程中電流和轉(zhuǎn)速的三個(gè)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(dòng)過(guò)程的三個(gè)特點(diǎn)，波形分析。

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

    1）動(dòng)態(tài)跟隨性能；

    2）動(dòng)態(tài)抗擾性能：抗負(fù)載擾動(dòng)和抗電網(wǎng)電壓擾動(dòng)。

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

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

    9．按工程設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)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(jì)；

    ①電流環(huán)的動(dòng)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(jì)：

    ①轉(zhuǎn)速環(huán)的動(dòng)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(shí)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(diǎn)。

    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(diǎn)】

    1．橋式可逆PWM變換器。

    2．直流PWM可逆調(diào)速系統(tǒng)。

    3．微機(jī)控制的PWM可逆直流調(diào)速系統(tǒng)。

    4．晶閘管-電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)變壓調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點(diǎn)】

    1．異步電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速電路。

    2．異步電動(dòng)機(jī)改變電壓時(shí)的機(jī)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(dòng)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(dòng)器和輕載降壓節(jié)能運(yùn)行中的應(yīng)用。

    第六章籠型異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點(diǎn)】

    1．變壓變頻調(diào)速的基本控制方式。

    2．異步電動(dòng)機(jī)電壓—頻率協(xié)調(diào)控制時(shí)的機(jī)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(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模型的變壓變頻調(diào)速。

    6．異步電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型和坐標(biāo)變換。

    7.基于動(dòng)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(dòng)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(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點(diǎn)】

    1．異步電機(jī)雙饋調(diào)速工作原理。

    2．異步電機(jī)在次同步電動(dòng)狀態(tài)下的雙饋系統(tǒng)（串級(jí)調(diào)速）。

    3．異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速時(shí)的機(jī)械特性。

    4．雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。

    5.異步電機(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)。

    第八章同步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)

    【本章重點(diǎn)】

    1．同步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速的特點(diǎn)及基本類型。

    2．他控變頻同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。

    3．自控變頻同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。

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