天津自考03802电力拖动控制系统考试大纲

天津自考03802电力拖动控制系统考试大纲已公布，天津自考大纲03802电力拖动控制系统内容包括：03802电力拖动控制系统课程性质与目标、考核内容与考核目标、有关说明与实施要求等，详情见下文：

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天津市高等教育自学考试课程考试大纲

课程名称：电力拖动控制系统（含实践）           课程代码：03802  03803

第一部分课程性质与目标

一、课程性质与特点

本课程是高等教育自学考试电气工程及其自动化（专升本）专业的一门专业主干课程，综合电机拖动、自动控制原理、电子电路、微机原理和应用、计算机仿真技术等多门学科知识，实践性和应用型较强。本课程以直流电动机、交流异步电动机和交流同步电动机的转速控制系统为主要研究对象，以提高运动控制系统动、静态性能为目标，由简入繁、由低及高地循序深入，对不同形式的运动控制系统的组成结构、运行原理、控制策略进行具体阐释和分析研究，并为电力拖动自动控制系统的分析和设计提供了系统化的分析思路与工程设计方法。在此基础上，采用计算机仿真技术和MATLAB/SIMULINK软件，建立电力拖动自动控制系统仿真数学模型，分析系统动静态性能指标，辅助设计系统结构和参数。

二、课程目标与基本要求

设置本课程的目的是使学生了解电力传动相关领域的发展状况和趋势，掌握电力拖动自动控制系统的基本结构、运行原理和动静态性能指标，培养学生对电力拖动自动控制系统的综合分析能力、工程设计能力和工程实践能力，从而掌握现代交、直流电动机的控制理论、系统设计方法和实践知识技能，使学生获得从事本专业工作所需的理论和实践能力。同时培养学生的创造创新能力，使学生具备独立研究和设计新型电力拖动自动控制系统，促进工业生产和科学技术发展。

学习本课程要求学生了解交、直流调速装备和相关专业技术的发展状况，熟记交直流调速系统的组成单元结构、运行原理和数学分析模型，能够分析不同形式开、闭环控制的交、直流调速系统参数与其动态、静态性能指标的联系；能够根据应用要求选择和构建不同结构的交直流调速系统，并利用工程设计方法设计交直流调速系统控制参数，实现工程应用的动静态性能指标；能够使用仿真软件建立交直流调速系统数学模型，验证设计方案的可行性和正确性，优化设计参数。

三、与相关课程的联系与区别：

本课程与电气工程及其自动化专业的其他基础与专业课程有密切的联系。它以《现代电力电子技术》、《计算机控制系统》、《单片机原理与接口技术》等课程为基础，又对《电气工程及其自动化毕业论文》等课程起补充配合作用。

第二部分考核内容与考核目标

第一章绪论

一、学习目的与要求

本章介绍电力拖动自动控制系统的基本功能、组成结构、核心控制问题和生产机械负载的转矩特性，重点是根本控制问题-转矩控制规律。要求通过本章学习，了解运动控制系统的历史及发展状况，理解和掌握运动控制系统的转矩控制规律，熟悉和理解不同类型生产机械的负载转矩特性。能够分析特定生产应用对应的运动控制任务类型，判断生产机械负载转矩特性，分析该运动控制系统的转矩控制规律。

二、考核知识点与考核目标

（一）运动控制系统及其组成（次重点）

识记：运动控制系统的组成结构

理解：电动机、功率放大与变换装置、控制器、信号检测与处理部分的功能及特性

（二）运动控制系统的历史与发展（一般）

识记：交、直流电动机的特性对比、控制特点

理解：传感器技术发展和自动控制理论发展对运动控制系统性能的影响

（三）运动控制系统的转矩控制规律（重点）

识记：运动控制任务——转速、转角（转动）或速度、位移（平动）

理解：基本运动方程式、磁链、电流与转矩控制关系

（四）生产机械的负载转矩特性（次重点）

识记：负载转矩特性对运动控制系统方案的影响

理解：典型生产机械负载转矩特性——恒转矩、恒功率、风机泵类

第二章转速开环控制的直流调速系统

一、学习目的与要求

本章介绍采用变压调速方法的转速开环控制的直流调速系统，利用可控电压的直流电源给直流电动机供电，通过改变直流电枢电压来调节电动机的转速。通过本章学习，考生需要熟悉采用电力电子技术所构成的两类可控直流电源——晶闸管相控整流器和直流脉宽调制（PWM）变换器，熟悉并掌握晶闸管整流器-直流电动机（V-M）系统、PWM变换器-电动机系统的工作原理与调速特性，理解和掌握稳态调速性能指标和开环系统存在的问题。

二、考核知识点与考核目标

（一）直流调速系统基本概念（一般）

识记：电力拖动自动控制系统分类：直流调速、交流调速

理解：直流调速系统稳态转速计算

应用：三种直流电动机调速方法：调压、弱磁、电枢串电阻

（二）晶闸管整流器-直流电动机（V-M）系统的工作原理及调速特性（次重点）

识记：１．V-M系统结构和等效电路；2．V-M系统机械特性

理解：1．V-M系统相位控制原理；

2.电流脉动及波形断续问题

3．V-M系统的可逆运行

应用：１．V-M系统传递函数及失控时间；

（三）PWM变换器-电动机系统的工作原理及调速特性（次重点）

识记：1.PWM变换器的作用；2.PWM调速系统的特点

理解：1．不可逆PWM变换器-电动机系统控制原理；

2．可逆PWM变换器-电动机系统控制原理；

3．直流PWM调速系统的电能回馈和泵升电压

4．直流PWM调速系统机械特性

应用：PWM控制器与变换器的动态数学模型；

（四）稳态调速性能指标和开环系统存在的问题（重点）

识记：1．调速、稳速和加减速概念；2．速降∆n、静差率s和调速范围D定义

理解：1．调速范围、静差率和额定速降之间的关系；

2．开环直流调速系统的性能及存在问题

应用：分析计算直流调速系统稳态调速性能指标

第三章转速闭环控制的直流调速系统

一、学习目的与要求

本章介绍采用转速闭环控制的直流调速系统，分析系统静态和动态特性。通过本章学习，考生需要了解和熟悉闭环控制方法改善开环直流调速系统性能指标的机理；掌握有静差和无静差闭环直流调速系统的组成、工作原理、稳态结构框图、静特性分析和参数计算、动态数学模型及动态分析；掌握比例、积分、比例积分反馈控制规律；熟悉转速闭环控制的调速系统增加限流保护的重要原因及方法；熟悉计算机仿真原理和MATLAB基本知识，掌握运动控制系统仿真及MATLAB/SIMULINK相关模块功能和使用方法，掌握建立直流调速系统仿真模型的方法，熟悉三种直流调速系统的仿真过程和仿真结果。

二、考核知识点与考核目标

（一）有静差的转速闭环直流调速系统（重点）

识记：1．转速闭环直流调速系统概念；2．闭环直流调速系统的反馈控制规律

理解：1．比例控制转速闭环直流调速系统结构与静特性；

2．转速反馈控制直流调速系统的动态数学模型与结构图；

3．比例控制闭环直流调速系统的动态稳定性

应用：１．比例放大系数计算；2．系统稳定性判别；3．系统调速范围确定

（二）无静差的转速闭环直流调速系统（重点）

识记：转速闭环控制的调速系统静差产生原因与消除方法

理解：1．无静差控制的I调节器及控制规律；

2．无静差控制的PI调节器及控制规律

应用：无静差调速系统稳态参数计算

（三）转速闭环直流调速系统的限流保护（次重点）

识记：１．直流调速系统过流问题原因；2．电流截止负反馈概念与作用原理

理解：１．电流截止负反馈电路原理；2．带电流截止负反馈直流调速系统静特性

应用：带电流截止负反馈的无静差直流调速系统

（四）转速反馈控制直流调速系统的仿真（重点）

识记：MATLAB/SIMULINK环境，SIMULINK模型库中的模块，SimPower system模型库

电源模块，电机模块，电力电子模块，调节器模块，测量模块和显示模块

理解：1．图形化方法建立直流调速系统仿真系统模型；

2．仿真算法和仿真流程

应用：1.开环直流调速系统仿真；

2.单闭环有静差转速负反馈调速系统仿真；

3.单闭环无静差转速负反馈调速系统仿真；

4.单闭环电流截止转速负反馈调速系统仿真；

第四章转速、电流双闭环控制的直流调速系统

一、学习目的与要求

本章介绍转速、电流双闭环控制的直流调速系统，着重阐明其控制规律、性能特点和设计方法。通过本章学习，考生首先要掌握转速、电流双闭环控制的直流调速系统组成原理及其静特性，熟悉和理解系统的动态数学模型，掌握双闭环调速系统转速、电流两个调节器的控制作用，以及系统在跟随和抗扰两个方面的性能。熟悉调节器的工程设计方法，能熟练地应用工程设计方法设计符合性能指标要求的转速、电流双闭环控制的直流调速系统；最后能有效地应用仿真软件对转速、电流双闭环控制的直流调速系统进行仿真。

二、考核知识点与考核目标

（一）转速、电流双闭环控制直流调速系统的组成及其静特性（重点）

识记：1．时间最优的理想过渡过程；2．双闭环直流调速系统组成结构

理解：1．双闭环直流调速系统稳态结构图与特性分析；

2．双闭环直流调速系统的静特性；

应用：双闭环直流调速系统稳态参数计算——转速反馈电压、电流反馈电压、控制电压、转速反馈系数、电流反馈系数

（二）转速、电流双闭环控制直流调速系统的数学模型与动态过程分析（重点）

识记：双闭环控制直流调速系统的动态结构图

理解：1．双闭环控制直流调速系统起动过程分析及三个特点；

2．双闭环控制直流调速系统制动过程分析；

3．双闭环控制直流调速系统动态抗扰性能分析

应用：转速、电流调节器在双闭环直流调速系统中的作用

（三）转速、电流双闭环控制直流调速系统的设计（次重点）

识记：1．控制系统的跟随性能指标和抗扰性能指标概念；阶跃响应跟随性指标：上升时间、超调量、峰值时间、调节时间；动态抗扰性指标：动态降落和恢复时间

2．控制系统的频域性能指标和伯德图，最小相位系统稳定裕度指标；

3．典型Ⅰ型和典型Ⅱ型系统传递函数表达式及其伯德图形式；

理解：1．典型Ⅰ型系统参数与系统动态性能指标之间的关系；

2．典型Ⅱ型系统参数与系统动态性能指标之间的关系；

3．调节器工程设计方法的基本思路

4．控制对象的工程近似处理方法：高频段小惯性环节、高阶系统、低频段大惯性环节

应用：１．按工程设计法设计电流调节器；2．按工程设计法设计转速调节器

（四）双闭环直流调速系统的弱磁控制（一般）

识记：直流电动机的弱磁控制概念

理解：1．弱磁与调压配合控制及特性；

2．直流电动机励磁电流的闭环控制

3．带有励磁电流闭环的弱磁与调压配合控制直流调速系统

（五）转速、电流双闭环控制直流调速系统的仿真（次重点）

识记：1．电流环、转速环的系统仿真流程；

理解：1．采用相控整流器的双闭环直流调速系统仿真；

2．带转速微分负反馈的双闭环调速系统仿真；

3．双闭环PWM直流调速系统仿真

第五章直流调速系统的数字控制

一、学习目的与要求

本章介绍转速给定环节、测速反馈环节和调节器环节采用数字控制技术的直流调速系统。通过本章学习，考生需要了解模拟控制调速系统和数字控制调速系统的特性差异，掌握合理选择数字控制直流调速系统的采样频率的原则和方法；掌握采用M法、T法和M/T法处理增量光电编码器数据的数字测速方法；了解数字PI调节器推导原理，学会直流调速系统的数字控制器设计方法；熟悉采用数字控制的PWM可逆直流调速系统的结构和工作原理。

二、考核知识点与考核目标

（一）采样频率选择（次重点）

识记：数字采样原理与采样定理

理解：香浓采样定理：采样频率与最高信号频率的关系

应用：双闭环直流调速系统的电流环、转速环采样周期确定原则

（二）转速检测的数字化（重点）

识记：1．光电旋转编码器的结构原理；

2．数字测速方法的精度指标：分辨率和测速误差率

理解：１．数字编码方法；2．M法测速；3．T法测速；4．M/T法测速

应用：三种测速方法的精度分析与应用范围

（三）数字PI调节器（次重点）

识记：数字PI调节器产生方法

理解：1．位置式数字PI调节器算式；

2．增量式数字PI调节器算式

3．数字PI调节器输出限幅处理原则

（四）数字控制器的设计（一般）

识记：数字控制直流调速系统组成特点

理解：数字控制算法的间接设计方法

应用：数字控制器与数字滤波器

（五）数字控制的PWM可逆直流调速系统（一般）

识记：系统组成原理及结构

理解：系统各模块功能及作用

第六章基于稳态模型的异步电动机调速系统

一、学习目的与要求

本章介绍基于稳态模型的异步电动机调速系统，通过分析异步电动机稳态等效电路在不同电压和频率供电条件下的转矩与磁通的稳态关系和机械特性，采用调压调速或变压变频调速等方法实现的异步电动机调速系统。通过本章学习，考生需要熟悉和掌握异步电动机的稳态数学模型和异步电动机的调速方法；了解异步电动机的调压调速机械特性，转速闭环控制的交流调压调速系统组成和静特性；掌握变压变频调速系统中的脉宽调速系统的工作原理基本思想、基本方法和系统的基本原理结构；了解转速开环变压变频调速系统结构及实现；掌握转差频率控制的概念及特点，了解转差频率控制系统结构及性能分析。

二、考核知识点与考核目标

（一）交流电动机调速系统（次重点）

识记：交流调速系统应用领域；

理解：1．异步电动机调速系统依据能量转换（转差功率）分类；

2．异步电动机调速系统依据控制方式分类

（二）异步电动机的稳态数学模型（重点）

识记：1．异步电动机的调速方法；2．异步电动机的气隙磁通；

理解：1．异步电动机的稳态等效电路；

2．异步电动机的机械特性方程；

3．异步电动机的变频调速与磁通关系

（三）异步电动机的调压调速（一般）

识记：1．调压调速的基本特征；2．系统主电路

理解：1．调压调速的机械特性；

2．闭环控制的调压调速系统应用：降压控制在软起动和轻载压节能运行中的应用

（四）异步电动机的变压变频调速（重点）

识记：１．恒转矩调速概念；2．恒功率调速概念；3．恒磁通控制特点

理解：１．变压变频调速的基本原理；2．变压变频调速时的机械特性

应用：基频以下调速时的电压补偿控制方法：恒定子磁通、恒气隙磁通、恒转子磁通

（五）电力电子变压变频器（次重点）

识记：1．脉宽调速系统的工作原理基本思想；

2．变频器的结构分类；

3．交-直-交PWM变频器主电路；

4．电压空间矢量概念

理解：1．SPWM技术与自然采样法；

2．电流跟踪PWM控制技术与滞环宽控制特性；

3．电压空间矢量PWM控制技术与期望输出电压矢量合成原理；

应用：SVPWM的实现方法

（六）转速开环变压变频调速系统（一般）

识记：１．通用变频器概念；2．开环调速应用范围

理解：转速开环变压变频调速系统结构和控制原理

应用：数字控制通用变频器-异步电动机调速系统实现

（七）转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统（次重点）

识记：转差频率控制的基本概念与规律

理解：１．转差频率控制系统结构及性能分析；2．最大转差频率的计算

（八）单闭环异步电动机调速系统的仿真（重点）

识记：SimPower system模型库交流电机模块，交流电动机测量模块，函数记录仪模块

理解：1．图形化方法建立异步电动机调速系统仿真系统模型；

2．仿真算法和仿真流程

应用：1.单闭环交流电动机调压调速系统仿真；

2.SPWM变频调速系统仿真；

3.电流滞环跟踪控制变频调速系统仿真；

4.电压空间矢量变频调速系统仿真；

第七章基于动态模型的异步电动机调速系统

一、学习目的与要求

本章介绍基于动态模型的高性能异步电动机调速系统。通过本章学习，考生需要了解异步电动机动态数学模型的性质，理解和掌握坐标变换和旋转变换的物理意义和实现方法，进一步理解和熟悉异步电动机在正交坐标系上的动态数学模型和异步电动机在正交坐标系上的状态方程，了解并熟悉异步电动机按转子磁链定向的矢量控制系统和异步电动机按定子磁链控制的直接转矩控制系统，熟悉和掌握MATLAB/SIMULINK交流电动机相关模块功能和使用方法，了解和熟悉基于动态模型的异步电动机变频调速系统仿真过程和仿真结果。

二、考核知识点与考核目标

（一）异步电动机动态数学模型的性质（一般）

识记：电动机机电能量转换必要条件

理解：直流电动机与交流异步电动机数学物理模型的差异及控制系统设计问题

（二）异步电动机的三相数学模型（一般）

识记：三相异步电动机的物理模型

理解：1．异步电动机三相动态模型的数学表达式

2．异步电动机三相原始模型的性质

（三）坐标变换（次重点）

识记：1．异步电动机的二相等效模型与坐标变换的基本思路；

2．3/2坐标变换矩阵和旋转变换矩阵

理解：１．三相-两相变换物理意义；2．静止两相-旋转两相变换物理意义

（四）异步电动机在正交坐标系上的动态数学模型（重点）

识记：１．3/2变换目的；2．旋转变换目的；3．同步旋转坐标系的意义

理解：１．定子绕组和转子绕组的3/2变换；2．静止两相正交坐标系中的矩阵方程

（五）异步电动机在正交坐标系上的状态方程（一般）

识记：１．状态变量数；2．状态变量选取原则；3．动态结构图

理解：１．以ω-is–ψr为状态变量的状态方程；2．以ω-is–ψs为状态变量的状态方程

（六）异步电动机按转子磁链定向的矢量控制系统（次重点）

识记：１．矢量控制的基本思想；2．矢量控制的特点；3．矢量控制系统存在的问题

理解：1．按转子磁链定向的同步旋转正交坐标系模型；

2．矢量变换后的等效直流电动机模型及简化后的等效直流调速系统；

3．转子磁链的电流模型和电压模型

应用：１．按转子磁链定向矢量控制系统的转矩控制；2．间接定向矢量控制

（七）异步电动机按定子磁链控制的直接转矩控制系统（次重点）

识记：1．直接转矩控制系统的基本思想；

2．直接转矩控制系统的特点；

3．直接转矩控制系统存在的问题

理解：1．按定子磁链控制的磁链和转矩的模型；2．定子电压矢量的控制作用；

3．定子磁链计算模型；4．转矩计算模型

应用：基于定子磁链控制的直接转矩控制系统

（八）直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较（一般）

识记：两种控制系统的特点和差异

（九）异步电动机交流调速系统仿真（一般）

识记：MATLAB下的SIMULINK交流电动机三相/两相变换模块

理解：异步电动机仿真模型建立与参数设置；

应用：转速、磁链闭环控制的矢量控制系统仿真

第八章绕线转子异步电机转子变频控制系统

一、学习目的与要求

本章介绍基于转子变频方法的绕线转子异步电动机调速系统。通过本章学习，考生需要掌握在绕线转子异步电机的转子侧引入可控附加电动势以调节转差功率和电动机转速的变频控制原理，理解次同步、超同步、电动、发电组合的四种基本工况下的转子变频控制，了解并熟悉转子变频控制的串级调速系统和双馈控制系统结构原理和控制特性。

二、考核知识点与考核目标

（一）绕线转子异步电机转子变频控制原理（重点）

识记：绕线转子异步电机转差频率控制概念

理解：1．转子电动势与转差率关系；

2．转子频率与转差率关系；

3．转子串入附加电动势的调速原理

应用：转子电路变频器结构与功能

（二）绕线转子异步电机转子变频控制的四种基本工况（次重点）

识记：1．异步电动机运行时的功率关系；

2．转子变频控制下四种工况的转差率和电磁功率特性

理解：1．次同步转速电动状态；2．超同步转速电动状态；3.超同步转速发电状态；

4.次同步转速发电状态

（三）绕线转子异步电机转子变频串级调速系统（次重点）

识记：串级调速系统定义

理解：1．转子变频的串级调速原理；

2．转子变频的串级调速机械特性的特征；

3．转子变频的串级调速系统的效率

应用：串级调速系统的双闭环控制原理与动态特性

（四）绕线转子异步电机转子变频双馈控制系统（一般）

识记；转子变频双馈控制系统组成

理解：矢量控制的转子变频双馈控制系统特性

应用：双馈控制风力发电系统组成原理

（五）绕线转子异步电机转子变频双馈控制系统（一般）

第三部分有关说明与实施要求

一、考核目标的能力层次表述

本课程的能力考核目标共分为三个能力层次：“识记”、“理解”、“应用”。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：

识记：能够识别和记忆本课程中的有关名词、概念及规律的主要内容，并能够根据考核的不同要求，做出正确的表述、选择和判断。

理解：能够领悟和理解本课程中有关概念及规律的内涵，全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，并能够根据考核的不同要求，对问题进行逻辑推理和论证，做出正确的判断、解释和说明。

应用（包含简单应用和综合应用）：能在理解掌握的基础上，联系实际，运用交直流调速系统基本概念、基本原理、基本方法，应用学过的技能和知识点，分析和解决有关的理论问题和实际问题，评估运动控制系统性能指标，是最高层次的要求。

二、指定教材

指定教材为考生自学、社会助学和考试命题的依据。

指定教材：

《电力拖动自动控制系统—运动控制系统第5版》阮毅杨影陈伯时编著机械工业出版社2016年8月

《电力拖动自动控制系统与MATLAB仿真第3版》顾春雷陈中陈冲编著清华大学出版社2021年10月

三、自学方法指导

1、自学时必须要认真阅读教材，开始阅读每一章之前，应先认真学习大纲中有关该章的考核知识点、自学要求以及对知识点的能力层次要求和考核要求。以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2、使用教材时，应注意将精读与泛读相结合，应在泛读即通读的基础和掌握较全面的知识背景条件下，对考核知识点进行重点地逐段细读，逐句推敲，以求做到对基本概念深刻理解，对历史脉络彻底弄清，对基本理论牢固掌握。切忌在没有全面学习教材的情况下孤立地抓考核知识点，以免生吞活剥，不能真正地理解和灵活地运用。

3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念术语、基本结构、工作原理、设计方法等融会贯通，归纳出知识要点，构建知识体系，从而加深对问题的认知、理解和记忆。有利于突出重点，并涵盖全部课程内容，同时锻炼提高自己的自学能力。

4、在自学过程中，既要注重理论知识，也应重视实际运用能力的培养。如联系各种生产机械的运动控制实例，运用系统分析能力，从系统结构、运行原理、控制策略、控制性能等方面综合验证运动控制理论在实践中的应用。要通过完成练习思考题、综合性分析题、项目方案设计，锻炼自己分析论证及书面表达的能力。

5、考生在自学过程中也可参考童福尧主编《电力拖动自动控制系统习题例题集》（机械工业出版社，2015年7月）辅助学习、理解相关知识。

四、对社会助学的要求

1.社会助学者应根据本大纲规定的考试内容和考核目标，认真钻研自学考试指定教材，明确本课程与其他课程不同的特点和学习要求，对自学应考者进行切实有效的辅导，引导他们防止自学中的各种偏向，把握社会助学的正确导向。

2.要正确处理基础知识和应用能力的关系，努力引导自学应考者将识记、理解与应用联系起来，把基础知识和理论转化为应用能力，在全面辅导的基础上，着重培养和提高自学应考者的分析问题和解决问题的能力。

3.要正确处理重点、次重点和一般的关系。课程内容有重点、次重点和一般之分，但考试内容是全面的，而且三者之间是相互联系的，不是截然分开的。社会助学者应指导自学应考者全面系统地学习教材，掌握全部考试内容和考核知识点，在此基础上再突出重点。总之，要把重点学习同兼顾一般结合起来，切勿孤立地抓重点，把自学应考者引向猜题押题。

4．助学学时建议。本课程理6学分，其中理论课4学分，助学建议不少于72学时；实践课2学分，助学建议不少于36学时。

理论课程学时分配见下表，考生也可参考该表安排自学时间。

实践课程学时分配见下表，考生也可参考该表安排自学时间。

五、关于命题考试的若干规定

1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试的内容。

2、试卷中对不同能力层次要求和试题所占的比例大致是：“识记”为30%，“理解”为35%，“应用”为35%。

3、试题难易程度要合理，可分为四档：易、较易、较难、难，这四档在每份试卷中所占比例依次为2：3：3：2左右。

4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占65%，次重点占25%，一般占10%。

5、试题题型一般分为：单项选择题、简答题、填空题、计算题和分析题等。

6、考试采用闭卷笔试，考试时需携带没有任何存储功能的普通计算器。考试时间为150分钟，采用百分制评分，60分为及格。

六、 题型示例（样题）

（一）单项选择题（本大题共■小题，每小题■分，共■分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡” 上的相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1. 运动控制系统的核心问题是(      )。

A、位置控制            B、转速控制          C、转矩控制            D、负载控制

2. 采用空间电压矢量SVPWM技术的三相逆变器具有出色的性能，SVPWM逆变器可以利用8个空间电压矢量形成（     ）。

A、正弦电流          B、圆形磁场            C、正弦电压           D、梯形波

（二）填空题

交流调速系统按对转差功率的处理方式可以分为三类：转差功率消耗型、回馈型、不变型

（三）简答题

什么是无静差直流调速系统？

（四）计算题

已知参数额定值为：PN=2.8kW，UN=220V，IN=14.5A， nN=1500r/min，电枢电阻Ra=1.0Ω，UPE装置内阻Rrec=0.15Ω，UPE装置的增益为Ks=20，要求调速范围D =15，静差率s = 5%。试求：

1）计算开环系统的稳态速降Δnop和调速指标所允许的稳态速降Δncl

2）计算满足稳态要求所需放大器的放大倍数Kp

（五）分析题

试画出桥式可逆脉宽调速系统的主电路原理图。并简要分析双极式控制正反转运行原理。

七、实践考核内容与实施要求

（一）实验一 计算机仿真原理与MATLAB基础

实验要求

1）了解计算机仿真的基本概念，计算机仿真技术的现状和发展趋势

2）熟悉和掌握MATLAB仿真软件的安装、启动、绘图与常用编程命令

实验内容

1）MATLAB的开发环境和常用命令

2）矩阵、变量、表达式的输入方法及基本运算

3）MATLAB程序编辑与设计环境，各种编程语句语法规则及程序设计和调试方法

4）MATLAB图形窗口和坐标系，绘图的基本方法

（二）实验二 MATLAB专用工具箱SIMULINK的应用

实验要求

1）了解熟悉SIMULINK工作环境及特点，掌握SIMULINK模型库模块

2）熟悉和掌握SimPower system模型库

3）掌握SIMULINK环境下的建模与仿真流程

实验内容

1）系统仿真（SIMULINK）环境的启动和SIMULINK模型库

2）电力系统SimPower system模型库模块：电源模块，电机模块，电力电子模块，调节器模块，测量模块和显示模块

3）仿真算法选择

4）SIMULINK环境下的图形化建模与仿真过程验证

（三）实验三 单闭环有静差直流调速系统仿真

实验要求

1）熟悉和掌握开环直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

2）熟悉和掌握闭环直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

实验内容

1）开环直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析

2）单闭环有静差直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析

3）直流调速系统的模型参数调整、仿真结果对比分析

（四）实验四 单闭环无静差和带电流截止负反馈的直流调速系统仿真

实验要求

1）熟悉和掌握单闭环无静差直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

2）熟悉和掌握带电流截止负反馈的单闭环直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

实验内容

1）单闭环无静差直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析

2）带电流截止负反馈的单闭环直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析

3）直流调速系统的模型参数调整、仿真结果对比分析

（五）实验五 转速、电流双闭环控制直流调速系统的仿真

实验要求

1）熟悉和掌握采用相控整流器的双闭环直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

2）熟悉和掌握采用PWM变换器的双闭环直流调速系统仿真模型的建立和仿真分析

实验内容

1）采用相控整流器的双闭环直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析；

2）采用PWM变换器的双闭环直流调速系统的建模、参数设置、仿真结果分析

3）双闭环直流调速系统的模型参数调整、仿真结果对比分析

（六）实验六 基于稳态模型的单闭环异步电动机调压调速系统的仿真

实验要求

1）熟悉和掌握SimPower system模型库仿真模块

2）熟悉和掌握单闭环交流电动机调压调速系统仿真模型的建立和仿真分析

实验内容

1）交流电动机模块，交流电动机测量模块，函数记录仪模块参数设置；

2）单闭环交流电动机调压调速系统的图形化建模、参数设置、仿真结果分析

（七）实验七 基于稳态模型的单闭环异步电动机变频调速系统的仿真

实验要求

1）熟悉和掌握SimPower system模型库仿真模块的参数设置

2）熟悉和掌握单闭环交流电动机调压调速系统仿真模型的建立和仿真分析

实验内容

1）交流电动机模块，PWM脉冲发生模块，交流电动机测量模块参数设置；

2）SPWM变频调速系统的图形化建模、参数设置、仿真结果分析

3）电流滞环跟踪控制变频调速系统的图形化建模、参数设置、仿真结果分析

4）电压空间矢量变频调速系统的图形化建模、参数设置、仿真结果分析

文章来源：http://www.zhaokao.net/zxks/system/2024/03/04/030007033.shtml