Mẫu ĐT03/NHCH ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI (Theo chƣơng trình đào tạo 150 TC) Khối ngành Kỹ thuật điện-Điện tử Tên học phần: Tổng hợp hệ điện cơ Mã số học phần: ELE 547 Số tín chỉ: 04 Dạy cho ngành: Tự động hóa Khoa: Điện THÁI NGUYÊN, 2011 Mẫu ĐT03/NHCH 1 Phần I. QUY ĐỊNH CHUNG 1. Nội dung đánh giá thi kết thúc học phần: Kiểm tra, đánh giá những kiến thức SV đã thu nhận được thông qua việc trả lời một số câu hỏi cơ bản thuộc nội dung của học phần đã học. 2. Phƣơng pháp đánh giá: (Thi vấn đáp, thi viết hay thi trắc nghiệm, thời gian làm bài thi.) - Thi viết - Thời gian làm bài thi: 90 ÷120 phút - Tỷ trọng điểm thành phần thi: Theo đề cương chi tiết môn học. 3. Nguyên tắc tổ hợp đề thi: - Các câu hỏi trong đề thi phải được tổ hợp từ ngân hàng câu hỏi của học phần - Số câu hỏi trong một đề thi không dưới 3 câu, nội dung câu hỏi không trùng lặp với câu hỏi đã kiểm tra giữa kỳ. - Trong một câu hỏi có thể gồm nhiều ý nhỏ - Một đề thi phải bao gồm cả câu hỏi lý thuyết và câu hỏi bài tập (trừ học phần đặc biệt không có bài tập) - Đáp án của các câu hỏi thi phải được thông qua bộ môn. Nội dung trình bày đáp án phải thể hiện đủ căn cứ để GV chấm điểm bài thi, không nên trình bày quá chi tiết như một bài làm của SV. 4. Ngân hàng câu hỏi: - Tất cả các chương của học phần đều phải nêu ra được các câu hỏi. - Trong một chương có n câu hỏi loại 1 điểm; m câu hỏi loại 2 điểm; v.v - Quy định số câu hỏi cho mỗi học phần: không dưới 15 câu/1TC - Các câu hỏi được mã hiệu theo cấu trúc phần chữ và số Giải thích: LT 2.3.2 ; BT 3.4.2 ; - LT là câu hỏi lý thuyết - BT là câu hỏi bài tập - Chữ số thứ nhất: chỉ câu hỏi thuộc chương số mấy (nếu câu hỏi gồm nhiều ý nhỏ phân tán ở nhiều chương khác nhau thì chỉ số chương lấy theo chương cao nhất) - Chữ số thứ hai: chỉ số điểm của câu hỏi - Chữ số thứ ba: chỉ số thứ tự câu hỏi của chương đó Mẫu ĐT03/NHCH 2 Phần II. NỘI DUNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI Các câu hỏi được biên chế theo các chương của học phần CHƢƠNG 1 LT 1. Câu hỏi lý thuyết: LT 1.3.1. Các thành phần cơ bản của hệ điện cơ? LT 1.3.2. Các dạng bài toán cơ bản khi thực hiện tổng hợp các hệ điện cơ? LT 1.3.3. Các hệ số sai lệch và phương pháp xác định chúng? LT 1.3.4. Các tiêu chuẩn sai lệch nào được áp dụng khi tổng hợp hệ điều chỉnh tự động? LT 1.3.5. Tại sao trong thực tế kỹ thuật, hệ hữu sai đã bù hệ số sai lệch C 0 không hoàn toàn tương đương với hệ vô sai cấp 1? BT 1. Bài tập: BT 1.3.1. Xác định các hệ số sai lệch C 0 , C 1 , C 2 của hệ điều chỉnh tự động SISO có hàm truyền kín như sau: 32 432 s 2s 3s 6 F(s) s 4s 4s 2s 3         CHƢƠNG 2 LT 2. Câu hỏi lý thuyết: LT 2.3.1. Các dạng hệ truyền động điện dùng động cơ một chiều kích từ độc lập điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp điều chỉnh điện áp cấp cho mạch phần ứng động cơ? Ưu nhược điểm chính của mỗi hệ? LT 2.3.2. Các biện pháp hạn chế sự đập mạch của dòng điện động cơ đối với hệ điều tốc T-Đ? Biểu thức xác định điện cảm của cuộn kháng san bằng? LT 2.3.3. Chế độ tĩnh của hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi âm tốc độ? Tác dụng của phản hồi âm tốc độ và ảnh hưởng của hệ số khuếch đại hệ thống đến sai lệch tĩnh? LT 2.3.4. Chế độ tĩnh của hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi âm điện áp? Tác dụng của phản hồi âm điện áp và ảnh hưởng của hệ số khuếch đại hệ thống đến sai lệch tĩnh? LT 2.3.5. Chế độ tĩnh của hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi dương dòng điện? Tác dụng của phản hồi dương dòng điện và ảnh hưởng của hệ số khuếch đại hệ thống đến sai lệch tĩnh? LT 2.3.6. Chế độ tĩnh của hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi âm điện áp và dương dòng điện? So sánh hệ điều tốc có phản hồi âm tốc độ với hệ có phản hồi âm áp dương dòng? LT 2.3.7. Phản hồi âm dòng điện có ngắt trong hệ điều tốc động cơ một chiều có tác dụng gì trong chế độ tĩnh và trong chế độ động? LT 2.3.8. Tại sao phải hiệu chỉnh chế độ động đối với các hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi âm tốc độ, hoặc âm điện áp, hoặc dương dòng điện, hoặc âm điện áp và dương dòng điện (hệ có phản hồi nâng cao độ cứng đặc tính cơ điện)? LT 2.3.9. Tại sao khi nối tiếp một khâu PI với hệ thống hở hệ điều tốc có phản hồi để nâng cao độ cứng đặc tính cơ thì có khả năng ổn định động được hệ? Các dạng biểu diễn hàm truyền của bộ điều chỉnh PI? BT 2. Bài tập: (không có) Mẫu ĐT03/NHCH 3 CHƢƠNG 3 LT 3. Câu hỏi lý thuyết: LT 3.2.1. Dạng đặc tính tốc độ và dòng điện lý tưởng và dạng đặc tính tốc độ và dòng điện của hệ điều tốc động cơ một chiều có phản hồi âm tốc độ và âm dòng điện có ngắt? LT 3.2.2. Tại sao phải sử dụng hệ điều tốc nhiều mạch vòng? LT 3.4.3. Cấu trúc trạng thái tĩnh của hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng (có phản hồi âm tốc độ và phản hồi âm dòng điện) khi các bộ điều chỉnh đều là khâu PI? Dạng đặc tính cơ hoặc cơ điện của hệ thống? LT 3.2.4. Biểu thức xác định các các hệ số phản hồi của hệ điều tốc hai mạch vòng? LT 3.4.5. Cấu trúc trạng thái động của hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng khi các bộ điều chỉnh đều là khâu PI? Nguyên lý quá trình khởi động của hệ điều tốc hai mạch vòng? LT 3.3.6. Các đặc điểm chính của quá trình khởi động hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng? LT 3.2.7. Tính năng và tác dụng của các bộ điều chỉnh trong hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng? LT 3.2.8. Các bước thiết kế kỹ thuật các bộ điều chỉnh của hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng? LT 3.4.9. Hệ điển hình loại I, quan hệ giữa các tham số và chỉ tiêu chất lượng của hệ? LT 3.4.10. Hệ điển hình loại II, quan hệ giữa các tham số và chỉ tiêu chất lượng của hệ? LT 3.3.11. Tại sao cần xử lý gần đúng hàm số truyền của đối tượng điều khiển khi tổng hợp các bộ điều chỉnh cho hệ điều tốc nhiều mạch vòng? Các phương pháp xử xử lý gần đúng hàm số truyền thường áp dụng trong trường hợp này? LT 3.4.12. Hàm truyền hệ tối ưu mô đun và tối ưu đối xứng? So sánh các phương pháp tổng hợp hệ theo hệ điển hình loại I, loại II và tổng hợp hệ theo phương pháp tối ưu mô đun và tối ưu đối xứng? LT 3.4.13. Cấu trúc trạng thái động của hệ điều tốc động cơ một chiều hai mạch vòng với các bộ điều chỉnh đều là khâu PI khi có thêm các khâu lọc tín hiệu phản hồi và tín hiệu đặt? Nguyên lý quá trình khởi động của hệ điều tốc hai mạch vòng? LT 3.4.14. Thiết kế bộ điều chỉnh dòng điện theo phương pháp hệ điển hình loại I? LT 3.4.15. Thiết kế bộ điều chỉnh tốc độ theo phương pháp hệ điển hình loại II? LT 3.3.16. Biện pháp hạn chế quá điều chỉnh tốc độ đối với hệ điều chỉnh tốc độ động cơ một chiều hai mạch vòng? LT 3.4.17. Các loại hệ điều tốc độ cơ một chiều ba mạch vòng? LT 3.4.18. Hệ thống điều tốc phối hợp giữa điều chỉnh điện áp và điều chỉnh từ thông? BT 3. Bài tập: (không có) CHƢƠNG 4 LT 4. Câu hỏi lý thuyết: Mẫu ĐT03/NHCH 4 LT 4.3.1. Các phương pháp đảo chiều quay động cơ một chiều kích từ độc lập? Ưu nhược điểm của mỗi phương pháp? LT 4.4.2. Chế độ hãm tái sinh của động cơ một chiều trong hệ truyền động T-Đ với tải thế năng và tải phản kháng khi sử dụng bộ biến đổi có đảo dòng bằng hai sơ đồ chỉnh lưu điều khiển mắc song song ngược hoặc đấu chéo? LT 4.2.3. Các phương pháp điều khiển bộ biến đổi có đảo dòng trong hệ truyền động T-Đ có đảo chiều? LT 4.4.4. Cấu tạo và nguyên lý chung của hệ truyền động T-Đ có đảo chiều dùng bộ biến đổi có đảo dòng áp dụng phương pháp điều khiển độc lập (điều khiển riêng)? LT 4.2.5. Mạch logic đảo chiều trong hệ thống T-Đ có đảo chiều điều khiển độc lập có tác dụng gì? Yêu cầu đối với mạch này? LT 4.3.6. Cấu trúc chung của mạch logic đảo chiều trong hệ thống T-Đ có đảo chiều điều khiển độc lập? Các khâu cơ bản của mạch? Thuật toán logic cơ bản của mạch? LT 4.2.7. Ưu nhược điểm của phương pháp điều khiển độc lập bộ biến đổi có đảo dòng trong hệ truyền động T-Đ có đảo chiều? LT 4.3.8. Tinh thần cơ bản của phương pháp điều khiển phối hợp tuyến tính và điều khiển phối hợp phi tuyến bộ biến đổi có đảo dòng trọng hệ truyền động T-Đ có đảo chiều? LT 4.4.9. Các chế độ làm việc của hệ điều tốc (động cơ và BBĐ) khi thay đổi quan hệ giữa góc điều khiển 2 sơ đồ chỉnh lưu và khi tay đổi giá trị và chiều của tốc độ quay rotor động cơ trong trường hợp áp dụng phương pháp điều khiển phối hợp tuyến tính BBĐ có đảo dòng trong hệ? LT 4.4.10. Các chế độ làm việc của hệ điều tốc (động cơ và BBĐ) khi thay đổi quan hệ giữa góc điều khiển 2 sơ đồ chỉnh lưu và khi tay đổi giá trị và chiều của tốc độ quay rotor động cơ trong trường hợp áp dụng phương pháp điều khiển phối hợp phi tuyến BBĐ có đảo dòng trong hệ? LT 4.2.11. So sánh ưu nhược điểm của hai phương pháp điều khiển BBĐ có đảo dòng trong hệ điều tốc T-Đ có đảo chiều? BT 4. Bài tập: (không có) CHƢƠNG 5 LT 5. Câu hỏi lý thuyết: LT 5.2.1. Các ưu nhược điểm của hệ điều tốc xung điện áp - động cơ một chiều? LT 5.2.2. Các phương pháp điều khiển BBĐ một chiều - một chiều thường sử dụng? LT 5.4.3. Các sơ đồ điều tốc bộ biến đổi PWM-Đ không đảo chiều? Ưu nhược điểm của từng loại sơ đồ? LT 5.4.4. Sơ đồ điều tốc bộ biến đổi PWM-Đ có đảo chiều và các phương pháp khống chế BBĐ? Ưu nhược điểm của từng phương pháp khống chế BBĐ PWM? LT 5.2.5. Hàm số truyền của BBĐ PWM? BT 5. Bài tập: (không có) Mẫu ĐT03/NHCH 5 CHƢƠNG 6 LT 6. Câu hỏi lý thuyết: LT 6.2.1. Các bộ phận chủ yếu của hệ tùy động vị trí? Sự giống và khác nhau giữa hệ tùy động vị trí và hệ điều tốc? LT 6.3.2. Phân loại hệ tùy động vị trí? LT 6.3.3. Tại sao phải đo vị trí? Những thiết bị đo vị trí thường dùng trong các hệ tùy động vị trí? LT 6.2.4. Đĩa mã quang điện kiểu trị tuyệt đối thường dùng những chế độ mã hóa nào? LT 6.4.5. Cấu trúc cơ bản của một hệ tùy động vị trí sensin sử dụng động cơ một chiều và hàm truyền các khâu của hệ? LT 6.4.6. Ở chế độ ổn định hệ thống tùy động vị trí thường gặp những loại sai số nào? Các biện phạn hạn chế? LT 6.2.7. Khi hiệu chỉnh trạng thái động hệ tùy động vị trí thường đưa hệ về dạng nào? Tại sao? LT 6.3.8. Xác định bộ điều chỉnh khi hiệu chỉnh nối tiếp hệ tùy động vị trí sensin và đưa hệ về dạng hệ điển hình loại II? LT 6.2.9. Phản hồi âm tốc độ trong hệ tùy động vị trí sensin có tác dụng gì? Tại sao nên thay phản hồi âm tốc độ bằng phản hồi âm theo vi phân tốc độ? LT 6.2.10. Cấu trúc điều khiển phức hợp (có bù theo lượng điều khiển)? Khi sử dụng cấu trúc này thì hàm truyền khâu bù F(s) được lựa chọn như thế nào? BT 6. Bài tập: (không có) CHƢƠNG 7 LT 7. Câu hỏi lý thuyết: LT 7.2.1. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều không đồng bộ? Phân loại các phương pháp điều tốc theo góc độ chuyển đổi năng lượng? LT 7.3.2. Sơ đồ nguyên lý và đặc tính tĩnh của hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều không đồng bộ ba pha (ĐK) bằng phương pháp điều chỉnh điện áp cấp cho mạch stator có phản hồi âm tốc độ và bộ điều chỉnh là khâu PI? BT 7. Bài tập: (không có) CHƢƠNG 8 LT 8. Câu hỏi lý thuyết: LT 8.2.1. Khi điều chỉnh tốc độ ĐK bằng phương pháp thay đổi tần số của điện áp cấp cho mạch stator ở vùng tần số thấp hơn tần số cơ bản (tần số định mức), muốn giữ được từ thộng khe hở không khí  m không đổi thì cần đảm bảo quan hệ nào? LT 8.2.2. Tại sao khi điều chỉnh ở vùng tần số cao hơn tần số cơ bản bắt buộc phải giảm từ thộng khe hở không khí  m khi tăng tần số? LT 8.2.3. Các quan hệ thường sử dụng khi điều tốc bằng thay đổi tần số nguồn? Mẫu ĐT03/NHCH 6 LT 8.3.4. Các bộ biến tần tĩnh áp dụng trong điều tốc ĐK? Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của mỗi loại bộ biến tần? LT 8.2.5. Nguyên tắc thay thế mỗi nửa chu kỳ điện áp hình sin bằng chuỗi xung điều chế độ rộng xung hình sin (SPWM)? LT 8.2.6. Cấu trúc mạch điện của bộ biến tần với nghịch lưu điều chế độ rộng xung hình sin (SPWM) và nguyên lý làm việc? LT 8.2.7. Quan hệ giữa chuỗi xung SPWM và sóng điều chế ở đầu vào bộ điều chế của nghịch lưu? LT 8.2.8. Điều chế đồng bộ, không đồng bộ và phân đoạn đồng bộ? Ưu nhược điểm của mỗi phương pháp điều chế? LT 8.3.9. Nghịch lưu SPWM áp dụng phương pháp loại bỏ sóng hài chỉ định? Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng? LT 8.3.10. Nghịch lưu SPWM sử dụng bộ điều khiển vòng trễ dòng điện? Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng? LT 8.2.11. Khái niệm về điều khiển tần số trượt? Phương trình cơ bản của điều khiển tần số trượt? LT 8.3.12. Cấu trúc điều khiển tần số trượt khi áp dụng điều khiển tỷ số U/f=const? LT 8.4.13. Tại sao cần phải xây dựng mô hình toán học nhiều biến số đối với động cơ không đồng bộ ba pha? Mô hình toán học nhiều biến số của động cơ không đồng bộ ba pha? LT 8.3.14. Khái niệm về phép biến đổi tọa độ và khả năng ứng dụng của nó để biến đổi mô hình toán của động cơ không đồng bộ ba pha? LT 8.3.15. Ma trận chuyển đổi tọa độ từ hệ ba pha sang hệ hai pha C 3/2 và ma trận chuyển đổi từ hệ hai pha sang hệ ba pha C 2/3 với điều kiện công suất bất biến? LT 8.4.16. Ma trận chuyển từ hệ ba pha cố định và ba pha quay sang hệ hai pha quay và ngược lại (C 3s/2r , C 3r/2r và C 2r/3s , C 2r/3r )? LT 8.3.17. Mô hình toán học tương đương của động cơ không đồng bộ ba pha trên hệ tọa độ hai pha cố định ,? LT 8.3.18. Mô hình toán học tương đương của động cơ không đồng bộ ba pha trên hệ tọa độ hai pha quay bất kỳ d,q? LT 8.4.19. Mô hình toán học tương đương của động cơ không đồng bộ ba pha trên hệ tọa độ hai pha quay đồng bộ với từ trường stator và định hướng theo từ thông rotor (hệ tọa độ M,T)? LT 8.4.20. Ý tưởng về hệ điều tốc động cơ không đồng bộ ba pha sử dụng biến tần điều khiển vector? LT 8.4.21. Các phương pháp quan sát từ thông rotor thường áp dụng trong biến tần điều khiển vector? Ưu nhược điểm của từng phương pháp? LT 8.4.22. Xây dựng cấu trúc của hệ điều tốc động cơ không đồng bộ sử dụng biến tần điều khiển vector với phần nghịch lưu áp dụng phương pháp điều khiển vòng trễ dòng điện? BT 8. Bài tập: (không có) CHƢƠNG 9 LT 9. Câu hỏi lý thuyết: Mẫu ĐT03/NHCH 7 LT 9.2.1. Khái niệm về điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha bằng phương pháp nối cấp? LT 9.2.2. Cách thức tạo ra sức điện động phụ trong mạch rotor của động cơ không đồng bộ ba pha khi điều tốc nối cấp và nguyên lý làm việc của hệ? LT 9.2.3. Phân loại hệ điều tốc nối cấp thứ đồng bộ và các dạng sơ đồ của hệ? LT 9.2.4. Phân loại hệ điều tốc nối cấp theo hướng truyền của công suất trượt? LT 9.2.5. So sánh về mặt hiệu suất giữa hệ điều tốc nối cấp và hệ điều tốc bằng cách đưa điện trở phụ vào mạch rotor động cơ không đồng bộ ba pha? LT 9.3.6. Các chế độ làm việc có thể gặp của bộ chỉnh lưu rotor (BĐ1) trong hệ điều tốc nối cấp thứ đồng bộ? LT 9.3.7. Hệ điều tốc nối cấp hai mạch vòng và sơ đồ cấu trúc trạng thái động của hệ? LT 9.2.8. Khái niệm về hệ điều tốc nối cấp siêu đồng bộ, sơ đồ và nguyên lý làm việc? LT 9.2.9. Phân tích các chế độ làm việc có thể có của hệ điều tốc nối cấp siêu đồng bộ? LT 9.3.10. Hệ số công suất và các biện pháp nâng cao hệ số công suất của hệ điều tốc nối cấp? LT 9.2.11. Biện pháp khởi động hệ điều tốc nối cấp? BT 8. Bài tập: BT 9.4.1. Tính toán dung lượng máy biến áp nghịch lưu trong hệ thống điều tốc nối cấp có BĐ2 là sơ đồ chỉnh lưu cầu 3 pha, biết: s.đ.đ. định mức rotor động cơ là E 2đm = 254V, dòng điện định mức mạch rotor động cơ I 2đm = 520A, phạm viều tốc yêu cầu D = 2,5:1. Nhận xét? CHƢƠNG10 LT 10. Câu hỏi lý thuyết: LT 10.2.1. Hệ truyền động dùng động cơ đồng bộ có ưu điểm và nhược điểm gì so với hệ truyền động dùng động cơ không bđồng bộ? LT 10.2.2. Động cơ đồng bộ có thể điều chỉnh tốc độ bằng những phương pháp nào? Trong thực tế thì những phương pháp nào được sử dụng? LT 10.3.3. Các dạng bộ biến tần áp dụng cho hệ điều tốc động cơ đồng bộ? Ưu nhược điểm? LT 10.3.4. Mô hình toán học động cơ đồng bộ trên hệ tọa độ quay 2 pha d,q? LT 10.3.5. Hệ điều tốc động cơ đồng bộ dùng biến tần tự điều khiển? BT 10. Bài tập: (không có) TN, ngày 20 tháng 08 năm 2011 Xác nhận của Khoa (Trung tâm) TRƢỞNG KHOA TS. Trần Xuân Minh TN, ngày 20 tháng 08 năm 2011 Thông qua bộ môn TRƢỞNG BỘ MÔN . tắc tổ hợp đề thi: - Các câu hỏi trong đề thi phải được tổ hợp từ ngân hàng câu hỏi của học phần - Số câu hỏi trong một đề thi không dưới 3 câu, nội dung câu hỏi không trùng lặp với câu hỏi đã. DUNG NGÂN HÀNG CÂU HỎI Các câu hỏi được biên chế theo các chương của học phần CHƢƠNG 1 LT 1. Câu hỏi lý thuyết: LT 1.3.1. Các thành phần cơ bản của hệ điện cơ? LT 1.3.2. Các dạng bài toán cơ. SV. 4. Ngân hàng câu hỏi: - Tất cả các chương của học phần đều phải nêu ra được các câu hỏi. - Trong một chương có n câu hỏi loại 1 điểm; m câu hỏi loại 2 điểm; v.v - Quy định số câu hỏi cho