某机床的主轴控制系统采用直流调速系统，直流电动机为Z₂-71型，主要技术数据为：P_N＝10kW，U_N＝220V，I_N＝55A，n_N＝1000r/min，Ra＝0.1Ω，若采用开环控制系统，试求：
1.要求静差率s≤10%，其调速范围D为多少？；
2.要求调速范围D＝2时，其允许的静差度s为多少？
3.若调速范围D＝10，静差度为s≤5%，则其允许的转速降为多少？

在双极式PWM-M调速系统中，若电源电压Us＝300V，开关频率f＝2500Hz，电动机参数Pnom＝7.5kw，Unom＝220V，I_dnom＝40.5A，n_nom＝3000rpm。试求：
1、定性画出占空比ρ＝0.4时，输出电压U_d的波形，计算此时Ud的值。
2、当ρ＝0.5时，写出U_d的表达式，计算U_d、I_d的值，指出电动机的运动状态
3、若要将该系统设计成一随动系统，需要附加那些环节？画出一个简单方框图，并标明输入量输出量。

图1所示为单闭环调速系统的结构图。调节器为P调节器。
1、指出图1圆圈中标出相应电压的实际极性。
2、已知系统闭环速降△n_cl=2rpm，在调速范围内，最大的理想空载转速n_0max＝1500rpm，最小的理想空载转速n_0min＝50rpm。求系统的转差率。
3、要求系统可直接启动，则图1所示的结构作何变动？
4、欲使系统的静特性如图2所示，则图1在结构上作何变化。