科目名稱(chēng) 自動(dòng)控制原理 編號 824

考試專(zhuān)業(yè) 085406 控制工程

一、考試性質(zhì)

《自動(dòng)控制原理》是我?？刂乒こ虒?zhuān)業(yè)(085406)的碩士研究生入學(xué)考試的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎課程，考試對象為參加本年度全國碩士研究生入學(xué)考試的本科應屆畢業(yè)生，或具有同等學(xué)歷的在職人員及其他人員。它的評價(jià)標準是電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)優(yōu)秀本科畢業(yè)生所能達到的及格或及格以上的水平，以保證被錄取者具有較扎實(shí)的控制理論基礎及有利于學(xué)校對考生的擇優(yōu)選拔。

二、考核目標

《自動(dòng)控制原理》試卷旨在考查考生對自動(dòng)控制原理的基本知識、基本理論、基本方法的掌握，注重考查考生靈活運用這些基礎知識的能力和分析解決計算問(wèn)題的能力。具體要求如下：

1、掌握反饋控制的基本原理;根據系統工作原理圖能夠繪制系統原理方塊圖，掌握典型輸入信號。

2、掌握閉環(huán)系統各種傳遞函數的定義;用等效變換方法或梅森公式求系統結構圖或信號流圖的各種傳遞函數。

3、掌握線(xiàn)性定常系統運動(dòng)的穩定性判據;閉環(huán)零極點(diǎn)分布與系統特性之間的關(guān)系;靜態(tài)誤差系數、系統型別、跟蹤穩態(tài)誤差的定義及計算。

4、掌握根軌跡繪制方法;理解模值條件和相角條件;由根軌跡分析系統穩定性;分析參數變化對系統運動(dòng)模態(tài)的影響;利用根軌跡分析零、極點(diǎn)分布與階躍響應性能的關(guān)系。

5、理解頻率特性的概念及物理意義;最小相位系統的基本性質(zhì)以及開(kāi)環(huán)頻率特性的繪制;掌握最小相位系統利用對數幅頻漸近曲線(xiàn)求傳遞函數的方法;熟練運用奈奎斯特穩定判據及對數頻率判據;掌握穩定裕度的概念及計算方法。

三、考試形式與試卷結構

1. 考試時(shí)間：考試時(shí)間為180分鐘，3小時(shí)。

2. 試卷滿(mǎn)分：本試卷滿(mǎn)分為150分。

3. 考試形式：閉卷、筆試。

4. 試卷題型結構：

計算題、分析題

5. 試卷內容結構：

(1)緒論 約10%

(2)線(xiàn)性控制系統的數學(xué)描述 約20%

(3)線(xiàn)性控制系統的運動(dòng)分析 約20%

(4)根軌跡法 約25%

(5)頻率響應分析法 約25%

四、考試內容

第一章：緒論

知識點(diǎn)：自動(dòng)控制的有關(guān)名詞術(shù)語(yǔ);控制系統的類(lèi)型;基本控制方式：開(kāi)環(huán)、閉環(huán)(反饋)控制、復合控制;自動(dòng)控制的性能要求：穩、快、準及最優(yōu)化;典型輸入信號。

第二章：線(xiàn)性控制系統的數學(xué)描述

知識點(diǎn)：輸入輸出數學(xué)模型的分類(lèi)及建立方法;傳遞函數的定義及性質(zhì);利用拉氏變換法解微分方程的方法;運動(dòng)模態(tài)的概念;典型環(huán)節的傳遞函數;結構圖的化簡(jiǎn)方法;應用梅遜公式求解控制系統的傳遞函數。

第三章 線(xiàn)性控制系統的運動(dòng)分析

知識點(diǎn)：控制系統時(shí)域動(dòng)態(tài)性能指標的定義與計算;一階二階系統的動(dòng)態(tài)性能分析與計算;高階系統的性能估算;誤差定義與穩態(tài)誤差的計算;系統穩定性的定義與判據。

第四章 根軌跡法

知識點(diǎn)：根軌跡的概念;根軌跡的模值條件與相角條件，根軌跡的繪制法則，廣義根軌跡，系統性能分析，根軌跡校正的基本原則。

第五章 頻率響應分析法

知識點(diǎn)：線(xiàn)性定常系統的頻率響應;典型環(huán)節的頻率特性;系統開(kāi)環(huán)頻率特性曲線(xiàn)繪制;Nyquist穩定判據和對數頻率穩定判據;穩定裕度及計算;閉環(huán)系統的頻域性能指標。

五、參考書(shū)目

胡壽松.自動(dòng)控制原理(第七版)[M].北京：科學(xué)出版社，2019