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天津工業(yè)大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試業(yè)務(wù)課考試大綱

科目編號(hào)：811 科目名稱：自動(dòng)控制原理

一、考試的總體要求

考試內(nèi)容由兩部分組成，經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論，經(jīng)典部分占120分，現(xiàn)代部分占30分。

自動(dòng)控制原理是自動(dòng)化專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的基礎(chǔ)課。

經(jīng)典控制理論要求學(xué)生熟練掌握自動(dòng)控制的基本理論和基本方法，使學(xué)生具有運(yùn)用理論知識(shí)定性分析工程實(shí)際問(wèn)題的能力;現(xiàn)代控制理論要求學(xué)生掌握現(xiàn)代控制理論的基本概念和基本方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)控制理論打下基礎(chǔ)。

二、考試的內(nèi)容及比例

1. 經(jīng)典控制理論考試內(nèi)容包括：(占120分)

1)自動(dòng)控制的基本原理與方式、自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類、對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求、常見(jiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)分析。

2)控制系統(tǒng)的時(shí)域數(shù)學(xué)模型和復(fù)域數(shù)學(xué)模型、控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號(hào)流圖。

3)系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的性能指標(biāo)、一階系統(tǒng)的時(shí)域分析和二階系統(tǒng)的時(shí)域分析、線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、線性系統(tǒng)的穩(wěn)定誤差計(jì)算。了解高階系統(tǒng)的時(shí)域分析。

4)根軌跡的基本概念、根軌跡繪制的基本法則、廣義根軌跡、系統(tǒng)性能的分析。

5)頻率特性、典型環(huán)節(jié)分解和開(kāi)環(huán)頻率特性曲線的繪制、奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)、穩(wěn)定裕度。了解閉環(huán)頻域性能指標(biāo)。

6)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和校正問(wèn)題、常用校正裝置及特性、串聯(lián)校正裝置的設(shè)計(jì)步驟、反饋校正和復(fù)合校正。

7)離散系統(tǒng)的基本概念、信號(hào)的采樣與保持、離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、離散控制系統(tǒng)的分析(穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)誤差)。

8)非線性控制系統(tǒng)基本概念、常見(jiàn)非線性特性及對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的影響;描述函數(shù)法;相平面法。

2. 現(xiàn)代控制理論考試內(nèi)容包括：(占30分)

線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述、線性系統(tǒng)的可控性與可觀性、線性定常系統(tǒng)的線性變換、線性定常系統(tǒng)的反饋結(jié)構(gòu)及狀態(tài)觀測(cè)器、Lyapunov穩(wěn)定性分析。

三、試卷的題型及比例

考試題型包括畫圖題(35分)、計(jì)算題(115分)，滿分150分。

四、考試形式及時(shí)間

考試形式為筆試，時(shí)間為三小時(shí)。

五、主要參考教材

胡壽松主編，《自動(dòng)控制原理》(第五版)，科學(xué)出版社，2004。