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《控制理論基礎(chǔ)》入學(xué)考試大綱

一、考試說(shuō)明

1.參考教材

(1)楊叔子、楊克沖等，機(jī)械工程控制基礎(chǔ)(第五版)，華中科技大學(xué)出版社,2006年

(2)胡壽松，自動(dòng)控制原理(第四版)，科學(xué)出版社，2000年

(3)劉明俊，自動(dòng)控制原理，國(guó)防科技大學(xué)出版社，2000年

2.題型及分?jǐn)?shù)比例

(1)填空題：15～20%

(2)判斷題：15～20%

(3)計(jì)算題：60～70%

二、考試內(nèi)容

第一章 緒論

掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成，反饋控制原理及控制系統(tǒng)基本要求。

控制系統(tǒng)基本概念，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與分類(lèi)，按偏差控制與按擾動(dòng)控制，反饋控制系統(tǒng)的構(gòu)成

第二章 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型

熟悉機(jī)電系統(tǒng)微分方程的建立，掌握控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的概念、建模方法及其轉(zhuǎn)化，學(xué)會(huì)方框圖表示法及其等效變換。

列寫(xiě)運(yùn)動(dòng)方程，拉氏變換及反變換，拉氏變換解微分方程，傳遞函數(shù)，結(jié)構(gòu)圖表示及等效變換、化簡(jiǎn)，脈沖響應(yīng)與階躍響應(yīng)，頻率特性，簡(jiǎn)單機(jī)械、電路、機(jī)電系統(tǒng)建模。

第三章 控制系統(tǒng)時(shí)域分析

熟悉典型環(huán)節(jié)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，掌握系統(tǒng)穩(wěn)定性、系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的時(shí)域分析。

時(shí)間響應(yīng)求解，穩(wěn)定性判據(jù)，參數(shù)的穩(wěn)定域，穩(wěn)態(tài)性能分析及靜態(tài)誤差，動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)及二階單輸出系統(tǒng)的分析。

第四章 控制系統(tǒng)頻域分析

掌握系統(tǒng)頻域特性基本概念，熟練繪制系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖和Bode圖，掌握頻域分析方法，根據(jù)開(kāi)環(huán)性能分析系統(tǒng)特性。

頻率特性函數(shù)，頻率特性函數(shù)的圖象，基本單元的頻率特性圖，復(fù)雜頻率特性Bode圖的繪制，閉環(huán)頻率與開(kāi)環(huán)頻率特性函數(shù)的關(guān)系，Nyquist穩(wěn)定判據(jù)，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕量，控制系統(tǒng)性能指標(biāo)關(guān)系與分析，根據(jù)開(kāi)環(huán)頻率特性研究閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析。Routh穩(wěn)定性判據(jù)。

第五章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

掌握系統(tǒng)校正設(shè)計(jì)的概念及根據(jù)期望開(kāi)環(huán)特性進(jìn)行系統(tǒng)校正的設(shè)計(jì)方法。

期望開(kāi)環(huán)頻率特性的分析和設(shè)計(jì)，串聯(lián)校正函數(shù)及設(shè)計(jì)，PID控制算法原理，并聯(lián)局部反饋校正原理，前饋和反饋的復(fù)合控制。