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839自動控制原理考試大綱
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 yangji1990
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一、總體要求
主要考察學生掌握《自動控制原理》的基本知識，基本理論和基本技能的情況及其分析問題和解決問題的能力。 二、內容 1． 控制系統的基本概念 自動控制系統的一般概念、自動控制系統的組成、理解對控制性能的基本要求 2． 控制系統的數學模型 微分方程式的建立與求解；傳遞函數；脈沖響應；方框圖繪制與化簡；信號流圖；狀態方程式；各種數學模型的相互轉換 3． 時域分析 1） 二階系統的時域分析；動態響應指標的求取；由動態響應指標確定一、二階系統模型參數 2） 系統型別，開環放大增益，靜態誤差增益，根軌跡增益 3） 主導極點、附加閉環零、極點的概念，高階系統簡化為二階系統的條件 4） Routh穩定性判據；穩態誤差 5） 系統參數變化對系統穩定性，動態性能，穩定性的影響分析 4． 根軌跡 1） 180°根軌跡、0°根軌跡、參量根軌跡（廣義根軌跡）的繪制 2） 根據系統根軌跡分析系統的穩定性、穩態特性和動態性能 5． 頻域分析 1） 頻率特性的分析與計算 2） Nyquist圖、Bode 圖的繪制；由頻率特性圖求取系統傳遞函數 3） Nyquist穩定判據，包括對非最小相位系統和具有延遲環節系統的分析 4） 穩定裕度的計算及分析 5） PID控制規律的組成及作用，PID應用的分析與計算 6） 超前、滯后、滯后超前、反饋補償（校正）方法的概念與分析 6． 非線性系統分析 1） 非線性系統的特點，典型非線性環節 2） 諧波線性化、描述函數定義及有關概念，非線性環節的等效變換 3） 描述函數法分析非線性系統的穩定性 4） 自持振蕩(極限環)頻率和幅值 5） 相平面圖的概念與利用相平面圖對典型非線性系統進行分析 7． 離散控制系統 1） 采樣信號及采樣系統、采樣過程的數學描述、香農定理、零階保持器 2） Z變換的物理意義及計算、s域與z域、w域變換 3） 離散系統傳遞函數、離散系統時域分析 4） 離散系統穩定性、離散系統穩態誤差 8． 現代控制系統分析 1） 線性定常系統的狀態空間表達式；狀態空間表達式與傳遞函數、微分方程的互相轉換 2） 狀態空間表達式的求解、系統傳遞函數矩陣、狀態轉移矩陣 3） 線性定常系統的可控性、可觀測性；可控標準形、可觀標準形的實現 4） Lyapunov穩定性（連續系統與離散系統） 5） 單輸入單輸出系統的綜合方法（狀態反饋、輸出反饋與極點配置、全階狀態觀測器設計和基于狀態觀測器的反饋控制）。 三、題型及分值比例 分析計算題（150分） |
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