北京航空航天大學

972機電工程專業綜合考試大綱

一、考試組成

972機電工程專業綜合共分三部分：理論力學(動力學)、自動控制原理和微型計算機原理及應用，各占試卷總量的三分之一，滿分各為50分。

二、理論力學(動力學)部分的考試大綱

(一)主要內容及基本要求

1.質點動力學

⑴ 質點運動學(在直角坐標系和自然軸系下描述、點的復合運動)

⑵ 質點動力學方程(在慣性系和非慣性系中表示)

⑶ 點的復合運動

初步掌握上述內容的概念、分析的基本方法和思路。

2.質點系動力學

⑴ 動量定理

⑵ 變質量質點動力學基本方程

⑶ 對定點和動點的動量矩定理

⑷ 動能定理

掌握上述內容的定理、基本方程，特別是各種問題的分析方法。

3.剛體動力學I、動靜法

⑴ 剛體平面運動的運動學和動力學

⑵ 達朗貝爾原理(慣性力的簡化、動靜法、動平衡與靜平衡)

4.剛體動力學II、拉格朗日方程

⑴ 拉格朗日方程

⑵ 動力學普遍方程

⑶ 動力學II(剛體的定點運動與一般運動的運動學與動力學)

5.振動基礎

⑴ 單自由度系統的振動

在掌握必要的基礎知識外，重點是能夠有建立力學、數學模型及提出問題和分析解決問題的能力，掌握定性分析和定量分析的方法。

三、自動控制原理部分的考試大綱

(一)主要內容及基本要求

1.控制系統的一般概念

⑴ 控制系統的任務

⑵ 控制系統基本方式

⑶ 控制系統性能要求

了解控制系統的一般概念，包括任務、要求和基本控制方式;了解對控制系統的性能要求，掌握分析控制系統的基本方法和思路。

2. 控制系統的數學模型

⑴ 列寫微分方程的一般方法

⑵ 傳遞函數

⑶ 動態結構圖和典型環節

⑷ 結構圖的等效變換

⑸ 系統傳遞函數

掌握控制系統的數學模型，包括微分方程、傳遞函數和動態結構圖的建立方法。熟練掌握拉普拉斯變換及其基本法則。熟練掌握結構圖的等效變換和梅遜公式;能夠建立工程系統，特別是機電相結合控制系統的數學模型。掌握各種典型環節的數學表示，并了解其功能與作用。

3.時域分析法

⑴ 典型響應及性能指標

⑵ 一階系統分析

⑶ 二階系統分析

⑷ 系統穩定性分析

⑸ 系統穩態誤差分析

掌握典型輸入和典型響應的特性。熟練掌握一、二階系統時域響應特性的分析方法。掌握系統穩定性的概念，會熟練運用代數穩定判據判斷系統的穩定性。掌握誤差及穩態誤差的概念，學會分析典型輸入信號作用下控制系統穩態誤差的方法，熟練掌握計算系統在給定輸入信號作用下穩態誤差的方法。

4.根軌跡

⑴ 根軌跡及根軌跡方程

⑵ 繪制根軌跡的基本規則

⑶ 閉環零、極點分布與系統階躍響應的關系

⑷ 系統階躍響應的根軌跡分析

理解根軌跡的定義和根軌跡方程，能夠熟練運用繪制負反饋系統閉環根軌跡的十條法則繪制閉環系統的根軌跡。掌握閉環主導極點和偶極子的概念。會用根軌跡法分析系統的動態響應特性。掌握用根軌跡法進行系統校正的方法。

5. 頻域分析法

⑴ 頻率特性

⑵ 典型環節的頻率特性

⑶ 系統開環頻率特性

⑷ 奈奎斯特穩定判據和對數頻率穩定判據

⑸ 開環頻率特性與系統階躍響應的關系

掌握頻率特性的基本概念，包括數學本質、物理意義和表示方法。掌握典型環節的頻率特性，熟練掌握閉環系統開環頻率特性曲線的繪制方法，包括奈奎斯特圖和伯德圖。掌握基于頻率特性曲線求系統傳遞函數的方法、用奈奎斯特穩定判據判斷系統穩定性的方法、閉環系統穩定裕度的計算方法、以及控制系統的三頻段分析方法。

6. 控制系統的校正

⑴ 系統的設計與校正問題

⑵ 串聯校正

⑶ 反饋校正

⑷ 復合校正

了解控制系統設計與校正的基本問題，包括受控對象、性能指標、控制元件和控制對象;掌握系統校正的基本概念與方法，包括串聯校正、反饋校正和復合校正。掌握基本控制規律，包括：比例(P)控制、比例-微分(PD)控制、積分(I)控制、比例-積分(PI)控制、以及比例-積分-微分(PID)控制。掌握運用串聯校正(超前校正、滯后校正、超前滯后校正)、反饋校正和復合校正方法對給定系統進行校正的方法。

四、微型計算機原理及應用部分的考試大綱

(一)主要內容及基本要求

1.微機系統導論

⑴ 微機系統組成

⑵ 微機硬件系統結構

⑶ 微處理器組成

⑷ 微機工作過程

⑸ 微機系統的主要性能指標

了解微機系統的一般組成和微處理器的結構組成;了解存儲器的概念及組成;初步掌握微機的工作過程及性能指標。

2.微機運算基礎

⑴ 進位計數制

⑵ 進位數制之間的轉換

⑶ 二進制編碼

⑷ 二進制數的運算

⑸ 帶符號數的表示法

掌握進位計數制及其不同進位數制之間的轉換;了解二進制編碼;熟練掌握二進制數的運算及其帶符號數的表示方法。

3.8086/8088微處理器及其系統

⑴ 8086/8088微處理器

⑵ 8086/8088系統的最小/最大工作方式

⑶ 8086/8088的存儲器

⑷ 8086/8088的指令系統

掌握8086/8088微處理器的內部結構、8086/8088系統的工作方式及其存儲器;熟練掌握8086/8088的指令系統。

4.8086/8088匯編語言程序設計

⑴ 程序設計語言概述

⑵ 8086/8088匯編語言的基本語法

⑶ 8086/8088匯編語言程序設計基本方法

⑷ 軟件調試技術

了解程序設計語言的種類及其特點;掌握8086/8088匯編語言的基本語法;能夠熟練運用8086/8088匯編語言語句編制相關匯編語言程序;掌握軟件調試的一般方法。

5.微機的存儲器

⑴ 存儲器的分類與組成

⑵ 隨機存取存儲器(RAM)

⑶ 只讀存儲器(ROM)

⑷ 存儲器的連接

了解存儲器的分類、特點及其組成;熟練掌握存儲器與CPU的連接技術和方法。

6.輸入輸出與中斷

⑴ 輸入輸出接口概述

⑵ CPU與外設之間數據傳送的方式

⑶ 中斷技術

⑷ 8086/8088的中斷系統和中斷處理

了解輸入輸出接口的概念;掌握CPU與外設之間數據傳送的方式;掌握中斷技術并能運用8086/8088的中斷系統解決實際問題。

7.可編程接口芯片及其應用

⑴ 接口的分類及功能

⑵ 可編程計數器/定時器8253-5

⑶ 可編程并行通信接口芯片8255A

了解接口的分類及其功能;掌握可編程計數器/定時器8253-5和可編程并行通信接口芯片8255A與CPU的接口方法及其在實際中的應用。