2016華南理工大學(xué)自控基礎(chǔ)綜合考研大綱

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833自控基礎(chǔ)綜合(含自動(dòng)控制原理、現(xiàn)代控制理論)考試大綱

1、控制系統(tǒng)的基本概念

2、控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

系統(tǒng)輸入輸出描述方法：線性微分方程、脈沖響應(yīng)、傳遞函數(shù)、結(jié)構(gòu)圖及其等效變換；

結(jié)構(gòu)圖的等效變換和傳遞函數(shù)求取；

系統(tǒng)輸出的性質(zhì)和求取；非系統(tǒng)系統(tǒng)在工作點(diǎn)的線性化方法。

3、控制系統(tǒng)的時(shí)域分析

穩(wěn)定性和代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)；

典型輸入信號(hào)和時(shí)域性能指標(biāo)；一階及二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)及性能；

高階系統(tǒng)的極點(diǎn)分布對(duì)系統(tǒng)性能的影響、主導(dǎo)極點(diǎn)的概念和相應(yīng)的分析方法；

穩(wěn)態(tài)誤差分析。

4、根軌跡法

軌跡的基本概念；繪制根軌跡的基本法則；

控制系統(tǒng)根軌跡的繪制參量根軌跡；

基于根軌跡法的閉環(huán)系統(tǒng)性能分析。

5、控制系統(tǒng)的頻率特性分析

頻率特性基本概念；典型環(huán)節(jié)的頻率特性和分析；開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性繪制；

奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)、穩(wěn)定裕度；

基于開環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的性能。

6、控制系統(tǒng)的校正裝置綜合

串聯(lián)校正裝置的特性和頻率法綜合；串聯(lián)校正裝置的期望對(duì)數(shù)頻率特性設(shè)計(jì)。

7、非線性系統(tǒng)的相平面分析法

相平面法的基本概念和特點(diǎn)；具有典型非線性環(huán)節(jié)的二階系統(tǒng)分析。

8、線性離散（時(shí)間）控制系統(tǒng)分析

線性離散（時(shí)間）控制系統(tǒng)的基本概念；采樣過程數(shù)學(xué)描述、采樣定理、Z變換；

離散（時(shí)間）控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型：脈沖響應(yīng)、差分方程、脈沖傳遞函數(shù)；

離散（時(shí)間）控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析；穩(wěn)態(tài)誤差分析。

9、線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式

動(dòng)力系統(tǒng)的狀態(tài)、狀態(tài)變量、狀態(tài)空間表達(dá)式的基本概念；

狀態(tài)空間表達(dá)式的模擬結(jié)構(gòu)圖、狀態(tài)空間表達(dá)式的建立、線性變換。

10、線性控制系統(tǒng)分析（求解）：

線性定常系統(tǒng)狀態(tài)方程的零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)；

矩陣指數(shù)函數(shù)和狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的概念及其計(jì)算方法。

11、線性系統(tǒng)的能控性和觀測(cè)性

線性連續(xù)定常系統(tǒng)能控性定義、判據(jù)；能觀測(cè)性定義、判據(jù)；

能控性和能觀測(cè)性的對(duì)偶關(guān)系、能控標(biāo)準(zhǔn)形能控標(biāo)準(zhǔn)形，

線性系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（陣）中零極點(diǎn)對(duì)消與狀態(tài)能控性，能觀測(cè)性的關(guān)系。

12、線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性

穩(wěn)定性的基本概念；

李亞普若夫穩(wěn)定性第二方法；線性系統(tǒng)的李亞普若夫穩(wěn)定性分析；

李亞普若夫第二方法在線性系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

13、線性系統(tǒng)的反饋設(shè)計(jì)

狀態(tài)反饋的基本概念和反饋系統(tǒng)的方框圖；

狀態(tài)反饋的極點(diǎn)配置。