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[941]自動控制原理

一、考試要求：

要求考生了解控制系統(tǒng)的基本組成及概念，會用時域分析法、根軌跡法、頻率域方法對線性控制系統(tǒng)的動態(tài)特性及穩(wěn)態(tài)特性進行分析，在此基礎(chǔ)上，進行控制系統(tǒng)的設(shè)計。用描述函數(shù)法及相平面法對非線性系統(tǒng)進行分析。掌握離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析法以及連續(xù)信號與離散信號的轉(zhuǎn)換，了解并掌握現(xiàn)代控制論部分的基本概念和設(shè)計方法。

二、考試內(nèi)容：

1）控制系統(tǒng)的一般概念

a:重點掌握：繪制控制系統(tǒng)的方塊圖

b:掌握：控制系統(tǒng)的基本概念

c:了解：控制系統(tǒng)的基本要求及控制系統(tǒng)分類

2)自動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型

a:重點掌握：數(shù)學模型的建立；方塊圖的化簡

b:掌握：信號流圖及梅遜增益公式

c:了解：信號流圖及方塊圖相關(guān)的概念

3)時域分析法

a:重點掌握：二階系統(tǒng)的性能指標；勞斯判據(jù)

b:掌握：一階系統(tǒng)的時間常數(shù)與動態(tài)特性關(guān)系

c:了解：赫爾維茨判據(jù)

4)根軌跡法

a:重點掌握：繪制根軌跡的基本規(guī)則；特征根與性能指標的關(guān)系

b:掌握：根軌跡上分析系統(tǒng)的動態(tài)特性

c:了解：根軌跡的相關(guān)概念

5)頻率域方法

a:重點掌握：繪制開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性；Nyquist穩(wěn)定判據(jù)；會求穩(wěn)定裕度

b:掌握：頻率特性的概念

c:了解：頻域法相關(guān)概念

6)控制系統(tǒng)校正

a:重點掌握：頻域法串聯(lián)校正

b:掌握：校正的基本方法

c:了解：校正相關(guān)聯(lián)的概念

7)非線性系統(tǒng)分析

a:重點掌握：描述函數(shù)法分析系統(tǒng)

b:掌握：相平面法分析系統(tǒng)

c:了解：非線性系統(tǒng)的概念；常見非線性特性及數(shù)學描述

8)采樣系統(tǒng)理論

a:重點掌握：脈沖傳函；離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析；穩(wěn)態(tài)誤差；零階保持器

b:掌握：采樣過程的數(shù)學描述

c:了解：Z變換性質(zhì)；一階保持器

9)狀態(tài)空間分析方法

a:重點掌握：狀態(tài)空間及狀態(tài)方程；狀態(tài)空間表達式的建立；狀態(tài)方程求解；可控性及可觀性；李雅普諾夫穩(wěn)定分析第二法

b:掌握：狀態(tài)反饋和狀態(tài)觀測器

c:了解：李雅普諾夫穩(wěn)定分析第一法

三、參考書目

[1]翟春艷.自動控制原理[M].北京:中國石化出版社, 2015

[2]李書臣.自動控制原理知識要點及典型習題詳解[M].北京:化學工業(yè)出版社, 2011