2022年陜西科技大學電氣與控制工程學院碩士研究生考試科目自動控制原理考試大綱及參考書目 正文

全面掌握自動控制的基本概念與原理，深入理解與掌握自動控制系統分析、綜合設計的基本方法，并能用這些基本的原理與方法去分析問題、解決問題。
考核內容：
1．自動控制的基本概念
1）自動控制、自動控制系統的基本概念以及自動控制系統的三種基本控制方式；
2）能夠根據自動控制系統的原理示意圖，分析系統的工作原理并繪制原理方塊圖；
3）能夠理解自動控制系統的分類以及自動控制系統的基本要求。
2．控制系統的數學模型
1）掌握控制系統的時域數學模型、復數域數學模型的建立方法；
2）能夠繪制系統的結構圖，并能夠利用結構圖的等效變換或梅森（Mason）增益公式求取系統的閉環(huán)傳遞函數、誤差傳遞函數及干擾信號作用下的閉環(huán)傳遞函數等。
3．線性系統的時域分析法
1）掌握系統性能指標的定義；
2）掌握系統穩(wěn)定性的概念、系統穩(wěn)定的充要條件、勞斯（Routh）穩(wěn)定判據及其應用；
3）掌握一階、二階系統的動態(tài)性能分析及動態(tài)性能指標的計算，掌握二階系統性能的改善方法；
4）掌握閉環(huán)主導極點的概念，了解高階系統動態(tài)性能的分析方法；
5）穩(wěn)態(tài)誤差的定義及計算。
4．線性系統的根軌跡法
1）掌握根軌跡的基本概念，根軌跡與系統性能的關系；
2）掌握根軌跡繪制的基本法則，靈活應用基本法則繪制系統的根軌跡；
3）了解參數根軌跡和零度根軌跡的概念及繪制方法；
4）能夠利用根軌跡分析系統的性能。
5．線性系統的頻域分析法
1）理解頻率特性的定義、物理意義及其幾何表示方法；
2）掌握典型環(huán)節(jié)的頻率特性，能夠繪制系統的開環(huán)對數頻率特性曲線及其幅相頻率特性曲線；
3）掌握利用奈奎斯特穩(wěn)定判據、對數頻率穩(wěn)定判據判斷閉環(huán)系統的穩(wěn)定性；
4）掌握相角穩(wěn)定裕度和幅值穩(wěn)定裕度的定義及其求取方法，及它們與系統性能的關系；
5）掌握開環(huán)頻率特性與閉環(huán)系統性能之間的關系，了解閉環(huán)頻率特性。
6．線性系統的校正方法
1）正確理解控制系統校正的基本概念，校正方式，常用校正裝置的特性；
2）掌握串聯超前校正、滯后校正、滯后－超前校正網絡的校正原理及設計方法；
3）掌握根據希望頻率特性確定最小相位系統校正裝置的基本思路和方法；
4）掌握前饋校正及復合校正的基本思路與方法。
7．線性離散系統的分析與校正
1）離散系統的基本概念，信號的采樣與保持；
2）掌握z變換及z反變換；
3）掌握離散系統差分方程、脈沖傳遞函數等數學模型；
4）掌握離散系統穩(wěn)定性的分析方法及影響離散系統穩(wěn)定性的因素；
5）掌握離散系統穩(wěn)態(tài)誤差的分析方法，了解動態(tài)性能的分析方法；
6）掌握最少拍系統的設計。
8．非線性控制系統分析
1）非線性系統的基本概念，了解常見非線性特性及其對系統運動的影響；
2）正確理解相平面法的基本概念，掌握相軌跡的繪制方法，并能用解析方法繪制簡單非線性系統的相軌跡；
3）掌握用描述函數分析非線性系統的穩(wěn)定性、自振及有關參數。

參考書目：《自動控制原理》（第七版）胡壽松，科學出版社

陜西科技大學

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