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2022重庆邮电大学自命题考研大纲：自动控制原理（805）

2021-08-19 07:13:00来源：

　　重庆邮电大学2022年硕士研究生入学

　　《自动控制原理(805)》考试大纲

　　满分：150

　　考试性质：初试科目

　　考试方式和考试时间：闭卷，180 分钟

　　考试内容和要求

　　(一)自动控制的基本原理

　　1. 自动控制的基本原理与方式：反馈控制原理与思想，反馈控制系统的基本组成，自动控制系统的基本控制方式;

　　2. 自动控制系统的分类;

　　3. 自动控制系统的基本要求;

　　(二)控制系统的数学描述 1. 时域模型：典型物理系统的时域建模;线性系统基本特性;线性定常微分方程分析;非线性系统

　　的线性化;运动模态分析;

　　2. 复数域模型：系统的传递函数定义、性质;典型环节的传递函数;

　　3. 动态结构图：结构图的绘制与化简;信号流图的绘制;梅森增益公式及其综合应用;闭环系统的传递函数(开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数);

　　(三)控制系统的时域分析

　　1. 时域分析的一般方法：基本信号及系统的一般响应以及其物理意义;控制系统的主要时域性能指标;

　　2. 一阶系统分析：一阶系统在典型信号作用下的响应特征;

　　3. 二阶系统分析：二阶系统的数学模型;二阶系统的单位阶跃响应特征，欠阻尼二阶系统的性能指标;二阶系统的其它响应特征;了解二阶系统响应特性的改善方法;

　　4. 高阶系统分析：高阶系统时域响应的分量结构及意义;闭环极点与主导极点;高阶系统的二阶近似;

　　5. 控制系统的稳定性分析：线性系统稳定的基本概念;线性系统稳定的充分必要条件;劳斯稳定性判据及其应用;

　　6. 控制系统的误差分析：控制系统误差的概念与稳态误差的定义，典型信号作用下稳态误差的计算; 误差的数学模型与稳态误差分析;扰动信号误差分析和稳态误差的补偿;

　　(四)根轨迹法

　　1. 根轨迹的基本概念与根轨迹方程;

　　2. 绘制根轨迹图的基本法则;

　　3. 参数根轨迹的定义与基本绘制方法;

　　4. 附件加开环零极点对系统性能的影响;

　　5. 控制系统根轨迹的分析方法，根据根轨迹图分析系统的性能;

　　(五)频率响应法

　　1. 系统频率特性的基本概念与求取方法;

　　2. 最小相位系统典型环节的频率特性分析;

　　3. 频率特性函数的图形：开环幅相曲线的绘制、Bode 图的绘制与特性(由系统开环传递函数绘制

　　Bode 图，以及 Bode 图写出系统就、开环传递函数);

　　4. Nyquist 稳定判据：Nyquist 图的粗略绘制与特性;Nyquist 稳定判据及其应用;

　　5. 对数频率稳定性判据，利用开环 Bode 图研究闭环系统的稳定性及其它特性;利用开环幅相曲线进行稳定性判定;

　　6. 稳定裕度：相角裕度、幅值裕度的定义与计算;

　　7. 闭环系统频域性能指标：频带宽度定义;频域性能指标与时域性能指标的转换;

　　(六)控制系统的校正方法

　　1. 系统校正的概念与结构;

　　2. 常用校正装置：无源超前校正网络、无源滞后校正网络、无源滞后-超前校正网络的特性与参数计算;PID 控制器的特性;

　　3. 频率法校正设计方法与基本思想

　　4. 串联超前校正与串联滞后校正的目的、思想与计算方法;

　　5. 串联滞后-超前校正的目的和基本思想;

　　6. 反馈校正的基本原理与特点;

　　7. 复合校正的基本概念与思想;

　　(七)非线性系统分析

　　1. 非线性系统的特性、非线性系统分析设计的主要方法

　　2. 典型的本质非线性因素对系统运动的影响;

　　3. 相平面分析的基本概念;

　　描述函数法的基本概念;非线性系统稳定性的描述函数分析;负倒描述函数概念。

　　参考书目

　　1. 《自动控制原理》(第六版) 胡寿松主编 科学出版社 2013 年

　　原文链接：http://yjs.cqupt.edu.cn/info/1006/7817.htm


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