东北石油大学2023年硕士研究生招生考试初试自命题科目考试大纲-819自动控制原理

作者: 时间:2022-09-28 点击数:

 

命题单位:     电气信息工程学院    

考试科目代码:        819                      

考试科目名称:    自动控制原理     

一、考试满分及考试时间

    试卷满分为150分,考试时间为180分钟。

二、答题方式

    答题方式为闭卷、笔试。

三、答题内容结构

自动控制原理(古典部分)70%,现代控制理论30%

四、试卷题型结构

1. 计算题;

2. 绘图及分析题;

3. 模型转换题;

4. 综合题。

五、考试内容知识点说明

自动控制系统的概念及其两种基本控制方式;反馈控制和复合控制的基本概念;系统运动方程的建立;传递函数的基本概念及其求取;方框图的等效变换及化简;利用梅森增益公式求传递函数;二阶系统的传递函数的标准形式及其阶跃响应特性;稳定的基本概念和其分析方法;稳态误差的求取;根轨迹的概念及绘制;根轨迹和系统阶跃响应之间的关系;开环幅频特性和开环对数频率特性的定义;对数频率特性与开环传递函数的关系;相角裕度和幅值裕度;Nyquist稳定判据;控制系统校正的概念及超前校正、迟后校正和超前迟后校正系统的设计;自激振荡的概念;非线性系统分析的描述函数法、相平面法;脉冲传递函数、离散系统的稳定性、稳态误差和最小拍系统的设计;掌握状态空间表达式和传递函数的关系;状态转移矩阵的求解;非齐次状态方程的解;李雅普诺夫稳定性分析的第二法;线性系统能控性和能观测性;状态反馈、状态观测器;极点配置。

要求:

1)        掌握建立系统运动方程的方法;

2)        掌握由方框图的等效变换和Mason增益公式求取传递函数的方法;

3)        掌握二阶系统的传递函数的标准形式,阶跃响应及性能指标求解;

4)        掌握稳定的基本概念以及Routh判据;

5)        掌握系统稳态误差的定义以及稳态误差的求取方法;

6)        理解根轨迹的定义,掌握根轨迹的绘制方法,通过根轨迹分析系统性能;

7)        掌握由开环对数频率特性求最小相位系统开环传递函数的方法,应用Nyquist稳定判据分析系统稳定性,稳定裕度的求取方法;

8)        掌握利用超前校正、迟后校正、迟后超前校正对系统进行设计的方法;

9)        掌握非线性系统分析的相平面法、描述函数法;

10)     掌握离散系统脉冲传递函数求取、稳定性的分析及稳态误差求取方法;

11)     掌握建立状态空间表达式的方法;掌握非齐次状态方程的求解;理解线性系统能控性和能观测性的概念,并掌握其判别方法;运用李雅普诺夫第二法分析系统的稳定性;

12)     掌握状态反馈、状态观测器的关系及设计方法。

六、参考书

1.胡寿松主编.自动控制原理(第七版)[M].科学出版社,2019

2.李友善主编.自动控制原理(第三版)[M].国防工业出版社,2013

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