重庆邮电大学2011年硕士生初试自动控制原理考试大纲

《自动控制原理》考试大纲

（一）控制系统的数学描述

1．  时域微分方程：典型物理系统的微分方程；非线性系统的线性化；

2．  频域描述：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：结构图的建立与化简；Mason（梅逊）公式及其综合应用；

4．  一般反馈系统：一般系统的典型结构和基本关系；自动控制理论中的基本控制作用（环节）；

（二）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，欠阻尼下的性能指标；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：系统稳定的基本概念；系统稳定的充分必要条件；Routh判据及几种情况分析、Hurwitz判据和Lienard-Chipard判据一般了解；；

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及计算；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；

（三）根轨迹法

1．  根轨迹的基本概念；

2．  绘制根轨迹图的基本法则；

3．  控制系统根轨迹的绘制方法及简单系统的根轨迹草图绘制；

4．  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；

（四）频率响应法

1．  系统频率特性的求取方法；典型环节的频率特性；

2．  频率特性函数的图形：Nyquist图的粗略绘制与特性；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）；

3．  开环频率特性分析，利用开环Bode图研究闭环系统的稳定性及其它特性；

4．  Nyquist稳定判据：Nyquist稳定判据及其应用；

（五）控制系统的校正方法

1．系统校正的概念与结构；

2．根轨迹法校正：改造根轨迹的方法；串联校正装置：微分校正、积分校正、徽分-积分校正的目的和基本思想；

3．频率法校正：超前校正、滞后校正、滞后超前校正的目的和基本思想；

4．参考模型校正法的基本思想；

5．频率法反馈校正的基本思想和特点；

6．控制系统结构设计：基于开环的前置校正结构、扰动补偿、输入补偿的基本思想；

（六）非线性系统分析

1．典型的本质非线性环节；

2．相平面与相轨迹的基本概念，等倾线作图法的基本思想；相平面图的特征和极限环；描述函数法的基本思想，非线性系统的描述函数分析。

参考教材

《自动控制原理》 孙亮、杨鹏主编  北京工业大学出版社 2002年 第2版