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东北电力大学2023研究生复试科目考试大纲:自动控制原理

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  “自动控制原理”考试大纲

$ z, B6 d6 u! ~; _' O

  一、考试的学科范围

* _- ?* S9 L- U0 O( A9 H3 e

  “自动控制原理”的考试范围包括:时域分析法、频域分析法、根轨迹分析法及离散控制系统的分析方法。

8 T4 b7 r# b6 u: w+ P

  二、评价目标

% R* [& ]& I; X8 P% n; g+ q) q

  主要考查考生对自动控制的基础理论、基本分析方法的掌握和运用的情况,要求考生应掌握以下有关知识:

' {! y! C; `* W7 k$ g

  1.了解自动控制与自动控制系统的基本概念;

6 R Z+ [3 O, q2 ~2 U3 r

  2.掌握控制系统数学模型的建立方法;

9 c9 Y9 J& m* a7 C( H2 o2 ?

  3.了解线性系统时域响应的性能指标及其意义,掌握一阶系统和二阶系统的时域分析方法,掌握线性系统的稳定性分析和线性系统的稳态误差方法;

" P: f$ Q5 c$ s Y* ^

  4.掌握根轨迹方程及根轨迹绘制的基本法则,能利用根轨迹对系统性能进行分析;

& U3 l3 |, A% V* o1 Y! w4 B: a

  5.掌握频域特性的概念及其表示方法,了解典型环节的频率特性,能用奈奎斯特稳定判据判断系统的稳定性,了解稳定裕量的概念;

: E; \2 |0 E; _

  6.掌握离散控制系统的分析方法。

5 O/ u% g p0 b' f7 B- ]

  三、试题主要类型

4 E' a# ^$ ]% [+ v7 O

  1.答题时间:120分钟。

+ t: u8 X0 t0 X6 Y0 d2 S6 ~

  2.题型:计算题和分析简答题。

! {& I% A/ T0 o# Z. V/ { b2 y

  四、考查要点

2 S; [! W( x; I/ J

  (一)自动控制的基本概念

' Z9 M. d2 n: E3 \% }) W

  1.自动控制与自动控制系统的概念;

F) @8 L0 E; m( C1 x$ h2 T' `* `) Z

  2.自控控制系统的分类;

0 a6 l9 D" _0 M

  3.自动控制的基本控制方式;

5 `5 M" U! }5 e# T/ H

  4.对自动控制的性能要求。

6 h4 Y+ N: x2 f0 k5 X, p

  (二)自动控制系统的数学模型

$ b. z, v- t; P5 F) P# v

  1.微分方程的建立;

- [2 v* e$ g0 C8 M, `% ?2 k

  2.传递函数的定义和性质;

, X& S" h3 |0 c. Q6 ~& ~

  3. 结构图(方框图)的等效变换,信号流图及梅逊公式的应用;

; r4 `2 h4 @$ \0 I. @1 r0 v% n3 y

  4.典型环节与电气环节的传递函数。

% s/ Z% h; d+ F* S

  (三)时域分析法

: ?/ F* @: c. c' {0 R

  1.典型输入信号(阶跃输入、斜坡输入、抛物线输入、脉冲输入和正弦输入)及时域性能指标(上升时间、峰值时间、调整时间和超调量)的定义;

' i0 E9 ^/ G1 M R+ E6 D& p. U

  2.一阶系统的时域分析;

* @0 s( s/ Q: v4 o- k" F" N* s

  3.二阶系统的时域分析;

6 y' K- }! L5 I8 r$ L, V

  4.系统稳定性的定义、稳定的充要条件与劳斯判据的应用;

$ ] I# A% F! _8 Q1 {' K

  5.稳态误差的定义,静态位置误差系数、静态速度误差系数、静态加速度误差系数的定义,典型输入(阶跃输入、斜坡输入、抛物线输入)的稳态误差计算。

0 c! a4 \3 V6 g- F& i

  (四)根轨迹法

! \7 J2 g2 A4 A: Q& F% b% u5 A

  1.根轨迹的基本概念,根轨迹方程,幅值条件与相角条件;

% W1 a+ w4 @$ k* x- U$ Z& g4 X

  2.根轨迹规则,根轨迹的绘制;

% p& K: { ^, b# Q1 l( H

  3.参量根轨迹的绘制;

! ]; H2 W3 \8 @" J2 Z

  4.利用根轨迹对控制系统性能的分析。

4 s+ Y$ B; e6 D3 V

  (五)频域分析法

) ?& d# R0 ?7 D# m6 h8 x6 T9 F7 e

  1.控制系统频率特性的基本概念;

+ x# }, i1 o$ [

  2.典型环节的极坐标图,极坐标图的绘制;

% I! j8 K4 j/ O

  3.典型环节的对数坐标图,对数坐标图的绘制;

5 s5 X( Z7 Q- U& j9 T

  4.Nyquist稳定判据的应用;

0 P( ?, {1 v7 F+ M" }5 h

  5.稳定裕量(幅值裕量、相角裕量)的基本概念与计算。

2 k* Z. |2 c- B9 O- H- Y' j* m% y

  (六)离散控制系统

9 q/ ?9 W' U& L3 a6 b

  1.采样过程的数学描述;

( L2 i- M5 p7 u6 s( i& h

  2.Z变换及Z反变换;

% w* q2 v! t% }6 F; g- z

  3.差分方程及差分方程的求解;

# [ z5 `$ t! D& I4 q

  4.脉冲传递函数的定义及求取;

/ N) n5 f) M0 p' O

  5.离散系统的稳定性计算。

5 I. ]# a* A4 a7 D4 L' i+ V

  五、参考书目

4 U8 J' L5 f1 V5 d' x

  1.邹伯敏 主编,自动控制理论,北京:机械工业出版社,2007年8月第三版

|$ h7 Q2 U1 u/ E

  2.胡寿松 主编,自动控制原理,北京:科学出版社,2008年1月第四版

* L8 ] h" X* f: W) h- F3 _

  原标题:东北电力大学2023年硕士研究生招生章程

3 `! k! x5 b8 [' k8 z* |, O

  文章来源:https://grad.neepu.edu.cn/info/1126/1930.htm

; o* \6 b6 \: ?8 t; D 2 ~# m* F& o; f. [; }2 P4 i; W9 i. Y+ T7 I 9 e/ K2 Q, m) O0 S; D : z1 H0 ~+ ~. L* R- `) A; j% f$ E4 Q1 |5 p3 W- R l W* T. j; m/ }1 v . |* s4 Q- J' a - k4 Q5 \4 _9 y- b v( p3 D3 x& |! k! F ' ^# S" p2 y) A: S) d: C& D
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