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

　　一、考试的学科范围

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　　“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。

　　二、评价目标

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　　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：

2 F' m0 D* r/ g8 F' C* j' R: e

　　1.了解自动控制与自动控制系统的基本概念;

　　2.掌握控制系统数学模型的建立方法;

　　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;

) u4 H6 A. @. J" m* S; {

　　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;

8 a8 S) Y$ [# I$ W l q$ g: M

　　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;

　　6.掌握离散控制系统的分析方法。

　　三、试题主要类型

3 B9 A3 n' V; U9 F2 o) u

　　1.答题时间：120分钟。

　　2.题型：计算题和分析简答题。

% ~$ u4 p% D Z

　　四、考查要点

( ^" C6 G2 |! Q L0 P

　　(一)自动控制的基本概念

　　1.自动控制与自动控制系统的概念;

　　2.自控控制系统的分类;

　　3.自动控制的基本控制方式;

　　4.对自动控制的性能要求。

　　(二)自动控制系统的数学模型

　　1.微分方程的建立;

　　2.传递函数的定义和性质;

1 k8 F$ c- K4 D9 p" s

　　3. 结构图(方框图)的等效变换，信号流图及梅逊公式的应用;

6 w3 I) p. |% D& K; l( l

　　4.典型环节与电气环节的传递函数。

　　(三)时域分析法

, R) B( c+ p- ~' b! X' x8 k9 S

　　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;

: `* D; n" f1 M( {, p2 f1 C) E

　　2.一阶系统的时域分析;

　　3.二阶系统的时域分析;

8 p/ }7 v! n7 F" y7 n

　　4.系统稳定性的定义、稳定的充要条件与劳斯判据的应用;

$ s2 ~5 F1 ]) V5 n9 G

　　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。

$ s# T% o2 X+ B5 O$ _6 s' _

　　(四)根轨迹法

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　　1.根轨迹的基本概念，根轨迹方程，幅值条件与相角条件;

　　2.根轨迹规则，根轨迹的绘制;

　　3.参量根轨迹的绘制;

　　4.利用根轨迹对控制系统性能的分析。

　　(五)频域分析法

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　　1.控制系统频率特性的基本概念;

　　2.典型环节的极坐标图，极坐标图的绘制;

4 y2 s2 F3 |' t/ ~. j% q

　　3.典型环节的对数坐标图，对数坐标图的绘制;

* q5 }% [1 ^/ `5 I d6 h

　　4.Nyquist稳定判据的应用;

　　5.稳定裕量(幅值裕量、相角裕量)的基本概念与计算。

# K) v/ Z" b: Z" ]- T

　　(六)离散控制系统

* L! b" d1 s# {) W# o

　　1.采样过程的数学描述;

* C6 L6 f/ z9 I2 R. n' l' T: U

　　2.Z变换及Z反变换;

& X/ D! L9 c$ w( X

　　3.差分方程及差分方程的求解;

3 X3 f x3 R& p% K t

　　4.脉冲传递函数的定义及求取;

6 y! ^: S3 W' F

　　5.离散系统的稳定性计算。

　　五、参考书目

　　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

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　　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

　　原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程

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

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