东北电力大学2023研究生复试科目考试大纲：自动控制原理

　　“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。

　　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;

　　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。

　　四、考查要点

　　(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;

0 a6 l9 D" _0 M

　　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

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

　　1.微分方程的建立;

　　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。

　　(三)时域分析法

　　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;

　　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;

　　4.系统稳定性的定义、稳定的充要条件与劳斯判据的应用;

　　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;

　　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

　　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;

% 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;

　　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;

　　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;

　　4.脉冲传递函数的定义及求取;

　　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

　　原标题：东北电力大学2023年硕士研究生招生章程

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

2 ~# m* F& o; f 9 e/ K2 Q, m) O0 S; D : z1 H0 ~+ ~. L* R- `) A; j . |* s4 Q- J' a - k4 Q5 \4 _9 y- b v