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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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4 j: A+ k. p' k, [. f! i; E( l5 K

  “自动控制原理”考试大纲

# u: Q) i; T$ E; C# L' e

  一、考试的学科范围

4 N% v+ N& q% {

  “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。

# P2 h O5 m' l7 p# l# }

  二、评价目标

3 M6 _1 S, f" x/ _ a

  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:

' Q( J6 ~( W0 h& ]

  1.了解自动控制与自动控制系统的基本概念;

J: k. H. S2 ]$ I: \

  2.掌握控制系统数学模型的建立方法;

/ x& \& P: h$ R) D- h

  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;

- H$ s0 L) O6 `8 O% E 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;

& x; o* |) J/ T" j- ~" {

  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;

' p% X! F/ C S" _6 S2 Z

  6.掌握离散控制系统的分析方法。

- H1 Y( s# j/ g; J9 y3 j/ q

  三、试题主要类型

1 z. {9 v" g9 a3 e

  1.答题时间:120分钟。

; d9 F6 `+ d; M. @4 d( W

  2.题型:计算题和分析简答题。

- _( |! v5 I( X; `5 Z" N, {1 R

  四、考查要点

; Y* E# Q" q4 R# i( F6 s. t

  (一)自动控制的基本概念

8 N% o3 {* b6 C ~1 M. B. [

  1.自动控制与自动控制系统的概念;

0 S5 V& G: H7 r- ^8 ^ j4 P5 K

  2.自控控制系统的分类;

5 \4 F" p) \: W: ?# J- ~

  3.自动控制的基本控制方式;

( I' }1 g) Y s% ?: u# n5 O

  4.对自动控制的性能要求。

) u/ W+ A3 g6 b( p7 N! n4 a9 _

  (二)自动控制系统的数学模型

# z7 r5 A% s( z3 ^8 J# O8 t7 J9 O* |; r

  1.微分方程的建立;

5 m; m' N7 i9 D/ J3 n% v# e

  2.传递函数的定义和性质;

% }) ]0 p: w% \! U& V4 _

  3. 结构图(方框图)的等效变换,信号流图及梅逊公式的应用;

/ L, P0 a* \: ]9 O! T9 W' E- y

  4.典型环节与电气环节的传递函数。

$ T& M( l+ r( \8 c; Y, w

  (三)时域分析法

; t; N( e! e. v, G8 U% X5 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;

( U/ U- ]* a# I' {. B$ L# b, k

  2.一阶系统的时域分析;

! H3 D) z) x- U. z5 E3 Q |2 N

  3.二阶系统的时域分析;

9 b8 q9 ] C+ x) y: X

  4.系统稳定性的定义、稳定的充要条件与劳斯判据的应用;

9 c R9 \- S' G, _! [/ u

  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。

+ y5 v# L9 J, k' f3 Q

  (四)根轨迹法

1 ]! y! ] p; X$ u" p2 O) F

  1.根轨迹的基本概念,根轨迹方程,幅值条件与相角条件;

1 a+ s1 z! E! c8 f

  2.根轨迹规则,根轨迹的绘制;

1 O" Q7 {1 R& x% f3 [" R

  3.参量根轨迹的绘制;

. w+ @: O& i) E5 [' K3 n

  4.利用根轨迹对控制系统性能的分析。

0 S# C4 D( ]9 r5 Z1 j1 b

  (五)频域分析法

& J" w* `: I: Y/ C

  1.控制系统频率特性的基本概念;

3 H- ~3 `3 b; ^+ t e

  2.典型环节的极坐标图,极坐标图的绘制;

4 V. B6 L7 i; R' M

  3.典型环节的对数坐标图,对数坐标图的绘制;

$ z# A1 H/ j& W9 |" V @# J

  4.Nyquist稳定判据的应用;

! k/ G' m" O/ y

  5.稳定裕量(幅值裕量、相角裕量)的基本概念与计算。

. t) A8 }) ^4 e9 O

  (六)离散控制系统

+ J; n* T0 i' v. T5 Q+ d- T2 q

  1.采样过程的数学描述;

, T7 e( G5 H) }6 T/ r) B- R

  2.Z变换及Z反变换;

* F0 c3 y$ l5 [

  3.差分方程及差分方程的求解;

/ T; v8 o8 ^& K

  4.脉冲传递函数的定义及求取;

a$ I5 F& r' A: P2 ]0 L; J

  5.离散系统的稳定性计算。

8 h \+ i1 E) G% E: h* \

  五、参考书目

8 T z5 B* D( |

  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

" P5 J/ \/ o4 J% 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

' {3 N- y1 q) g

  原标题:东北电力大学2023年硕士研究生招生章程

6 A8 F6 U+ v4 c3 V7 U3 q% L

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

% \7 M Y: R- j$ Y2 y! e, _ 3 m% ~% @: ]7 H4 ?, N2 J4 u3 E4 R7 W$ L( _7 J% q% m0 F8 F ( y2 G) _" \0 M+ Q' @3 d. T 2 y$ ]" N C) a5 h4 h' K: `1 Q8 ?; B# K# \: i, N $ C9 J6 n7 [6 {/ @' E# q3 n1 a, I" |) J# t& G, [ ! b# I% f' t' o0 ^" p: F$ k 1 \! q+ y. Q' E 7 _5 w2 O f) A
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