2021華北電力大學(xué)(北京)自動控制原理基礎(chǔ)研究生考試大綱 正文

華北電力大學(xué)2021年碩士生入學(xué)考試初試科目考試大綱
考試科目編號：843
考試科目名稱：自動控制原理基礎(chǔ)
一、 總體要求
熟練掌握經(jīng)典控制理論中的基本概念、數(shù)學(xué)模型建立及對象特性分析方法；能夠運用時域分析法、根軌跡分析法和頻率分析法對線性連續(xù)定?？刂葡到y(tǒng)進行分析與設(shè)計；掌握現(xiàn)代控制理論中的基本概念和狀態(tài)空間分析方法。
二、 考試內(nèi)容
考試內(nèi)容主要測試考生對控制理論基本概念、基礎(chǔ)理論和基本技能掌握的程度，以及運用所學(xué)理論分析、解決控制問題的能力。
1.基本概念
經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論中的基本概念。
2．數(shù)學(xué)模型
根據(jù)給出的控制系統(tǒng)，建立微分方程、傳遞函數(shù)、結(jié)構(gòu)圖和信號流圖模型，并能夠在上述四種模型之間進行轉(zhuǎn)換；根據(jù)給出的結(jié)構(gòu)圖求取典型傳遞函數(shù)。
3．時域分析
用勞斯判據(jù)判定閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性，確定特征根的分布；求取一階、二階系統(tǒng)的時域響應(yīng)，求取動態(tài)性能指標；求取典型輸入（階躍輸入、斜坡輸入、加速度輸入）下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。
4．根軌跡分析法
根據(jù)給出的控制對象模型，繪制180度根軌跡，并求取關(guān)鍵節(jié)點參數(shù)；利用根軌跡圖進行定性分析（穩(wěn)定、不穩(wěn)定區(qū)間的確定，單調(diào)衰減、振蕩衰減區(qū)間的確定等）。
5．頻率分析法
繪制奈奎斯特曲線、伯德圖；由頻率域穩(wěn)定判據(jù)判定控制系統(tǒng)穩(wěn)定性，確定系統(tǒng)閉環(huán)極點的分布情況，計算系統(tǒng)穩(wěn)定裕度。
6．現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)
建立狀態(tài)空間模型并求取傳遞函數(shù)，求解狀態(tài)空間方程；繪制模擬結(jié)構(gòu)圖，分析系統(tǒng)的能控性和能觀性；利用狀態(tài)反饋配置極點，設(shè)計全維狀態(tài)觀測器。
7．工程控制系統(tǒng)分析
針對電路、力學(xué)系統(tǒng)、水箱等簡單工程控制系統(tǒng)，應(yīng)用經(jīng)典控制理論相關(guān)知識，建立系統(tǒng)模型，分析系統(tǒng)穩(wěn)定性和動態(tài)性能。
三、考試的題型
以分析、證明和計算題為主，也包括對基本概念的測試。
四、參考書目
1．胡壽松編著，自動控制原理，科學(xué)出版社，第六版.
2．劉豹編著，現(xiàn)代控制理論，機械工業(yè)出版社，第三版.
 

華北電力大學(xué)(北京)

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