《控制工程基础》课程考试大纲

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1、《控制工程基础》课程考试大纲一、考试的总体要求要求考生比较系统地掌握《控制工程》各个章节的基础理论和基本知识，能够运用所学知识来分析和解决机械、电气等领域的工程实际问题。二、考试的内容及比例第一章绪论（5%~10%）了解机械工程控制论的基本含义和研究对象了解系统、广义系统的概念；了解系统动态模型和静态模型之间的关系。掌握反馈的含义，掌握系统或过程中存在的反馈。了解正反馈、负反馈、内反馈、外反馈的概念。了解广义系统的几种分类方法；掌握闭环控制系统的工作原理、组成；学会绘制控制系统的方框图。了解对控制系统的基本要求。第二章控制系统的数学模型（10%~20%）了解数学模型的基本概念。能够运用动力学、

2、电学及专业知识，列写机械系统、电网络的微分方程。掌握传递函数的概念、特点，了解传递函数的零点、极点及放大系数对系统性能的影响。能够用分析法求系统的传递函数。掌握各个典型环节的特点，传递函数的基本形式及相关参数的物理意义。了解传递函数方框图的组成及意义；能够根据系统微分方程，绘制系统传递函数方框图，并实现简化，从而求出系统传递函数。掌握闭环系统中前向通道传递函数、开环传递函数、闭环传递函数的定义及求法。掌握干扰作用下，系统的输出及传递函数的求法和特点。了解相似原理的概念。第三章时间响应分析（20%~30%）了解系统时间响应的组成；初步掌握系统的特征根的实部和虚部对系统自由响应项的影响情况，掌握系

3、统稳定性与特征根实部的关系。了解控制系统时间响应分析中常用的典型输入信号及其特点。掌握一阶系统的定义和基本参数，能够求解一阶系统的单位脉冲相应、单位阶跃相应。掌握二阶系统的定义和基本参数，会求二阶系统响应的性能指标。掌握系统误差的定义，掌握系统误差与系统偏差的关系，掌握误差及稳态误差的求法；能够分析系统的输入、系统的结构和参数以及干扰对系统偏差的影响。第四章频率特性分析（15%~25%）掌握频率特性的定义和代数表示法及与传递函数之间的相互关系；掌握频率特性和频率响应的求法。掌握频率特性的Nyquist和Bode图的组成原理，熟悉典型环节的Nyquist和Bode图的特点及其绘制，掌握一般系统的

4、Nyquist和Bode图的特点和绘制。掌握频域中性能指标的定义和求法。了解最小相位系统和非最小相位系统的概念。2第五章系统的稳定性（15%~25%）了解系统稳定性的定义、系统稳定的条件。掌握Routh判据的必要条件和充要条件，学会应用Routh判据判定系统是否稳定，对于不稳定系统，能够指出系统包含不稳定特征根的个数。掌握Nyquist判据。理解Nyquist和Bode图之间的对应关系。了解Bode判据。理解相对稳定性的概念，会求相位裕度和幅值裕度，并能够在Nyquist和Bode图上加以表示。第六章系统的性能与校正（5%~10%）了解系统时域性能指标、频域性能指标和综合指标的概念；了解频域性

5、能指标和时域性能指标之间的关系。了解系统校正的基本概念。掌握增益校正的特点；熟练掌握相位超前校正装置、相位滞后校正装置和相位滞后－超前校正装置的模型、频率特性及有关量的概念、求法及意义。掌握反馈校正、顺馈校正的定义、基本形式、作用和特点。2