微机控制技术考试大纲

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1、《微机控制技术》课程考试大纲课程编号：课程性质：任选课适用专业：计算机科学与技术考试对象：计算科学与技术专业嵌入式方向学生一、课程考核目的：考察学生学习木门课程后对自动控制原理的基本概念和基木的分析与设计方法的掌握稈度，学生利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的思维方式和初步能力。二、课程考试方式及时间：本课程采用考查的考核方式，考核时间定于第6学期期末三、教学时数：本课程总学时为54（18周，周课时3）o四、教材与参考书目：推荐教材1、胡寿松等，《自动控制原理》，科学出版社，第5版，2007年参考书目1、吴麒，自动控制原理，清华大学出版社2、庞国仲，自

2、动控制原理，中国科学技术大学出版社五、考核内容与考核要求：第一章绪论考核内容本章考核内容包括：控制系统的数学模型、控制系统的时域分析法、控制系统的根轨迹法、控制系统的频域分析法、控制系统的常用校正方法。考核要求了解：自动控制的基本原理与方式，对自动控制系统的基本要求应用：自动控制系统的分析与设计工具第二章控制系统的数学模型考核内容本章考核内容包括：控制系统的数学模型考核要求了解：控制系统的数学模型掌握：控制系统的时域数学模型，控制系统的复数域数学模型，控制系统的结构图与信号流图，.控制系统建模实例第三章线性系统的时域分析法考核内容本章考核内容包括：考察学生掌握一

3、阶系统的数学模型和典型时域的程度，能否熟练计算欠阻尼吋域性能指标和结构参数，考核要求了解：儿种典型输入信号，计算其性能指标。高阶系统分析的一般方法。线性定常系统的稳定条件，稳态误差的定义。裳握：熟练计算欠阻尼时域性能指标和结构参数。一阶系统的数学模型和典型时域响应的特点,二阶系统的数学模型和典型时域响应的特点，闭环主导极点的概念。改善系统动态性能和提高系统控制。应用：熟练的应用劳斯判据判定系统的稳定性。第四章线性系统的根轨迹法考核内容本章考核内容包括：根轨迹作图方法的规则，运用这些规则绘制控制系统的根轨迹图。利用根轨迹图分析系统的稳定性、动态特性、稳态特性。样改

4、善系统性能的方法。根轨迹图的绘制，闭环传递函数极点与瞬态响应的关系，改变开坏增益，增加开坏传递函数零、极点对系统质量的影响。考核要求了解：利用根轨迹图分析系统的稳定性、动态特性、稳态特性掌握：掌握根轨迹作图方法的规则应用：熟练运用这些规则绘制控制系统的根轨迹图第五章线性系统的频域分析法考核内容本章考核内容包括：频率特性具有明确的物理意义，掌握用实验的方法来确定，了解它对于难以列写微分方程式的元部件或系统来说，具有重要的实际意义。考核要求了解：频率特性对于难以列写微分方程式的元部件或系统来说，具有重要的实际意义。掌握：用实验的方法来确定频率特性第六章线性系统的校正

5、方法考核内容本章考核内容包括：如何根据系统预先给定的性能指标，设计一个能满足性能要求的控制系统。考核要求了解：系统的设计与校正问题，常用校正装置及其特性，串联校正，反馈校正，复合校正掌握：控制系统校正设计，第七章线性离散系统的分析与校正考核内容本章考核内容包括：离散系统分析设计方法，如何用于计算机控制系统的分析、设计。考核要求了解：离散系统的基本概念，信号的釆样与保持，z变换理论，离散系统的数学模型掌握：离散系统的数字校正，离散控制系统设计第八章非线性控制系统分析考核内容本章考核内容包括：儿种典型非线性特性、非线性系统的特点以及分析方法。描述函数的应用条件、定义

6、和求法。几种典型非线性环节的描述函数，运用典型非线性特性的串并联分解求取复杂非线性特性的描述函数。运用描述函数法分线性系统的稳定性和自振荡的方法，并计算自振荡的振幅和频率。考核要求了解：非线性控制系统，常见非线性特性及其对系统运动的影响，相平面法，描述函数法掌握：非线性控制系统设计第九章线性系统的状态空间分析与综合考核内容本章考核内容包括：状态变量和状态空间的概念，线性定常系统状态空间模型的建立方法，状态空间表达式的线性变换，状态完全能控或状态完全能观测的定义，状态转移矩阵的求法，传递函数矩阵与状态空间表达式的关系。考核要求了解：线性系统的状态空间描述，线性系统

7、的可控性与可观察性，线性定常系统的反馈结构及状态观测器，李雅普诺夫稳定性分析掌握：控制系统状态空间设计第十章动态系统的最优控制方法考核内容本章考核内容包括：变分法、极小值原理和线性二次型优化三种方法及在典型系统设计屮的应用。考核要求了解：最优控制的一般概念，最优控制屮的变分法，极小值原理及其应用，线性二次型问题的最优控制掌握：动态规划，控制系统优化设计六、题型结构题型：项目设计、小论文成绩评定：本课程成绩由期末成绩和实验成绩及平时成绩三部分组成。即：总评成绩=70%期末成绩+20%实验成绩+10%平吋成绩。期末成绩由教师根据学生提交的作品评分；实验成绩包括实验报

8、告和实验课的完成情况；平