《计算机控制基础》考核范围200812.doc

《《计算机控制基础》考核范围200812.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《计算机控制基础》考核范围200812第1章绪论1.1计算机控制系统组成1.1.1计算机反馈控制系统1.1.2计算机控制系统组成1.2计算机控制系统类型和特点1.2.1计算机控制系统类型1.2.2计算机控制系统特点1.3计算机控制的发展概况及趋势第2章信号转换与Z变换2.1数字信号和A/D转换2.2采样信号2.2.1理想采样信号2.2.2实际采样信号2.3采样定理与采样周期选取2.3.1采样定理2.3.2重构公式说明2.3.3采样周期T选取2.4信号恢复与保持器2.4.1零阶保持器特性分析2.4.2一阶保持器特性分析2.5Z变换2.5.

2、1采样信号拉氏变换2.5.2Z变换定义与说明2.5.3Z平面与S平面映射关系2.6Z变换的性质、定理和Z变换及其反变换求法2.6.1Z变换性质及其基本定理2.6.2Z变换求法2.6.3Z反变换2.7修正Z变换第3章计算机控制系统数学描述3.1离散系统与差分方程3.1.1离散系统有关定义53.1.2差分方程3.1.3差分方程求解3.2Z传递函数3.2.1Z传递函数定义3.2.2Z传递函数与差分方程相互转换3.2.3Z传递函数与脉冲响应序列相互转换3.3离散系统的状态空间表示式3.3.1动态系统的状态空间描述3.3.2由差分方程求离散系统状

3、态空间表示式3.3.3由Z传递函数求离散系统状态空间表示式3.3.4状态线性变换与状态空间表示式的规范型3.3.5离散状态方程求解3.3.6离散系统的特征方程3.4计算机控制系统中连续部分的离散化状态空间表示式3.5计算机控制系统的Z传递函数3.5.1数字部分的Z传递函数3.5.2连续部分的Z传递函数3.5.3计算机控制系统的闭环Z传递函数第4章计算机控制系统特性分析4.1计算机控制系统稳定性分析4.1.1离散系统稳定性及稳定性条件4.1.2离散系统稳定性判别4.1.3离散系统的频率特性和乃氏（Nyquist）判据4.1.4李亚普诺夫稳

4、定判据4.2计算机控制系统的稳态误差分析4.2.1计算机控制系统的稳态误差与稳态误差系数4.2.2计算机控制系统的误差级数和动态误差系统4.2.3计算机控制系统对干扰输入的稳态误差4.3计算机控制系统的暂态响应分析4.3.1Z平面上极点分布与暂态响应的关系4.3.2采样周期T对暂态响应特性的影响4.3.3计算机控制系统的连续输出响应的计算4.3.4.含有延迟的计算机控制系统的输出响应4.3.5非同步采样信号转换的处理4.4双速率采样控制系统的分析54.4.1开关分解Z域分析法4.4.2串联双速率采样控制系统时域分析方法第5章计算机控制系

5、统基于输入输出模型的设计方法5.1连续化设计和模拟控制器离散化5.1.1连续化设计5.1.2模拟控制器离散化5.2数字PID控制5.2.1理想PID控制5.2.2实际PID控制5.2.3数字PID控制改进算法5.2.4数字PID控制算法参数整定5.3根轨迹和伯德（Bode）图设计法5.3.1根轨迹设计法5.3.2伯德（Bode）图设计法5.4极点配置设计法5.4.1单位反馈控制系统的极点配置设计法5.4.2复合控制系统的极点配置设计法5.5最少拍控制系统的设计5.5.1最少拍控制系统的设计5.5.2最少拍无纹波控制系统的设计5.5.3最

6、少拍无纹波复合控制系统的设计5.6计算机控制系统的优化设计方法5.6.1随机干扰模型5.6.2最小方差控制5.6.3广义最小方差控制5.7自校正控制器的设计5.7.1系统参数辨识的最小二乘法5.7.2最小方差自校正控制器的设计5.6具有纯滞后特性系统的控制5.6.1Smith预估补偿控制5.6.2大林（Dahlin）控制器第6章计算机控制系统的状态空间设计方法6.1系统的能控性和能观性6.1.1系统的能控性及其判别56.1.2系统的能观性及其判别6.2状态反馈极点配置设计法6.2.1状态反馈控制律设计法6.2.2给定输入不为零系统的控制

7、律设计法6.2.3重构状态反馈控制系统闭环分析6.3状态观测器设计6.3.1全阶观测器及其设计6.3.2降阶观测器6.3.3最优观测器——Kalman滤波器6.4状态反馈基于二次型性能指标最优化设计6.4.1二次型性能指标函数及其最优化控制问题6.4.2线性二次型最优调节问题的求解6.4.3线性二次型稳态最优控制6.4.4线性随机系统二次型最优控制第7章模型预测控制算法及设计7.1概述7.2MPC的基本算法7.2.1MAC（模型算法控制）的基本算法7.2.2IMAC（增量模型算法控制）的基本算法7.2.3DMC（动态矩阵控制）的基本算法

8、7.2.4GPC（广义预测控制）的基本算法7.3MPC系统的内模控制结构及其分析7.3.1内模控制及其基本特征7.3.2单步预测MAC系统的内模控制结构及其分析7.3.3多步预测MAC系统的内模结构及其分析