2014年昆明理工大学考试大纲816自动控制原理.doc

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1、昆明理工大学硕士研究生入学考试《自动控制原理》考试大纲适用专业：测试计量技术及仪器控制理论与控制工程检测技术与自动化装置系统工程模式识别与智能系统导航、制导与控制仪器仪表工程控制工程第一部分考试形式与试卷结构一.试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间为180分钟。二.答题方式答题方式为闭卷、笔试。三.试卷的内容结构系统与建模30%系统分析50%系统综合设计20%四.试卷的题型结构选择填空题30%分析计算题50%综合设计题20%第二部分考察的知识及范围第一章自动控制系统的基本概念内容：1.

2、1开环控制系统与闭环控制系统1.2闭环控制系统的组成和基本环节1.3自动控制系统的类型1.4自动控制系统的性能指标重点掌握：1、明确自动控制的任务和有关自动控制的基本概念；2、正确理解三种控制方式及特点（闭环、开环、复合）。一般掌握：1、根据系统工作原理图画系统原理方框图的方法、并能判别系统的控制方式；2、通过自动控制系统示例，建立起“自动控制”和“动态”概念；3、正确认识对控制系统的性能要求。了解：自动控制系统的广泛应用。第二章自动控制系统的数学模型内容：2.1动态微分方程式的编写2.2非线性

3、数学模型线性化2.3传递函数2.4系统传递函数和结构图的等效变换2.5信号流图重点掌握：1、熟练掌握由系统微分方程组建立动态结构图的方法；2、熟练掌握结构图与信号流图变换的基本法则及梅逊公式应用；3、正确理解由传递函数派生出来的系统开环传递函数、闭环传递函数、对控制信号和对干扰的传递函数、误差传递函数以及典型环节的传递函数等概念与表示形式。一般掌握：正确理解传递函数的定义、性质及意义。了解：动态微分方程建立的一般方法及小偏差线性化的概念与方法。第三章自动控制系统的时域分析法内容：3.1自动控制系

4、统的时域指标3.2一阶系统的阶跃响应3.3二阶系统的阶跃响应3.4高阶系统的暂态响应3.5自动控制系统的代数稳定判据3.6稳态误差重点掌握：1、熟悉拉氏变换的基本定理，熟记典型信号的拉氏变换式，掌握较复杂信号的分解计算，掌握用拉氏变换求解微分方程的方法；2、掌握一阶系统的数学模型和典型响应的特点，能熟练计算性能指标和结构参数；3、牢固掌握二阶系统的数学模型和阶跃响应的特点，能熟练计算（欠阻尼时)性能指标和结构函数；4、正确理解典型响应的性能指标（超调量％、上升时间、峰值时间、调节时间、稳态误差）

5、，系统的型别和动态误差系数kp、kv、ka等概念与关系；5、正确理解渐进稳定性和稳定判据，能用判据判别系统的稳定性和进行参数计算分析；6、明确终值定理的使用条件，正确理解稳态误差的定义和重视误差的规律，能熟练掌握稳态误差的计算。一般掌握：1、正确理解单位阶跃响应、单位斜坡响应和单位脉冲响应及其关系；2、典型初始状态。了解：理解系统结构不稳定的本质。第四章根轨迹法内容：4.1根轨迹法的基本概念4.2根轨迹的绘制法则4.3用根轨迹法分析系统的暂态特性重点掌握：1、熟记根轨迹绘制法则，尤其是实轴上根轨

6、迹的确定、分离点（会合点）、根轨迹与虚轴交点的确定及渐近线的计算方法；2、掌握简单系统（二、三阶及带零点）根轨迹的绘制方法；3、会应用幅值方程求定点的K值；4、正确理解开环零极点，闭环零极点与根轨迹分布的关系；5、正确理解根轨迹与系统性能之间的关系；6、掌握常规根轨迹和广义根轨迹的含义。一般掌握：1、正确理解主导极点和偶极子等重要概念，会用主导极点的概念估算系统的性能指标；2、明确根轨迹的起始角、终止角（分离角、会合角）等概念；3、明确闭环零、极点的分布和系统阶跃响应的定性关系；4、正确理解根轨

7、迹法校正系统的方法和作用。了解：1、根轨迹方程的推导与证明；2、系统中其它参数变化时绘制根轨迹的基本思路和方法。第五章频率法内容：5.1频率特性的基本概念5.2频率特性的表示方法5.3典型环节的频率特性5.4系统开环频率特性的绘制5.5用频率法分析控制系统的稳定性5.6系统暂态特性和开环频率特性的关系5.7闭环系统频率特性5.8系统暂态特性和闭环频率特性的关系重点掌握：1、正确理解频率特性的物理意义、教学本质及定义；2、熟练掌握典型环节频率特性，包括幅相频率特性，幅频特性、相频特性、对数幅频特性

8、的解析式、曲线形状及特征点和特征量；3、熟练掌握由环节及系统开环传递函数绘制开环对数渐近幅频特性曲线及相频曲线的方法；4、明确最小相位的概念，熟练掌握由具有最小相位性质的环节及系统的开环对数幅频特性曲线反求传递函数的方法；5、熟练掌握运用奈氏判据和对数频率稳定判据判别系统稳定性的方法；6、明确稳定裕量的概念，并能熟练的运用解析法和图解法计算稳定裕度和临界增益。一般掌握：1、明确三频段的概念；2、明确谐振峰值、截止频率、频带宽、相位裕量、幅值裕量等概念及其与控制系统阶跃响应的定性关系。了解：稳定判