2022浙江理工大學(xué)自動控制理論碩士研究生考研大綱
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2022浙江理工大學(xué)自動控制理論碩士研究生考研大綱 正文
浙江理工大學(xué)2022年碩士學(xué)位研究生招生考試業(yè)務(wù)課考試大綱考試科目:自動控制理論 代碼:951
考試基本要求
考查考生掌握線性控制系統(tǒng)的建模、分析與設(shè)計(jì)理論及相關(guān)領(lǐng)域的基本理論和方法。
考試基本內(nèi)容
線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型(20%),線性控制系統(tǒng)的性能分析(50%),線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(30%)
第一部分:線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
考查目標(biāo)
l 理解自動控制系統(tǒng)的基本概念,掌握自動控制系統(tǒng)的基本組成部分。
l 能夠判斷自動控制系統(tǒng)的類型,能夠理論聯(lián)系實(shí)際結(jié)合生活中的實(shí)際例子掌握自動控制系統(tǒng)的原理與應(yīng)用。
l 掌握線性系統(tǒng)的輸入輸出時(shí)間函數(shù)描述,傳遞函數(shù)的概念與求法,掌握結(jié)構(gòu)圖等效變換方法和梅森公式求解系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。
l 掌握狀態(tài)空間模型的機(jī)理建模方法,系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和狀態(tài)空間模型之間的相互轉(zhuǎn)換。
考試內(nèi)容
一、 自動控制系統(tǒng)
(一)開環(huán)控制和閉環(huán)控制方式
(二)自動控制系統(tǒng)的類型
(三)自動控制理論概要
(四)自動控制系統(tǒng)中的術(shù)語和定義
二、 線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
(一)線性系統(tǒng)的輸入-輸出時(shí)間函數(shù)描述
(二)線性系統(tǒng)的輸入-輸出傳遞函數(shù)描述
(三)典型環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型
(四)框圖及其化簡方法
(五)信號流程圖及其化簡
(六)系統(tǒng)狀態(tài)空間模型及其機(jī)理建模方法
(七)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和狀態(tài)空間模型之間的相互轉(zhuǎn)換
第二部分:線性控制系統(tǒng)的性能分析
考查目標(biāo)
l 了解線性系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)求解方法,掌握一階和二階系統(tǒng)對典型輸入信號的時(shí)間響應(yīng)分析,高階系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)近似。
l 能夠繪制線性定常系統(tǒng)的常規(guī)根軌跡和參數(shù)根軌跡。
l 掌握控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差求取,控制系統(tǒng)的時(shí)域暫態(tài)性能指標(biāo)、線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析。
l 掌握線性系統(tǒng)的運(yùn)動分析,線性系統(tǒng)的能控性和能觀性,線性系統(tǒng)的Lyapunov穩(wěn)定性分析。
考試內(nèi)容
一、線性控制系統(tǒng)的時(shí)域分析
(一)典型輸入信號與線性定常系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)
(二)控制系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)的性能指標(biāo)
(三)一階和二階以及高階系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)
(四)線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性
(五)勞斯-赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)
(六)控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差
二、線性系統(tǒng)的根軌跡分析
(一)根軌跡的基本概念
(二)繪制根軌跡的基本條件和基本規(guī)則
(三)參數(shù)根軌跡
(四)利用根軌跡分析系統(tǒng)的性能
三、線性系統(tǒng)的頻域分析
(一)頻率特性
(二)典型環(huán)節(jié)的頻率特性
(三)系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的繪制
(四)奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)和系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性
(五)系統(tǒng)的頻率特性及頻域性能指標(biāo)
四、基于狀態(tài)空間模型的性能分析
(一)線性系統(tǒng)的運(yùn)動分析
(二)線性系統(tǒng)的能控性
(三)線性系統(tǒng)的能觀性
(四)線性系統(tǒng)的Lyapunov穩(wěn)定性分析
第三部分:線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
考查目標(biāo)
l 了解線性系統(tǒng)的各種校正方法,掌握線性系統(tǒng)的基本超前滯后校正控制規(guī)律。
l 能夠根據(jù)開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性和要求的性能指標(biāo)給出串聯(lián)校正裝置的選擇。
l 掌握PID控制規(guī)律及其應(yīng)用場合。
l 掌握基于狀態(tài)空間模型的控制器設(shè)計(jì)方法。
考試內(nèi)容
(一)線性系統(tǒng)校正的概念
(二)線性系統(tǒng)的基本控制規(guī)律
(三)常用校正裝置及其特性
(四)校正裝置設(shè)計(jì)的方法和依據(jù)
(五)串聯(lián)校正的設(shè)計(jì)
(六)線性系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)和狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)
參考書
《自動控制理論》,夏德鈐,翁貽方編著,機(jī)械工業(yè)出版社(第四版),ISBN: 9787111396970,出版時(shí)間:2013.2
《現(xiàn)代控制理論》,俞立編著,清華大學(xué)出版社,ISBN: 9787302146575,出版時(shí)間:2007.4
浙江理工大學(xué)
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