朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁/共頁昆明理工大學碩士研究生入學考試《自動控制原理》考試大綱第一部分考試形式與試卷結構一.試卷滿分及考試時光試卷滿分為150分，考試時光為180分鐘。二.答題方式答題方式為閉卷、筆試。三.試卷的內容結構基礎理論與概念部分，約占30%。理論分析與計算部分，約占50%。綜合分析與設計部分，約占20%。四.試卷題型結構填空、挑選題30%論述、分析與計算題50%綜合分析設計題20%合計150分第二部分考察的知識及范圍第一章自動控制系統(tǒng)的基本概念內容：1.1開環(huán)控制系統(tǒng)與閉環(huán)控制系統(tǒng)1.2閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成和基本環(huán)節(jié)1.3自動控制系統(tǒng)的類型1.4自動控制系統(tǒng)的性能指標重點控制：1、明確自動控制的任務和有關自動控制的基本概念；2、準確理解三種控制方式及特點（閉環(huán)、開環(huán)、復合）。普通控制：1、按照系統(tǒng)工作原理圖畫系統(tǒng)原理方框圖的主意、并能判別系統(tǒng)的控制方式；2、通過自動控制系統(tǒng)示例，建立起“自動控制”和“動態(tài)”概念；3、準確認識對控制系統(tǒng)的性能要求。了解：自動控制系統(tǒng)的廣泛應用。第二章自動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型內容：2.1動態(tài)微分方程式的編寫2.2非線性數(shù)學模型線性化2.3傳遞函數(shù)2.4系統(tǒng)傳遞函數(shù)和結構圖的等效變換2.5信號流圖重點控制：1、熟練控制由系統(tǒng)微分方程組建立動態(tài)結構圖的主意；2、熟練控制結構圖與信號流圖變換的基本法則及梅遜公式應用；3、準確理解由傳遞函數(shù)派生出來的系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)、閉環(huán)傳遞函數(shù)、對控制信號和對干擾的傳遞函數(shù)、誤差傳遞函數(shù)以及典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)等概念與表示形式。普通控制：準確理解傳遞函數(shù)的定義、性質及意義。了解：動態(tài)微分方程建立的普通主意及小偏差線性化的概念與主意。第三章自動控制系統(tǒng)的時域分析法內容：3.1自動控制系統(tǒng)的時域指標3.2一階系統(tǒng)的階躍響應3.3二階系統(tǒng)的階躍響應3.4高階系統(tǒng)的暫態(tài)響應3.5自動控制系統(tǒng)的代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)3.6穩(wěn)態(tài)誤差重點控制：1、認識拉氏變換的基本定理，熟記典型信號的拉氏變換式，控制較復雜信號的分解計算，控制用拉氏變換求解微分方程的主意；2、控制一階系統(tǒng)的數(shù)學模型和典型響應的特點，能熟練計算性能指標和結構參數(shù)；3、結實控制二階系統(tǒng)的數(shù)學模型和階躍響應的特點，能熟練計算（欠阻尼時)性能指標和結構函數(shù)；4、準確理解典型響應的性能指標（超調量％、升高時光、峰值時光、調節(jié)時光、穩(wěn)態(tài)誤差），系統(tǒng)的型別和動態(tài)誤差系數(shù)kp、kv、ka等概念與關系；5、準確理解漸進穩(wěn)定性和穩(wěn)定判據(jù)，能用判據(jù)判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性和舉行參數(shù)計算分析；6、明確終值定理的使用條件，準確理解穩(wěn)態(tài)誤差的定義和重視誤差的邏輯，能熟練控制穩(wěn)態(tài)誤差的計算。普通控制：1、準確理解單位階躍響應、單位斜坡響應和單位脈沖響應及其關系；2、典型初始狀態(tài)。了解：理解系統(tǒng)結構不穩(wěn)定的本質。第四章根軌跡法內容：4.1根軌跡法的基本概念4.2根軌跡的繪制法則4.3用根軌跡法分析系統(tǒng)的暫態(tài)特性重點控制：1、熟記根軌跡繪制法則，尤其是實軸上根軌跡的決定、分離點（會合點）、根軌跡與虛軸交點的決定及漸近線的計算主意；2、控制容易系統(tǒng)（二、三階及帶零點）根軌跡的繪制主意；3、會應用幅值方程求定點的K值；4、準確理解開環(huán)零極點，閉環(huán)零極點與根軌跡分布的關系；5、準確理解根軌跡與系統(tǒng)性能之間的關系；6、控制常規(guī)根軌跡和廣義根軌跡的含義。普通控制：1、準確理解主導極點和偶極子等重要概念，會用主導極點的概念估算系統(tǒng)的性能指標；2、明確根軌跡的起始角、終止角（分離角、會合角）等概念；3、明確閉環(huán)零、極點的分布和系統(tǒng)階躍響應的定性關系；4、準確理解根軌跡法校正系統(tǒng)的主意和作用。了解：1、根軌跡方程的推導與證實；2、系統(tǒng)中其它參數(shù)變化時繪制根軌跡的基本思路和主意。第五章頻率法內容：5.1頻率特性的基本概念5.2頻率特性的表示主意5.3典型環(huán)節(jié)的頻率特性5.4系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的繪制5.5用頻率法分析控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性5.6系統(tǒng)暫態(tài)特性和開環(huán)頻率特性的關系5.7閉環(huán)系統(tǒng)頻率特性5.8系統(tǒng)暫態(tài)特性和閉環(huán)頻率特性的關系重點控制：1、準確理解頻率特性的物理意義、教學本質及定義；2、熟練控制典型環(huán)節(jié)頻率特性，包括幅相頻率特性，幅頻特性、相頻特性、對數(shù)幅頻特性的解析式、曲線形狀及特征點和特征量；3、熟練控制由環(huán)節(jié)及系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)繪制開環(huán)對數(shù)漸近幅頻特性曲線及相頻曲線的主意；4、明確最小相位的概念，熟練控制由具有最小相位性質的環(huán)節(jié)及系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性曲線反求傳遞函數(shù)的主意；5、熟練控制運用奈氏判據(jù)和對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的主意；6、明確穩(wěn)定裕量的概念，并能熟練的運用解析法和圖解法計算穩(wěn)定裕度和臨界增益。普通控制：1、明確三頻段的概念；2、明確諧振峰值、截止頻率、頻帶寬、相位裕量、幅值裕量等概念及其與控制系統(tǒng)階躍響應的定性關系。了解：穩(wěn)定判據(jù)的證實。第六章用頻率法設計系統(tǒng)內容：6.1控制系統(tǒng)校正的普通概念6.2串聯(lián)校正6.3反饋校正6.4前饋校正重點控制：1、超前、滯后、滯后－超前等串連校正的特點及其對系統(tǒng)響應性能的影響；2、以二階參考模型設計串聯(lián)校正裝置的主意；3、準確理解反饋校正和前饋校正的特點及其作用；4、控制利用系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)漸近幅頻曲線分析校正裝置對系統(tǒng)性能的影響。普通控制：1、準確理解控制系統(tǒng)校正的概念，明確系統(tǒng)校正的方式和校正的本質；2、明確P、I、D基本控制律，準確理解他們在改善系統(tǒng)性能中的作用；3、認識幾種典型的無源及有源校正裝置。了解：通過設計實例，了解控制系統(tǒng)設計的主要過程。第七章線性離散系統(tǒng)的理論基礎內容：8.1概述8.2離散時光函數(shù)的數(shù)學表達式及采樣定理8.3Z變換8.4線性常系數(shù)差分方程8.5脈沖傳遞函數(shù)8.6采樣控制系統(tǒng)的時域分析重點控制：1、明確采樣系統(tǒng)的有關概念及采樣系統(tǒng)與模擬系統(tǒng)的主要區(qū)別；2、明確z變換、z反變換的概念及主要性質；3、熟記采樣定理，明確采樣周期對采樣系統(tǒng)的影響；4、明確零階保持器的含義、作用，熟記零階保持器的傳遞函數(shù)、頻率特性及特點；5、明確脈沖傳遞函數(shù)的概念，控制求取采樣系統(tǒng)的開環(huán)、閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的主意。普通控制：1、準確理解采樣系統(tǒng)穩(wěn)定性的含義、認識采樣系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件，認識計算采樣系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的主意；2、準確理解采樣系統(tǒng)極點分布與瞬態(tài)響應之間的關系。了解：采樣系統(tǒng)的根軌跡分析與頻率域分析。第八章非線性系統(tǒng)內容：7.1非線性系統(tǒng)的動態(tài)過程的特點7.2非線性環(huán)節(jié)及其對系統(tǒng)結構的影響7.3非線性特性的描述函數(shù)法7.4改善非線性系統(tǒng)性能的措施及