2024年蘭州理工大學非全日制研究生招生考試《自動控制原理》考試大綱
層次：碩士
考試科目代碼：835
適用招生專業：控制理論與控制工程，檢測技術與自動化裝置，系統工程，模式 識別與智能系統，控制工程
考試主要內容：
考試內容包括經典控制理論及現代控制理論兩部分，原則上經典部分占總分的60-70%，現代部分占總分的 40-30%。其中：
經典部分
1. 自動控制原理基本概念 ①自動控制的分類;②自動控制系統組成;③ 自動控制系統的幾種基本方式;④控制系統的基本要求。
2. 線性控制系統的數學模型 ①線性系統數學模型的建立;②典型環節的數學模型;③系統結構方框圖及信號流程圖。
3. 線性控制系統的時域響應 ①系統穩定性的概念;②Routh 穩定判據;
③線性定常系統的時域響應;④一階和二階系統時域響應;⑤高階系統的時間響應;⑥計算及改善穩態誤差的方法。
4. 根軌跡法 ①根軌跡的基本概念;②繪制根軌跡的基本規則及方法;③ 利用根軌跡法分析系統性能的方法。
5. 頻率響應法 ①頻率特性、最小相位系統的概念;②典型環節的頻率特性;③開環頻率特性的繪制;④Nyquist 穩定判據;⑤時域指標與頻域指標之間關系及估算;⑥閉環頻率特性。
6. 自動控制系統的校正 ①控制系統校正的概念;②常用校正裝置及特性;
③頻率響應法的串聯校正設計方法。
7. 線性離散控制系統的分析與綜合 ①離散控制、采樣定理、信號的采樣和復現;②Z 變換與 Z 反變換;③脈沖傳遞函數;④離散系統的穩定性、穩態誤差;
⑤離散系統的暫態響應與脈沖傳遞函數零、極點分布的關系;⑥離散系統的校正;
⑦最小拍系統的設計。
8. 非線性系統理論 ①非線性系統的基本概念;②諧波線性化與描述函數;
③描述函數分析非線性系統;④相平面及相軌跡;⑤相平面法分析非線性系統。
現代部分
1. 線性系統的狀態空間描述 ①狀態空間描述的基本概念;②狀態方程建立的基本方法及其規范型。
2. 線性系統的運動分析 ①狀態轉移矩陣的特點和性質;②線性定常系統狀態方程的求解。
3. 線性系統的結構分析 ①狀態能控性、能觀性的基本概念;②能控性、能觀性的判據及標準型;③系統的結構分解及其最小實現問題。
4. 線性定常系統的綜合 ①輸出反饋和狀態反饋的設計方法;②全維狀態觀測器的設計方法;③利用根軌跡法分析系統性能的方法。
5. 控制系統的穩定性分析 ①系統穩定性的基本概念;②李亞普諾夫穩定性分析的基本方法及判據。
建議參考書目：
[1] 《自動控制原理》，胡壽松，北京：科學出版社。
[2] 《現代控制理論基礎》，梁慧冰、孫炳達，北京：機械工業出版社，2012 年(第 2 版)。
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