2024年哈爾濱工程大學非全日制研究生招生考試《自動控制原理》考試大綱
考試內容范圍:
一、 控制系統的數學模型
1. 控制系統數學模型的建立；
2. 控制系統結構圖及信號流圖。
二、 線性系統的時域分析
1. 一階、二階及高階系統的時域分析；
2. 線性系統的穩定性基本概念及熟練掌握勞斯(Routh)穩定判據判別穩定性的方法；
3. 控制系統穩態誤差分析及其計算方法。
三、 線性系統的根軌跡法
1. 掌握根軌跡定義、根軌跡方程及繪制根軌跡的基本規則；
2. 運用根軌跡法分析控制系統。
四、 線性系統的頻域分析法
1. 線性系統頻率響應物理意義及其描述方法；
2. 典型環節的頻率響應(幅相曲線與對數頻率特性曲線)；
3. 開環系統及閉環系統的頻率響應的繪制；
4. 奈奎斯特(Nyquist)穩定判據和控制系統相對穩定性；
5. 頻域指標與時域指標的關系。
五、 線性系統的校正設計
1. 分析法校正；
2. 綜合法校正；
3. 根軌跡法校正；
4. 復合校正。
六、 非線性控制系統分析
1. 了解典型非線性特性的輸入輸出關系(數學表達及關系曲線)；
2. 理解非線性環節對線性系統的影響；
3. 相平面法、描述函數法分析非線性控制系統。
七、 線性離散控制系統的分析與校正
1. 線性離散控制系統的基本概念、基本定理及數學描述；
2. 線性離散控制系統的穩定性分析；
3. 線性離散控制系統的暫態、穩態、誤差分析；
4. 線性離散控制系統的數字校正。
八、 線性系統的狀態空間描述
1. 線性時不變系統狀態空間描述和輸入輸出描述，組合系統的狀態空間描述，實現和最小實現；
2. 線性定常系統的運動分析、狀態轉移陣、脈沖響應陣；
3. 線性系統的能控性和能觀性判別方法。
九、 線性定常系統的坐標變換
1. 線性系統狀態空間描述在坐標變換下的特性；
2. 對偶性原理；
3. 線性定常系統能控規范形和能觀測規范形；
4. 線性系統的結構分解。
十、 李雅普諾夫穩定性分析
1. 內部穩定性和外部穩定性；
2. 李亞普諾夫意義下運動穩定性的基本概念；
3. 李亞普諾夫第二法主要定理；
4. 系統運動穩定性判據。
十一、 線性反饋系統的時間域綜合
1. 狀態反饋和輸出反饋；
2. 極點配置的設計方法；
3. 狀態觀測器的設計；
4. 基于狀態觀測器的狀態反饋系統。
考試總分：150分；考試時間：3小時；考試方式：筆試。
考試題型：分析計算題(150分)。
參考書目(材料)
《自動控制原理》，劉勝編著，哈爾濱工程大學出版社，2015年。
《線性系統理論》，陸軍等編著，科學出版社，2019年。
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