“自动控制原理”复试大纲(东北电力大学-电气工程学院).pdfVIP

东北电力大学-电气工程学院

“自动控制原理”考试大纲

一、考试的学科范围

“自动控制原理”的考试范围包括：时域分析法、频域分析法、

根轨迹分析法及离散控制系统的分析方法。

二、评价目标

主要考查考生对自动控制的基础理论、基本分析方法的掌握和运

用的情况，要求考生应掌握以下有关知识：

1．了解自动控制与自动控制系统的基本概念；

2．掌握控制系统数学模型的建立方法；

3．了解线性系统时域响应的性能指标及其意义，掌握一阶系统

和二阶系统的时域分析方法，掌握线性系统的稳定性分析和线性系统

的稳态误差方法；

4．掌握根轨迹方程及根轨迹绘制的基本法则，能利用根轨迹对

系统性能进行分析；

5．掌握频域特性的概念及其表示方法，了解典型环节的频率特

性，能用奈奎斯特稳定判据判断系统的稳定性，了解稳定裕量的概念；

6．掌握离散控制系统的分析方法。

三、试题主要类型

1．答题时间：120分钟。

2．题型：计算题和分析简答题。

四、考查要点

（一）自动控制的基本概念

1．自动控制与自动控制系统的概念；

2．自控控制系统的分类；

3．自动控制的基本控制方式；

4．对自动控制的性能要求。

（二）自动控制系统的数学模型

1．微分方程的建立；

2．传递函数的定义和性质；

3.结构图（方框图）的等效变换，信号流图及梅逊公式的应用；

4．典型环节与电气环节的传递函数。

（三）时域分析法

1．典型输入信号（阶跃输入、斜坡输入、抛物线输入、脉冲输

入和正弦输入）及时域性能指标（上升时间、峰值时间、调整时间和

超调量）的定义；

2．一阶系统的时域分析；

3．二阶系统的时域分析；

4．系统稳定性的定义、稳定的充要条件与劳斯判据的应用；

5．稳态误差的定义，静态位置误差系数、静态速度误差系数、

静态加速度误差系数的定义，典型输入（阶跃输入、斜坡输入、抛物

线输入）的稳态误差计算。

（四）根轨迹法

1．根轨迹的基本概念，根轨迹方程，幅值条件与相角条件；

2．根轨迹规则，根轨迹的绘制；

3．参量根轨迹的绘制；

4．利用根轨迹对控制系统性能的分析。

（五）频域分析法

1．控制系统频率特性的基本概念；

2．典型环节的极坐标图，极坐标图的绘制；

3．典型环节的对数坐标图，对数坐标图的绘制；

4．Nyquist稳定判据的应用；

5．稳定裕量（幅值裕量、相角裕量）的基本概念与计算。

（六）离散控制系统

1．采样过程的数学描述；

2．Z变换及Z反变换；

3．差分方程及差分方程的求解；

4．脉冲传递函数的定义及求取；

5．离散系统的稳定性计算。

五、参考书目

1.邹伯敏主编，自动控制理论，北京：机械工业出版社，2007年8月

第三版

2.胡寿松主编，自动控制原理，北京：科学出版社，2008年1月第四

版