2022年華北電力大學自動控制原理基礎碩士研究生考研大綱及參考書目 正文

華北電力大學2022年碩士生入學考試初試科目考試大綱
考試科目編號：842
考試科目名稱：自動控制原理基礎
一、 總體要求
熟練掌握經典控制理論中的基本概念、數學模型建立及對象特性分析方法；能夠運用時域分析法、根軌跡分析法和頻率分析法對線性連續(xù)定?？刂葡到y(tǒng)進行分析與設計；掌握現代控制理論中的基本概念和狀態(tài)空間分析方法。
二、 考試內容
考試內容主要測試考生對控制理論基本概念、基礎理論和基本技能掌握的程度，以及運用所學理論分析、解決控制問題的能力。
1.基本概念
經典控制理論和現代控制理論中的基本概念。
2．數學模型
根據給出的控制系統(tǒng)，建立微分方程、傳遞函數、結構圖、信號流圖和頻率特性模型，并能夠在上述模型之間進行轉換；根據給出的結構圖求取典型傳遞函數。
3．時域分析
用勞斯判據判定閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性，確定特征根的分布；求取一階、二階系統(tǒng)的時域響應，求取動態(tài)性能指標；求取典型輸入（階躍輸入、斜坡輸入、加速度輸入）下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。
4．根軌跡分析法
根據給出的控制系統(tǒng)模型，繪制180度根軌跡，并求取關鍵節(jié)點參數；利用根軌跡圖進行定性分析（穩(wěn)定、不穩(wěn)定區(qū)間的確定，單調衰減、振蕩衰減區(qū)間的確定等）。
5．頻率分析法
根據給定輸入計算控制系統(tǒng)的頻率響應，繪制奈奎斯特曲線、伯德圖；由頻率域穩(wěn)定判據判定控制系統(tǒng)穩(wěn)定性，確定系統(tǒng)閉環(huán)極點的分布情況，計算系統(tǒng)穩(wěn)定裕度；根據對系統(tǒng)的性能要求，利用頻率分析法進行超前校正或滯后校正的分析與設計。
6．現代控制理論基礎
繪制控制系統(tǒng)模擬結構圖，建立系統(tǒng)狀態(tài)空間模型，求取系統(tǒng)傳遞函數，求解狀態(tài)空間方程；分析系統(tǒng)的能控性和能觀性；掌握線性系統(tǒng)漸進穩(wěn)定的概念，利用狀態(tài)反饋配置極點，設計全維狀態(tài)觀測器。
7．工程控制系統(tǒng)分析
針對電路、力學系統(tǒng)、水箱等簡單工程控制系統(tǒng)，應用經典控制理論相關知識，建立系統(tǒng)模型，分析系統(tǒng)穩(wěn)定性和動態(tài)性能。
三、考試的題型
以分析、證明和計算題為主，也包括對基本概念的測試。
四、參考書目
1．胡壽松編著，自動控制原理，科學出版社，第六版.
2．劉豹編著，現代控制理論，機械工業(yè)出版社，第三版.
 

華北電力大學(北京)

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