《自动控制原理》考试大纲

《自动控制原理》考试大纲

适用:2016年金陵科技学院五年一贯制高职“专转本”考试 专业名称:自动化 考试科目:专业基础课

一、考试要求

全面掌握自动控制的基本概念与原理,深入理解与掌握自动控制系统分析、综合设计的基本方法,并能用这些基本的原理与方法去分析问题、解决问题。

二、考核内容

第一章: 自动控制的基本概念

1. 自动控制和自动控制系统的基本概念,负反馈控制的原理; 2. 控制系统的组成与分类;

3. 根据实际系统的工作原理画控制系统的方框图。 第二章: 控制系统的数学模型

1. 控制系统微分方程的建立,根据微分方程求系统的传递函数。。 2. 传递函数的概念、定义和性质。

3. 绘制控制系统的结构图,应用结构图等效变换方法求解系统的传递函数。 4. 控制系统的信号流图,结构图与信号流图间的关系,由梅逊公式求系统的传递

函数。

第三章:时域分析法 1.动态性能分析

(1) 一阶系统特征参数与动态性能指标间的关系; (2) 典型二阶系统的特征参数与动态性能指标的关系; (3) 附加闭环零、极点对系统动态性能的影响;

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(4) 主导极点的概念,用此概念分析高阶系统。

2. 稳定性的概念,系统稳定的充要条件,Routh稳定判据。 3. 稳态性能分析

(1) 稳态误差的概念,根据定义求取误差传递函数,由终值定理计算稳态误差; (2) 静态误差系数和动态误差系数,系统型别与静态误差系数,影响稳态误差的

因素。

第四章:根轨迹分析法

1. 根轨迹的概念,根轨迹方程,幅值条件和相角条件。 2. 绘制根轨迹的基本规则。

3. 0根轨迹。非最小相位系统的根轨迹及正反馈系统的根轨迹的画法。

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4. 等效开环传递函数的概念,参数根轨迹。 5. 用根轨迹分析系统的性能。

第五章:频域分析法

1. 频率特性的定义,幅频特性与相频特性。 2. 频率特性的图示方法。

(1)典型环节及开环系统幅相频率特性曲线(又称奈氏曲线或极坐标图)的画法。 (2)典型环节及开环系统对数频率特性曲线(Bode图)的画法。 (3)由对数幅频特性求最小相位系统的开环传递函数。 3. Nquisty稳定性判据。

(1)根据奈氏曲线判断系统的稳定性 (2)由对数频率特性判断系统的稳定性;

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4.稳定裕量

(1)当系统稳定时,系统相对稳定性的概念。 (2)幅值裕量和相角裕量的定义及计算。

第六章:控制系统的校正

1.校正的基本概念,校正的方式,常用校正装置的特性。

2.根据性能指标的要求,设计校正装置,用频率法确定串联超前校正、滞后校正和

滞后-超前校正装置的参数。

3.将性能指标转换为期望开环对数幅频特性,根据期望特性设计最小相位系统的校

正装置。

4.了解反馈校正和复合校正的基本思路与方法。

三、建议教材参考书

自动控制原理 第2版,主编:孟华,机械工业出版社 2014年1月。

四、考试题型和考核方式

1、考试题型:填空题、判断题、选择题、计算题 2、考核方式:闭卷笔试。

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