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天津大学07考研业务课大纲(412自动控制理论)

天津大学   2006-08-24 15:12 【 】【我要纠错

  课程编号:412

  课程名称:自动控制理论(经典控制、现代控制)

  一、考试的总体要求

  包括经典控制理论和现代控制理论的基础部分,主要考察学生对自动控制系统进行分析和综合设计的能力。

  二、考试内容及比例

  1、控制系统的数学模型

  控制系统的微分方程模型、状态方程模型的建立,线性系统的叠加原理和齐次性,非线性系统在静态工作点处的线性化,传递函数,结构图及其化简,梅逊增益公式。

  2、控制系统的分析方法

  一阶和二阶系统的响应,二阶系统阶跃响应的性能指标,系统的主导极点及高阶系统的响应,控制系统的稳态误差,控制系统的根轨迹和绘制方法,零度根轨迹和广义根轨迹,控制系统的根轨迹分析方法,控制系统的频率特性,极坐标图和波特图,开环及闭环系统的频域性能指标。

  3、控制系统的稳定性

  控制系统稳定性的概念,劳斯判据,奈奎斯特判据和对数奈氏判据。李亚普诺夫稳定性,李亚普诺夫函数及稳定性判据,控制系统的稳定裕度,

  4、控制系统的综合设计

  控制系统的时域和频域性能指标及其关系,PID控制器,超前校正,滞后校正,超前-滞后校正,反馈校正,按期望频率特性进行校正,控制系统的可控性和可观性及其判定方法,状态观测器设计,单输入、单输出系统的极点配置和状态反馈。

  5、离散时间系统

  采样开关和零阶保持器,脉冲传递函数的概念,开环和闭环系统的脉冲传递函数,离散时间系统的稳定性分析,极点位置和暂态响应的关系,稳态误差计算。

  6、非线性控制系统

  相平面的概念,奇点及其分类,极限环及其分类,非线性系统的相平面分析方法,非线性系统的描述函数分析方法。

  三、试卷类型及比例

  1、 题型:问答题,分析题,计算题。

  2、 比例:经典部分80%,现代部分20%.

  四、考试形式及时间

  笔试,三小时。

  五、主要参考教材

  1、 自动控制原理,机械工业出版社,李光泉

  2、 自动控制原理,国防工业出版社,胡寿松

  3、 现代控制理论,机械工业出版社,刘豹

  4、 自动控制原理,清华大学出版社,吴麒

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