2017年大連海洋大學自動控制原理考研大綱

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大連海洋大學2017年碩士研究生招生考試大綱

考試科目：805自動控制原理

考試大綱

一、考試性質

自動控制原理是控制科學與工程學科一級學科碩士生入學考試的專業基礎課。本考試大綱專用于報考大連海洋大學控制科學與工程專業的碩士研究生入學考試的初試，是為招收控制科學與工程專業碩士生而設置的具有選拔功能的水平考試，其目的是科學、公平、有效地測試考生是否具備繼續攻讀控制科學與工程專業學位所需要的基礎知識和基本技能，評價標準是高等學校、科研院所的優秀本科畢業生能達到及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有自動控制理論的基礎知識和初步的應用能力。

二、考查目標

主要考查控制系統的基本概念和控制理論方法的基礎知識，在此基礎上，考查綜合運用控制理論解決工程問題的能力。要求考生較好地掌握控制系統的基本概念以及自動控制的基本原理與分析方法，具備基本的定性分析和定量估算能力、綜合分析能力以及解決工程問題的能力。

三、考試形式和試卷結構

一、試卷滿分及考試時間

本試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

三、考試內容結構

古典控制理論120分
現代控制理論30分

四、試卷題型結構

選擇題20小題，每小題2分，共40分
簡答題8小題，每小題10分，共80分
綜合題2小題，每小題15分，共30分

五、考察內容

第一部分古典控制理論
第一章自動控制的基本概念
1、理解反饋控制系統的基本工作原理。
2、掌握系統的基本控制方式及控制系統的分類方法.
3、掌握對控制系統的基本要求。
第二章控制系統數學模型的建立
1、了解數學模型及系統微分方程的建立、非線性方程的線性化。
2、理解控制系統傳遞函數的概念及性質、求解典型環節及自動控制系統的傳遞函數。
3、掌握結構圖及等效變換、信號流圖及梅遜公式。
第三章時域分析法
1、了解瞬態響應分析。
2、掌握二階系統性能指標計算。
3、掌握穩定性分析、勞斯判據。
4、理解穩態誤差分析。
第四章根軌跡分析法
1、了解根軌跡的基本概念。
2、掌握根軌跡的繪制方法。
3、了解廣義根軌跡的繪制方法。
4、理解控制系統根軌跡分析、開環零極點對根軌跡的影響、閉環零極點分布對系統性能指標的影響。
第五章頻域分析法
1、了解頻率特性的基本概念。
2、理解頻率特性的圖示方法。
3、掌握頻域穩定性判據。
4、理解控制系統的穩定裕量。
5、理解控制系統的閉環頻率特性。
第六章線性控制系統的校正
1、了解校正裝置及其特性。
2、理解串聯校正裝置的設計方法及其參數的確定。
3、掌握反饋校正的原理及其特點。
4、了解復合校正的原理及其參數確定方法。
第七章非線性系統分析
1、了解非線性系統的特點。
2、理解描述函數的概念。
3、掌握用描述函數法分析非線性系統。
4、理解相平面的概念。
5、了解用相平面法分析非線性系統。
第八章離散控制系統
1、掌握采樣過程和采樣定理。
2、掌握Z變換與Z反變換。
3、理解離散控制系統的數學描述。
4、了解離散控制系統的穩定性、瞬態響應和穩態誤差分析。
5、了解離散系統數字控制器設計。
第二部分現代控制理論
第一章控制系統的狀態空間描述
1、了解狀態空間的基本概念。
2、理解狀態空間描述、狀態變量圖的建立。
3、掌握狀態空間表達式求傳遞函數矩陣。
第二章線性系統的狀態空間運動分析
1、理解狀態轉移矩陣的概念、性質和方法。
2、掌握線性定常系統的齊次方程和非齊次方程的求解。
第三章線性控制系統的能控性和能觀測性
1、理解能控性和能觀測性的基本概念。
2、熟練掌握能控性和能觀測性判據。
3、理解能控標準形和能觀標準形。
第四章控制系統的穩定性——Lyapunov第二方法
1、理解穩定性的定義。
2、掌握李亞普諾夫理論的基本方法。
第五章線性定常系統的綜合
1、理解狀態反饋與輸出反饋。
2、掌握極點配置、狀態觀測器的設計。