解答題 100%
二、考試內(nèi)容及要求(一)自動控制的一般概念
考試內(nèi)容 自動控制的任務(wù);基本控制方式:開環(huán)、閉環(huán)(反饋)控制;自動控制的性能要求:穩(wěn)、快、準(zhǔn)。
考試要求
1. 了解基本概念:控制、自動控制、自動控制系統(tǒng)、反饋控制等。
2. 掌握開環(huán)控制與閉環(huán)控制。
3. 了解自動控制系統(tǒng)的基本類型及對自動控制系統(tǒng)性能的基本要求。
(二)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
考試內(nèi)容
建立控制系統(tǒng)的時域和頻域數(shù)學(xué)模型;控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖及其簡化;信號流圖。
考試要求
1. 建立控制系統(tǒng)的時域、頻域數(shù)學(xué)模型。
2. 掌握傳遞函數(shù)的概念、定義和性質(zhì)。
3. 掌握結(jié)構(gòu)圖的等效變換。
4. 掌握結(jié)構(gòu)圖與信號流圖的關(guān)系。
5. 熟練應(yīng)用Mason增益公式求系統(tǒng)的等價傳遞函數(shù)。
(三)線性系統(tǒng)的時域分析
考試內(nèi)容
典型的輸入信號;線性系統(tǒng)時間響應(yīng)的性能指標(biāo);一階系統(tǒng)在典型輸入信號下的響應(yīng);二階系統(tǒng)在單位階躍函數(shù)作用下的響應(yīng)及欠阻尼二階系統(tǒng)的性能指標(biāo)計(jì)算;線性連續(xù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念、Routh穩(wěn)定判據(jù)及穩(wěn)態(tài)誤差的計(jì)算。
考試要求
1. 掌握一階系統(tǒng)在典型輸入信號下的響應(yīng)。
2. 掌握典型二階系統(tǒng)在單位階躍函數(shù)作用下的響應(yīng)。
3. 欠阻尼情況下典型二階系統(tǒng)在單位階躍函數(shù)作用下的性能指標(biāo)計(jì)算。
4. 掌握穩(wěn)定性的概念和Routh穩(wěn)定判據(jù)。
5. 能熟練計(jì)算線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。
(四)根軌跡法
考試內(nèi)容
根軌跡的概念及繪制根軌跡的基本規(guī)則;利用根軌跡對控制系統(tǒng)性能進(jìn)行分析;了解參數(shù)根
軌跡。
考試要求
1. 理解根軌跡的概念,掌握繪制根軌跡的基本條件。
2. 掌握繪制根軌跡的基本原則。
3. 要求能熟練繪制系統(tǒng)的常規(guī)根軌跡。
4. 能利用根軌跡方法對控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析。
5 掌握零度根軌跡的繪制。
(五)線性系統(tǒng)的頻域分析
考試內(nèi)容
頻率特性的概念;典型環(huán)節(jié)的頻率特性及開環(huán)頻率特性;利用奈氏判據(jù)和對數(shù)頻率判據(jù)分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性;穩(wěn)定裕度的計(jì)算;閉環(huán)頻率特性及閉環(huán)頻率性能指標(biāo)。
考試要求
1. 掌握頻率特性的基本概念。
2. 能繪制系統(tǒng)的開環(huán)幅相特性曲線和Bode圖。
3. 熟練利用Nyquist穩(wěn)定判據(jù)和對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)對線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。
4. 穩(wěn)定裕度及其計(jì)算。
(六)控制系統(tǒng)的綜合校正
考試內(nèi)容
校正的基本概念;無源超前/滯后校正網(wǎng)絡(luò);用頻率法串接超前校正網(wǎng)絡(luò);2-1-2型希望對數(shù)幅頻特性的分析方法。
考試要求
1. 了解校正的基本概念。
2. 掌握無源超前/滯后校正網(wǎng)絡(luò)頻率特性及其作用。
3. 能用頻率法綜合串接超前校正網(wǎng)絡(luò)。
4. 掌握2-1-2型希望對數(shù)幅頻特性的分析方法。
(七)線性離散系統(tǒng)的分析與綜合
考試內(nèi)容
采樣-保持過程;零階保持器;Z變換及Z反變換;離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的建立;穩(wěn)定性分析與誤差計(jì)算;最小拍系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
考試要求
1. 了解理想的采樣開關(guān)與采樣過程的數(shù)學(xué)描述。
2. 掌握零階保持器的數(shù)學(xué)描述及特點(diǎn)。
3. 掌握Z變換及其基本定理。
4. 掌握Z反變換。
5. 求離散系統(tǒng)的開環(huán)、閉環(huán)脈沖函數(shù)。