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833自控基礎綜合(含自動控制原理、現代控制理論)考試大綱

1、控制系統的基本概念

2、控制系統的數學模型

系統輸入輸出描述方法：線性微分方程、脈沖響應、傳遞函數、結構圖及其等效變換；

結構圖的等效變換和傳遞函數求取；

系統輸出的性質和求取；非系統系統在工作點的線性化方法。

3、控制系統的時域分析

穩定性和代數穩定判據；

典型輸入信號和時域性能指標；一階及二階系統的動態響應及性能；

高階系統的極點分布對系統性能的影響、主導極點的概念和相應的分析方法；

穩態誤差分析。

4、根軌跡法

軌跡的基本概念；繪制根軌跡的基本法則；

控制系統根軌跡的繪制參量根軌跡；

基于根軌跡法的閉環系統性能分析。

5、控制系統的頻率特性分析

頻率特性基本概念；典型環節的頻率特性和分析；開環系統的頻率特性繪制；

奈奎斯特穩定判據、穩定裕度；

基于開環頻率特性分析系統的性能。

6、控制系統的校正裝置綜合

串聯校正裝置的特性和頻率法綜合；串聯校正裝置的期望對數頻率特性設計。

7、非線性系統的相平面分析法

相平面法的基本概念和特點；具有典型非線性環節的二階系統分析。

8、線性離散（時間）控制系統分析

線性離散（時間）控制系統的基本概念；采樣過程數學描述、采樣定理、Z變換；

離散（時間）控制系統的數學模型：脈沖響應、差分方程、脈沖傳遞函數；

離散（時間）控制系統的穩定性分析；穩態誤差分析。

9、線性系統的狀態空間表達式

動力系統的狀態、狀態變量、狀態空間表達式的基本概念；

狀態空間表達式的模擬結構圖、狀態空間表達式的建立、線性變換。

10、線性控制系統分析（求解）：

線性定常系統狀態方程的零狀態響應和零輸入響應；

矩陣指數函數和狀態轉移矩陣的概念及其計算方法。

11、線性系統的能控性和觀測性

線性連續定常系統能控性定義、判據；能觀測性定義、判據；

能控性和能觀測性的對偶關系、能控標準形能控標準形，

線性系統的傳遞函數（陣）中零極點對消與狀態能控性，能觀測性的關系。

12、線性系統的穩定性

穩定性的基本概念；

李亞普若夫穩定性第二方法；線性系統的李亞普若夫穩定性分析；

李亞普若夫第二方法在線性系統設計中的應用。

13、線性系統的反饋設計

狀態反饋的基本概念和反饋系統的方框圖；

狀態反饋的極點配置。