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《控制理論基礎》入學考試大綱

一、考試說明

1.參考教材

(1)楊叔子、楊克沖等，機械工程控制基礎(第五版)，華中科技大學出版社,2006年

(2)胡壽松，自動控制原理(第四版)，科學出版社，2000年

(3)劉明俊，自動控制原理，國防科技大學出版社，2000年

2.題型及分數比例

(1)填空題：15～20%

(2)判斷題：15～20%

(3)計算題：60～70%

二、考試內容

第一章 緒論

掌握自動控制系統的基本構成，反饋控制原理及控制系統基本要求。

控制系統基本概念，控制系統結構與分類，按偏差控制與按擾動控制，反饋控制系統的構成

第二章 控制系統數學模型

熟悉機電系統微分方程的建立，掌握控制系統數學模型的概念、建模方法及其轉化，學會方框圖表示法及其等效變換。

列寫運動方程，拉氏變換及反變換，拉氏變換解微分方程，傳遞函數，結構圖表示及等效變換、化簡，脈沖響應與階躍響應，頻率特性，簡單機械、電路、機電系統建模。

第三章 控制系統時域分析

熟悉典型環節動態響應，掌握系統穩定性、系統穩態和動態性能指標的時域分析。

時間響應求解，穩定性判據，參數的穩定域，穩態性能分析及靜態誤差，動態性能指標及二階單輸出系統的分析。

第四章 控制系統頻域分析

掌握系統頻域特性基本概念，熟練繪制系統的極坐標圖和Bode圖，掌握頻域分析方法，根據開環性能分析系統特性。

頻率特性函數，頻率特性函數的圖象，基本單元的頻率特性圖，復雜頻率特性Bode圖的繪制，閉環頻率與開環頻率特性函數的關系，Nyquist穩定判據，控制系統的穩定裕量，控制系統性能指標關系與分析，根據開環頻率特性研究閉環系統的動態性能分析。Routh穩定性判據。

第五章 控制系統設計

掌握系統校正設計的概念及根據期望開環特性進行系統校正的設計方法。

期望開環頻率特性的分析和設計，串聯校正函數及設計，PID控制算法原理，并聯局部反饋校正原理，前饋和反饋的復合控制。