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天津城建大學2021年碩士研究生招生考試初試科目考試大綱

827—控制工程導論

招生專業代碼：085900

招生專業名稱：土木水利(專業學位)(智能建造技術方向)

考試科目代碼：827

考試科目名稱：控制工程導論

卷面滿分：150分

考試時間：3小時

(考生可以攜帶：沒有存儲功能的計算器)

一、考試總體要求

控制工程導論是電氣類、機械類等相關專業重要的學科基礎課。其研究的對象是自動控制系統，研究的中心問題是系統的控制過程和動態規律。命題內容為自動控制原理的經典控制理論部分。全面考查考生對自動控制原理、基本理論和基本分析方法，以及運用基本概念、原理、靈活解決問題、分析問題的能力。

二、考試內容

(一)、自動控制的一般概念。

1. 理解并掌握反饋控制的機理;

2. 掌握閉環控制系統的基本組成;

3. 了解對控制系統的基本要求。

(二)、控制系統的數學模型。

1. 掌握建立控制系統運動方程的方法;

2. 掌握傳遞函數的概念及性質，理解開環傳函與閉環傳函的區別與聯系;

3. 掌握系統結構圖的化簡方法，能夠通過結構圖化簡求相應的閉環傳遞函數;

4. 熟練掌握梅森增益公式，利用結構圖、信號流圖求閉環傳遞函數。

(三)、線性系統的時域分析法。

1. 理解一階、二階系統的時域分析方法;

2. 掌握二階系統單位階躍響應的計算，以及動態性能指標的計算;

3. 掌握線性定常系統穩定的充要條件，以及判別閉環系統穩定的穩定判據;

4. 掌握控制系統穩態誤差的計算方法。

(四)、線性系統的根軌跡法。

1. 掌握根軌跡與根軌跡方程的概念;

2. 掌握繪制根軌跡的基本法則;

3. 能夠利用根軌跡分析閉環系統的性能。

(五)、線性系統的頻域分析法。

1. 掌握頻率特性的概念及幾何表示法;

2. 掌握開環系統幅相頻率特性曲線與Bode圖的繪制方法;

3. 能夠利用奈奎斯特穩定判據、對數頻率穩定性判據判斷閉環系統的穩定性;

4. 掌握相角裕度和幅值裕度的定義及計算方法。

三、參考教材

胡壽松。自動控制原理簡明教程。北京：科學出版社，2003年。