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華北水利水電大學(xué)2021年碩士研究生入學(xué)考試初試科目考試大綱

自動控制原理（科目代碼：909）考試大綱

一、試卷分值及考試時間考試時間180分鐘（3個小時），滿分150分。

二、考試基本要求本考試大綱適用于報考華北水利水電大學(xué)電力學(xué)院控制科學(xué)與工程（學(xué)術(shù)學(xué)位）控制工程（專業(yè)學(xué)位）的碩士研究生入學(xué)考試，是具有選拔功能的水平考試。該科目包括二部分內(nèi)容：（1）經(jīng)典控制理論；（2）現(xiàn)代控制理論。

三、試卷內(nèi)容及結(jié)構(gòu)1、經(jīng)典控制理論(70%)經(jīng)典控制理論要求考生能熟練掌握自動控制原理的基本概念和基本理論，具有分析和處理自動控制系統(tǒng)基本問題的能力，經(jīng)典控制理論考試內(nèi)容包括：1.1自動控制的一般概念：自動控制的基本原理與自動控制系統(tǒng)組成、分類，具體對象的控制系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)圖表示成控制系統(tǒng)的方塊圖，分析系統(tǒng)中各種物理量、信息流之間的關(guān)系。1.2動態(tài)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型：典型自動控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建模，包括微分方程模型、傳遞函數(shù)模型、狀態(tài)空間模型等；利用方塊圖或信號流圖等簡化方法獲取系統(tǒng)傳遞函數(shù)；各種數(shù)學(xué)模型之間的相互轉(zhuǎn)換。1.3線性時不變連續(xù)系統(tǒng)的時域分析：系統(tǒng)微分方程模型的求解，拉普拉斯變換在時域分析中的應(yīng)用，一階、二階及高階系統(tǒng)的時域分析；系統(tǒng)時間響應(yīng)的性能指標(biāo)及計算；系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、穩(wěn)態(tài)誤差系數(shù)與穩(wěn)態(tài)誤差的計算等。1.4根軌跡:根軌跡法的基本概念；根軌跡繪制的基本法則及推廣法則；利用根軌跡進(jìn)行系統(tǒng)性能的分析與設(shè)計。1.5頻率分析：系統(tǒng)的頻率特性基本概念；開環(huán)系統(tǒng)的典型環(huán)節(jié)分解與開環(huán)頻率特性曲線及其分析；利用伯德圖建立對象的傳遞函數(shù)模型；奈魁斯特頻率特性穩(wěn)定判據(jù)以及穩(wěn)定裕度分析。1.6線性系統(tǒng)的超前及滯后校正：線性系統(tǒng)的超前及滯后校正方法，理解并能簡單地應(yīng)用。1.7線性時不變離散系統(tǒng)的分析與校正：采樣與采樣過程，離散系統(tǒng)的基本概念與Z變換；離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型；穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差分析；離散系統(tǒng)的動態(tài)性能分析，了解數(shù)字調(diào)節(jié)器的分析與設(shè)計。1.8非線性控制系統(tǒng)：非線性控制系統(tǒng)基本概念與描述函數(shù)方法。2、現(xiàn)代控制理論(30%)現(xiàn)代控制理論要求考生全面掌握自動控制系統(tǒng)的基本概念與原理，深入理解與掌握自動控制系統(tǒng)分析與綜合設(shè)計的方法，并能用這些基本的原理與方法去分析問題、解決問題。主要考試內(nèi)容包括：2.1控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述：非線性狀態(tài)空間表達(dá)式的線性化、根據(jù)物理系統(tǒng)(力學(xué)+電學(xué))建立狀態(tài)空間表達(dá)式、狀態(tài)空間表達(dá)式變換為對角標(biāo)準(zhǔn)型、狀態(tài)空間表達(dá)式變換為約當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)型、微分方程變換為狀態(tài)空間表達(dá)式、傳遞函數(shù)變換為狀態(tài)空間表達(dá)式、狀態(tài)空間表達(dá)式變換為傳遞函數(shù)。2.2線性控制系統(tǒng)運動分析：求解線性定常系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣、求線性定常連續(xù)系統(tǒng)齊次狀態(tài)方程的解、求系統(tǒng)矩陣的最小多項式的方法。2.3控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析：自定義Lyapunov函數(shù)(正定標(biāo)量函數(shù))并證明系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2.4線性系統(tǒng)的能控性與能觀性:判斷線性連續(xù)系統(tǒng)的能控性(包括線性時變系統(tǒng))、判斷線性連續(xù)系統(tǒng)的能觀性(包括線性時變系統(tǒng))、判斷線性離散系統(tǒng)的能控性和能觀性、將原系統(tǒng)變換成能控規(guī)范型、將原系統(tǒng)變換成能觀規(guī)范型、按能控性分解、按能觀性分解。2.5線性系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析與綜合：線性系統(tǒng)的能控性與能觀性概念；線性定常系統(tǒng)的線性變換與標(biāo)準(zhǔn)型；線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制器與狀態(tài)觀測器設(shè)計。

四、試卷題型結(jié)構(gòu)主要題型有：判斷題（10小題，每小題3分，共30分）、簡答題（5小題，每小題6分，共30分）、計算題（5小題，每小題10-20分，共70分）、論述題（1小題，每小題20分，共20分）。試卷滿分為150分。命題學(xué)院（簽蓋）：年月日

原標(biāo)題：2021年華北水利水電大學(xué)翻譯碩士研究生入學(xué)考試大綱

文章來源：http://www5.ncwu.edu.cn/yz/contents/3813/2267.html

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