基本内容: 

自动控制系统的一般概念，控制系统的数学模型，线性系统的时域分析法，线性系统的根轨迹法，线性系统的频域分析法，线性系统的校正方法，线性离散系统的分析与校正，非线性系统分析方法。

Ⅰ考查目标

全面考查考生对自动控制原理的基本概念、基本方法的掌握程度，以及运用基本概念、原理、灵活解决问题、分析问题的能力。要求学生理解控制系统的基本原理，掌握单输入单输出、线性定常连续系统的分析与综合方法。能够建立线性定常控制系统的数学模型，对简单的线性定常系统能够分别基于时域分析法、频率响应法和根轨迹法进行分析与综合。能够进行离散控制系统的性能分析。掌握非线性控制系统的基本分析方法。

Ⅱ考试内容

1、自动控制的一般概念

（1）自动控制的基本概念；开环、闭环（反馈）控制系统的原理及特点；

（2）自动控制系统的分类；对自动控制系统的基本要求。

2、控制系统的数学模型

（1）控制系统的数学模型及建立方法；非线性数学模型的微偏线性化；

（2）传递函数、典型环节、控制系统的动态结构图；

（3）反馈控制系统的传递函数及等效传递函数的求取方法。

3、线性系统的时域分析法

（1）控制系统的动态性能指标；

（2）一阶、二阶系统的动态响应分析；主导极点和高阶系统的动态响应分析；

（3）系统稳定性的定义；劳斯稳定判据；

（4）控制系统的稳态误差，典型信号作用下的稳态误差分析，以及扰动信号作用下的稳态误差分析及抑制。

4、线性系统的根轨迹法

（1）常规根轨迹及广义根轨迹（零度根轨迹、参量根轨迹）的绘制方法；

（2）基于根轨迹图的系统性能分析。

5、线性系统的频域分析法

（1）控制系统的频率响应特性及表示法，如频率特性函数、伯德（Bode）图和奈奎斯特（Nyquist）图；

（2）二阶系统时域与频域性能的对应关系；

（3）开环对数频率特性低、中、高频段特征与闭环系统性能的关系；

（4）Nyquist判据，Bode判据；

（5）稳定裕度的计算；

（6）从开环频率特性计算闭环系统的动态性能。

6、线性控制系统的校正

（1）期望开环对数频率特性的设计（“三频段”原则）；

（2）超前校正、滞后校正、超前-滞后校正设计方法；

（3）串联校正与反馈校正；

（4）复合控制与前馈校正。

7、线性离散系统的分析

（1）采样控制系统的基本概念与脉冲传递函数；

（2）z变换及z反变换；

（3）离散系统稳定性分析；

（4）离散系统稳态误差分析；

（5）离散系统数字校正。

8、非线性控制系统

（1）非线性系统的基本概念、数学描述、分类、特点和常用研究方法；

（2）非线性系统的描述函数法，自激振荡的概念及判别；

（3）非线性系统的相平面法。

参考书目(须与专业目录一致)(包括作者、书目、出版社、出版时间、版次)：

1、胡寿松.自动控制原理（第六版），科学出版社，2013.03

2、孙炳达.自动控制原理（第四版），机械工业出版社，2017.05

 

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