《控制工程基礎(chǔ)》考試大綱

適用專業(yè)名稱：機(jī)械工程

科目代碼及名稱 考試大綱 

44控制工程基礎(chǔ)

一、考試目的與要求

測(cè)試考生對(duì)控制工程的主要內(nèi)容有： (1)控制系統(tǒng)的模型建立；(2)系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析；(3)系統(tǒng)時(shí)域分析；(4)系統(tǒng)頻域分析；(5)PID校正。

要求考生基本概念準(zhǔn)確記憶，主要原理靈活運(yùn)用。

試卷結(jié)構(gòu)（滿分100分）：

內(nèi)容比例： 

 控制系統(tǒng)基本概念                  約9分

 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型                約16分

  控制系統(tǒng)的分析                    約50分

 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析              約16分

 控制系統(tǒng)的校正與綜合              約9分

 

     題型比例：

                    客觀題部分  40分        

         1．填空題                  20分

         2．判斷題                  20分

主觀題部分  60分  

3. 簡(jiǎn)答題                  30分

4. 計(jì)算題                  30分

三、考試內(nèi)容與要求

   (一)  控制系統(tǒng)的基本概念

1、了解人工控制與自動(dòng)控制的工作原理。

2、了解控制系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)。

3、了解反饋控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及基本組成。

4、了解對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求。

5、了解控制理論在機(jī)械工程中的應(yīng)用。

(二)  控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 

1、掌握控制系統(tǒng)的微分方程。

2、熟悉控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。

3、掌握控制系統(tǒng)方框圖及其等效變換。

4、掌握閉環(huán)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。

(三) 控制系統(tǒng)的分析 

1、控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法 

(1)、了解時(shí)間響應(yīng)及其典型輸入信號(hào)。

(2)、熟悉系統(tǒng)響應(yīng)性能指標(biāo)。

(3)、掌握一階系統(tǒng)的時(shí)域分析。

(4)、掌握二階系統(tǒng)的時(shí)域分析。

(5)、掌握穩(wěn)態(tài)誤差分析與計(jì)算。

2、控制系統(tǒng)的頻域分析法 

(1)、了解頻率特性概述。

(2)、熟悉典型環(huán)節(jié)的頻率特性。

(3)、熟悉開環(huán)頻率特性曲線的繪制。

(4)、掌握閉環(huán)控制系統(tǒng)頻率特性的分析。

(5)、掌握閉環(huán)控制系統(tǒng)性能分析。

(四) 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 

1、了解系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念。

2、掌握系統(tǒng)穩(wěn)定的條件。

3、掌握 Routh(勞斯)穩(wěn)定判據(jù)與胡爾維茨穩(wěn)定判據(jù)。

4、掌握 Nyquist(乃奎斯特)斯穩(wěn)定判據(jù)。

5、掌握對(duì)數(shù)頻率（Bode）穩(wěn)定判據(jù)。

6、系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性。

(五) 控制系統(tǒng)的校正與綜合 

1、了解系統(tǒng)的校正概述。

2、掌握PID校正。

參考書目：  

1、林海鵬.機(jī)械控制工程基礎(chǔ)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2013.

2、董玉紅.機(jī)械工程控制基礎(chǔ)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003.

3、楊叔子.機(jī)械工程控制基礎(chǔ)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2005.

 

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