科目名稱：控制工程基礎(chǔ)

適用專業(yè)：機械電子工程

參考書目：《控制理論基礎(chǔ)》，王顯正，科學(xué)出版社，2009

考試時間：3小時

考試方式：筆試

總分：150分

考試范圍：

（一）緒論

1．控制系統(tǒng)的定義

2．控制系統(tǒng)的工作原理和組成

（1）掌握反饋控制原理，解釋方塊圖

（2）理解開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)的性能特點

（3）理解控制系統(tǒng)的各個組成環(huán)節(jié)。

3.控制系統(tǒng)的分類：按控制信號的連續(xù)性、按給定量的運動規(guī)律等進行分類

4.典型信號：掌握各典型信號的函數(shù)表達和物理意義

（二）物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

1.數(shù)學(xué)方法

（1）理解拉普拉斯變換定義和常用函數(shù)的拉氏變換；

（2）掌握利用拉氏變化求取系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。

2.數(shù)學(xué)模型

（1）了解建立數(shù)學(xué)模型的步驟，環(huán)節(jié)的劃分、輸入輸出信號的建立。

（2）掌握根據(jù)系統(tǒng)的輸入輸出信號分析，建立機械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。

3.典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數(shù)：理解各典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)

4.方塊圖及其簡化

（1）掌握開環(huán)傳遞函數(shù)和閉環(huán)傳遞函數(shù)。

（2）掌握利用方塊圖得出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

（三）頻率特性

1.頻率特性概念

（1）了解頻率特性的定義和物理意義

（2）了解頻率特性的求取方法

2.對數(shù)頻率特性

（1）掌握伯德圖的坐標(biāo)的對數(shù)劃分以及頻程、斜率的描述。

（2）掌握典型環(huán)節(jié)的對數(shù)頻率特性。

（四）控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析

1.穩(wěn)定性的概念：理解穩(wěn)定的定義和系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。

2.掌握利用代數(shù)判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.了解穩(wěn)定裕量的概念和表達方法。

（五）控制系統(tǒng)的誤差分析

1.穩(wěn)態(tài)誤差概念

（1）理解系統(tǒng)的誤差和偏差的概念和相互間的關(guān)系。

（2）了解穩(wěn)態(tài)誤差的基本計算公式。

2.穩(wěn)態(tài)誤差的求取

（1）掌握系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差的求取。

（2）了解減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的方法。

（六）控制系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析

1.一階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)

了解一階系統(tǒng)在典型信號作用下地瞬態(tài)響應(yīng)及其物理意義。

2.二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)

（1）掌握二階系統(tǒng)傳遞函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式。

（2）掌握二階系統(tǒng)在不同阻尼比條件下的階躍信號響應(yīng)。

4.瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)及其與系統(tǒng)參數(shù)的關(guān)系

（1）掌握系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的定義。

（2）掌握欠阻尼二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)的求取方法。