2021山东石油化工学院专升本自荐考试大纲(自动控制原理)

　　2021年山东石油化工学院专升本自动控制原理考试大纲，适用于电气工程及其自动化专业。

　　—、总体要求

　　考生应了解或理解“自动控制原理"中控制系统数学模 型、典型环节传递函数、控制系统的框图化简。一阶二阶系 统的时域响应、劳斯稳定判据、控制系统的误差、控制系统 开环对数频率特性、奈奎斯特稳定判据，系统的相对稳定性 和稳定裕度;学会、掌握或熟练掌握上述各部分的基本方法。 掌握180度常规根轨迹绘制、控制系统的串联超前校正、控 制系统的串联滞后校正的基本概念与基本理论。应注意各部 分知识的结构及知识的内在联系;应具有一定的抽象思维能 力、逻辑推理能力、运算能力;有运用基本概念、基本理论 和基本方法正确地分析，准确地计算;能综合运用所学知识 分析并解决简单的实际问题。

　　二、内容范围和要求

　　(一)基本概念

　　1. 了解自动控制理论发展的概况。

　　2. 理解自动控制系统的组成、框图表示以及自动控制系 统的分类等基本概念。

　　3. 掌握开环控制和闭环控制的概念;熟练掌握闭环控制 系统工作原理的分析。

　　4. 对自动控制系统的要求。

　　(二) 控制系统的数学模型

　　1. 了解用解析法建立系统数学模型的一般方法;能推导 简单物理系统的数学模型。

　　2. 掌握线性系统传递函数的概念，以及典型环节的传递 函数;熟练掌握系统框图的建立及其等效变换。

　　3. 理解信号流图的概念和梅逊公式的应用。

　　(三) 时域分析法

　　1. 了解用于控制系统时域分析的典型试验信号;理解一 阶系统的时域响应。

　　2. 熟练掌握二阶系统的时域分析(单位阶跃响应)。

　　3. 了解高阶系统时域响应的概念。

　　4. 掌握系统稳定性的判别方法，包括系统稳定的充要条 件和劳斯稳定判据。

　　5. 掌握控制系统稳态误差的计算;了解提高系统稳态精 度的方法。

　　(四) 线性系统根轨迹

　　1. 根轨迹的定义。

　　2. 熟练掌握常规根轨迹的绘制方法。

　　3. 能用根轨迹分析控制系统的性能。

　　(五) 频率响应法

　　1. 掌握频率响应的基本概念。

　　2. 熟练掌握开环系统伯德图的绘制方法。

　　3. 掌握乃奎斯特图的绘制方法和奈奎斯特稳定判据的应用。

　　4. 理解乃奎斯特图和伯德图之间的对应关系。

　　5. 掌握增益裕量和相位裕量的概念;能对系统进行相对 稳定性分析。

　　6. 理解系统频域性能指标与时域性能指标之间的关系。

　　(六)控制系统的校正

　　1. 了解控制系统校正的基本概念。

　　2. 掌握常用串联校正网络的频率特性和基本特征。

　　3. 熟练掌握基于频率响应法(伯德图)的系统串联校正。

　　4. 理解PID调节器的概念及调节器参数整定的规则。

　　三、考试形式与试卷结构

　　试卷结构：填空题、单项选择题、简答题，满分100分。

　　四、参考教材

　　《自动控制原理》(第三版) 电子工业出版社