810控制工程基础
1、考试目的
《控制工程基础》课程考试旨在考核自动控制基本定义的基础上,重视考核学生对于基本定义和定理的理解与学会、熟练的基本运算能力和运用自动控制有关常识剖析解决简单的实质问题的能力。
2、考试内容
第一章 自动控制系统的一般定义
理解和学会自动控制系统的基本术语和基本定义,理解和学会负反馈控制原理,能确定控制系统的被控对象、被控量和给定量。 学会绘制系统方框图的办法。知道自动控制系统的组成和分类,及对自动控制系统稳、准、快三方面的基本需要。
第二章 控制系统的数学模型
知道数学模型的定义、表达方法,学会一般物理系统微分方程的列写。熟知拉氏变换的概念、性质,容易见到的简单时间函数的拉氏变换式,可依据拉氏变换的性质求解较复杂时间函数的拉氏变换和拉氏反变换。
理解并学会传递函数的定义、性质。 理解典型环节的定义。熟知典型环节的传递函数。
理解并学会控制系统结构图的运算法则、相加点和分支点的移动法则与简化办法。 学会控制系统的前向通道传递函数、反馈通道传递函数、开环传递函数、闭环传递函数、偏差信号传递函数的概念和求法。理解并学会控制系统信号流图及梅逊公式。
第三章 控制系统的时域剖析
知道控制系统的典型输入信号,准时域响应指标概念。熟知并学会一阶系统的瞬态响应及性能指标。 熟知二阶系统的瞬态响应剖析及其与极点之间的关系,重点学会二阶系统的瞬态响应指标与参量z、wn间的关系及计算。
理解系统稳定性定义与稳定的充分必要条件。 重点学会判断稳定性的代数判据及应用。能运用劳斯-赫尔维茨稳定判据断定系统的稳定性。
知道稳态误差的定义、概念、种类。理解并学会系统稳态误差的计算办法及用终值定理计算稳态误差的首要条件条件。理解并学会系统种类与静态误差系数的关系。学会控制系统稳态误差的计算。理解并学会各静态误差系数的计算,动态误差系数的计算,尤其是非单位反馈系统稳态误差的计算。
第四章 控制系统的根轨迹剖析法
学会根轨迹的基本方程和根轨迹绘制的基本条件与思路。 学会绘制负反馈闭环控制系统根轨迹的基本规则。学会借助根轨迹求闭环极点的办法,估算系统性能指标与改变系统品质的办法。知道广义根轨迹的绘制办法。
第五章 控制系统的频域剖析法
学会频率特质的基本定义,频率特质的两种主要表达方法:幅相频率特质、对数频率特质。熟知典型环节的频率特质。知道最小相位系统的定义。
熟知系统开环频率特质的绘制。学会借助实测开环幅频特质确定系统的开环传递函数的办法。
理解和学会奈魁斯特稳定判据及应用。 理解并学会系统相角裕度与幅值裕度定义、图示及计算。学会系统频域性能指标与时域性能指标的联系。
知道并学会剖析开环系统在低、中、高频地区上频率特质与控制系统性能间的关系。
第六章 控制系统的校正
知道控制系统校正的定义、校正的实质、校正的办法、校正装置的形式。熟知串联相位超前校正、相位滞后校正、相位滞后-超前校正装置的特征、频率特质、用途。学会串联校正装置的设计办法。 学会反馈校正的特征。 学会反馈校正装置的设计办法。 学会系统校正前后的性能指标的变化
3、考试试题结构
1、考试时间3小时,满分150分;
2、基本定义10%,剖析证明20%,综合计算70%。