科目代碼：839；  科目名稱：自動(dòng)控制原理及過程控制

一、考試性質(zhì)

自動(dòng)控制原理及過程控制是控制科學(xué)與工程、機(jī)器人科學(xué)與工程、控制工程、信息科學(xué)與工程學(xué)院人工智能專業(yè)碩士生入學(xué)考試的業(yè)務(wù)課。考試對(duì)象為參加控制科學(xué)與工程、機(jī)器人科學(xué)與工程、控制工程、信息科學(xué)與工程學(xué)院人工智能專業(yè)2022年全國碩士研究生入學(xué)考試的準(zhǔn)考考生。

二、考試形式與考試時(shí)間

（一）考試形式：閉卷，筆試。

（二）考試時(shí)間：180分鐘。

三、考查要點(diǎn)

考查內(nèi)容主要包括自動(dòng)控制原理、控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)——過程控制系統(tǒng)兩部分，其中，自動(dòng)控制原理部分約占130分，控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)——過程控制系統(tǒng)部分約占20分。

（一）自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念

1.自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成

2.自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理

3.自動(dòng)控制系統(tǒng)的類型

4.自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)

（二）系統(tǒng)模型的建立

1.傳遞函數(shù)的定義及典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)

2.根據(jù)物理定律寫出描寫系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的微分方程并求傳遞函數(shù)

3.畫出系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖并通過化簡求出傳遞函數(shù)

4.畫出系統(tǒng)的信號(hào)流圖并通過化簡求出傳遞函數(shù)

（三）自動(dòng)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析法

1.根據(jù)系統(tǒng)的微分方程或傳遞函數(shù)求出系統(tǒng)輸出隨時(shí)間變化的解（主要考慮系統(tǒng)輸入為階躍信號(hào)，被控對(duì)象為一階和二階系統(tǒng)），并分析系統(tǒng)的性能。

2.根據(jù)系統(tǒng)的特征方程判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性

3.穩(wěn)態(tài)誤差的定義及計(jì)算

（四）自動(dòng)控制系統(tǒng)的根軌跡分析法

1.根軌跡的概念

2.根軌跡的繪制

3.利用根軌跡分析系統(tǒng)的性能

（五）自動(dòng)控制系統(tǒng)的頻率分析法

1.頻率特性的概念及表示方法

2.典型環(huán)節(jié)及開環(huán)系統(tǒng)頻率特性的繪制

3.利用系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性分析系統(tǒng)的性能

4.閉環(huán)頻率特性及與系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能的關(guān)系

（六）控制系統(tǒng)的校正及綜合

1.控制系統(tǒng)校正的基本概念

2.串聯(lián)校正

3.并聯(lián)校正

4.復(fù)合校正

（七）非線性系統(tǒng)分析

1.非線性系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.典型的非線性系統(tǒng)

3.利用描述函數(shù)法分析非線性系統(tǒng)

4.相平面法

（八）線性離散系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)

1.離散系統(tǒng)的基本概念及基礎(chǔ)知識(shí)

2.脈沖傳遞函數(shù)的定義及推導(dǎo)

3.采樣控制系統(tǒng)的時(shí)域分析

（九）控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

1.常用過程參數(shù)的檢測原理及儀表使用

2.被控過程的機(jī)理建模及模型特性

3.常規(guī)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

四、計(jì)算器使用要求

本科目需要使用計(jì)算器、三角板

附件1：試題導(dǎo)語參考

一、簡答題（共10分，2小題，每題5分）

二、綜合題（共140分，7大題，每題20分）

    注：試題導(dǎo)語信息最終以試題命制為準(zhǔn)

參考書目信息

1. 王建輝、顧樹生，自動(dòng)控制原理（第2版），清華大學(xué)出版社，2014年4月。

2. 王福利，控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)——過程控制系統(tǒng)，清華大學(xué)出版社，2014年1月。

 

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