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燕山大學
2017 年碩士研究生招生考試大綱
自動控制原理 B
一、課程的基本內容要求
1. 掌握自動控制系統的工作原理、自動控制系統的組成與
幾種不同分類。重點掌握反饋的概念、基本控制方式、對控制系
統的基本要求。
2. 線性系統的數學模型
掌握傳遞函數；極點、零點；開環傳遞函數、閉環傳遞函數、
誤差傳遞函數的概念；典型環節的傳遞函數。掌握建立電氣系統
(有源網絡和無源網絡)、機械系統(機械平移系統)的微分方程和
傳遞函數模型的方法。重點掌握方框圖化簡或信號流圖梅森增益
公式獲得系統傳遞函數的建模方法。
3. 控制系統時域分析
要求能夠分析系統的三大基本性能，即系統的穩（穩定性）、
準（準確性）、快（快速性）。 掌握如下概念：穩定性；動
態（或暫態）性能指標（最大超調量、上升時間、峰值時間、調
整時間）；穩態（靜態）性能指標（穩態誤差）；一階、二階系
統的主要特征參量；欠阻尼、臨界阻尼、過阻尼系統特點；主導
極點。重點掌握系統穩定性判別（Routh 判據）；穩態誤差終值
計算（包括三個穩態誤差系數的計算）；二階系統動態性能指標
計算。掌握利用主導極點對高階系統模型的簡化與性能分析。
4. 根軌跡法
要求能夠利用根軌跡（閉環系統特征方程的根隨系統參數變
化在 S 平面所形成的軌跡）分析系統性能。需掌握的概念：根軌
跡；常規根軌跡；相角條件、幅值條件；根軌跡增益。重點掌握
常規根軌跡的繪制（零度根軌跡不作要求）。掌握增加開環零、
極點對根軌跡的影響；利用根軌跡分析系統穩定性與具有一定的
動態響應特性（如衰減振蕩、無超調等特性）的方法。
5.控制系統頻域分析
要求能夠利用頻域分析方法對控制系統進行分析與設計。掌
握如下概念：頻率特性；開環頻率特性、閉環頻率特性；最小相
位系統；幅值穿越頻率（剪切頻率）、相角穿越頻率、相角裕度、
幅值裕度；諧振頻率、諧振峰值；截止頻率、頻帶寬度；三頻段。
重點掌握開環頻率特性 Nyquist 圖、Bode 圖的繪制；由 Bode 圖
確定系統傳遞函數。重點掌握 Nyquist 穩定判據；借助 Bode 圖
對幅值、相角穿越頻率和幅值、相角裕度的計算。
6.控制系統的校正
要求掌握以下概念：校正實質；校正方式；校正裝置類型、
特性與作用。掌握頻率特性法確定串聯校正裝置的方法，注意與
控制系統頻域分析中利用 Bode 圖分析系統的方法綜合運用。
二、課程主要參考書
1.《自動控制理論》(第四版)，夏德鈐主編，機械工業出版
社，2013 年
2.《自動控制理論學習指導》，王洪斌，魏立新主編，大連理工
大學出版社，2008 年
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