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2017 年博士研究生入學考試大綱年博士研究生入學考試大綱年博士研究生入學考試大綱年博士研究生入學考試大綱 考試科目考試科目考試科目考試科目::::《《《《現代控制現代控制現代控制現代控制理論理論理論理論》》》》 一一一一、、、、考試要求考試要求考試要求考試要求 現代控制理論是控制科學與工程學科的基礎課。本門考試的范圍 以基于狀態空間描述的近代控制理論為主,要求考試比較系統地理解 線性系統的基本概念和基本理論,掌握線性系統的狀態空間分析和設 計方法,具有抽象思維能力、邏輯推理能力、運算能力和綜合運用所 學的知識分析問題和解決問題的能力。 二二二二、、、、考試形式與試卷結構考試形式與試卷結構考試形式與試卷結構考試形式與試卷結構 答卷方式:閉卷,筆試。 答卷時間:180 分鐘 題型比例:題型包括簡答、計算、證明題,滿分 100 分。 三三三三、、、、參考書目參考書目參考書目參考書目 鄭大鐘編著,《線性系統理論》,清華大學出版社; 王宏華,王時勝等編,《現代控制理論》,電子工業出版社。 四四四四、、、、考試要點考試要點考試要點考試要點 1、、、、線性系統的狀態空間描述線性系統的狀態空間描述線性系統的狀態空間描述線性系統的狀態空間描述 傳遞函數表達與狀態空間描述之間的相互轉換,代數等價;線性 系統在坐標變換下的特性;組合系統的狀態空間描述。 2、、、、線性系統的運動分析線性系統的運動分析線性系統的運動分析線性系統的運動分析 狀態轉移矩陣及其性質;線性定常系統、線性時變系統運動分析; 線性連續系統的時間離散化,線性離散系統的運動分析。 3、、、、線性系統的能控性和能觀測性線性系統的能控性和能觀測性線性系統的能控性和能觀測性線性系統的能控性和能觀測性 線性系統的能控性和能觀測性的定義;線性連續系統、線性時變 系統的能控性、能觀測性判據;線性離散系統的能控性、能觀性判據; 對偶原理;線性系統的能控性、能觀性指數。能控和能觀測規范形; 線性系統的結構分解。 4、、、、系統運動的穩定性系統運動的穩定性系統運動的穩定性系統運動的穩定性 Lyapunov 意義下運動穩定性的定義;Lyaounov 第二方法的主要 定理;線性系統穩定性判據;離散系統的穩定性及其判據;系統的外 部穩定性和內部穩定性。 5、、、、線性反饋系統的綜合線性反饋系統的綜合線性反饋系統的綜合線性反饋系統的綜合 狀態反饋和輸出反饋;極點配置問題及其解的存在條件;狀態反 饋極點配置問題的求解方法;狀態反饋可鎮定條件;線性二次型最優 控制問題;全維和降維狀態觀測器;觀測器狀態反饋控制系統及分離 原理。
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