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2018 年大連工業大學碩士研究生入學考試大綱
機械工程控制基礎考試大綱
大連工業大學
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機械工程控制基礎考試大綱
第一章 緒論
重點掌握：自動控制系統的基本構成，反饋控制原理及控制系統基本要求。
掌握：控制系統基本概念，控制系統結構與分類，反饋控制系統的構成。
了解：機械控制工程控制論的基本含義和研究對象。
第二章 系統的數學模型
第一節 引言
了解：數學模型的基本概念，能夠對線性和非線性系統建模。
第二節 線性微分方程式的建立
掌握：能夠列寫機械系統及電氣系統的微分方程。
第三節 非線性系統的線性化
了解：非線性系統的線性化的一般方法。
第四節 拉普拉斯變換
重點掌握：拉普拉斯變換的定義、基本法則和反變換。
掌握：能夠用拉普拉斯變換解微分方程。
第五節 傳遞函數
重點掌握：傳遞函數的概念、特點，各典型環節的特點，其傳遞函數的基本形式。
第六節 方塊圖及其應用
重點掌握：傳遞函數方塊圖的繪制及等效變換。
了解：系統傳遞函數的求法。
第三章 時間特性分析法
第一節 時間響應與典型輸入信號
掌握：時間響應的概念，及典型輸入信號和典型響應的特性。
第二節 一階系統的瞬態響應
重點掌握：一階系統時域響應特性的分析方法。
第三節 二階系統的瞬態響應
重點掌握：二階系統時域響應特性的分析方法及動態響應的性能指標。
第四章 頻率特性分析法
第一節 頻率特性的基本概念
掌握：掌握頻率特性的基本概念，包括數學本質、物理意義和求法。
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第二節 頻率特性表示法
掌握：乃奎斯特圖和伯德圖的表示方法。
了解：尼柯爾斯圖。
第三節 典型環節的頻率特性
重點掌握：典型環節的頻率特性及其曲線的繪制方法，包括乃奎斯特圖和伯德圖。
第四節 控制系統開環伯德圖和最小相位系統
重點掌握：控制系統開環頻率特性曲線的伯德圖繪制方法。
掌握：最小相位和非最小相位系統的差別。
第五節 閉環頻率特性
掌握：由開環頻率特性估計閉環頻率特性的方法，及閉環頻率特性的性能指標，
尤其要明確截止頻率和帶寬的概念。
第六章 控制系統的穩定性分析
第一節 控制系統的穩定性的基本概念
了解：系統穩定性的定義、系統穩定的條件。
第二節 勞斯穩定判據
掌握：勞斯判據的必要條件和充要條件，學會應用勞斯判據判斷系統的穩定性。
第三節 奈奎斯特穩定判據
重點掌握：奈奎斯特穩定判據和伯德穩定判據。會求相位裕度和幅值裕度，并能
夠在奈奎斯特圖和伯德圖上加以表示。
第七章 控制系統的誤差分析與計算
第一節 控制系統的穩態誤差概念
掌握：誤差及穩態誤差的概念；系統誤差與系統偏差的關系。
第二節 輸入引起的穩態誤差
重點掌握：典型輸入信號作用下控制系統誤差及穩態誤差的求法；計算系統在給
定輸入信號作用下的穩態誤差的方法。
第三節 存在擾動時的穩態誤差
了解：系統的輸入、系統的結構和參數以及干擾對系統偏差的影響。
第八章 系統的設計與校正
第一節 系統的性能指標及校正方式
了解：系統時域性能指標、頻域性能指標的概念；系統設計的一般原則和設計方
法。
掌握：頻域性能指標與時域性能指標的關系。
第二節調整增益的校正
了解：增益校正的特點。
第三節 串聯超前校正
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重點掌握：串聯超前校正的基本方法；串聯超前校正裝置的模型、頻率特性及有
關量的概念、求法及意義。
第四節 串聯滯后校正
掌握：串聯滯后校正裝置的模型、頻率特性及方法。
第五節 滯后-超前校正
了解：串聯滯后-超前校正裝置的模型、頻率特性及方法。
第六節 反饋校正
掌握：反饋校正的定義、基本形式、作用和特點。
本門課程為初試考試課，試題為滿分 150 分。每套試題由填空、選擇、判斷
簡答、綜合或計算題等組成。
試題舉例
一、填空題
1．對于一個自動控制系統的性能要求可以概括為三個方面： 、 和
______。
二、選擇題
1．單位階躍函數 1(t)的拉氏變換式 L[1(t)]為（ ）：
a．S b.
S
1
c. 2
1
S
d. S
2
三、判斷題
1. 穩態誤差指的是系統誤差信號的穩態分量。 （ ）
四、簡答題
1．試分析積分環節、慣性環節、微分環節對系統穩定性的影響，并說出理由。
五、計算題
1.如右圖所示的電路系統，輸入 )(1
tu ，輸出電壓 )(2
tu 。
（1）建立系統的微分方程組；
（2）求系統的傳遞函數。
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