北京航空航天大學《自動控制原理綜合》2011年考研大綱

　931自動控制原理綜合考試大綱（2011版）
　　一、考試組成
　　自動控制原理占90分; 理論力學占60分，總分150分。
　　二、自動控制原理部分考試大綱
　　（一）復習內容及基本要求
　　1．自動控制的一般概念
　　主要內容：自動控制的任務；基本控制方式：開環、閉環（反饋）控制；自動控制的性能要求：穩、快、準。
　　基本要求：反饋控制原理與動態過程的概念；由給定物理系統建原理方塊圖。
　　2．數學模型
　　主要內容：傳遞函數及動態結構圖；典型環節的傳遞函數；結構圖的等效變換、梅遜公式。
　　基本要求：典型環節的傳遞函數；閉環系統動態結構圖的繪制；結構圖的等效變換。
　　3．時域分析法
　　主要內容：典型響應及性能指標、一、二階系統的分析與計算。系統穩定性的分析與計算：勞斯、古爾維茨判據。穩態誤差的計算及一般規律。
　　基本要求：典型響應（以一、二系統的階躍響應為主）及性能指標計算；系統參數對響應的影響；勞斯、古爾維茨判據的應用；系統穩態誤差、終值定理的使用條件。
　　4．根軌跡法
　　主要內容：根軌跡的概念與根軌跡方程；根軌跡的繪制法則；廣義根軌跡；零、極點分布與階躍響應性能的關系；主導極點與偶極子。
　　基本要求：根軌跡法則（法則證明只需一般了解）及根軌跡的繪制；主導極點、偶極子等的概念；利用根軌跡估算階躍響應的性能指標。
　　5．頻率響應法
　　主要內容：線性系統的頻率響應；典型環節的頻率響應及開環頻率響應；Nyquist穩定判據和對數頻率穩定判據；穩定裕度及計算；閉環幅頻與階躍響應的關系，峰值及頻寬的概念；開環頻率響應與階躍響應的關系，三頻段（低頻段，中頻段和高頻段）的分析方法。
　　基本要求：典型環節和開環系統頻率響應曲線(Nyquist曲線和對數幅頻、相頻曲線)的繪制；系統穩定性判據（Nyquist判據和對數判據）；等M、等N圓圖，尼柯爾斯圖僅作一般了解；相穩定裕度和模穩定裕度的計算；明確比較小相位和非比較小相位系統的差別，明確截止頻率和帶寬的概念。
　　6．線性系統的校正方法
　　主要內容：系統設計問題概述；串聯校正特性及作用：超前、滯后；校正設計的頻率法及根軌跡法；反饋校正的作用及計算要點；復合校正。
　　基本要求：校正裝置的作用及頻率法的應用；以串聯校正為主，反饋校正為輔；以頻率法為主，根軌跡法為輔；復合校正的應用。
　　7．線性連續系統的狀態空間分析方法
　　主要內容：狀態方程的列寫；狀態方程的解（矩陣指數及其性質）；系統等價變換；狀態方程與傳遞函數的關系；系統的可控性、可觀性及其判據；動態方程的標準形(可控標準型、可觀標準型)；可控性、可觀性分解；對偶原理，傳遞函數的比較小實現；狀態反饋及極點配置；狀態觀測器及其設計。
　　基本要求：上述主要內容中各點均要求，但僅限于單輸入單輸出線性定常連續系統。
　　8. 非線性系統理論
　　主要內容：非線性系統動態過程的一般特征；典型非線性特性及其影響；諧波線性化及描述函數；用描述函數法研究系統穩定性和自激振蕩；相軌跡的一般特點及繪制方法；線性系統的相軌跡；非線性系統的相軌跡繪制及分析。
　　基本要求：明確描述函數法的使用限制條件；典型環節描述函數；用描述函數法分析非線性系統的穩定性和自激振蕩；一、二階非線性系統的相軌跡繪制及運動分析。
　　（二）參考教材
　　《自動控制原理》 程鵬主編 高等教育出版社出版 2003.8
　　《自動控制原理學習輔導與習題解答》 程鵬、邱紅專、王艷東 編著 高等教育出版社出版 2004.12
　　三、理論力學部分的考試大綱
　　（一）復習內容及基本要求
　　1、幾何靜力學
　　靜力學的基本公理，受力分析，力系簡化的基本方法和有關力學量的基本計算，平衡方程的建立與求解，摩擦（滑動摩擦和滾動摩擦）問題，桁架內力的計算，平衡結構的靜定性問題。
　　2、分析靜力學
　　各種力（重力、彈性力、有勢力、摩擦力、合力、等效力系）的功，約束及其分類、廣義坐標和自由度、虛位移與虛功、理想約束、虛位移原理及其應用、有勢力作用下質點系平衡位置的穩定性。
　　（二）參考教材
　　《靜力學》高等教育出版社 謝傳峰主編