2015年国防科学技术大学085210控制工程考研大纲

　　机电工程与自动化学院（联系人：辛华，*************）
　　科目代码：831科目名称：自动控制原理
　　一、考试要求
　　主要考查学生对经典控制、现代控制和计算机控制基本概念、相关理论和方法的理解与掌握；考查学生运用系统建模、分析及控制器设计相关方法和手段的能力；考查学生运用Matlab控制相关的基本命令进行系统建模、分析和仿真、控制器设计的能力。

　　二、考试内容
　　1．自动控制
　　控制的基本概念；简单电路、机械系统和直流电机的物理建模；物理系统的微分方程及线性化；传递函数、框图化简及Mason增益公式；系统的时间响应、主导极点及时域性能指标计算、直流增益、稳态误差和稳态误差系数计算；系统的稳定性及劳斯判据；180.和0.根轨迹、根轨迹的手工绘制、根轨迹关键特征点计算；系统的频率响应、Bode图的手工绘制及传递函数辨识、开环频率指标与系统动态性能计算、Nyquist图手工绘制和Nyquist稳定性判据；基于根轨迹的控制器设计（P、PD、PI、PID、PIDF、超前和滞后）和前置滤波器设计，基于Bode图的控制器设计（超前、滞后）。
　　2．现代控制
　　物理系统的状态方程描述、系统的能控性和能观性、极点配置控制器设计、状态观测器设计
　　3．计算机控制
　　采样信号描述、星号拉普拉斯变换及性质；零阶保持器及性质；Z变换；离散系统的脉冲传递函数；混合系统的离散化；离散系统稳定性、July判据、W变换和劳斯判据；离散系统直流增益及稳态误差计算；离散系统的动态性能；离散系统的根轨迹及性质、离散系统的Bode图；控制器的离散化方法及性质(反向差分、前向差分、双线性变换、零极点匹配和预曲双线性变换);离散状态方程、能控性和能观性、状态反馈控制器及状态观测器设计。连续离散等效设计方法、离散系统的直接分析及控制器设计：根轨迹法、Bode图法、极点配置方法。
　　4.Matlab控制相关的基本命令
　　zpk,tf,ss,frd,feedback,impulse,step,lsim,pzmap,rlocus,bode,margin，nyquist,
　　sisotool,c2d,place(acker)

　　三、考试形式
　　考试形式为闭卷、笔试，考试时间为3小时，满分150分。
　　题型包括：填空题、简答题、计算题、分析设计题等。

　　四、参考书目
　　1．《现代控制系统》．RichardC.Dorf,RobertH．Bishop著，谢红卫等译，电子工业出版社，2011。第十一版
　　2．《现代控制工程》．KatsuhikoOgata著，卢伯英等译，电子工业出版社，2012。第五版
　　3．《动态系统的数字控制》．GeneF.FrankinJ.DavidPowell著．清华大学出版社，2001。第3版
　　4．《计算机控制及网络技术》．龙志强等编．中国水利水电出版社，2007。第1版
　　5.《LinearSystemTheoryandDesign》,Chi-TsongCheg著，OxfordUniversityPress，1999，ThirdEdition.