华南理工大学833自控基础综合2015年复习指导与试题详解

先驱白皮书:2015华工833复习指导与试题详解

1考试大纲、用书及复习提要

1.1 考试大纲

1、控制系统的基本概念

2、控制系统的数学模型

系统输入输出描述方法:线性微分方程、脉冲响应、传递函数、结构图及其等效变换;结构图的等效变换和传递函数求取;系统输出的性质和求取;非线性系统在工作点的线性化方法。

3、控制系统的时域分析

稳定性和代数稳定判据;典型输入信号和时域性能指标;一阶及二阶系统的动态响应及性能;高阶系统的极点分布对系统性能的影响、主导极点的概念和相应的分析方法;稳态误差分析。

4、根轨迹法

根轨迹的基本概念;绘制根轨迹的基本法则;控制系统根轨迹的绘制参量根轨迹;基于根轨迹法的闭环系统性能分析。

5、控制系统的频率特性分析

频率特性基本概念;典型环节的频率特性和分析;开环系统的频率特性绘制;奈奎斯特稳定判据、稳定裕度;基于开环频率特性分析系统的性能。

6、控制系统的校正装置综合

串联校正装置的特性和频率法综合;串联校正装置的期望对数频率特性设计。

7、非线性系统的相平面分析法

相平面法的基本概念和特点;具有典型非线性环节的二阶系统分析。

8、线性离散(时间)控制系统分析

线性离散(时间)控制系统的基本概念;采样过程数学描述、采样定理、Z变换;离散(时间)控制系统的数学模型:脉冲响应、差分方程、脉冲传递函数;离散(时间)控制系统的稳定性分析;稳态误差分析。

9、线性系统的状态空间表达式

动力系统的状态、状态变量、状态空间表达式的基本概念;状态空间表达式的模拟结构图、状态空间表达式的建立、线性变换。

10、线性控制系统分析(求解):

线性定常系统状态方程的零状态响应和零输入响应;矩阵指数函数和状态转移矩阵的概念及其计算方法。

11、线性系统的能控性和观测性

线性连续定常系统能控性定义、判据;能观测性定义、判据;能控性和能观测性的对偶关系、能控标准形能控标准形,线性系统的传递函数(阵)中零极点对消与状态能控性,能观测性的关系。

12、线性系统的稳定性

稳定性的基本概念;李亚普若夫稳定性第二方法;线性系统的李亚普若夫稳定性分析;

李亚普若夫第二方法在线性系统设计中的应用。

13、线性系统的反馈设计

状态反馈的基本概念和反馈系统的方框图;状态反馈的极点配置。

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