浙江大学考研845自动控制原理200901
浙大自控考研大纲
《自动控制原理》(科目代码845)考试大纲
特别提醒：本考试大纲仅适合2009年报考信息学院控制科学与工程学系、并且专业课考＜自动控制原理＞课程的考生。
该门课程的满分为150分。
1. 考研建议参考书目：
(1) 周春晖主编.《化工过程控制原理》（第二版）. 北京：化学工业出版社. 1998.4
或者：
(2) 胡寿松主编. 自动控制原理. 国防工业出版社或科学出版社
2. 基本要求
(1) 了解自动控制的一般概念：自动控制的基本原理与组成、分类；
(2) 掌握动态系统的数学模型：控制系统的微分方程模型、传递函数模型、状态空间模型、结构图与信号流图以及各种数学模型之间的对应关系；
(3) 掌握线性系统的时域分析法：控制系统时间响应的性能指标、一阶、二阶及高阶系统的时域分析、控制系统的状态方程求解与分析；线性系统的稳定性分析、稳态误差计算；
(4) 线性系统的根轨迹法: 根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法则及推广、利用根轨迹进行系统性能的分析；
(5) 掌握线性系统的频率分析法：线性系统的频率特性概念、开环系统的典型环节分解与开环频率特性曲线、频率域稳定判据以及稳定裕度；
(6) 一般性了解线性系统的校正方法；
(7) 掌握线性离散系统的分析与校正：离散系统的基本概念、Z变换理论、离散系统的数学模型、稳定性与稳态误差分析、动态性能分析；
(8) 掌握线性系统的状态空间分析与综合：线性系统的可控性与可观测性、线性定常系统的线性变换与标准形、线性定常系统的状态反馈控制器设计与状态观测器设计；
(9) 非线性控制系统：了解非线性控制系统与描述函数方法、掌握李亚普诺夫稳定性分析方法。
自动控制原理-浙江大学控制科学与工程学院
B(s)=[1+G(s)H(s)]
B(s)=[1+G(s)H(s)]
-180°
ω
0
1+j0
0°
-180°
ω
G (s )H (s )
-1+j0
0
0°
-90°
-90°
B(s)图
G(s)H(s)图
Nyquist稳定性判据——小结
5. 修正Nyquist 轨线 问题： contour Q 上不允许存在极点，若系统是非 0 型(m0)， 则 contour Q 上将存在s=0的极点。？？？
B( s ) 1 G ( s ) H ( s )
[B(s)]
σ
s j
B( s ) u( ) jv ( ) re j B ( s ) ( s Z i ) ( s p j )
若S平面的Q’包围B(s)的一个零（极）点，则在B(s)平面cw--顺时针 （ccw—逆时针）包围原点一圈（即角度变化－360º（＋360º））。
自动控制原理
第六章 CHAPTER 6 频率特性分析法 Frequency Response
浙江大学控制科学与工程学院
第六章 主要内容
概述 Bode 图 (对数坐标图) 极坐标图 Nyquist稳定性判据 基于频率响应的补偿器设计 系统的闭环频率特性
Nyquist稳定性判据——小结
( s Zi ) (s pj )
B ( s ) ( s Z i ) ( s p j )
Nyquist稳定性判据——小结
数学基础：从S平面 B(s) 平面的映射
jω Z1 p2 Z4 p4 p1 p3 s -p 2 s -p 1 s -p 3 Z2 Q' s-Z1 O' s-Z 3 Z3 s-Z2 p5 σ 0 映射 [s] jω
浙江大学2018年硕士研究生入学考试之《自动控制原理》考试大纲
浙江大学2018年硕士研究生入学考试之《自动控制原理》考试大纲《自动控制原理》(科目代码906)考试大纲参考书目：（1）各出版社出版的各种自动控制原理教材及习题集（2）孙优贤、王慧主编.自动控制原理.北京：化工出版社，2011年6月（3）胡寿松主编.自动控制原理(第四版、第五版、第六版).分别于2001年2月、2007年6月、2013年5月由科学出版社的(该书初版于1979年，前三版均由国防工业出版社出版，亦可作为参考书)特别提醒：本考试大纲仅适合报考2018级浙江大学（工程师学院）控制工程专业非全日制硕士研究生、单独考试《自动控制原理》(科目代码906)的考生。
该门课程的满分为150分。
一、总的要求熟练掌握自动控制系统的基本概念与原理，理解与掌握自动控制系统分析与综合设计的方法，并能用这些基本的原理与方法去分析问题、解决问题。
二、基本要求(1)自动控制的一般概念：掌握自动控制的基本概念、基本原理与自动控制系统组成、分类，能熟练地将具体对象的控制系统物理结构图表示抽象成控制系统的方块图表示，能清楚地分析其中各种物理量、信息流之间的关系。
(2)动态系统的数学模型：能建立给定典型环节与系统的数学模型，包括微分方程、传递函数、状态空间等模型；能熟练地通过方块图简化方法与信号流图等方法获得系统总的传递函数；能根据要求进行各种数学模型之间的相互转换。
(3)线性时不变连续系统的时域分析：熟悉一阶、二阶及高阶系统的特征，掌握基于微分方程模型的时域分析，包括微分方程的求解、拉普拉斯变换的应用；状态空间模型的求解与分析；系统时间响应的性能指标计算；系统的稳定性分析、稳态误差系数与稳态误差的计算等。
(4)根轨迹：掌握根轨迹法的基本概念；根据根轨迹绘制的基本法则及推广法则正确绘制根轨迹；利用根轨迹进行系统性能的分析与设计。
(5)频率分析：掌握系统的频率特性基本概念；开环系统的典型环节分解与开环频率特性曲线及其分析；利用伯德图建立传递函数模型。
浙大控制845自动控制原理大纲
《自动控制原理》参考书与考试大纲2014-06-26一：参考书目：《自动控制原理》，厉玉鸣等主编，化学工业出版社，2009年《自动控制原理》，孙优贤，王慧主编，化学工业出版社，2011年《自动控制原理》，胡寿松主编，科学出版社，2007年二：考试大纲1、控制系统的基本组成和数学模型掌握：控制系统的组成；控制系统的主要类型；线性连续时间系统的概念，微分方程模型，传递函数模型；方块图及其等效变换；信号流图；方块图化简；Mason增益公式；2、控制系统的时域分析方法掌握：典型输入信号；一阶、二阶系统的动态响应；控制系统动态响应的质量指标；控制系统的劳斯稳定判据；给定和扰动稳态误差分析；了解：高阶系统的响应及主导极点；PID控制方法对系统控制质量的影响；4、频率特性分析法掌握：系统频率特性的定义；典型环节的频率响应；系统频率特性的极坐标图；对数坐标图；非最小相位系统；Nyquist稳定性判据；控制系统的稳定裕度；基于开环频率响应的控制系统频率特性分析；了解：频率特性设计方法；5、根轨迹分析方法掌握：根轨迹的基本概念；绘制根轨迹的基本条件和规则；控制系统的根轨迹分析；广义根轨迹；了解：基于根轨迹方法的控制系统设计；6、采样控制系统掌握：采样过程及采样定理；零阶保持器；Z变换；采样系统的脉冲传递函数；连续模型的离散化；采样系统的数学模型及求解；采样系统的稳定性与稳态偏差分析；了解：数字PID控制器；最小拍采样控制系统的设计；7、状态空间方法掌握：系统状态空间描述，及其与传递函数之间的相互转化；状态转移矩阵的求取及性质，状态运动分析（状态方程的解）；能控性、能观性的定义与判别；单入单出系统的能控、能观标准型；按能控性或能观性结构分解；状态反馈设计与极点配置；全维状态观测器设计；带状态观测器的状态反馈；了解：最小阶状态观测器设计；规范分解（同时按能控与能观进行分解）；8、非线性系统分析掌握：典型非线性环节；描述函数分析法，及自激振荡（极限环）的参数求取与稳定性分析；相平面分析法；Laypunov稳定性基本定义和基本理论；了解：典型非线性环节的描述函数计算；线性系统的Lyapunov稳定性分析；。
浙江大学自动控制原理2007-2009年真题精讲及答题技巧
浙江大学自动控制原理2007-2009年真题精讲及答题技巧历年试题精讲及答题技巧通过真题的学习和掌握，可以帮助学生把握考试重点。
每年的考点在历年试题中几乎都有重复率，因此，通过对历年真题的把握，可以掌握今年考试的重点。
另外，可以通过对历年真题的学习，把握出题者的思路及方法。
每种考试都有自己的一种固定的模式和结构，而这种模式和结构很难用语言来表述。
而通过认真揣摩历年真题，可以找到这种感觉。
因此，第三部分就真题进行详细的剖析，以便考生掌握命题规律、知悉命题的重点、难点、高频考点，帮助考生迅速搭建该学科考试的侧重点和命题规则。
4.1 真题剖析4.1.1 2007年真题【点评】本年份真题包括以下两种题型：判断题，总计10分；计算题，总计140分；和往年考试题目对比，题型变化很小，其中，题型变化最大的是判断题的出现。
【题目】1【解题】【分析】本题考查控制系统的微分方程描述、以及传递函数的转化。
要求大家会分析常用的物理规律和化学规律以及拉氏变换。
一般常用的模型为电路模型、弹簧模型以及转动模型等。
对于三种模型书上均有例题，大家应仔细理解。
本题考查转动模型，比较少见，要求掌握利用转矩方程构造微分方程。
【题目】2求系统输出y(s)的表达式。
【解题】移动点相加，N2(s)前移，N3(s)前移越过H1、G1得：【分析】本题考查通过结构图的变换列写传递函数。
要求大家掌握书中提供的常用的结构图简化的规则，会进行结构图的等效变换，特别是前移后移的等效变换。
关键点即遵循等效原则。
本题涉及到4个输入，等效变换后还要利用叠加定理。
【题目】3单位负反馈系统的开环传递函数其中K>0, T>0。
试求：（1）闭环系统稳定，K和T应满足的条件；在K-T直角坐标系中画出该系统稳定的区域。
（2）若闭环系统处于临界稳定，且振动频率w=1rad/s。
求K和T的值。
（3）若系统的输入为单位阶跃，分析闭环系统的稳态误差。
解：（1）系统的特征方程为：Routh判据得，系统稳定：由K-T描点，得到曲线：【分析】本题主要考察线性系统稳定性的分析及稳态误差的计算。
浙大控制系09-01考研题-采样控制系统题目
浙江大学控制系自动控制原理近年考研题集锦（5）（采样控制系统部分）2009年 9．（10%）闭环离散控制系统结构图如图9所示，试求Y(s)与Y(z)。
2008年 7．（5%）求如图7所示系统的闭环脉冲传递函数。
8．（15%）已知采样系统如图8所示，其中时间常数T ＝0.5s 。
（1）当采样周期Ts ＝0.4s 时，求使系统稳定的K 值范围；（2）若去掉零阶保持器，请采用根轨迹的方法求出使系统稳定的K 值范围，并画出这种情况下的根轨迹草图。
图9 离散控制系统结构图图7图88．（10%）如图所示离散系统，T ＝1，问：系统的T S 取多少时，系统是稳定的。
2006年 7．（15%）如图所示离散系统，试求使系统稳定的采样周期T S 值。
2005年 9．（15%）简单计算题，直接计算出结果即可。
（每小题5分)(1). 请求出)3.1)(18.0()1()(2222+++−++=z z z z z z z z X 的初值与终值。
2004年 9、（15%）先用Z 变换法求解下面的差分方程，再求其终值e (∞)。
0)(2)1(3)2(=++++k e k e k e已知，e (0) =0, e (1)=1 11．（15%）设采样系统的结构图如图所示，试分别讨论当k ＝2、k ＝3时系统的稳定性（计算时为方便起见，保留小数点后2位）。
2004年题11图2002年第5题系统结构示意图 6．（10%）今有一离散系统如下图示，采样周期T=1秒，求使系统稳定的K 值变化范围。
2002年 5．（10%） 系统结构如图所示，试求：（1）系统脉冲传递函数；（2）图中s e s G Ts−−=1)(1；1)(2+=s K s G ；KS s h 1)(+=，确定使闭环系统稳定的K 值范围。
2001年5．(10%) 试证 )(11])([1z X z k x Z nk −=−=∑2003年第6题示意图。
浙江大学自动控制原理2007真题答案
浙江大学自动控制原理2007真题答案一、【解题】二、【解题】移动点相加，N2(s)前移，N3(s)前移越过H1、G1得：三、解：（1）系统的特征方程为：Routh判据得，系统稳定：由K-T描点，得到曲线：四、解：（1）画系统根轨迹及使系统稳定的K值。
d=-3.854，因此使闭环系统稳定的K值范围为0<K<4。
（2）求闭环传递函数，由图4五、解：设副回路的传递函数是由频率特性知：由框图知六、解：（1）N=Z-P, P=0, N=0得到Z=0，图示系统稳定七、（1）经过状态负反馈后的系统，其能控能观性均不发生改变。
（2）若一个可观的n维动态系统其输出矩阵的秩为m，则可设计m维的降维状态观测器。
（3）由已知系统的传递函数转化为状态方程。
其形式唯一。
（4）一个能控能观的连续系统离散化后仍然保持其能控能观性。
（5）非线性系统的稳定性概念是全局性的，与系统的初始条件和外部输入无关。
（6）若系统完全能控能观，则可以设计该系统的状态反馈控制器与状态观测器，但需要注意的是其设计结果将相互影响。
（7）描述函数法是线性系统频率法的推广，但它只考虑了主导极点的频率响应。
（8）对一个n维的能控能观线性SISO系统，其状态方程与传递函数描述是等价的。
（9）系统S1能控的充要条件是其对偶系统S2能观。
（10）经过非奇异线性变换的线性定常系统不改变其状态的能控性。
八、九、解：系数矩阵输入矩阵，输出矩阵状态迁移矩阵十、由状态空间模型，可以求解能控性能观性判别矩阵，进而可以判断系统不完全可控，完全可观，所以因为不可控子空间对应特征值为，而可控子空间用状态反馈可实现极点任意配置，所以，采用状态反馈可以使闭环系统稳定。
十一、（b）经方块图变换成图A，可求得前向通道的传递函数：反馈通道的传递函数为（c）因为从需求（1）知，阶跃作用下稳态偏差为零：K1=1；确定期望的闭环传递函数Y(s)/R(s)（假设第三个闭环极限为s=-100）先由（b）的结果求得让反馈后的闭环传递函数方程，再与上式期望的闭环传递函数相等，便可得A=650，K2=0.161，K3=0.155。
浙江大学控制理论2003-2009真题答案
1.（10 分）已知电路如图 1，设初始状态为零，试求：输入量为 ur (t ) ，输出量 u0 (t ) 为时 系统的传递函数。
图1 解：先对电路进行简化得：
1 || ( Ls R2 ) C2 s R2 uo ( s ) ur ( s ) 1 1 Ls R 2 R1 || || ( Ls R2 ) C1s C2 s
（2）相轨迹为
（3）由相轨迹图可知，系统的稳态误差为零。
7.（15 分）有系统 平衡状态及其稳定性。
& x 1 kx2 （k 为大于 0 的常数） ，应用 Lyapunov 第二法分析系统的 & x 2 x1
& 0 xe 0 为系统的平衡状态。 解：由 x
0 k & x x 1 0
（2）系统特征方程为 z 4.95 z 0.368 0 ，
2
令z
r 1 ，上式化简后，得 r 1
6.32r 2 1.264r 3.584 0
劳斯表中第一列有一次符号变化，所以有一根位于右半平面，即对应有一个根位于平面 单位圆之外，系统不稳定。 6.（15 分）已知带有库仑摩擦的随动系统如图 5 所示，设输入信号为零，初始条件为：
& & Qe
& de &de & de de & e dt de dt de
& de & 2e 1 0, e & 0 e de & de & 2e 1 0, e & 0 e amp; 0 (e ) 2 c, e 2 2 2 & e 1 & 0 (e ) 2 c, e 2 2
浙江大学845自动控制原理考研真题试卷
紧急通知本资料由浙江大学控制科学与工程学院16届专业课129分学长，也就是我本人亲自整理编排而成。
大家可以叫我学长，年龄比我大的辞职考的可以叫我小弟。
资料不同于市面上那些看起来非常诱人实则是粗制烂造的资料，而是以一个考过845自控的过来人的经验，完全从学生的体验出发，做到资料最全，资料最好，资料最精致。
全套资料包括葵花宝典一到葵花宝典九共九本资料，每本资料都是我精心编辑整理的，并做了精美的封面，一共650页完美打印发给大家，大家把这650从头到尾肯透了，再做下我推荐的几本资料书（16年有一道15分的大题就是上面的类似题，第三问很多高手都没做出来，注意不是周春晖那本哈），可以说完全没问题了。
这是其它卖家不可能做到的。
同时赠送845自控全套电子资料。
葵花宝典一完全由我本人原创，里面包含了考浙大845自动控制原理的全部问题，比如考多少分比较保险，怎么复习，有哪些好的资料书，最近几年考题变化及应对策略，浙大常考题型，招生名额，复试资料，导师联系，公共课复习用书及方法以及845近年命题风格分析等一系列问题，全是我的心得和经验，方法，技巧等，说句心里话，我自己都觉得这些资料非常宝贵，能帮助学弟学妹们少走很多弯路。
注意：前面是一些关于我的故事，有些地方可能对你有用，如果不感兴趣，可以直接拉到后面去看，资料清单和图片都在后面。
学长自我介绍学长姓邓，名某某，男，本科于14年毕业于四川大学电气信息学院自动化专业，考浙大控制考了3次，14年大三时第一次考浙大控制总分没过线。
当时我们学校有三个同学征战浙大控制科学与工程，结果全军覆没，只有我一人过了300分，由此可见考浙大控制还是很有难度的，其中一个难点就是专业课的信息和专业课的命题走向的获取，当时我们都不是很清楚，蒙着头自己学，去图书馆借了很多自动控制原理的资料书来看，我自我感觉学得还不错，当时我一个同学考电子科大的自动化，经常跑来问我自控的问题，我基本都能给他解答出来，他说我好牛逼，觉对没有问题，然而最后的结果是他考电子科大自动控制原理137，而我只考了96分。