南航自动控制原理考研大纲

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②南航《820自动控制原理》、《920自动控制原理(专业学位)》考试大纲

820自动控制原理考试大纲920自动控制原理(专业学位)考试大纲《自动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论。

第一章-自动控制的一般概念：控制系统的一般概念、名词术语、发展史；控制系统的分类；控制系统的组成；典型外作用；对控制系统的基本要求。

第二章-控制系统的数学模型：控制系统动态微分方程的列写；用拉普拉斯变换求解线性微分方程的零初态响应与零输入响应；运动模态的概念；传递函数的定义和性质；典型元部件传递函数的求法；控制系统结构图的绘制；梅逊公式在结构图和信号流图中的应用。

第三章-线性系统的时域分析法：系统稳定性的定义与判断法则；劳斯稳定判据；控制系统时域动态性能指标的定义与计算；一阶系统、二阶系统的阶跃响应，典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算；输入引起的误差的定义，静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算；计算典型输入作用下，不同类型系统的稳态误差；扰动引起的误差的定义与计算方法；减小稳态误差的措施。

第四章-线性系统的根轨法：根轨迹的基本概念；根轨迹的模值条件与相角条件；根轨迹绘制的基本法则；广义根轨迹；主导极点与偶极子的概念及其应用。

第五章-线性系统的频域分析法：频率特性的概念及其图示法；频率特性的计算；开环频率特性的绘制；开环系统幅相曲线绘制；开环对数曲线绘制；由最小相角系统的对数幅频渐近曲线求传递函数；奈奎斯特稳定判据；对数稳定判据；稳定裕度；串联超前校正网络的设计；串联迟后校正网络的设计。

第六章-线性离散系统的分析：离散系统的基本概念；信号的采样与保持；差分方程的概念；差分方程的求取与求解；香农采样定理；Z变换定理；离散系统的数学模型；脉冲传递函数的概念与求法；离散系统输出Z变换的求法；离散系统的稳定性与稳态误差；第七章-非线性控制系统分析知识点：非线性控制系统概述；常见非线性特性及其对系统运动的影响；负倒描述函数曲线的绘制；用描述函数法判断非线性系统稳定性；自激振荡的判断、自振参数的确定。

②南航《820自动控制原理》、《920自动控制原理（专业学位）》考试大纲

②南航《820⾃动控制原理》、《920⾃动控制原理（专业学位）》考试⼤纲820⾃动控制原理考试⼤纲920⾃动控制原理(专业学位)考试⼤纲《⾃动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论。

第⼀章-⾃动控制的⼀般概念：控制系统的⼀般概念、名词术语、发展史；控制系统的分类；控制系统的组成；典型外作⽤；对控制系统的基本要求。

第⼆章-控制系统的数学模型：控制系统动态微分⽅程的列写；⽤拉普拉斯变换求解线性微分⽅程的零初态响应与零输⼊响应；运动模态的概念；传递函数的定义和性质；典型元部件传递函数的求法；控制系统结构图的绘制；梅逊公式在结构图和信号流图中的应⽤。

第三章-线性系统的时域分析法：系统稳定性的定义与判断法则；劳斯稳定判据；控制系统时域动态性能指标的定义与计算；⼀阶系统、⼆阶系统的阶跃响应，典型⽋阻尼⼆阶系统动态性能指标的计算；输⼊引起的误差的定义，静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算；计算典型输⼊作⽤下，不同类型系统的稳态误差；扰动引起的误差的定义与计算⽅法；减⼩稳态误差的措施。

第四章-线性系统的根轨法：根轨迹的基本概念；根轨迹的模值条件与相⾓条件；根轨迹绘制的基本法则；⼴义根轨迹；主导极点与偶极⼦的概念及其应⽤。

第五章-线性系统的频域分析法：频率特性的概念及其图⽰法；频率特性的计算；开环频率特性的绘制；开环系统幅相曲线绘制；开环对数曲线绘制；由最⼩相⾓系统的对数幅频渐近曲线求传递函数；奈奎斯特稳定判据；对数稳定判据；稳定裕度；串联超前校正⽹络的设计；串联迟后校正⽹络的设计。

第六章-线性离散系统的分析：离散系统的基本概念；信号的采样与保持；差分⽅程的概念；差分⽅程的求取与求解；⾹农采样定理；Z变换定理；离散系统的数学模型；脉冲传递函数的概念与求法；离散系统输出Z变换的求法；离散系统的稳定性与稳态误差；第七章-⾮线性控制系统分析知识点：⾮线性控制系统概述；常见⾮线性特性及其对系统运动的影响；负倒描述函数曲线的绘制；⽤描述函数法判断⾮线性系统稳定性；⾃激振荡的判断、⾃振参数的确定。

自动控制原理考研大纲

自动控制原理考研大纲一、自动控制的基本概念与基本原理：掌握自动控制的概念、目标与任务、基本原理和基本方法，包括反馈控制系统的基本结构、基本性能指标、闭环控制系统的稳定性分析与判据、经典控制理论和现代控制理论等内容。

二、线性系统的数学模型与传递函数：理解线性系统的概念和性质、数学建模的基本方法与步骤，了解线性系统的传递函数模型描述方法、时域和频域的表示方法、稳定性和稳定判据、系统的可控性和可观性等内容。

三、经典控制方法：掌握经典控制方法中的比例、积分和微分控制器，包括比例控制器、积分控制器、微分控制器和比例积分微分控制器等内容，理解PID控制器的基本原理、设计方法和应用。

四、根轨迹法：了解根轨迹法的基本思想和基本步骤，掌握根轨迹的性质和基本规律，理解根轨迹对系统稳定性、响应特性和参数设计的影响。

五、频率响应法：理解频率响应法的基本思想和基本步骤，包括频率响应曲线、伯德图、封闭环控制系统的稳定判据和性能指标等内容，掌握频率响应法的应用于系统分析和设计的方法。

六、状态空间法：了解状态空间法的基本思想和基本步骤，包括系统状态方程的建立与求解、系统可观性和可控性的判据、状态反馈控制和输出反馈控制的设计方法等内容。

七、多变量系统与鲁棒控制：理解多变量系统的基本概念和性质，了解多变量系统的模型描述和控制设计的基本方法，包括多变量系统的状态空间描述、联合稳定性分析和设计、鲁棒控制的基本概念和基本技术等内容。

八、现代控制理论与方法：了解现代控制理论和方法的基本概念和基本方法，包括状态观测器、系统鲁棒性分析和设计、自适应控制和最优控制等内容。

以上内容是自动控制原理考研大纲中的主要内容，考生需要全面理解并掌握这些知识点。

在备考过程中，可以参考教材、课堂笔记和相关考研辅导资料，加强理论学习和实践训练，通过大量习题和实例练习，提高解题能力和应试水平。

同时，考生还可以参加模拟考试和真题训练，及时发现问题并进行针对性的复习和强化，为考试做好充分准备。

《自动控制原理》考研复习大纲

《自动控制原理》考研复习大纲自动控制原理是一门涉及系统建模和控制设计的学科，学习本门课程主要是为了掌握系统控制的基本理论和方法。

下面是《自动控制原理》考研复习大纲。

一、基本概念1.自动控制的基本概念和分类2.自动控制系统的组成和结构3.控制系统的特性参数与性能指标4.闭环控制和开环控制的优缺点二、系统数学模型1.力学系统的数学建模2.电气系统的数学建模3.热力系统的数学建模4.液压系统的数学建模三、信号与系统1.信号的基本概念与分类2.系统的时间域和频域分析方法3.信号的线性时不变系统表示与处理4.采样与保持四、系统时域分析1.系统的传递函数与状态方程2.系统的零极点分析和阶跃响应3.系统的稳定性与稳态误差4.系统的动态特性与频域指标五、系统频域分析1.线性系统频域描述的基本概念2.系统的频率响应与波特图3.传递函数的极点和零点分析六、控制器设计与稳定性1.控制器设计的基本思想和方法2.PID控制器的性能指标与调整方法3.根轨迹法与极坐标法4.控制系统的稳定性判据和稳定性分析方法七、校正和校准2.定义和识别开环和闭环误差3.适应性校正和自适应控制方法八、多变量系统与现代控制理论1.多变量系统的性态和控制方法2.现代控制理论与方法概述3.线性二次调整与最优控制4.自适应控制与模糊控制九、主动振动控制1.振动控制的基本概念和方法2.主动振动控制的建模和控制方法3.智能材料在主动振动控制中的应用以上是《自动控制原理》考研复习大纲的主要内容，整体上包括了基本概念、系统数学模型、信号与系统、系统时域分析、系统频域分析、控制器设计与稳定性、校正和校准、多变量系统与现代控制理论、主动振动控制等方面的内容。

希望能对你的考研复习提供一定的帮助。

812《自动控制原理》考试大纲

《自动控制原理》考试大纲一、基本要求掌握控制系统分析和综合基本方法，主要内容有传递函数和信号流图等数学模型的建立；系统稳定性、动态性能、稳态性能的时域分析；频域法和根轨迹法；系统串联校正的设计方法；线性离散系统的分析；系统状态空间建模及其求解；系统可控性和可观测性；线性定常系统状态反馈及观测器设计；李雅普诺夫稳定性理论。

二、考试范围．自动控制的一般概念（）自动控制系统的定义、构成；（）自动控制系统的基本控制方式；自动控制系统的分类；（）对控制系统的基本要求；．控制系统的数学模型（）传递函数的定义、性质及典型环节的传递函数；（）信号流图的组成、建立及梅森增益公式；（）闭环系统的传递函数：输入量及扰动量作用下的传递函数、误差传递函数。

．线性系统的时域分析法（）一阶系统动态性能；（）二阶系统的动态性能：典型二阶系统的数学模型、欠阻尼阶跃响应、二阶系统的动态性能指标、二阶系统性能的改善；（）控制系统的稳定性分析及代数稳定判据；（）控制系统的稳态性能分析：稳态误差的定义、系统类型、稳态误差分析与静态误差系数。

．线性系统的根轨迹法（）根轨迹方程：幅值条件和相角条件；（）度根轨迹作图的一般规则、典型的零、极点分布及其相应的根轨迹；（）系统性能分析：稳定性分析、增加零、极点对根轨迹的影响、利用主导极点估计系统的性能指标；．线性系统的频域分析法（）频率特性；（）典型环节与开环系统的频率特性；（）奈奎斯特稳定判据及应用；（）稳定裕度；．线性系统的校正法（）校正装置：超前、滞后网络的特性；（）系统校正的频率响应法：超前、滞后校正设计；（）控制器：控制法则及对系统性能的影响。

. 线性离散系统的分析() 信号采样和保持；() 离散系统数学模型：差分方程和脉冲传递函数；() 离散系统稳定性及稳定性判据；() 离散系统稳态误差及动态性能分析；. 线性系统的状态空间分析与综合() 线性系统的状态空间描述：建立、转换、标准型；线性系统的运动分析状态方程的解；() 线性系统的可控性和可观测性；() 线性定常系统的线性变换；() 线性定常系统的状态反馈极点配置和全维状态观测器设计；() 李雅普诺夫稳定性分析。

南京航空航天大学自动控制原理820(00-12)研究生入学考试试题及答案

σ% = 16.32% ；试求开环传递函数 G(s) 。三、（本题 15 分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s) = (s + K )(s + 4) ，
s(s 2 + s − 3)
（1）绘制该系统的闭环根轨迹 ( K : 0 ~ ∞ )；（2）确定闭环系统有重极点时的闭环传递函数（零、极点表达式）；（3）当输入为单位斜坡信号时，欲使稳态误差 ess ≤ 1，求此时的 K 值范围。
Gh (s)
K
C(s)
s(s + 1)
图4 （1）当 Gh (s) = 1时，求闭环系统稳定的 K 值范围；
（2）当 Gh (s)
= 1 − e−Ts s
，K
= 1， R(s)
=
1 时，试求该离散系统的输出响应 c* (t) 、 s
稳态输出 c* (∞) 和稳态误差 e* (∞) 。
附 Z 变换表： Z[ 1 ] = s +1
22 （3）试求加入状态反馈后的闭环系统传递函数。
十、问答题（本题共 20 分，每小题 4 分）
（1）若单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s）= K * (s +1) ，请问该系统的闭环
(s −1) 2 (s +18)
根轨迹图中可能存在复数分离点吗？请说明理由。（2）某负反馈最小相位系统的开环增益为 5，其幅值裕度为 20 分贝，则保证闭环
系统稳定的最大开环增益为多少？
820 自动控制原理
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（3）频率响应法设计校正环节时，若校正前系统的相角裕度 γ ′ = −250 ，校正后
的相角裕度 γ ′′ = 450 ，则采用串联超前校正还是采用串联滞后校正比较合适？请

自动控制原理考研大纲

自动控制原理考研大纲
自动控制原理是控制工程领域的一门基础课程，旨在介绍自动控制的基本概念、理论和方法。

该课程通常包括以下内容：
1. 控制系统的基本概念：介绍自动控制系统的定义、组成和基本要素，包括被控对象、传感器、执行器、控制器等。

2. 信号与系统：介绍连续时间和离散时间信号的表示方法、重要性质和常用变换，如傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换。

3. 传递函数与状态方程：介绍线性时不变系统的传递函数和状态方程的概念及其相互转换的方法，以及这些表示方法在系统分析和设计中的应用。

4. 时域分析方法：介绍时域响应分析的方法，如阶跃响应、脉冲响应和频率响应分析，以及这些方法在系统性能评价和参数调整中的应用。

5. 频域分析方法：介绍频域响应分析的方法，如频率响应曲线、波特图和奈奎斯特图，以及这些方法在系统稳定性和稳定裕度分析中的应用。

6. 非线性控制系统：介绍非线性控制系统的特点和分析方法，如构造相平面图、极限环分析和决策环分析，以及这些方法在非线性系统的稳定性和摆动特性分析中的应用。

7. 系统设计原理：介绍自动控制系统的设计原则和方法，包括
反馈控制系统的校正设计、校正器的设计和模式选择方法。

8. 控制器的设计与调节：介绍PID控制器的设计原理和调节方法，包括根轨迹和频率响应法，并介绍现代控制理论中的一些常用方法，如状态反馈、观测器和最优控制。

除了上述内容，考研大纲还可能包括其他相关的内容，具体以考纲为准。

自动控制原理作为控制工程的基础课程，对于进一步学习和研究控制工程以及其他相关领域（如机械、电子、通信等）都具有重要的意义和应用价值。

《自动控制原理》考试大纲

《自动控制原理》考试大纲（一）自动控制的基本原理1．自动控制的基本原理与方式：反馈控制原理与思想，反馈控制系统的基本组成，自动控制系统的基本控制方式；2．自动控制系统的分类；3．自动控制系统的基本要求；（二）控制系统的数学描述1．时域模型：典型物理系统的时域建模；线性系统基本特性；线性定常微分方程分析；非线性系统的线性化；运动模态分析；2．复数域模型：系统的传递函数定义、性质；典型环节的传递函数；3．动态结构图：结构图的绘制与化简；信号流图的绘制；梅森增益公式及其综合应用；闭环系统的传递函数（开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数）；（三）控制系统的时域分析1．时域分析的一般方法：基本信号及系统的一般响应以及其物理意义；控制系统的主要时域性能指标；2．一阶系统分析：一阶系统在典型信号作用下的响应特征；3．二阶系统分析：二阶系统的数学模型；二阶系统的单位阶跃响应特征，欠阻尼二阶系统的性能指标；二阶系统的其它响应特征；了解二阶系统响应特性的改善方法；4．高阶系统分析：高阶系统时域响应的分量结构及意义；闭环极点与主导极点；高阶系统的二阶近似；5．控制系统的稳定性分析：线性系统稳定的基本概念；线性系统稳定的充分必要条件；劳斯稳定性判据及其应用；6．控制系统的误差分析：控制系统误差的概念与稳态误差的定义，典型信号作用下稳态误差的计算；误差的数学模型与稳态误差分析；扰动信号误差分析和稳态误差的补偿；（四）根轨迹法1．根轨迹的基本概念与根轨迹方程；2．绘制根轨迹图的基本法则；3．参数根轨迹的定义与基本绘制方法；4．附件加开环零极点对系统性能的影响；5．控制系统根轨迹的分析方法，根据根轨迹图分析系统的性能；（五）频率响应法1．系统频率特性的基本概念与求取方法；2．最小相位系统典型环节的频率特性分析；3．频率特性函数的图形：开环幅相曲线的绘制、Bode图的绘制与特性（由系统开环传递函数绘制Bode图，以及Bode图写出系统就、开环传递函数）；4．Nyquist稳定判据：Nyquist图的粗略绘制与特性；Nyquist 稳定判据及其应用；5．对数频率稳定性判据，利用开环Bode图研究闭环系统的稳定性及其它特性；利用开环幅相曲线进行稳定性判定；6．稳定裕度：相角裕度、幅值裕度的定义与计算；7．闭环系统频域性能指标：频带宽度定义；频域性能指标与时域性能指标的转换；（六）控制系统的校正方法1．系统校正的概念与结构；2．常用校正装置：无源超前校正网络、无源滞后校正网络、无源滞后-超前校正网络的特性与参数计算；PID控制器的特性；3．频率法校正设计方法与基本思想4．串联超前校正与串联滞后校正的目的、思想与计算方法；5．串联滞后-超前校正的目的和基本思想；6．反馈校正的基本原理与特点；7．复合校正的基本概念与思想；（七）非线性系统分析1．非线性系统的特性、非线性系统分析设计的主要方法2．典型的本质非线性因素对系统运动的影响；3．相平面分析的基本概念；4．描述函数法的基本概念；非线性系统稳定性的描述函数分析；负倒描述函数概念。

自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》考研大纲科目名称：控制理论适用专业：仿生装备与控制工程参考书目：《自动控制原理》第六版，胡寿松编，科学出版社；《自动控制理论》第二版，邹伯敏编，机械工业出版社；《现代控制理论基础》第二版，王孝武主编，机械工业出版社考试时间：3小时考试方式：笔试总分：150分考试范围：包括经典控制理论（不包含非线性部分）与现代控制理论两部分，经典控制理论内容占70%，现代控制理论内容占30%。

经典控制理论部分第一章绪论1. 掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。

2. 重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。

第二章线性系统的数学模型控制理论的两大任务是系统分析与系统设计，系统分析和设计中首先要建立被研究系统的数学模型。

本章主要给出古典控制理论使用的系统数学模型——传递函数的建立。

本章要求：1．掌握的概念：传递函数；极点、零点；开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数；典型环节的传递函数。

2．重点掌握建立电气系统、机械系统的微分方程和传递函数模型的方法。

3．重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。

第三章控制系统时域分析根据研究系统采用的不同数学模型，分析方法是不同的，本章给出利用系统传递函数数学模型求取时间响应的系统时域分析法。

主要是分析系统的三大基本性能，即系统的稳（稳定性）、准（准确性）、快（快速性）。

稳定性是系统工作的必要条件；快速性和相对稳定程度（振荡幅度）是评价系统动态响应的性能指标；准确性是指系统稳态响应的稳态精度，用稳态误差来衡量，需注意：讨论的稳态误差是指由输入信号和系统结构引起的系统稳态时的误差。

本章要求：1．掌握的概念：稳定性；动态（或暂态）性能指标（最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间）；稳态（静态）性能指标（稳态误差）；一阶、二阶系统的主要特征参量；欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点；主导极点。

2．重点掌握系统稳定性判别（Routh判据）；稳态误差终值计算（包括三个稳态误差系数的计算）；二阶系统动态性能指标计算。

《自动控制原理》复习提纲

《自动控制原理》复习提纲自动控制原理复习提纲第一章：自动控制系统基础1.1自动控制的基本概念1.2自动控制系统的组成1.3自动控制系统的性能指标1.4自动控制系统的数学建模第二章：系统传递函数与频率响应2.1一阶惯性系统传递函数及特性2.2二阶惯性系统传递函数及特性2.3高阶惯性系统传递函数及特性2.4惯性环节与纯时延环节的传递函数2.5开环传递函数与闭环传递函数2.6频率响应曲线及其特性第三章：传递函数的绘制和分析3.1 Bode图的绘制3.2 Bode图的分析方法3.3 Nyquist图的绘制和分析3.4极坐标图的应用3.5稳定性分析方法第四章：闭环控制系统及稳定性分析4.1闭环控制系统4.2稳定性的概念和判据4.3 Nyquist稳定性判据4.4 Bode稳定性判据4.5系统的稳态误差分析第五章：比例、积分和微分控制器5.1比例控制器的原理和特性5.2积分控制器的原理和特性5.3微分控制器的原理和特性5.4比例积分(P)控制系统5.5比例积分微分(PID)控制系统第六章：根轨迹法6.1根轨迹的概念和基本性质6.2根轨迹的绘制方法6.3根轨迹法的稳定性判据6.4根轨迹设计法则6.5根轨迹法的应用案例第七章：频域设计方法7.1频域设计基本思想7.2平衡点反馈控制法7.3频域设计法的应用案例7.4系统频率响应的优化设计7.5频域方法的灵敏度设计第八章：状态空间分析和设计8.1状态空间模型的建立8.2状态空间的矩阵表示8.3状态空间系统的特性8.4状态空间系统的稳定性分析8.5状态空间设计方法和案例第九章：模糊控制系统9.1模糊控制的基本概念9.2模糊控制系统的结构9.3模糊控制器设计方法9.4模糊控制系统的应用案例第十章：遗传算法与控制系统优化10.1遗传算法的基本原理10.2遗传算法在控制系统优化中的应用10.3遗传算法设计方法和案例第十一章：神经网络及其应用11.1神经网络的基本概念和结构11.2神经网络训练算法11.3神经网络在控制系统中的应用11.4神经网络控制系统设计和优化方法第十二章：自适应控制系统12.1自适应控制的基本概念12.2自适应控制系统的结构12.3自适应控制器设计方法12.4自适应控制系统的应用案例第十三章：系统辨识与模型预测控制13.1系统辨识的基本概念13.2建模方法及其应用13.3模型预测控制的原理13.4模型预测控制系统设计和优化方法第十四章：多变量控制系统14.1多变量控制系统的基本概念14.2多变量系统建模方法14.3多变量系统稳定性分析14.4多变量系统控制器设计14.5多变量系统优化控制方法以上是《自动控制原理》的复习提纲，内容覆盖了自动控制系统的基本概念、传递函数与频率响应、传递函数的绘制和分析、闭环控制系统及稳定性分析、比例、积分和微分控制器、根轨迹法、频域设计方法、状态空间分析和设计、模糊控制系统、遗传算法与控制系统优化、神经网络及其应用、自适应控制系统、系统辨识与模型预测控制、多变量控制系统等知识点。

南航820自动控制原理大纲2024

一、概述南航820自动控制原理是南航自动控制专业的核心课程之一，旨在帮助学生深入了解自动控制的基本原理和方法，从而为他们的未来职业发展奠定坚实的理论基础。

2024年的课程大纲对南航820自动控制原理进行了全面的更新和调整，以适应当下的技术发展和行业需求。

二、课程目标1. 确立学术视野2024年的南航820自动控制原理课程旨在帮助学生建立宽广的学术视野，了解自动控制领域的最新进展和应用情况，培养学生对自动控制理论和技术的深刻理解。

2. 掌握基本原理通过本课程的学习，学生将能够掌握自动控制的基本原理，包括控制系统的模型建立、频域分析、时域分析等重要内容，为日后的专业实践和研究打下坚实基础。

3. 培养实践能力除了理论学习，课程还将注重培养学生的实践能力，通过实验教学和实际案例分析，让学生掌握自动控制技术在实际工程中的应用方法和技巧，为将来的工程实践做好准备。

三、课程内容1. 自动控制基础概念本部分将介绍自动控制的基本概念和定义，包括控制系统的基本组成、控制对象的分类、控制系统的稳定性、可控性和可观测性等内容，帮助学生建立对自动控制领域的整体认识。

2. 控制系统的数学模型对于控制系统的数学模型建立是自动控制原理课程的重点和难点，2024年的课程大纲将特别加强这一部分的教学，让学生掌握从实际工程问题到数学模型的转化方法，培养他们的建模能力。

3. 频域分析频域分析是自动控制领域的重要内容之一，学生将学习使用傅里叶变换等方法对控制系统进行频域分析，了解控制系统的频率特性和稳定性，为后续的控制器设计和优化提供理论支持。

4. 时域分析时域分析是掌握自动控制原理的关键，学生将学习如何通过传递函数、状态空间模型等方法对控制系统进行时域分析，了解系统的动态特性和响应规律，为控制策略的选择和调优提供依据。

5. 控制器设计与优化本部分将介绍常见的控制器设计方法，包括比例积分微分（PID）控制器、模糊控制、神经网络控制等，学生将学习不同控制器的设计原理和优化方法，掌握控制系统的设计和调试技巧。

《自动控制原理》考试大纲

（一）试卷满分为150分。

（二）内容比例控制系统的数学模型约30分反馈控制系统的性能指标约30分反馈控制系统的稳定性约25分根轨迹分析和设计系统的方法约20分频率响应约30分校正网络的设计约15分（三）题型比例计算题约占40％分析题约占60％第二部分考查的知识范围一、控制系统理论的基本概念控制系统是由各部件互联而形成的一个系统结构，并能够提供所期望的响应。

开环控制系统是利用调节装置直接控制过程；闭环控制系统是将系统的输出测量反馈并将该反馈信号与期望的输出进行比较的系统。

二、动态系统的数学模型（一）物理系统的数学模型、线性化、Laplace变换数学模型是分析和设计控制系统的基础。

由于所考察的系统在性质上是动态的，所以描述方程通常是微分方程。

如果能够线性化这些方程，那么就可以使用Laplace变换简化求解方法。

（二）线性系统的传递函数线性系统的传递函数定义为所有初始条件假定为零时的输出变量Laplace 变换与输入变量Laplace变换之比。

系统(或元件)的传递函数描述了所考虑系统的动态关系。

（三）方块图模型和信号流图模型方框图描述了系统变量之间的关系。

方框图由单向功能块组成，它表示变量间的传递函数。

信号流图是由节点和连接它们的若干有向支路组成的，它是一组线性关系的图解表示法。

可以采用MASON增益公式对获得系统的传递函数。

（四）状态变量、状态微分方程和状态流图模型系统状态是指表示系统的一组变量，若已知这组变量、输入信号和描述系统动态特性的方程，就可以完全确定系统未来的状态和输出响应。

状态微分方程将系统状态的变化率与系统状态和输入信号联系起来，线性系统的输出则通过输出方程把状态变量和输入信号联系起来。

状态流图可以采用相变量型状态流图和输入前馈形式型状态流图模型。

（五）状态转移矩阵和系统响应矩阵指数Φ(t) 称为为状态转移矩阵。

通过求得控制系统状态变量的时间响应可以检验系统的性能。

求解状态向量微分方程可得到系统的瞬态响应。

考研《自动控制原理》考试大纲

考研《自动控制原理》考试大纲一、总的要求全面掌握自动控制系统的基本概念与原理，深入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：自动控制的基本原理与自动控制系统组成、分类，能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：能建立给定典型系统的数学模型，包括微分方程模型、传递函数模型、状态空间模型等；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：掌握系统微分方程模型的求解，拉普拉斯变换在时域分析中的.应用，一阶、二阶及高阶系统的时域分析；状态空间模型的求解与分析；系统时间响应的性能指标及计算；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；根轨迹绘制的基本法则及推广法则；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；利用伯德图建立对象的传递函数模型；奈魁斯特频率特性稳定判据以及稳定裕度分析。

（6）线性系统的超前及滞后校正：一般性了解线性系统的超前及滞后校正方法，理解并能简单地应用。

（7）线性时不变离散系统的分析与校正：掌握采样与采样过程，离散系统的基本概念与Z变换；离散系统的数学模型；稳定性与稳态误差分析；离散系统的动态性能分析，以及与连续系统在概念与分析方法上的异同。

了解数字调节器的分析与设计。

（8）线性系统的状态空间分析与综合：掌握线性系统的能控性与能观性概念；线性定常系统的线性变换与标准型；线性定常系统的状态反馈控制器与状态观测器设计。

（9）非线性控制系统：了解非线性控制系统基本概念与描述函数方法，初步掌握李亚普诺夫稳定性分析方法。

自动控制原理考研大纲

自动控制原理考研大纲自动控制原理是控制科学与工程技术的基础课程，是控制工程专业的核心课程之一。

它是研究控制系统的基本原理和设计方法的一门学科，是控制工程领域的基础和核心。

自动控制原理的研究对象是各种动态系统，包括机械系统、电气系统、热力系统、生物系统等，它研究如何设计合适的控制器，使得系统的性能指标能够满足要求。

自动控制原理考研大纲主要包括以下几个方面的内容：1. 数学基础，包括微积分、线性代数、概率论与数理统计等数学知识。

掌握这些数学基础知识对于深入理解自动控制原理至关重要，因为控制理论是建立在数学基础之上的。

2. 信号与系统，包括连续时间信号与系统、离散时间信号与系统等内容。

信号与系统是自动控制原理的基础，通过对信号与系统的学习，可以深入理解控制系统的动态特性。

3. 控制系统基本理论，包括控制系统的基本概念、控制系统的数学描述、控制系统的性能指标等内容。

掌握控制系统的基本理论是理解和设计控制系统的基础。

4. 控制系统分析与设计，包括时域分析、频域分析、根轨迹法、频率法等内容。

通过对控制系统的分析与设计，可以评价和改进控制系统的性能。

5. 离散系统控制理论，包括离散系统的时域分析、频域分析、离散系统的根轨迹法、频率法等内容。

离散系统控制理论是自动控制原理中的重要内容，对于数字控制系统的设计与分析至关重要。

6. 非线性系统控制理论，包括非线性系统的稳定性分析、非线性系统的控制设计等内容。

非线性系统是自动控制原理中的难点和热点，对于控制系统的实际应用具有重要意义。

自动控制原理是一门理论联系实际的学科，它既有严谨的数学理论基础，又有广泛的工程应用。

掌握自动控制原理的基本知识，对于从事控制工程相关领域的工程师和研究人员来说至关重要。

通过对自动控制原理的学习，可以提高工程实践中的问题解决能力，为控制系统的设计与优化提供理论支持。

总的来说，自动控制原理考研大纲涵盖了控制工程专业的基础知识和核心理论，是控制工程专业研究生入学考试的重要内容。

南京航空航天大学自控考研大纲

自动控制原理考研大纲排版：栏杆拍遍监制：风之子伊人归鸣谢：修水表的狠狠《自动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论两大部分。

第一章自动控制的一般概念知识点；控制系统的一般概念；名词术语、发展史、控制系统的分类、控制系统的组成、典型外作用、对控制系统的基本要求基本要求：掌握反馈控制的基本原理、根据系统工作原理图绘制原理方块图第二章控制的数学模型知识点：控制系统动态微分方程的列写用拉普拉斯变换求解线性微分方程的零初态响应与零输入响应运动模态的概念传递函数的定义和性质、典型元部件传递函数的求法控制系统结构图的绘制、等效变换、梅逊公式在结构图和信号流图中的应用基本要求：1.利用复阻抗建立电路结构图2.熟悉控制系统常用元部件的传递函数3.掌握控制系统结构图的绘制方法及基本等效变换4.用等效变换或梅逊公式求结构图或信号流图的各种传递函数第三章线性系统的时域分析法知识点：控制系统时域动态性能指标的定义与计算、误差的定义与稳态误差的计算系统稳定性的定义与判断法则、系统动态性能分析不作要求的内容:过阻尼二阶系统性能指标的估算公式非零初始条件下二阶系统的响应过程高阶系统的动态性能估算、赫尔维茨稳定判据动态误差系数、采用串级控制抑制内回路扰动基本要求：1.学会求出一阶系统的阶跃响应、会推导一阶系统动态性能指标的计算公式2.典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算、性能指标与特征根的关系3.改善二阶系统动态性能指标的方法4.主导极点与偶极子的概念及其应用5.劳斯判据的应用6.静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算。

7.扰动引起的误差的定义与计算方法8.减小和消除稳态误差的方法第四章线性系统的根轨法知识点：根轨迹的基本概念、根轨迹的模值条件与相角条件、根轨迹绘制的基本法则广义根轨迹、系统性能的分析不作要求的内容:根轨迹簇基本要求：1.学会由系统的特征方程求开环增益从零到无穷变化时的根轨迹方程（或开环零点、或开环极点从零到无穷变化）2.理解根轨迹的模值方程与相角方程的几何意义3.掌握零度根轨迹与1800度根轨迹的绘制法则4.学会由根轨迹分析系统稳定性、分析参数的选择对系统运动模态的影响第五章线性系统的频域分析法知识点：频率特性的概念及其图示法、开环频率特性的绘制奈奎斯特稳定判据、稳定裕度不作要求的内容:对数幅相曲线随机信号的频谱、确定闭环频率特性的图解方法基本要求：1.切记稳定系统的正弦响应的稳态输出是与输入同频率的正弦信号，幅值相角均随频率改变；其稳态误差也是与输入同频率的正弦信号，且幅值相角均改变。

856自动控制原理考研大纲

856自动控制原理考研大纲【自动控制原理考研大纲】一、基本概念1. 控制系统的定义及组成。

控制系统是指通过采取某种控制手段，对被控对象的输出进行调节，使之能够按照预定要求进行工作，实现对系统的稳定运行和性能优化。

控制系统通常由被控对象、传感器、执行器、控制器和人机界面五个部分组成。

2. 反馈控制系统和开环控制系统的比较。

反馈控制系统以被控对象的输出作为系统操作的依据，通过不断监测系统的输出并与期望输出进行比较，从而调整系统的输入，使系统的输出与期望输出尽量接近。

开环控制系统则是直接根据系统的输入，不考虑系统的输出直接对被控对象进行操作，没有对系统操作效果进行反馈和调整的过程。

二、数学模型与传递函数1. 系统的数学建模方法。

系统的数学模型是通过对系统进行详细分析和合理假设，将实际系统转化为一组数学方程来描述系统的特性和行为。

数学建模方法主要有物理模型建模、状态空间模型建模和传递函数模型建模三种。

2. 传递函数及其性质。

传递函数是将系统的输入和输出之间的关系用一个分子多项式和一个分母多项式相除的形式来表示的比值。

传递函数具有线性、时不变、因果、稳定等性质。

3. 一阶惯性环节、二阶惯性环节及其传递函数。

一阶惯性环节的传递函数为G(s) = K/(Ts + 1)，二阶惯性环节的传递函数为G(s) = K/(T2s^2 + 2ξTs + 1)。

其中K为增益，T为时间常数，ξ为阻尼比。

三、控制器设计1. 控制器设计的一般步骤。

控制器设计的一般步骤包括确定控制系统的目标、建立数学模型、选择控制策略、设计控制器、仿真与分析，并根据需求进行优化与调整。

2. P控制器、PI控制器、PD控制器及其特点。

P控制器根据偏差信号的大小进行线性放大来调整控制量，作用简单直观，但仅能实现系统的稳态精度要求。

PI控制器在P控制器的基础上加入了积分作用，增强了系统的鲁棒性和快速性能。

PD控制器在P控制器的基础上加入了微分作用，能够预测系统的未来变化趋势，提高系统的动态性能。