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考试科目 862 工程控制基础 考试形式 笔试（闭卷） 考试时间 180 分钟 考试总分 150 分 一、总体要求 考察 学生掌握工程控制基础的基本概念、基本理论和方法的程度，重点考察系统建模方法、方框图表达及化简方法、时域分析方法、时域性能指标、系统稳定性分析、系统稳态误差、根轨迹绘制及分析方法、频域分析的基本方法、奈奎斯特稳定性分析、相对稳定性指标等内容；理解掌握时域、根轨迹、频域校正的原理及方法。 二、内容 1）考试内容涵盖范围 系统数学模型 ：控制系统数学模型类别，相互关系及转化方法；实际控制系统建模方法；Laplace 变换及反变换方法，初值定理及终值定理；传递函数基本性质，方框图化简。 控制系统时域分析 ： 一阶系统阶跃、斜坡、加速度信号输入时的时域分析；二阶系统阶跃信号输入时的时域分析；高阶系统分析方法；二阶系统的性能指标；时域稳定性分析；系统的给定稳态误差，扰动稳态误差；系统的型次与系统稳态误差的关系；系统的静态误差系数；减少或消除系统稳态误差的方法；通过添加环节的方式进行系统校正，满足给定的性能指标要求。 根轨迹分析 ： 根轨迹概念，本质；根轨迹方程，幅值条件，相角条件；根轨迹绘制规则；根轨迹分析，利用根 轨迹分析稳定性、快速性、准确性，通过添加开环零点与开环极点的方式进行系统校正；参数根轨迹，零度根轨迹。 控制系统频域分析：频率特性定义；表达方式：幅频 +相频，实频 +虚频，奈奎斯特图，伯德图；开环系统伯德图绘制及分析；开环系统奈奎斯特图绘制及分析；奈奎斯特稳定判据及应用；相对稳定性，稳定裕量的计算；最小相位系统；奈奎斯特图与伯德图之间的关系。 系统校正：系统校正方法分类，利用频率分析法通过添加无源网络方式进行性能指标调整。 2）考试要求 了解： 自动控制的基本概念，控制系统的基本组成，控制系统的分类 ；经典控制理论的适用范畴；控制系统的传递函数；系统误差与偏差的关系；系统的动态误差信号；频域扫频实验建立系统频率特性的方法；同一系统不同数学模型之间的转换；时域指标与频域指标之间的关系。 理解： 开环与闭环系统各自的优势及缺点，实际工程中如何根据要求选择系统形式；系统时域分析的基本思路；不同阻尼状况下二阶系统的响应形式，不同输入信号输入相同系统时系统表现出来基本特性；系统参数对性能指标的影响；高阶系统降阶原理及条件；减少或消除稳态误差的方法；线性系统的基本特性；根轨迹绘制的相角条件如何影响根轨迹绘制规则； 典型环节的对数幅相特性曲线与系统对数幅相特性曲线之间的关系；最小相位系统；带宽定义及与性能指标之间的关系；奈奎斯特稳定判据的推导过程；含积分环节的系统奈奎斯特曲线的绘制方法；频域稳定性判断时的穿越； 掌握： 控制系统数学模型的建立；方框图化简并求取系统传递函数；系统性能指标的计算，根据系统指标要求确定系统未知参数；时域稳定性分析，求取系统参数的稳定域；给定输入和扰动输入同时作用时系统的稳态误差求取，根据稳态误差要求确定系统中未知参数；根据系统型次要求确定未知参数；常规根轨迹的绘制及基本的性能指标分析；根据 输入信号及频率特性确定稳定输出的形式及关键参数；根据开环频率特性绘制奈奎斯特图及伯德图，并进行修正，根据绘制的图进行稳定性分析，求取稳定裕量；根据开环对数幅频图求取最小相位系统频率特性；根据稳定裕量要求确定系统未知参数；伯德图上的频移、相移对系统性能指标的影响分析。超前 滞后校正参数的确定。 三、题型及分值比例 选择题（ 30 分） 作图 、分析、计算 题（ 120 分）
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