科目名稱：控制工程基礎

適用專業：機械電子工程

參考書目：《控制理論基礎》，王顯正，科學出版社，2009

考試時間：3小時

考試方式：筆試

總分：150分

考試范圍：

（一）緒論

1．控制系統的定義

2．控制系統的工作原理和組成

（1）掌握反饋控制原理，解釋方塊圖

（2）理解開環系統和閉環系統的性能特點

（3）理解控制系統的各個組成環節。

3.控制系統的分類：按控制信號的連續性、按給定量的運動規律等進行分類

4.典型信號：掌握各典型信號的函數表達和物理意義

（二）物理系統的數學模型

1.數學方法

（1）理解拉普拉斯變換定義和常用函數的拉氏變換；

（2）掌握利用拉氏變化求取系統的傳遞函數。

2.數學模型

（1）了解建立數學模型的步驟，環節的劃分、輸入輸出信號的建立。

（2）掌握根據系統的輸入輸出信號分析，建立機械系統的數學模型。

3.典型環節及其傳遞函數：理解各典型環節的傳遞函數

4.方塊圖及其簡化

（1）掌握開環傳遞函數和閉環傳遞函數。

（2）掌握利用方塊圖得出系統的傳遞函數

（三）頻率特性

1.頻率特性概念

（1）了解頻率特性的定義和物理意義

（2）了解頻率特性的求取方法

2.對數頻率特性

（1）掌握伯德圖的坐標的對數劃分以及頻程、斜率的描述。

（2）掌握典型環節的對數頻率特性。

（四）控制系統的穩定性分析

1.穩定性的概念：理解穩定的定義和系統穩定的充要條件。

2.掌握利用代數判據判斷系統的穩定性。

3.了解穩定裕量的概念和表達方法。

（五）控制系統的誤差分析

1.穩態誤差概念

（1）理解系統的誤差和偏差的概念和相互間的關系。

（2）了解穩態誤差的基本計算公式。

2.穩態誤差的求取

（1）掌握系統的穩態誤差的求取。

（2）了解減小系統穩態誤差的方法。

（六）控制系統的瞬態響應分析

1.一階系統的瞬態響應

了解一階系統在典型信號作用下地瞬態響應及其物理意義。

2.二階系統的瞬態響應

（1）掌握二階系統傳遞函數的標準形式。

（2）掌握二階系統在不同阻尼比條件下的階躍信號響應。

4.瞬態響應指標及其與系統參數的關系

（1）掌握系統的瞬態響應指標的定義。

（2）掌握欠阻尼二階系統的瞬態響應的求取方法。