811自动控制原理考试大纲【模板】
(完整)《自动控制原理》考试大纲概要
《自动控制原理》考试大纲一、考试对象电气工程及其自动化、测控技术与仪器等专业本科插班生二、考试目的《自动控制原理》课程考试旨在考察学生对自动控制系统的基本概念、基本原理及基本分析方法的掌握和运用,着重考察学生应用适当数学工具和基本原理，用不同方法对系统进行分析的能力.本门课程考核要求由低到高共分为“了解"、“掌握"、“熟练掌握”三个层次。
其含义：了解，指学生能懂得所学知识，能在有关问题中认识或再现它们;掌握,指学生清楚地理解所学知识(例如定理的条件与结论，公式的表述与使用范围等），并且能在基本分析和简单应用中正确地使用它们;熟练掌握，指学生能较为深刻理解所学知识，在此基础上能够准确、熟练地使用它们分析解决较为简单的实际问题。
三、考试方法和考试时间1、考试方法：(闭卷笔试）2、记分方式:百分制，满分为100分3、考试时间：120分钟4、试题总数:五大题（部分大题中含有若干个小题）5、命题的指导思想和原则命题的总的指导思想是:全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况。
命题的原则是：最基本的知识一般要占60％左右，稍微灵活一点的题目要占20％左右，较难的题目要占20%左右，其中大多数是大题目。
客观性的题目占的分量较少。
6、题目类型（1）填空题(每题3分，约15分)（2)选择题（每题3分，约15分）（3）简答题(每题10分，约10分）(4)分析计算题（约40分）(5）作图题（每题10分，约20分）7、答题要求（1）简答题：只要求答出要点，如果本身所表示的意思不明确,则需要对要点稍作说明.若要点本身所表示的意思已经很明确，就无需再作说明。
（2)分析计算题：分析思路清晰,公式表述清楚；解题时思路清楚，步骤完整，格式规范化。
这类题一般按演算步骤记分,如果计算结果不对，但演算步骤对了，仍可得一定分数。
（3）作图题：要求作图步骤清楚，若图未做完，可按作图步骤得一定分数。
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。
851自动控制原理考试大纲
851自动控制原理考试大纲
自动控制原理是控制工程领域中的重要基础课程，它涉及到系
统建模、控制理论、信号处理等内容。
根据不同学校或教师的教学
安排，考试大纲可能会有所不同，但一般包括以下内容：
1. 基本概念和术语，包括控制系统的定义、分类、基本组成部分，以及控制系统的性能指标等。
2. 信号与系统，包括连续时间信号与离散时间信号，线性时不
变系统的概念，系统的冲激响应、阶跃响应等。
3. 传递函数与状态空间，包括传递函数的定义、性质，状态空
间模型的建立与应用。
4. 闭环控制系统，包括闭环控制系统的基本原理、稳定性分析、根轨迹法、频域分析等。
5. 控制器设计，包括比例积分微分（PID）控制器的设计方法、校正器设计、状态反馈控制等。
6. 系统稳定性分析，包括极点分布、系统稳定性的判据、稳定裕度等。
7. 频域分析，包括频域响应、频域设计等。
8. 数字控制系统，包括采样定理、离散系统的稳定性分析、数字控制器设计等。
9. 控制系统的应用，包括控制系统在工程实践中的应用、案例分析等。
在考试中，学生可能会面对选择题、计算题、分析题等不同类型的题目，要求掌握理论知识并能够灵活运用到实际问题中。
考试大纲通常会明确要求学生掌握的知识点和能力，帮助学生有针对性地复习和备考。
希望以上内容能够帮助你更好地准备自动控制原理的考试。
2019沈阳理工大学硕士研究生自命题考试大纲811自动控制原理
沈阳理工大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲科目代码：811科目名称：自动控制原理适用专业：081100控制科学与工程、085210控制工程一、考试基本内容（一）绪论（1）自动控制系统的组成、特点、分类、实例（2）自动控制系统分析的工具、原理、方法（二）描述自动控制系统的数学模型（1）微分方程，列写，线性化（2）传递函数（3）结构图，化简（4）信号流图，梅逊公式（三）时域分析（1）性能指标（2）一阶系统（3）二阶系统（4）高阶系统（5）劳斯判据（6）稳态误差（四）根轨迹分析（1）基本概念（2）负反馈系统根轨迹的绘制（3）正反馈系统根轨迹的绘制（4）参数根轨迹（五）频域分析（1）基本概念（2）奈氏图及其绘制（3）伯德图及其绘制（4）奈氏稳定判据（5）一些计算和解题技巧（六）系统校正（1）基本概念（2）伯德图超前校正（3）伯德图迟后校正（4）伯德图综合校正（5）伯德图反馈校正（6）PID校正（7）根轨迹校正（七）非线性系统（1）基本概念，常见非线性环节，常见非线性现象（2）描述函数法（3）相轨迹法（八）离散控制系统（1）基本概念，计算机控制系统，离散控制系统的常见问题（2）数学工具，采样和采样定理，Z变换，差分方程（3）离散系统的时域分析、稳态误差、劳斯判据等（九）状态方程法（1）状态变量、状态方程（2）标准型（3）能观性、能控性二、考试要求按步骤分步答题，分步给分。
计算题要写相关公式，绘图题要规范。
包括题型：（一）根据实际系统建立结构图、数学模型（二）对结构图、信号流图的互相转换、化简推导表达式（三）进行时域计算分析，推算稳态误差，使用劳斯判据（四）绘制根轨迹（五）根据传函绘制频率特性图，根据频特图推写传函，判断稳定性，计算闭环响应品质（六）进行系统校正计算（七）使用描述函数法、相轨迹法解决非线性系统问题（八）使用Z变换、差分方程分析离散控制系统（九）列写状态方程，计算能观性、能控性，分离不可控、不可观子系统综合性考题以考察对各章节知识的融会贯通能力三、题型（一）综合概念题，20分（二）一般计算题，70分（三）设计题，40分（四）扩展提高题，20分。
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。
841自动控制原理——初试大纲资料文档
华北电力大学2021年硕士生入学考试初试科目考试大纲科目代码：841科目名称：自动控制原理一、考试的总体要求熟练掌握经典控制理论中控制系统的基本概念、数学模型和分析方法；掌握用时域分析、根轨迹分析法和频率响应分析法综合连续线性定常控制系统；掌握用描述函数、相平面图分析非线性控制系统；掌握离散系统的数学模型和分析方法；掌握现代控制理论状态空间的基本概念和分析方法。
二、考试的内容1. 控制系统的基本概念、反馈控制系统的基本组成。
开环、闭环控制。
2．数学模型：建立实际系统的数学模型。
微分方程和传递函数的关系;由原始方程绘制方框图；通过方框图的简化求各种典型传递函数及相应的微分方程。
3．时域分析：一阶、二阶系统的暂态响应。
动态分析及性能指标求法。
稳定的概念、条件，用劳斯判据判定闭环稳定性，确定特征根的分布；误差、稳态误差的概念，典型给定输入、扰动输入下（阶跃、斜坡、抛物线）系统的稳态误差。
4．根轨迹分析法：根轨迹的概念，参量根轨迹等价开环传递函数的确定；180、0度根轨迹的判定；180、0度根轨迹的绘制；根轨迹定性分析（稳定、不稳定区间的确定，单调衰减、振荡衰减区间的确定）。
5．频率响应分析法：频率特性的概念，谐波（正弦、余弦）输入下系统的稳态误差；频率特性曲线、伯德图的绘制；由频率特性稳定判据判定闭环稳定性，确定闭环极点的分布；稳定裕量的概念、求法。
6．线性控制系统的校正：常用校正装置的类型；用频率法在伯德图上进行超前、滞后校正来满足性能指标要求。
7．非线性系统分析：非线性系统描述函数的概念，非线性系统描述函数分析（系统稳定性，自振荡、自振荡稳定性、自振频率、自振振幅）。
8．离散系统分析：离散系统求脉冲传递函数（阶跃、斜坡、抛物线函数的Z变换）；判定离散系统的闭环稳定性（稳定条件、稳定判据）；求典型输入（阶跃、斜坡、抛物线）下的稳态误差。
9．现代控制理论基础：建立系统的状态空间模型并求取传递函数；模拟结构图；状态空间方程求解；能控性、能观性；结构分解与最小实现；线性定常连续系统的离散化；用Lyapunov稳定判据判断系统的稳定性；利用状态反馈配置极点；设计降维、全维状态观测器。
自动控制原理考试大纲
根轨迹绘制方法
绘制工具
使用MATLAB/Simulink等软件进行根轨迹绘制。
绘制步骤
确定系统的开环传递函数，计算出系统的极点， 根据极点位点，使根轨 迹图更易于观察和分析。
根轨迹分析法
稳定性分析
通过观察根轨迹上的点是否在复平面的左半部分，判断系统是否稳 定。
频率特性与系统函数关系
系统的频率特性与其传递函数之间存在直接 关系，通过分析传递函数可以得到系统的频 率特性。
频率特性绘制方法
实验法
通过实验测试系统对不同频率信号的响应，记录数据并绘制频率 特性图。
解析法
根据系统传递函数，利用数学工具计算频率特性，并绘制相应的图 谱。
近似法
对于某些复杂系统，可以采用近似方法计算频率特性，如采用等效 滤波器法等。
动态结构图的组成
了解动态结构图由哪些基本环节组成，如输入、输出、 比较器、放大器等。
动态结构图的建立
根据系统结构和参数，建立动态结构图。
动态结构图的分析
通过分析动态结构图，了解系统动态特性和稳定性等。
03
线性系统的时域分析
系统的稳定性分析
定义
系统在受到扰动后，能够恢复到原始状态的 能力。
判据
劳斯稳定判据、赫尔维茨稳定判据等。
准确性
系统能够准确地跟踪输入的变化。
03
02
快速性
系统能够快速地响应输入的变化。
抗干扰性
系统能够抵抗外部干扰的影响，保 持稳定运行。
04
02
控制系统数学模型
控制系统微分方程
线性常微分方程的建立
根据系统物理规律和输入输 出关系，建立线性常微分方 程。
初始条件和边界条件
确定系统初始状态和边界条 件，以便求解微分方程。
《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。
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811自动控制原理考试大纲
********控制工程专业
一、考试目的
本考试是全日制控制工程专业的专业硕士学位研究生的入学资格考试之专业基础课，各语种考生统一用汉语答题。
各招生院校根据考生参加本考试的成绩和其他三门考试的成绩总分来选择参加第二轮，即复试的考生。
二、考试的性质与范围
本考试是测试考生自动控制原理的尺度参照性水平考试。
考试范围为本大纲规定的自动控制原理。
三、考试基本要求
1. 掌握经典的自动控制原理的基本概念、时域与频域分析方法与校正方法。
2. 具备较强的C/C++语言或matlab语言的编程能力。
四、考试形式
本考试采取单项技能测试与综合技能测试相结合的方法，通过主、客观试题考查考生对于自动控制原理的掌握程度。
五、考试内容
本考试总分150分。
1. 考试要求
考试内容主要涉及自动控制系统的基本概念，控制系统的数学模型，线性系统的时域分析法、根轨迹法与频域分析法，线性系统的校正方法，线性离散系统的分析与校正方法。
具体如下：
1)控制系统的基本概念：包括基本控制方式、自动控制系统的分类与基本要
求；
2)控制系统的数学模型：包括微分方程描述，结构图与信号流图、传递函数、
梅森公式；
3)线性系统的时域分析方法：包括系统的时域性能指标、一阶系统时域分析、
二阶系统时域分析、线性系统的稳定性分析、线性系统的稳态误差。
4)线性系统的根轨迹方法：包括根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法
则、广义根轨迹。
5)线性系统的频域分析方法：包括频率特性的基本概念、典型环节和开环频
率特性、频率域稳定判据、稳定裕度。
6)线性系统的校正方法：包括系统的设计与校正问题、常用校正装置及其特
性、串联校正、反馈校正的基本概念、复合校正中全补偿条件与近似补偿条件。
7)线性离散系统的分析与校正方法：包括离散系统的基本概念、信号的采样
与保持，Z变换理论，离散系统的数学模型、稳定性与稳态误差、动态性能分析、数字校正等内容。
2. 题型
问答题、计算题。
共计150分，考试时间为180分钟。
要求考生用钢笔或圆珠笔做在答题卷上。