华南理工《自动控制原理》重点难点及解决办法
自动控制原理考研真题与《自动控制原理》考点考研复习
自动控制原理考研真题与《自动控制原理》考点考研
复习
一、华南理工大学813自动控制原理考研真题
二、胡寿松《自动控制原理》考点笔记
自动控制的一般概念
1.1 复习笔记
本章内容主要是经典控制理论中一些基本的概念，一般不会单独考查。
一、自动控制的基本原理与方式
1反馈控制方式
反馈控制方式的主要特点是：
（1）闭环负反馈控制，即按偏差进行调节；
（2）抗干扰性好，控制精度高；
（3）系统参数应适当选择，否则可能不能正常工作。
2开环控制方式
开环控制方式可以分为按给定量控制和按扰动控制两种方式，其特点是：（1）无法通过偏差对输出进行调节；
（2）抗干扰能力差，适用于精度要求不高或扰动较小的情况。
3复合控制方式
复合控制即开环控制和闭环控制相结合。
二、自动控制系统的分类
根据系统性能可将自动控制系统按线性与非线性、连续和离散、定常和时变三个维度进行分类，本书主要介绍了线性连续控制系统、线性定常离散控制系统和非线性控制系统的性能分析。
三、对自动控制系统的基本要求
1基本要求的提法
稳定性、快速性和准确性。
2典型外作用
（1）阶跃函数
阶跃函数的数学表达式为：
（2）斜坡函数
斜坡函数的数学表达式为：
（3）脉冲函数
脉冲函数定义为：
（4）正弦函数
正弦函数的数学表达式为：
式中，A为正弦函数的振幅；ω＝2πf为正弦函数的角频率；φ为初始相角。
自动控制原理 习题答案分析第三章 华南理工版
100% 16.3%
3 1 1 1.5秒 , ts 或 ln 1.57秒 2 ςωn ςωn Δ 1 ς
自动控制原理习题分析第三章3-11(1)
已知单位反馈系统的闭 环传递函数 : 7.6(s 2.1) Φ(s) .试估算σ%和t s 2 (s 8)(s 2)(s s 1)
已 知 随 动 系 统 如 图 .当 8时 , 求 : K 试 (1)系 统 的 特 征 参 量和 ω ; ς n (2)系 统 的 动 态 性 能 标 σ %和 t . 指 s
自动控制原理习题分析第三章3-8
8 G( s ) ; s(0.5s 1)
2 G(s) 8 16 ωn Φ(s) 2 2 2 1 G(s) s(0.5s 1) 8 s 2s 16 s 2ςωns ωn 2 ωn 16 ωn 4;2ςωn 2 ςωn 1,ς 0.25;
3-3 判断使系统稳定的K的范围：放大系数可否为复数？ 3-11(2) 过阻尼系统，求ts（用欠阻尼公式？） 3-11（1） 主导极点分析（偶极子，模比(wn)>5） 计算ts的时候，需指明Δ 是5%还是2% 3-14 计算稳态误差 3-17 计算复合控制
自动控制原理习题分析第三章3-1(1)
已知单位反馈系统的开 传递函数, 环 试用劳思判据判断系统 稳定性. 的 50 G(s) ; s(s 1)(s 5)
ς 0.5 0.0163888 0.0211111 ;式 中: ωn 1 s8 s2
自动控制原理习题分析第三章3-11(1)
c(t) 0.9975(1 1.1547e0 . 5 t sin(0.866t 60)) 0.1139392e
自动控制原理重点知识整理
自动控制原理重点知识点第一章 绪论P1 自动控制系统（由控制装置和被控对象组成）是指能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统。
P5 自动控制系统分类：1、线性和非线性2、连续和离散3、自动调节和随动（跟踪） P7 控制系统的基本要求：稳定性高、响应速度快、精确度高。
第二章、 数学基础P13 拉普拉斯变换： δ（t ）→1；1（t ）→1s；21t s→.第三章、 控制系统的数学模型P25 控制系统的数学模型是描述系统内部各物理量之间的关系的数学表达式。
建立方法：分析法和实践法。
简化的数学模型通常是一个线性微分方程。
P26 建立步骤：1、 根据系统或元器件的工作原理，确定系统和各元器件的输入/输出变量。
2、 从输入端开始，按信号的传递顺序，依照各变量所遵循的物理或化学定律，按技术要求忽略一些次要因素，并考虑相邻器件的彼此影响，列出微分方程式或微分方程组。
3、 消去中间变量，求得描述输入量与输出量得微分方程式。
4、 标准化，即将与输入变量有关的各项放在等号右侧，将与输出变量有关的各项放在等号左侧，并按降幂顺序排列。
P29 线性定常系统的传递函数定义为：在零初始条件下，输出量与输入量的拉普拉斯变换之比。
P31 传递函数的几点说明：1、 传递函数只适用于线性定常系统。
2、传递函数是真分式函数。
3、与外作用形式无关。
4、对于MIMO 系统没有统一的传递函数。
5、传递函数不能反映非零初始条件下系统的全部运动规律。
6、一定的传递函数有一定的零极点分布图与之对应。
7、传递函数的几种表示形式。
（略） P32典型环节及其传递函数： 1、比例环节（放大环节）：c （t ）=Kr （t ）； G （s ）=K 2、惯性环节：Td c d t()()c t r t +=； G （s ）=11T s +3、积分环节：c （t ）=()r t dt ⎰； G （s ）=1s4、振荡环节： ()()2222d c dc TTc t r t dtdtξ++=；()222221212nn nG s T s Ts s s ωξξωω==++++5、 微分环节：理想、一阶、二阶分别是()()()()()()()()222,,2dr t dr t dr t d r c t c t r t c t r t dtdtdtdtττξτ==+=++()()()22,1,21G s s G s s G s s s ττξτ==+=++P35结构图：1、 并联、串联。
华南理工大学自动化考研经验分享
华工自动化专业课833绝对是一块硬骨头，一年比一年难啃，最近几年题目都比较新颖。
11年到13年出题套路都是大题，考察的知识点算是比较固定，但是出题方式很是灵活，真题里面的提问方式好多是从来未见过的。
大题第一题一般就是一个具体物理模型的分析，画方块图，工作过程分析，求传递函数等等。
之后就是一些时域、频域、根轨迹、相轨迹、离散的大题。
最后就是两个现控大题。
我在准备14年的时候也是按照一贯的大题套路来的，上了考场才发现出题风格发生了变化，有一些零散的小知识点，平时并未注意到。
14年的题与以往稍有变化，首次出现了判断题，若错误还要说明其原因，是放在第一题的，记得有一个是采样定理还有一个是在反馈环节加上滞后的效果。
第二题是一惯的物理模型分析，不过这次题目要简单点，分析过程是以填空的形式给出的，写出其被控量什么的，它的第三问是求一个表达式。
后面就是一贯的大题了，这次现控大题并没有放在最后两题。
题目量和以往差不多，感觉可能还要少一些。
客观来说，14年的题较以往应该算简单了，这次还有140+的分数，之前几年过了130的都少，更别说140+了。
对于专业课我不太建议采用题海战术，一种题型你如果觉得自己对解题方法掌握的差不多了就可以了，比如就物理模型这题你是永远做不完的，毕竟复习时间有限，要注意分配平衡，数学那个150分是需要相当的功夫的。
我在一战时就吃了这个亏，专业课用的时间比数学都多，结果专业课上去了数学杯具了。
还有一点建议是，知识点需重点捕捞，全面撒网。
不要去压宝，考纲上的每个知识点都要看到，虽然考纲N年都没变化。
14年考了之前从未出现过的极点配置，我复习时没太在意觉得很简单记个公式就行，结果不知道怎么画模拟结构图。
在刚开始做物理模型题时你会感觉无从下手，建议大家先把胥院长那本书的第一章好好看看，搞清楚什么是被控对象、被控量、控制变量、干扰量，一步步循序渐进，把课本上的那几个模型弄透彻，再做做后面的习题1。
我这里有胥那本书的视频，是胥院长讲的，里面有讲解过课后习题1的。
自动控制原理知识点总结
自动控制原理知识点总结一、自动控制系统的基本概念自动控制，简单来说，就是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象按照预定的规律运行。
一个典型的自动控制系统通常由控制对象、控制器、测量元件和执行机构等部分组成。
控制对象就是我们要控制的那个东西，比如一个电机、一个温度场或者一个生产过程。
控制器则是根据输入的偏差信号，按照一定的控制规律产生控制作用，去驱动执行机构。
测量元件负责测量被控量，并将其转化为电信号反馈给控制器。
执行机构接受控制器的控制信号，对控制对象施加作用。
自动控制系统按照有无反馈可以分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制系统的输出量对系统的控制作用没有影响，结构相对简单，但控制精度较低。
闭环控制系统则将输出量反馈回来与给定值进行比较，形成偏差，然后根据偏差来调整控制作用，因此控制精度高，但系统相对复杂，可能会出现稳定性问题。
二、控制系统的数学模型要对一个控制系统进行分析和设计，首先要建立它的数学模型。
数学模型就是用数学语言来描述系统的输入、输出和内部状态之间的关系。
常见的数学模型有微分方程、传递函数和状态空间表达式。
微分方程是最基本的描述形式，但求解比较复杂。
传递函数则是在零初始条件下，输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。
它可以方便地分析系统的频率特性和稳定性。
状态空间表达式则能更全面地描述系统的内部状态和动态特性。
建立数学模型的方法有分析法和实验法。
分析法是根据系统的物理规律和结构，推导出数学方程。
实验法则是通过对系统施加输入信号，测量输出响应，然后用系统辨识的方法得到数学模型。
三、控制系统的时域分析时域分析是直接在时间域上研究系统的性能。
主要的性能指标有稳态误差、上升时间、峰值时间、调节时间和超调量。
稳态误差反映了系统的准确性，它与系统的类型和输入信号的形式有关。
对于单位阶跃输入， 0 型系统有稳态误差，1 型及以上系统稳态误差为零。
上升时间、峰值时间和调节时间反映了系统的快速性。
华南理工大学自动控制原理考试大纲及历年真题
813自动控制原理考试大纲硕士研究生招生考试《自动控制原理》考试大纲考试科目代码： 813适用招生专业：机械制造及其自动化机械电子工程机械设计及理论特别提示：需带无储存功能的计算器一、考试内容1. 自动控制的一般概念掌握自动控制系统的一般概念, 重点是开环控制和闭环控制的概念, 理解对控制性能的基本要求, 了解各种典型控制系统的工作原理及控制理论的发展过程。
2. 自动控制系统的数学模型掌握控制系统的数学模型的基本概念, 了解微分方程一般建立方法, 理解传递函数的定义和性质, 掌握动态结构图的建立和化简规则。
知识点为: 传递函数的定义和性质, 典型环节的传递函数, 动态结构图的建立, 动态结构图的化简, 自动控制系统的传递函数。
3. 自动控制系统的时域分析方法了解和掌握经典控制理论最基本的方法之一时域分析法, 能够用该方法分析控制系统的各种控制性能(包括稳定性, 快速性和稳态精度)。
知识点为: 典型控制过程及性能指标, 一阶系统分析, 二阶系统分析, 高阶系统的低阶化，稳定性与代数判据, 稳态误差分析。
4. 自动控制系统的频域分析方法要求掌握各种系统和环节的幅相频率特性和对数频率特性的画法, 并能通过频率特性分析控制系统的控制性能。
知识点为: 典型环节的频率特性，系统开环频率特性，乃奎斯特稳定判据及对数稳定判据，稳定裕度及计算，系统闭环频率特性。
5. 自动控制系统的校正装置综合在对控制系统的控制性能进行分析的基础上, 对控制性能的改进就涉及到系统的校正。
要求在建立控制系统校正的一般概念的基础上, 对串联校正, 反馈校正, 前置校正有较为全面的理解。
掌握频率法校正的一般方法。
知识点为: 控制系统校正的概念，串联校正、反馈校正和前置校正在校正中的应用。
二、考试题型（分值，按150分计）1、填空（25 分）2、简答题（15 分）3、计算及分析题（80分）4、综合应用题（30分）一、填空题（每空1.5分，共24分）：1、写出控制系统的三种典型输入信号：、、。
“自动控制原理”课程教学中的几个关键问题
“自动控制原理”课程教学中的几个关键问题摘要：本文探讨了经典控制理论和基于状态空间的现代控制理论融合讲授和分开讲授的两种教学体系及其优缺点。
提出在已有状态空间分析与设计方法的基础上，应该将一些在工程中已经成功应用的现代控制方法，引进现代控制教学内容，探讨控制理论的工程化教学方法。
根据自动控制理论的发展，梳理精简了教学内容。
探讨根据不同专业、不同类型大学的学生编写教材的方法以及增加学生阅读兴趣的教材设计方法。
关键词：自动控制原理；教学改革；教学体系；教学方法；教材建设一、“自动控制原理”教学内容的体系“自动控制原理”大部分教材主要介绍以传递函数、频率特性等为数学模型的所谓“经典控制理论”和以状态方程为数学模型的所谓“现代控制理论”。
目前已有教材基本上分为两种体系：1、经典控制理论和状态空间理论融合“经典控制理论”和“现代控制理论”实际上是交替发展的，早期的著作也不是分开介绍的。
例如，钱学森的《工程控制论》。
蔡尚峰于1980年、黄家英于1991编著的《自动控制原理》也进行了一定的融合。
本文作者2001年编著的《自动控制原理》力图以系统的观点和统一的框架介绍经典与现代控制理论、连续与离散控制理论、线性与非线性系统理论，揭示各种系统的内在联系。
将“经典控制理论”和“现代控制理论”融合讲授体系的优点是按照自动控制理论本身的内在联系展开的，逐步展示控制理论各种方法，能够训练学生学会从系统的角度、全局的高度来思考问题，使学生掌握控制理论的实质，掌握这种系统分析和研究问题的方法。
这种能力正是自动化类学生的核心竞争力，是自动化类学生相比较其他专业学生的最大优势所在。
这种融合讲授方法的缺点是刚开始就接触多种数学模型，要比较多的学时才能够完整掌握控制系统的稳定性、暂态性能、稳态性能等分析，对控制理论分析才有一个完整的认识。
2、经典控制理论和状态空间理论分开这种讲授方法是按照自动控制理论不同的分析与设计方法进行介绍，按照先“经典”，后“现代”：先连续系统，后离散系统；先线性系统，后非线性系统的顺序进行介绍。
华南理工自动控制原理
华南理工自动控制原理嘿，朋友们！今天咱就来讲讲华南理工自动控制原理！这可真是个神奇又有趣的东西啊！你想想看，就好比你在玩遥控汽车，你通过遥控器来控制它的速度和方向，这其实就有点自动控制的意思啦！比如说，你想让它直直地跑，那你就得调整好各种参数，让它乖乖听话。
而华南理工的自动控制原理，那就是在研究怎么能把这种控制做得更精确、更完美！在课堂上啊，老师就像个超级指挥官，带领我们在自动控制的世界里闯荡。
我记得有一次，老师提出一个特别难的问题，大家都皱着眉头苦思冥想。
这时候，有个学霸同学站起来，滔滔不绝地说出了自己的见解，顿时我们都恍然大悟：哇，原来还可以这样啊！这感觉就像是在迷雾中突然找到了方向。
学习自动控制原理可不是一件轻松的事儿，有时候那些复杂的公式和概念简直让人抓狂！哎呀呀，真让人头疼呢！但当你终于搞懂了一个难题，那种成就感简直爆棚！就好像你攻克了一个超级大难关，心里那叫一个爽啊！我和同学们经常一起讨论问题，每个人都有自己的想法和见解，那场面可热闹了。
“嘿，我觉得这个应该这样理解。
”“不对不对，我觉得是那样。
”大家争得面红耳赤，但也在这种交流中不断进步。
自动控制原理在生活中的应用那可多了去了！从智能家电到工业生产，到处都有它的身影。
难道你不想知道我们身边的这些东西是怎么被巧妙地控制的吗？想想看，如果没有自动控制原理，我们的生活会变成什么样呢？总之，华南理工自动控制原理真的是一门让人又爱又恨的学科。
它充满了挑战，但也有着无尽的魅力。
如果你也对控制、对科技感兴趣，那就快来和我们一起探索这个神奇的世界吧！我的观点就是：华南理工自动控制原理值得我们深入学习和研究，它能给我们带来意想不到的收获和乐趣！。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程的重点、难点及解决办法
课程重点：时域分析和频域法两部分。
时域分析的难点：系统极点分布与系统响应的内在联系、瞬态和稳态性能之间的关联；
频域法的难点：频率特性的数学表达式、伯特图、频率特性图以及物理概念之间的联系。
解决方法：在课堂教学、作业、计算机仿真、实验四个环节注重数学公式、仿真曲线和实验结果之间的联系和对比。
强调知识的整体性，数学公式、仿真曲线和实验结果之间的相互解释和说明。
尽量避免将知识点进行生硬的条块化分割。