济南大学自控原理考研大纲
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。
自动控制原理-考试大纲
《自动控制原理》考试大纲一、考试要求要求考生较全面地掌握、理解经典控制理论的基本概念，能熟练掌握线性控制系统的基本结构和分析方法，具有一定的系统分析和设计能力，对大纲涉及的重点内容能灵活应用。
二、考试形式和试卷结构1．试卷满分：150分2．考试时间：180分钟3．答题方式：闭卷、笔试4．试卷题型结构：（1）解答应用题：6小题，共125分（2）论述题：1小题，共25分三、考试内容第一章：控制系统导论1自动控制系统的基本概念、分类2自动控制系统的工作原理3反馈控制系统的原理及组成、控制系统的基本要求、典型外作用重点：反馈控制系统原理第二章：控制系统的数学模型1控制系统数学模型的种类2控制系统时域数学模型的建立方法3 控制系统复数域数学模型的建立方法4典型环节的复数域数学模型、系统结构图的等效变换法则重点：系统结构图的等效变换第三章：线性系统的时域分析法1系统性能指标2一阶系统、二阶系统的时域分析3系统稳定的充要条件及稳定性判据的应用4系统稳态误差的计算重点：二阶系统时域指标计算、系统稳定性分析、稳态误差的计算第四章：线性系统的根轨迹法1根轨迹的基本概念2根轨迹对系统性能的影响、应用根轨迹解决工程问题3根轨迹方程、常规根轨迹的绘制方法4参数根轨迹的绘制方法重点：常规根轨迹的绘制第五章：线性系统的频域分析法1 频域分析法的基本概念、系统频特性的几何表示2典型环节的频特性、开环幅相特性曲线的绘制、对数频特性曲线的绘制、传递函数的实验确定3奈奎斯特稳定性判据、对数频率稳定性判据的应用4频域性能指标的概念重点：对数频特性曲线的绘制、实验确定传递函数、频域稳定性判据、性能指标第六章：线性系统的校正方法1常用的校正方式2 常用无源校正装置及校正特点、常用有源校正装置的原理3串联超前、滞后校正装置的设计方法重点：系统常用校正方式、装置及校正特点第七章：线性离散系统的分析1离散系统的基本概念、信号的采样与保持原理2离散系统脉冲传递函数的建立、稳定性判定与稳态误差计算方法3离散系统动态性能分析重点：离散系统脉冲传递函数、稳定性判定与稳态误差计算四、参考书目《自动控制原理》，胡寿松主编，科学出版社，2004,2.。
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》考试大纲一、考试目标本科目考试的考目标主要是：考察考生对本自动控制原理考试大纲中涉及的基本概念、基本理论与方法掌握的熟练程度；考察考生的计算能力和基本技巧的熟悉程度；考察考生对自动控制原理应用方面的基本了解。
二、考试基本要求1. 熟练掌握本考试内容中涉及的所有基本概念和基本方法；2. 熟练掌握控制系统模型（微分方程、传递函数、频率特性）的概念、获得方法和之间的关系；3. 熟练掌握系统结构图简化、根轨迹绘制、极坐标绘制、伯德图的绘制与应用；4. 熟练掌握连续和离散控制系统性能分析的各种方法；5. 掌握控制系统设计的超前与滞后校正方法，特别是PID以及改良PID的方法；6. 熟悉本质非线性系统的描述函数和相平面分析方法。
三、考试形式与分值1．试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间180分钟。
2．答题方式答题方式为闭卷、笔试。
可使用不带存储功能的计算器。
3．试卷内容与题型结构本试卷基于理解与计算、分析与证明、综合与提高的原则，题型一般包括计算题及证明题。
四、考试内容1.控制系统导论1)自动控制系统及其任务、控制的基本方式（开/闭环控制）、负反馈控制原理2)自动控制系统的基本组成及分类、对控制系统的基本要求，掌握由系统工作原理图画出系统方块图的方法。
2.线性连续控制系统的数学模型1)动态(微分)方程的建立及线性化2)拉普拉斯反变换及应用3)传递函数、元部件的传递函数、典型环节4)结构图的建立及等效变换5)信号流图，梅逊增益公式及其应用3.线性连续控制系统的时域分析1)时域响应及性能指标，2)一阶、二阶系统的时间响应及动态性能3)高阶系统的时间响应及动态性能4)线性系统的稳定性分析5)线性系统的稳态误差6)改善系统性能的措施4.根轨迹法1)根轨迹的概念2)常规根轨迹的绘制3)广义根轨迹4)利用根轨迹定性分析系统性能5.线性系统的频域分析1)频率响应及频率特性概念，2)典型环节频率特性和系统开环频率特性3)奈奎斯特稳定判据、对数频率稳定判据及其应用4)稳定裕度(量)的概念、计算与应用5)开环对数频率特性与系统稳态性能、动态性能的关系6)闭环频率特性的特征量与时域指标之间的关系6.线性系统的频域和PID校正1)频率法串联校正的一般概念2)频率法超前/迟后校正3)PID控制器及其整定方法4)PID控制器的应用及其改良7.线性离散控制系统1)离散系统、信号的采样与保持2)z变换理论、脉冲传递函数概念，离散系统的数学模型及其求解3)离散系统的稳定性分析和稳态误差计算4)计算离散系统动态性能的一般方法8.非线性系统理论1) 描述函数概念、方法及其应用2) 相平面概念、方法及其应用五、参考书目[1] 胡寿松.自动控制原理（第五版）[M].北京：科学出版社，2007[2] 黄友锐，曲立国著. PID控制器参数整定与实现[M].北京：科学出版社，2010(注：PID部分)。
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。
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。
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842自动控制原理
一、参考书目
《自动控制原理》（第三版），李友善，北京：国防工业出版社，2009年。
二、考试题型与分值
考试题型均为解答题总分150分
控制系统的数学模型约25分
线性系统的时域分析约25分
根轨迹分析方法约20分
线性系统的频域分析方法约30分
控制系统的综合与校正约10分
线性离散系统的分析与综合约20分
非线性控制系统分析约20分
三、考试内容
第一章自动控制的基本概念
掌握自动控制的基本概念；了解自动控制的发展历程；掌握自动控制的基本原理；掌握开环系统与闭环系统特点；掌握控制系统四大组成部分的作用；掌握反馈控制的原理与补偿控制原理；掌握对自动控制系统的基本要求。
第二章控制系统的数学模型
掌握线性系统微分方程的建立方法；掌握非线性系统的线性化基本原理；掌握传递函数的基本概念和计算方法；掌握方框图的概念、建立及其等效变换方法；掌握信号流图及梅逊公式的应用方法；掌握典型闭环控制系统的传递函数求法；掌握脉冲响应函数的基本概念。
第三章线性系统的时域分析
掌握典型输入信号和常用性能指标；掌握一、二阶系统时域响应特点；掌握具有主导极点的高阶系统暂态性能分析方法；系统稳定性的概念和代数判据的应用；掌握稳态误差的定义及其计算方法。
第四章根轨迹分析方法
掌握根轨迹的基本概念；掌握绘制根轨迹的基本条件和绘制准则；了解参量根轨迹、根轨迹族和多回路系统根轨迹的绘制方法；了解正反馈系统根轨迹和零度根轨迹的绘制方法；掌握利用根轨迹分析系统的暂态响应指标的方法、了解延迟系统根轨迹的绘制方法。
第五章线性系统的频域分析方法
掌握频率特性的基本概念；掌握极坐标图、对数坐标图的绘制方法；掌握使用频率特性分析系统稳定性、稳态特性的方法；了解闭环系统频率特性与时域性能指标的关系；了解传递函数的实验确定方法；对控制系统建模与分析进行总结。
第六章控制系统的综合与校正
掌握系统校正的基本概念；掌握PID控制规律及其对系统性能的影响；掌握串联校正的频率法、根轨迹法、期望特性法等；掌握反馈校正的频率法设计；掌握按照扰动、输入补偿的复合校正方法。
第七章线性离散系统的分析与综合
掌握采样-数字控制系统基本概念；掌握采样过程和采样定理；掌握保持器及其性能特点；掌握Z变换的基本概念及其在采样-数字系统中的应用；掌握差分方程的解法、脉冲传递函数的概念及其求法；掌握离散系统稳定性概念和稳定判据；掌握离散系统动态性能分析方法；了解离散系统稳态误差计算方法；了解离散系统的校正方法。
第十章非线性控制系统分析
掌握非线性系统的基本概念；掌握典型非线性环节及其对控制系统的影响；掌握利用相平面法分析非线性系统的基本思想及其应用；掌握描述函数分析法的前提和条件；掌握利用描述函数法分析非线性系统的方法。