天津理工大学2021考研初试大纲：自动控制理论811

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　　考试科目名称： 自动控制理论

　　一、考试方式

　　考试采用笔试方式;考试时间为180分钟;试卷满分150分。

　　二、 试卷结构与分数比重

　　试卷结构：填空题或选择题、计算分析题、讨论题。

　　分数比例：填空题或选择题约占20%;计算分析题约占60%;讨论题约占20%。

　　三、考查的知识范围

　　1、总体要求

　　自动控制理论考试内容为：控制系统的数学模型建立，自动控制系统的时域、根轨迹、频域分析、状态空间分析，自动控制系统的动态、稳态性能，自动控制系统的控制器设计等。考查学生对自动控制系统进行分析和综合设计的能力。

　　2、考试的内容

　　(1) 线性定常连续时间系统的数学模型

　　掌握：线性连续时间系统的概念;微分方程模型、传递函数模型、方框图模型和信号流图模型;方框图的化简;梅逊增益公式。

　　(2) 线性定常连续时间系统的时域响应

　　掌握：典型输入信号;由传递函数求系统的响应;系统的极点;一阶系统的响应;二阶系统的响应及时域性能指标。

　　了解：高阶系统的响应;主导极点的概念。

　　(3) 线性定常连续时间系统稳定性分析和稳态响应分析

　　掌握：线性定常连续时间系统稳定性的基本概念;稳定性判据;稳态误差分析。

　　(4) 线性定常连续时间系统的根轨迹方法

　　掌握：根轨迹的基本概念;绘制根轨迹的基本条件和规则;控制系统的根轨迹分析;广义根轨迹。

　　理解：控制系统的根轨迹校正方法及其原理。

　　(5) 线性定常连续时间系统的频率响应方法

　　掌握：频率响应的基本概念;典型环节的频率响应;开环系统的频率响应;频率响应的图示法;最小相位系统;由频率响应求传递函数;基于开环频率响应的稳定性判据;稳定裕量;基于频率响应的串联校正方法及其原理。

　　了解：控制系统频域指标与时域指标之间的关联

　　(6) 线性定常连续时间系统的状态空间方法

　　掌握：状态空间模型;数学模型之间的转换、状态转移矩阵的求取及其性质;状态方程的解;可控性和可观测性的基本概念及其判据;状态空间表达式的规范型;状态空间的分解;状态反馈与极点配置;状态观测器的设计;带状态观测器的状态反馈。

　　(7) 李亚普诺夫稳定性分析

　　掌握：李亚普诺夫稳定性基本理论;线性系统的李亚普诺夫稳定性分析。

　　四、参考书目

　　1.《自动控制原理》，刘文定 谢克明 主编，电子工业出版社，2018年第4版;

　　2.《现代控制理论》，王宏华 主编，电子工业出版社，2018年第3版.

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