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课程编号：812
课程名称：自动控制理论
一、考试的总体要求
包括经典控制理论和现代控制理论的基础部分，主要考察学生对自动控制系统进行分析和综合设计的能力。
二、考试内容及比例
经典控制理论部分（占80%）：
1、控制系统的数学模型
控制系统输入、输出微分方程模型，线性系统的叠加原理和齐次性，非线性系统在静态工作点处的线性化，传递函数，结构图及其化简，梅逊增益公式。
2、控制系统的分析方法
控制系统的稳定性，劳斯判据，一阶系统和二阶系统的响应，一阶系统和二阶系统阶跃响应的性能指标，系统的主导极点及高阶系统的响应，控制系统的稳态误差，控制系统的根轨迹和绘制方法，零度根轨迹和广义根轨迹，控制系统的根轨迹分析，控制系统的频率特性，极坐标图和伯德图，奈奎斯特稳定判据和对数奈奎斯特稳定判据，开环及闭环系统的频域性能指标。
3、控制系统的综合设计
控制系统的时域性能指标和频域性能指标及其关系，PID控制器，超前校正，滞后校正，超前－滞后校正，反馈校正，按期望频率特性进行校正。
4、离散时间系统
采样开关和零阶保持器，脉冲传递函数的概念，开环和闭环系统的脉冲传递函数，离散时间系统的稳定性分析，极点位置和暂态响应的关系，稳态误差计算，离散时间系统的根轨迹分析与设计。
5、非线性控制系统
非线性系统的特征，相平面的概念，奇点及其分类，极限环及其分类，非线性系统的相平面分析方法，非线性系统的描述函数分析方法。
现代控制理论部分（占20%）：
状态方程模型的建立，非线性状态空间表达式在静态工作点附近的线性化，传递函数的标准实现，线性变换，状态方程的解，控制系统的可控性和可观性及其判定方法，状态观测器设计，单输入、单输出系统的极点配置和状态反馈。
三、试卷类型
问答题，分析计算题。
四、考试形式及时间
笔试，三小时。
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