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天津理工大学2011年硕士研究生入学考试大纲
一、考试科目：自动控制理论 (814)
二、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。
三、试卷结构与分数比重：
1、 试卷结构：填空题、计算题、分析题。
2、 分数比例：经典部分80%，现代部分20%。
四、考查的知识范围：
1、总体要求
自动控制原理考试内容为: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，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；线性连续时间系统的状态空间模型、微分方程模型、传递函数模型、方框图模型和信号流图模型；数学模型间的转换；方框图的化简；Mason增益公式。
(2) 线性定常连续时间系统的时域相应
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的稳定性分析和稳态响应分析
掌握：线性定常连续时间系统的稳定性的基本概念；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；稳定性裕量。
理解：闭环频率特性；基于频率响应的控制系统的串联校正。
(6) 线性定常连续时间系统的状态空间方法
掌握：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；可镇定性和可检测性；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) 线性定常采样控制系统
掌握：连续时间信号的采样与复现；采样定理；零阶保持器；z变换；采样系统的脉冲传递函数；采样系统的响应；稳定性分析；稳态误差分析。
了解：采样系统的PID控制器的设计；最少拍采样控制系统的设计。
(8) 非线性系统分析
掌握：非线性系统的数学模型；系统的平衡态及其稳定性；描述函数法；自激振荡的参数的求取和稳定性分析。
了解：非线性系统的特殊现象；相平面分析方法。
(9) 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；李亚普诺夫方法在非线性系统中的应用。
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