沈阳工业大学2017年博士考试大纲博士研究生入学考试大纲

考试科目名称：现代机械控制理论及应用

要求考生全面地掌握现代控制理论的基本概念及基本理论方法，并且能灵活运用，具备解决实际问题的能力。

1．线性系统的数学描述

（1）状态空间的基本概念

状态变量、状态空间、状态方程、输出方程、系统矩阵、输入矩阵、输出矩阵

（2）系统的传递函数描述

（3）系统状态空间表达式的建立

由微分方程建立状态空间表达式；由传递函数建立状态空间表达式；绘制状态变量图

（4）系统的传递函数描述与状态空间描述的比较与转换

2.线性定常连续系统状态方程的解

（1）求矩阵指数

（2）矩阵指数的性质

（3）齐次状态方程的解

（4）非齐次状态方程的解

3.线性系统的可控性和可观测性

（1）可控性与可观测性的定理及推论

（2）可控性判据

（3）可观测性判据

（4）传递函数与可控性和可观测性的关系

（5）能观、能控规范型

（6）系统的结构分解

4. 李雅普诺夫稳定性分析

（1）李雅普诺夫稳定的定义、一致稳定、渐进稳定、大范围渐进稳定

（2）用李雅普诺夫第一法判断系统稳定性

（3）用李雅普诺夫第二法判断系统稳定性

5.系统状态反馈与观测器

（1）系统状态反馈与输出反馈

（2）极点配置

（3）状态观测器及状态观测器实现的状态反馈

（4）降维观测器

（5）镇定问题

6.二次型最优控制系统

（1）有限时间状态调节器

（2）无限时间状态调节器

（3）输出调节问题

（4）输出跟踪器

（5）系统最优参数设计