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上海交通大学继续教育学院成教部

秋季学位考试大纲

自动控制原理

教材：徐薇莉，田作华编著，自动控制理论与设计,上海交通大学出版社，

第一章绪论

(一)自动控制系统的基本原理

自动控制系统的基本概念

温度控制系统的工作原理

(二）自动控制系统的构成

各环节的名称及作用

对給定的控制系统能画出其方框图并指出各物理部件的作用

（三)自动控制系统的分类

开环控制系统的定义与特点

闭环控制系统的定义与特点

反馈的概念

恒值控制系统与随动系统的概念

（四）控制系统常用的经典测试信号

经典测试信号的定义

经典测试信号的数学体现式

第二章控制系统的数学模型

(一）系统微分方程式的建立

线性定常系统的微分方程原则体现式

系统微分方程式建立的通常过程及环节

（二)传递函数

传递函数的定义

稳态增益与增益因子的概念

传递函数的性质与求取方法

经典环节的传递函数

(三）方块图

方块图的基本概念及术语

方块图化简法则及应用

(四)信号流图

信号流图的基本概念及术语

方块图化信号流图

应用梅逊公式求取系统变量之间的传递函数

第三章控制系统的时域分析

（一）控制系统的稳定性分析

稳定性的基本概念

线性定常系统稳定的充分必要条件

系统定常系统稳定的必要条件

劳斯稳定判据及应用

(二）控制系统的稳态性能分析

稳态误差的定义

控制系统的类型

稳态误差系数及稳态误差的求取

（三）控制系统的动态响应

控制系统的动态响应指标

二阶系统的阶跃响应及性能指标

第四章根轨迹法

(一）根轨迹定义与幅相条件

根轨迹的定义

根轨迹方程

根轨迹的幅相条件

（二)根轨迹的绘制

根轨迹的绘制规则

基于根轨迹的稳定性分析

第五章频率响应法

(一)频率特征

频率特征的定义

频率特征的性质

(二）极坐标图

基本因子的画法

极坐标图的通常绘制规则

(三)对数频率特征图

对数频率特征图的构成及优点

基本因子的伯德图

绘制对数频率特征曲线的通常环节

最小相位系统、非最小相位系统

（四)稳定性分析—奈氏稳定性判据

奈氏判据的应用

条件稳定系统

(五)稳态性能分析

系统类型的拟定

位置误差系数的拟定

速度误差系数的拟定

加速度误差系数的拟定

(六)动态性能分析

增益剪切频率、相位剪切频率

增益裕量与相位裕量

二阶系统的谐振峰值、谐振频率、带宽

(七）频率特征的测试和传递函数的求取

依照Ｂode图求传递函数

第六章控制系统设计

(一)相位超前校正

相位超前网络

相位超前校正的作用及限制

用伯德图设计相位超前校正网络

(二）相位滞后校正

相位滞后网络

相位滞后校正的作用及限制

运用伯德图设计相位滞后校正网络

（三）相位超前－滞后校正

相位超前—滞后网络

超前、滞后及超前—滞后校正比较

用伯德图实施相位超前—滞后校正