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南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码：817
科目名称：自动控制原理
目标与基本要求
目标
本课程为控制系统提供了数学模型的建立、性能分析和系统设计的基本方法。要求考生掌握自动控制系统的基本理论知识和基本分析计算方法，强调基础性和综合性。注重测试考生对相关的基本概念、理论和分析方法的理解，以及运用基本概念、基本原理，灵活分析和解决实际复杂问题的能力。
2．基本要求
考试内容包括经典控制理论和现代控制理论。要求理解、掌握：控制系统传递函数和信号流图等数学模型的建立；系统稳定性、动态性能、稳态性能的时域分析；根轨迹法；频域法；系统串联校正的设计方法；线性离散系统的分析；系统状态空间建模及其求解；系统可控性和可观测性；线性定常系统状态反馈及观测器设计；李雅普诺夫稳定性理论。
具体内容
自动控制的一般概念
1）掌握基本控制方式；
2）掌握自动控制的性能要求。
2. 控制系统的数学模型
1）掌握动态方程建立方法；
2）掌握结构图的等效变换方法；
3）掌握信号流图及梅逊公式及应用。
3. 线性系统的时域分析法
1）掌握一、二阶系统的时域分析与计算；
2）掌握系统稳定的概念及判别法则；
3）理解结构参数对系统响应的影响；
4）稳态误差的计算及一般规律；
5）掌握线性系统的PD、PI、PID等时域校正方法的分析和设计。
4．线性系统的根轨迹法
1）掌握根轨迹的概念与根轨迹方程；
2）掌握常规根轨迹及广义根轨迹的绘制；
3）掌握零、极点分布与阶跃响应性能的关系；
4）理解主导极点与偶极子的概念。
5．线性系统的频域分析法
1）掌握线性系统的频率特性、典型环节的频率特性、系统开环的频率特性；
2）掌握系统频率特性曲线的绘制、Nyquist频率域稳定判据和对数频率域稳定判据的运用以及稳定裕度的计算；
3）了解闭环系统的频域性能指标。
6．线性系统的校正方法
1）掌握P、PD等基本控制规律及其作用：
2）掌握串联相角超前、相角滞后校正设计方法。
7．线性离散系统的分析
1）理解离散系统的基本概念；
2）掌握离散系统数学模型：差分方程和脉冲传递函数；
3）掌握离散系统稳定性分析方法及稳定性判据；
4）掌握离散系统稳态误差及动态性能分析。
8．线性系统的状态空间分析与综合
1）理解状态空间分析法的基本概念；
2）掌握状态空间表达式的建立及求解；
3）掌握线性系统可控性与可观性的基本概念及判据；掌握可控标准型与可观标准型；
4）理解线性系统规范分解的作用与意义，理解规范分解的一般方法；
5）掌握线性定常系统的状态反馈极点配置及状态观测器设计；
6）掌握李雅普洛夫意义稳定性的基本概念及系统稳定性分析。
第三部分 有关说明
1．命题说明
本课程对各考点的能力要求分为三个层次用相关词语描述：
较低要求——了解、明确；
一般要求——理解、熟悉；
较高要求——掌握、应用。
命题考试实施要求：
1）本课程的命题考试根据本大纲规定的考试内容来确定。试卷兼顾覆盖面、能力层次、内容、难易程度。
2）题型主要以计算题为主。
3）试题难易度分为易、较易、较难、难四级，试卷中四级难易度题目分数比例一般为2：3：4：1 。
2．参考书目:
1）胡寿松. 自动控制原理（第6版）. 北京：?科学出版社，2013.
2）陈复杨. 自动控制原理. 北京：高等教育出版社，2022.
3）吴麒，王诗宓. 自动控制原理?（第2版）. 北京：清华大学出版社，2006.3. 其他规定：考试方式为闭卷笔试，总分150分，考试时间为180分钟。
4. 本科目考试不得使用计算器。
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