南理工-自控控制原理-微机原理考试大纲.doc

2011年硕士研究生入学考试大纲
2011年最新
2011年硕士研究生入学考试大纲（初试）
(控制理论基础，占75分)
一、 总要求
以胡寿松编著的教材《自动控制原理》（第五版）的第1、2、3、4、5、6章内容为主要命题范围，全面考查考生对经典控制理论的基本概念、基本方法掌握的程度，以及灵活运用基本概念和原理分析问题、解决问题的能力。
二、命题范围及考查的知识点
1 自动控制的基本概念
1) 自动控制系统三种基本控制方式：开环控制、闭环控制、复合控制；
2) 反馈控制的机理，闭环控制系统的基本组成；
3) 对控制系统的基本要求：稳定性、准确性和动态特性；
,2 控制系统的数学模型
1) 传递函数定义及性质，结构图的概念；
2) 获取具体物理系统的传递函数，以及绘制系统结构图的方法；
3) 通过结构图的化简，求取开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数及干扰信号作用下的闭环传递函数；
4) 信号流图的建立以及梅逊公式的应用。
3 线性系统的时域分析法
1) 系统性能指标的定义；
2) 系统稳定性概念、劳斯稳定判据及其应用；
3) 一阶、二阶系统的动态性能分析，二阶系统阶跃响应的分析及动态性能指标的计算；
4) 系统类型的定义、静态误差系数的定义及计算方法，利用静态误差系数计算系统的静态误差；
5) 主导极点的概念，高阶系统动态性能的近似分析方法。
4 线性系统的根轨迹法
1) 根轨迹的基本概念，根轨迹与系统性能的关系；
2) 根轨迹绘制的基本法则，灵活应用基本法则绘制系统的根轨迹；
3) 利用根轨迹分析系统的性能；
4) 参数根轨迹和零度根轨迹的概念。
5 线性系统的频率响应法
1) 频率特性的定义及其几何表示法；
2) 系统开环对数频率特性图、幅相曲线图的绘制；
3) 最小相位系统与非最小相位系统的概念；
4) 利用开环对数频率特性求开环传递函数的条件及方法；
5) 利用奈奎斯特稳定判据、对数频率稳定性判据判断闭环系统的稳定性；
6) 相角稳定裕量和幅值稳定裕量的定义及其求取方法，它们与系统时域性能指标之间的定性关系；
7) 利用开环对数频率特性估算系统的时域性能指标的方法；
8) 闭环系统谐振峰值、谐振频率及带宽的定义，它们与系统时域指标之间的定性关系。
6 控制系统的综合校正
1) 控制系统校正的基本概念；
2) PID校正的思想及算法；
3) 二阶系统的比例微分校正及速度反馈校正；
4) 串联超前校正、滞后校正、超前-滞后校正的优缺点，及其基于Bode图的设计方法。
微机原理与接口技术大纲

1微型计算机及微机系统的组成，微型计算机的三总线结构，微处理器的内部结构，微机系统的工作过程。

2 8086/8088微处理器的引脚信号及其功能，内部编程结构，处理器状态字PSW及各个标志位，8086/8088微机系统的存储器组织。8086/8088CPU的两种工作模式，最小模式典型时序分析，8086/8088CPU的外部结构。

3 8086/8088的寻址方式及操作数地址的计算。掌握数据传送类，算术运算类、逻辑运算和移位指令、串操作指令，控制类指令功能和使用方法。

4 汇编语言语句格式、运算符、表达式；伪指令；汇编语言程序设计（顺序、分支、循环、子程序、DOS功能调用）。

5 存储器分类与结构，静态和动态RAM 及只读存储器ROM工作原理；存储器芯片与CPU的连接。

6 定时与计数问题的提出；8253的功能与结构、初始化编程、工作方式；8253 应用。

7 输入输出数据的传输控制方式（程序、中断、DMA）、中断分类、中断类型码、中断向量、中断向量表概念，中断响应过程。

8 CPU与I/O接口、I/O接口与系统的连接方式；
并行通信与接口、8255A编程结构、引脚功能、工作方式及编程应用；
串性通信基础、8251A编程结构、引脚功能、工作方式及编程应用。

9 8259A的结构、主要功能、编程方法、工作方式、级连； 8237编程结构与主要功能。

10 存储器芯片的扩展；高速缓冲存储器与虚拟存储器。

11 D/A、A/D转换基本原理、主要性能指标和术语；DAC0832及ADC0809芯片原理及应用。高性能微机基本技术。

注： 初试考试以1-8 为主，复试考试以9-11为主

2011年硕士研究生入学考试大纲（复试）
(现代控制理论，占50分)
一、总要求
命题以胡寿松编著的教材《自动控制原理》（第五版）的第7、8、9章内容为主要命题范围，全面考查考生对现代控制理论、线性离散系统理论和非线性系统基本分析方法掌握的程度，以及灵活运用基本概念和原理分析问题、解决问题的能力。
二、命题范围及考查的知识点
1 线性系统的状态空间分析与综合
1）状态空间的相关概念；
2）建立元件、系统状态空间表达式的方法；
3）状态空间表达式向可控、可观测标准形、对角形、约当形等规范形式变换的基本方法；
4）由状态空间表达式求系统传递矩阵的方法；
5）状态转移矩阵的性质及求取方法，线性定常系统状态方程求解方法；
6）可控性、可观测性的基本概念；
7）判定系统的可控性、可观测性充要条件及有关方法；
8）可控性、可观测性与系统传递函数的关系；
9）利用状态反馈任意配置系统极点的有关概念，按系统指标要求确定状态反馈矩阵的方法；
10）利用输出反馈任意配置系统极点的有关概念，按系统指标要求确定输出反馈矩阵的方法；
11）分解定理的意义，状态观测器的作用，全维状态观测器的设计方法；
12）李雅普诺夫稳定性的基本概念；
13）应用李雅普诺夫理论判定系统稳定性的方法。
2 线性离散系统的分析与校正
1）采样定理及采样系统与连续系统的区别与联系；
2）z变换及z反变换；
3）离散系统差分方程、脉冲传递函数等数学模型的形式；
4）离散系统稳定性的分析方法，影响离散系统稳定性的因素；
5）离散系统稳态误差的分析方法，动态性能分析的基本方法；
6）PID控制器的作用及其数字化实现。
3 非线性控制系统分析
1）非线性系统与线性系统的区别与联系；
2）常见非线性特性及其对系统运动的影响；
3）相平面法的基本概念；
4）简单非线性系统的相轨迹绘制方法；
5）用极限环分析系统的稳定性和自振的方法；
6）描述函数的基本概念；
7）非线性系统结构图简化的方法；
8）用描述函数法分析非线性系统的稳定性、自激振荡的有关参数。
4 基于MATLAB的控制系统辅助分析与设计方法
1) 表示控制系统数学模型的MATLAB常用函数；
2）求取典型输入信号作用下控制系统脉冲响应、阶跃响应的常用MATLAB函数；
3）基于MATLAB/Simulink的连续系统、离散系统、典型非线性系统的数字仿真方法。