934机械电子工程综合考试大纲(2008版)
一,考试组成
自动控制原理占90分; 机电控制占60分
二,自动控制原理部分的考试大纲
(一)复习内容及基本要求
1.自动控制的一般概念
主要内容:自动控制的任务;基本控制方式:开环,闭环(反馈)控制;自动控制的性能要求:稳,快,准.
基本要求:反馈控制原理与动态过程的概念;由给定物理系统建原理方块图.
2.数学模型
主要内容:传递函数及动态结构图;典型环节的传递函数;结构图的等效变换,梅逊公式.
基本要求:典型环节的传递函数;闭环系统动态结构图的绘制;结构图的等效变换.
3.时域分析法
主要内容:典型响应及性能指标,一,二阶系统的分析与计算.系统稳定性的分析与计算:劳斯,古尔维茨判据.稳态误差的计算及一般规律.
基本要求:典型响应(以一,二系统的阶跃响应为主)及性能指标计算;系统参数对响应的影响;劳斯,古尔维茨判据的应用;系统稳态误差,终值定理的使用条件.
4.根轨迹法
主要内容:根轨迹的概念与根轨迹方程;根轨迹的绘制法则;广义根轨迹;零,极点分布与阶跃响应性能的关系;主导极点与偶极子.
基本要求:根轨迹法则(法则证明只需一般了解)及根轨迹的绘制;主导极点,偶极子等的概念;利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标.
5.频率响应法
主要内容:线性系统的频率响应;典型环节的频率响应及开环频率响应;Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据;稳定裕度及计算;闭环幅频与阶跃响应的关系,峰值及频宽的概念;开环频率响应与阶跃响应的关系,三频段(低频段,中频段和高频段)的分析方法.
基本要求:典型环节和开环系统频率响应曲线(Nyquist曲线和对数幅频,相频曲线)的绘制;系统稳定性判据(Nyquist判据和对数判据);等M,等N圆图,尼柯尔斯图仅作一般了解;相稳定裕度和模稳定裕度的计算;明确最小相位和非最小相位系统的差别,明确截止频率和带宽的概念.
6.线性系统的校正方法
主要内容:系统设计问题概述;串联校正特性及作用:超前,滞后及PID;校正设计的频率法及根轨迹法;反馈校正的作用及计算要点;复合校正原理及其实现.
基本要求:校正装置的作用及频率法的应用;以串联校正为主,反馈校正为辅;以频率法为主,根轨迹法为辅;复合校正的应用.
7.线性连续系统的状态空间分析方法
主要内容:状态方程的列写;状态方程的解(矩阵指数及其性质);系统等价变换;状态方程与传递函数的关系;系统的可控性,可观性及其判据;动态方程的标准形(可控标准型,可观标准型);可控性,可观性分解;对偶原理,传递函数的最小实现;状态反馈及极点配置;状态观测器及其设计.
基本要求:上述主要内容中各点均要求,但仅限于单输入单输出线性定常连续系统.
8. 非线性系统理论
主要内容:非线性系统动态过程的一般特征;典型非线性特性及其影响;谐波线性化及描述函数;用描述函数法研究系统稳定性和自激振荡;相轨迹的一般特点及绘制方法;线性系统的相轨迹;非线性系统的相轨迹绘制及分析.
基本要求:明确描述函数法的使用限制条件;典型环节描述函数;用描述函数法分析非线性系统的稳定性和自激振荡;一,二阶非线性系统的相轨迹绘制及运动分析.
(二)参考教材
《自动控制原理》 程鹏主编 高等教育出版社出版 2003.8
《自动控制原理学习辅导与习题解答》 程鹏,邱红专,王艳东 编著 高等教育出版社出版 2004.12
三,机电控制部分的考试大纲
(一)复习内容及基本要求
1.液压传动的基本概念,特点,工作原理和液压系统的基本组成,液压油的基本性质
2. 液压元件
主要内容:常用液压泵/液压马达的工作原理及特点比较,常用液压控制阀的工作原理及工作特性,液压执行元件的工作原理及特点.液压辅助元件.
基本要求:重点是液压泵的流量影响因素,齿轮泵的闭死(困油)现象,溢流阀调压特性,调速阀原理等,液压缸的参数计算及分析.了解油箱,滤油器,蓄能器密封装置的工作原理及特点.
3.液压基本回路
主要内容:典型压力,速度,方向控制回路及其它回路的工作原理,调速回路分析.
基本要求:重点是液压调速系统的分析及典型回路的功能设计.

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