2022年山東石油化工學院專升本電氣工程及其自動化專業(yè)自薦生專業(yè)綜合能力測試考試科目《電路》、《自動控制原理》?！蹲詣涌刂圃怼房荚嚧缶V如下
一、總體要求
考生應理解“ 自動控制原理”中控制系統(tǒng)數學模型、典型環(huán)節(jié)傳遞函數、控制系統(tǒng)的結構圖化簡、一階二階系統(tǒng)的 時域響應、勞斯穩(wěn)定判據、控制系統(tǒng)的誤差、控制系統(tǒng)開環(huán) 對數頻率特性、奈奎斯特穩(wěn)定判據、系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性和穩(wěn) 定裕度;學會上述各部分的基本方法; 掌握180度常規(guī)根軌跡繪制、控制系統(tǒng)的串聯(lián)超前校正、控制系統(tǒng)的串聯(lián)滯后校正的基本概念與基本理論。考生應注意各部分知識的結構及知識的內在聯(lián)系;應具有一定的抽象思維能力、邏輯推理能力、運算能力;有運用基本概念、基本理論和基本方法正確地分析和計算能力;能綜合運用所學知識分析并解決簡單的實際問題。
二、內容范圍和要求
(一) 自動控制的基本概念
1.理解自動控制系統(tǒng)的組成、框圖表示以及自動控制系 統(tǒng)的分類等基本概念。
2.掌握開環(huán)控制和閉環(huán)控制的概念; 熟練掌握閉環(huán)控制 系統(tǒng)工作原理的分析。
3.領會自動控制系統(tǒng)的性能要求。
(二) 控制系統(tǒng)的數學模型
1.了解用解析法建立系統(tǒng)數學模型的一般方法; 能推導 RLC 組成的簡單電路、運算放大器組成的電路及主要的控制 部件如電機的數學模型。
2.熟悉系統(tǒng)或環(huán)節(jié)的傳遞函數的定義以及典型環(huán)節(jié)的傳遞函數表達式; 深刻理解傳遞函數的零、極點含義，了解傳遞函數的性質。
3.理解系統(tǒng)結構圖的建立，掌握結構圖的簡化規(guī)則，能利用簡化規(guī)則熟練求取較復雜控制系統(tǒng)的傳遞函數。
4.理解信號流圖的概念和梅遜公式的應用。
(三) 控制系統(tǒng)的時域分析法
1.熟悉用于控制系統(tǒng)時域分析的典型試驗信號; 掌握典型輸入信號的時域表達式及拉氏變換式。
2.熟練掌握一階系統(tǒng)的動態(tài)性能分析與計算及提高性能的方法。
3.掌握二階系統(tǒng)單位階躍響應與阻尼系數之間的關系; 熟練掌握二階系統(tǒng)欠阻尼情況下，單位階躍響應的性能指標的分析與計算。
4.掌握高階系統(tǒng)閉環(huán)主導極點概念，理解高階系統(tǒng)的主導極點分析方法的原理。
5.掌握控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件，熟練應用勞斯判據判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性，會分析開環(huán)放大系數對系統(tǒng)穩(wěn)定的影響。
6.掌握控制系統(tǒng)在階躍、斜坡、拋物線輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差計算方法; 掌握控制系統(tǒng)在階躍擾動作用下穩(wěn)態(tài)誤差的計算; 掌握提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的方法。
(四) 控制系統(tǒng)的根軌跡分析法
1.理解根軌跡的定義。
2.理解常規(guī)根軌跡的繪制。
3.能用根軌跡分析控制系統(tǒng)的性能。
(五) 控制系統(tǒng)的頻域分析法
1.明確頻率響應的基本概念; 掌握頻率特性的概念、求取方法。
2.掌握典型環(huán)節(jié)的頻率特性的奈奎斯特圖(極坐標圖) 和伯德圖(對數坐標圖) 表示。
3.熟練掌握開環(huán)系統(tǒng)伯德圖的繪制方法。
4.掌握開環(huán)系統(tǒng)奈奎斯特圖的繪制方法和奈奎斯特穩(wěn) 定判據的應用。
5.理解最小相位和非最小相位系統(tǒng)。
6.掌握增益裕量和相位裕量的概念; 能對系統(tǒng)進行相對 穩(wěn)定性分析。
7.理解系統(tǒng)頻域性能指標與時域性能指標之間的關系。
(六) 控制系統(tǒng)的校正
1.了解控制系統(tǒng)校正的基本概念; 掌握基本的校正方法。
2.掌握常用串聯(lián)校正網絡的頻率特性和基本特征。
3.熟練掌握基于頻率響應法(伯德圖) 的系統(tǒng)串聯(lián)校正。
4.理解 PID 控制規(guī)律的概念及控制參數整定的規(guī)則。
三、考試形式與試卷結構
試卷結構：填空題、單項選擇題、簡答題，滿分 100 分。
四、參考教材
劉文定、謝克明主編，《自動控制原理》(第 3 版)，電 子工業(yè)出版社，2013 年。