求學(xué)問校網(wǎng)小編為大家整理了2021年湖北自考自動(dòng)控制理論(二)考試大綱以及部分樣題,大家一起來看看吧!
考核內(nèi)容與考核目標(biāo)
第一章 控制系統(tǒng)導(dǎo)論
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),掌握自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本概念和分類 ,理解自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)自動(dòng)控制的基本原理(重點(diǎn))
1、自動(dòng)控制技術(shù)及其應(yīng)用(理解),2、自動(dòng)控制理論(理解),3、反饋控制原理(理解),4、反饋控制系統(tǒng)的基本組成(理解),5、自動(dòng)控制的基本控制方式(理解)。
(二)自動(dòng)控制系統(tǒng)示例 (一般)
1、函數(shù)記錄儀(識(shí)記),2、電阻爐微型計(jì)算機(jī)溫度控制系統(tǒng)(識(shí)記),3、鍋爐液位控制系統(tǒng)(識(shí)記)。
(三)自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類 (次重點(diǎn))
1、線性連續(xù)控制系統(tǒng)(理解),2、線性定常離散控制系統(tǒng)(理解),3、非線性控制系統(tǒng)(理解)。
(四)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求 (重點(diǎn))
1、基本要求的提法(理解),2、典型外作用(理解)。
第2章 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),熟悉傅里葉變換與拉普拉斯變換以及控制系統(tǒng)的時(shí)域、復(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)模型,掌握控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號(hào)流圖 。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)傅里葉變換與拉普拉斯變換(重點(diǎn))
1、 傅里葉級(jí)數(shù)(識(shí)記),2、傅里葉積分與傅里葉變換(理解),3、拉普拉斯變換(理解),4、拉普拉斯變換的積分下限(理解),5、拉普拉斯變換定理(理解),6、拉普拉斯變換反變換(理解)。
(二)控制系統(tǒng)的時(shí)域數(shù)學(xué)模型(重點(diǎn))
1、線性元件的微分方程(理解),2、控制系統(tǒng)的建立(理解),3、線性系統(tǒng)的基本特性(理解),4、線性定常微分方程的求解(理解),5、非線性微分方程的線性化 (識(shí)記)
(三)控制系統(tǒng)的復(fù)數(shù)域數(shù)學(xué)模型 (重點(diǎn))
1、傳遞函數(shù)的定義和性質(zhì)(理解),2、傳遞函數(shù)的零點(diǎn)和極點(diǎn)(理解),3、傳遞函數(shù)的零點(diǎn)和極點(diǎn)對(duì)輸出的影響(理解),4、典型元部件的傳遞函數(shù)(識(shí)記)。
(四)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖與信號(hào)流圖 (重點(diǎn))
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的組成和繪制(理解),2、結(jié)構(gòu)圖的等效變換和簡化(理解),3、信號(hào)流圖的組成和性質(zhì)(識(shí)記),4、信號(hào)流圖的繪制(理解),5、梅森增益公(理解)式,6、閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)(理解)。
第3章 線性系統(tǒng)的時(shí)域分析法
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),熟悉系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo) ,掌握一階系統(tǒng)、二階系統(tǒng)的時(shí)域分析,掌握線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算 。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo) (重點(diǎn))
1、典型輸入信號(hào)(識(shí)記),2、動(dòng)態(tài)過程與穩(wěn)態(tài)過程(理解),3、動(dòng)態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能。
(二)一階系統(tǒng)的時(shí)域分析 .(重點(diǎn))
1、一階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型(理解),2、一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)(理解),3、一階系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)(理解),4、一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)(識(shí)記)。
(三)二階系統(tǒng)的時(shí)域分析(重點(diǎn))
1、二階系統(tǒng)的屬性模型(理解),2、二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)(理解),3、欠阻尼二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程分析(理解),4、過阻尼二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程分析(理解),5、二階系統(tǒng)性能的改善(識(shí)記)。
(四)高階系統(tǒng)的時(shí)域分析 (次重點(diǎn))
1、高階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)(理解),2、 高階系統(tǒng)閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)及其動(dòng)態(tài)性能分析(識(shí)記)。
(五)線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 (重點(diǎn))
1、穩(wěn)定性的基本概念(理解),2、線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件(理解),3、勞斯穩(wěn)定判據(jù)(理解),4、勞斯穩(wěn)定判據(jù)的特殊情況(識(shí)記),5、勞斯穩(wěn)定判據(jù)的應(yīng)用(應(yīng)用)。
(六)線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算(一般)
1、 誤差與穩(wěn)態(tài)誤差(理解),2、系統(tǒng)類型(理解),3、階躍輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)位置誤差系數(shù)(理解),4、斜坡輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)速度誤差系數(shù)(識(shí)記),5、加速度輸入作用下的穩(wěn)態(tài)誤差與靜態(tài)加速度誤差系數(shù)(識(shí)記),6、擾動(dòng)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差(識(shí)記),7、減少或消除穩(wěn)態(tài)誤差的措施(識(shí)記)。
第4章 線性系統(tǒng)的根軌跡法
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),建立根軌跡法的基本概念,掌握常規(guī)根軌跡的繪制法則,能夠?qū)ο到y(tǒng)性能進(jìn)行分析。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)根軌跡法的基本概念 (重點(diǎn))
1、根軌跡概念(理解),2、根軌跡與系統(tǒng)性能(理解),3、閉環(huán)零、極點(diǎn)與開環(huán)零、極點(diǎn)之間的關(guān)系(理解),4、根軌跡(理解)。
(二)常規(guī)根軌跡的繪制法則(重點(diǎn))
1、常規(guī)根軌跡的繪制法則(理解),2、 閉環(huán)極點(diǎn)的確定(應(yīng)用)。
(三)廣義根軌跡 (次重點(diǎn))
1、參數(shù)根軌跡 (識(shí)記),2、附加開環(huán)零點(diǎn)的作用(識(shí)記)。
(四)系統(tǒng)性能的分析 (重點(diǎn))
1、主導(dǎo)性能與偶極子(理解),2、系統(tǒng)性能的定性分析(應(yīng)用)。
第5章 線性系統(tǒng)的頻域分析法
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),掌握頻率特性、典型環(huán)節(jié)與開環(huán)系統(tǒng)頻率特性,熟悉頻域穩(wěn)定判據(jù)、頻域穩(wěn)定裕度 、閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標(biāo)。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)頻率特性 (重點(diǎn))
1、頻率特性的基本概念(理解),2、頻率特性的幾何表示法(識(shí)記)。
(二)典型環(huán)節(jié)與開環(huán)系統(tǒng)頻率特性的頻率特性(重點(diǎn))
1、典型環(huán)節(jié)(理解),2、典型環(huán)節(jié)(理解),3、開環(huán)幅頻特性曲線繪制(理解),4、開環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性曲線(理解),5、延遲環(huán)節(jié)和延遲系統(tǒng)(理解),5、傳遞函數(shù)的頻域?qū)嶒?yàn)確定(識(shí)記)。
(三)頻域穩(wěn)定判據(jù) (重點(diǎn))
1、乃氏判據(jù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(理解),2、奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)(理解),3、對(duì)數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)(識(shí)記),4、條件穩(wěn)定系統(tǒng)(識(shí)記)。
(四)頻域穩(wěn)定裕度 (次重點(diǎn))
1、相位裕度(理解),2、幅值裕度(理解)。
(五)閉環(huán)系統(tǒng)的頻域性能指標(biāo) (重點(diǎn))
1、控制系統(tǒng)的頻帶寬度(理解),2、系統(tǒng)帶寬選擇(理解),3、閉環(huán)系統(tǒng)頻域指標(biāo)和時(shí)域指標(biāo)的轉(zhuǎn)換(應(yīng)用)。
第6章 線性系統(tǒng)的校正方法
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),熟悉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校正問題,熟悉常用校正裝置及其特性,掌握串聯(lián)校正、前饋校正方法。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校正問題 (重點(diǎn))
1、性能指標(biāo)(理解),2、系統(tǒng)帶寬的確定(理解),3、校正方式(理解),4、基本控制規(guī)律(識(shí)記)。
(二)常用校正裝置及其特性(重點(diǎn))
1、無源校正網(wǎng)絡(luò)(理解),2、有源校正裝置(識(shí)記)。
(三)串聯(lián)校正 (次重點(diǎn))
1、頻率響應(yīng)法校正設(shè)計(jì)(理解),2、串聯(lián)超前校正(理解),3、串聯(lián)滯后校正(理解),4、串聯(lián)滯后-超前校正(識(shí)記)。
(四)前饋校正(次重點(diǎn))
1、前置濾波組合校正(理解),2、最小節(jié)拍組合校正(識(shí)記)。
第7章 線性離散系統(tǒng)的分析
一、學(xué)習(xí)目的與要求
通過學(xué)習(xí),建立離散系統(tǒng)的基本概念,熟悉離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差 ,掌握離散系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析方法。
二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo)
(一)離散系統(tǒng)的基本概念 (重點(diǎn))
1、采樣控制系統(tǒng)(理解),2、數(shù)字控制系統(tǒng)(理解),3、離散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)(理解),4、離散系統(tǒng)的研究方法(識(shí)記)。
(二)信號(hào)的采樣與保持 (次重點(diǎn))
1、采樣過程(理解),2、采樣過程的數(shù)學(xué)描述(理解),3、香農(nóng)采樣定理(理解),4、采樣周期的選?。ɡ斫猓?、信號(hào)保持(識(shí)記)。
(三)變換理論 (重點(diǎn))
1、z變換定義(理解),2、z變換方法(理解),3、z變換性質(zhì)(理解),4、z反變換(理解)。
(四)離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型(重點(diǎn))
1、離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)定義(理解),2、線性常系數(shù)差分方程及其解法(理解),3、脈沖傳遞函數(shù)(理解),4、開環(huán)系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù)(理解),5、閉環(huán)系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù)(理解)。
(五)離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差(重點(diǎn))
1、s域到z域的映射(識(shí)記),2、離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件(理解),3、離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù)(理解),4、離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差(識(shí)記),5、離散系統(tǒng)的型別與靜態(tài)誤差系數(shù)(識(shí)記)。
(六)離散系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能分析(次重點(diǎn))
1、離散系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)(識(shí)記),2、采樣器和保持器對(duì)系統(tǒng)性能的影響(識(shí)記)。
有關(guān)說明與實(shí)施要求
一、考核的能力層次表述
本大綱在考核目標(biāo)中,按照“識(shí)記”、“理解”、“應(yīng)用”三個(gè)能力層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。各能力層次為遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系,后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上,其含義是:
識(shí)記:能知道有關(guān)的名詞、概念、知識(shí)的含義,并能正確認(rèn)識(shí)和表述,是低層次的要求。
理解:在識(shí)記的基礎(chǔ)上,能全面把握基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有關(guān)概念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系,是較高層次的要求。
應(yīng)用:在理解的基礎(chǔ)上,能運(yùn)用基本概念、基本原理、基本方法聯(lián)系學(xué)過的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)分析和解決有關(guān)的理論問題和實(shí)際問題,是最高層次的要求。
二、教材
1、指定教材:胡壽松.自動(dòng)控制原理基礎(chǔ)教程(第四版).北京:科學(xué)出版社,2017
2、參考教材:鄒伯敏主編. 自動(dòng)控制理論(第三版). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2007.
三、自學(xué)方法指導(dǎo)
1、在開始閱讀指定教材某一章之前,先翻閱大綱中有關(guān)這一章的考核知識(shí)點(diǎn)及對(duì)知識(shí)點(diǎn)的能力層次要求和考核目標(biāo),以便在閱讀教材時(shí)做到心中有數(shù),有的放矢。
2、閱讀教材時(shí),要逐段細(xì)讀,逐句推敲,集中精力,吃透每一個(gè)知識(shí)點(diǎn),對(duì)基本概念必須深刻理解,對(duì)基本理論必須徹底弄清,對(duì)基本方法必須牢固掌握。
3、在自學(xué)過程中,既要思考問題,也要做好閱讀筆記,把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理,這可從中加深對(duì)問題的認(rèn)知、理解和記憶,以利于突出重點(diǎn),并涵蓋整個(gè)內(nèi)容,可以不斷提高自學(xué)能力。
4、完成書后作業(yè)和適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)練習(xí)是理解、消化和鞏固所學(xué)知識(shí),培養(yǎng)分析問題、解決問題及提高能力的重要環(huán)節(jié),在做練習(xí)之前,應(yīng)認(rèn)真閱讀教材,按考核目標(biāo)所要求的不同層次,掌握教材內(nèi)容,在練習(xí)過程中對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的回顧與發(fā)揮,注重理論聯(lián)系實(shí)際和具體問題具體分析,解題時(shí)應(yīng)注意培養(yǎng)邏輯性,針對(duì)問題圍繞相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行層次(步驟)分明的論述或推導(dǎo),明確各層次(步驟)間的邏輯關(guān)系。
四、對(duì)社會(huì)助學(xué)的要求
1、應(yīng)熟知考試大綱對(duì)課程提出的總要求和各章的知識(shí)點(diǎn)。
2、應(yīng)掌握各知識(shí)點(diǎn)要求達(dá)到的能力層次,并深刻理解對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的考核目標(biāo)。
3、輔導(dǎo)時(shí),應(yīng)以考試大綱為依據(jù),指定的教材為基礎(chǔ),不要隨意增刪內(nèi)容,以免與大綱脫節(jié)。
4、輔導(dǎo)時(shí),應(yīng)對(duì)學(xué)習(xí)方法進(jìn)行指導(dǎo),宜提倡"認(rèn)真閱讀教材,刻苦鉆研教材,主動(dòng)爭取幫助,依靠自己學(xué)通"的方法。
5、輔導(dǎo)時(shí),要注意突出重點(diǎn),對(duì)考生提出的問題,不要有問即答,要積極啟發(fā)引導(dǎo)。
6、注意對(duì)應(yīng)考者能力的培養(yǎng),特別是自學(xué)能力的培養(yǎng),要引導(dǎo)考生逐步學(xué)會(huì)獨(dú)立學(xué)習(xí),在自學(xué)過程中善于提出問題,分析問題,做出判斷,解決問題。
7、要使考生了解試題的難易與能力層次高低兩者不完全是一回事,在各個(gè)能力層次中會(huì)存在著不同難度的試題。
8、助學(xué)學(xué)時(shí):本課程共4學(xué)分,建議總課時(shí)72學(xué)時(shí),其中助學(xué)課時(shí)分配如下:
五、關(guān)于命題考試的若干規(guī)定
1、本大綱各章所提到的內(nèi)容和考核目標(biāo)都是考試內(nèi)容。試題覆蓋到章,適當(dāng)突出重點(diǎn)。
2、試卷中對(duì)不同能力層次的試題比例大致是:"識(shí)記"為 20 %、"理解"為 70 %、"應(yīng)用"為 10 %。
3、試題難易程度應(yīng)合理:易、較易、較難、難比例為2:3:3:2。
4、每份試卷中,各類考核點(diǎn)所占比例約為:重點(diǎn)占65%,次重點(diǎn)占25%,一般占10%。
5、試題類型一般分為:單項(xiàng)選擇題、填空題、簡答題、計(jì)算題、綜合運(yùn)用題 。
6、考試采用閉卷筆試,考試時(shí)間150分鐘,采用百分制評(píng)分,60分合格。
六、題型示例
1、單項(xiàng)選擇題
控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差反映了系統(tǒng)的( )
A 絕對(duì)穩(wěn)定性 B 相對(duì)穩(wěn)定性 C 穩(wěn)態(tài)精度 D 快速性
以上就是小編為大家整理的2021年湖北自考自動(dòng)控制理論(二)考試大綱以及部分樣題,大家要根據(jù)考試大綱好好復(fù)習(xí),祝大家有個(gè)好成績。
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