一、 基本要求
掌握控制系統分析和綜合基本方法，主要內容有傳遞函數和信號流圖等數學模型的建立;系統穩定性、動態性能、穩態性能的時域分析;頻域法和根軌跡法;系統串聯校正的設計方法;系統狀態空間建模及其求解;系統可控性和可觀測性;線性定常系統狀態反饋及觀測器設計;李雅普諾夫穩定性理論。
二、 考試范圍
1. 自動控制的一般概念
(1)自動控制系統的定義、構成;
(2)自動控制系統的基本控制方式;自動控制系統的分類;
(3)對控制系統的基本要求;
2. 控制系統的數學模型
(2)傳遞函數的定義、性質及典型環節的傳遞函數;
(3)信號流圖的組成、建立及梅森增益公式;
(4)閉環系統的傳遞函數：輸入量及擾動量作用下的傳遞函數、誤差傳遞函數。
3.線性系統的時域分析法
(1)一階系統動態性能;
(2)二階系統的動態性能：典型二階系統的數學模型、欠阻尼階躍響應、二階系統的動態性能指標、二階系統性能的改善;
(3)控制系統的穩定性分析及代數穩定判據;
(4)控制系統的穩態性能分析：穩態誤差的定義、系統類型、穩態誤差分析與靜態誤差系數。
4. 線性系統的根軌跡法
(1)根軌跡方程：幅值條件和相角條件;
(2)180度根軌跡作圖的一般規則、典型的零、極點分布及其相應的根軌跡;
(4)系統性能分析：穩定性分析、增加零、極點對根軌跡的影響、利用主導極點估計系統的性能指標;
5. 線性系統的頻域分析法
(1)頻率特性;
(2)典型環節與開環系統的頻率特性;
(3)奈奎斯特穩定判據及應用;
(4)穩定裕度;
6. 線性系統的校正法
(1)校正裝置：超前、滯后網絡的特性;
(2)系統校正的頻率響應法：超前、滯后校正設計;
(3)PID控制器：控制法則及對系統性能的影響。
7. 線性系統的狀態空間分析與綜合
(1) 線性系統的狀態空間描述：建立、轉換、標準型;線性系統的運動分析---狀態方程的解;
(2) 線性系統的可控性和可觀測性;
(3) 線性定常系統的線性變換;
(4) 線性定常系統的狀態反饋極點配置和全維狀態觀測器設計;
(5) 李雅普諾夫穩定性分析。
