27235 自动控制原理课程考试说明.doc

27235 自动控制原理课程考试说明一、课程使用教材、大纲自动控制原理课程使用的教材为自动控制原理简明教程，胡寿松编著，科学出版社，2003年版。 二、本课程的试卷题型结构及试题难易度1. 试卷题型结构表课程代号27235课程名称自动控制原理题型单选题填空题简答题计算题绘图分析题综合题合计每题分值1156810题数1510342236合计分值1510152416201002试卷按识记、领会、简单应用、综合应用四个认知层次命制试题，四个认知层次在试卷中所占的比例大致分别为：识记占20、领会占25%、简单应用占35、综合应用占20。3试卷难易程度大致可分为“容易、中等偏易、中等偏难、难”。根据课程的特点，每份试卷中，不同难易程度试题所占的分数比例大致依次为易占30分、中等偏易30分、中等偏难20分、难占20分。三、各章内容分数的大致分布章次内容分值第一、二章自动控制系统，拉氏变换，传递函数，结构图20分左右第三五章时域分析法、根轨迹法、频域分析法65分左右第六八章校正方法、线性离散系统分析、非线性系统分析25分左右合计100分四、各章内容的重、难点章次重点难点第一章控制系统导论自动控制的基本原理、分类、基本要求基本原理第二章控制系统的数学模型拉氏变换，传递函数，结构图，信号流图传递函数的等效变换第三章线性系统的时域分析法一阶、二阶系统的时域分析，稳定性分析，稳态误差计算二阶系统的性能分析第四章线性系统的根轨迹法根轨迹法的基本概念，绘制法则及性能分析根轨迹的绘制第五章线性系统频率分析法频率特性的概念，对数频率特性，幅相频率特性，频域稳定判据、稳定裕度对数频率特性曲线图，幅相频率特性曲线图，频域稳定判据第六章线性系统的校正方法串联超前校正、滞后校正设计串联超前校正、滞后校正第七章线性离散系统分析线性离散系统的基本概念、Z变换、数学模型数学模型第八章非线性控制系统分析非线性控制系统基本概念、描述函数法描述函数法五、各题型试题范例及解题要求1.单项选择题（每小题1分，共15分）要求：在下列每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将其字母标号填入题干的括号内。例：根据控制系统的微分方程的系数是否是时间变量的函数，将系统分为（ A ）系统和时变系统。A定常 B连续 C离散 D恒值2.填空题（每空1分，共10分）例：开环对数频率特性曲线的低频段主要由比例环节和 环节来确定。解答：积分（直接将答案积分填在横线上，不需要写出过程）3.简答题（每小题5分，共15分）要求：写出详细要点。例：用拉氏变换法求解线性定常微分方程的过程包括哪些？答：(1)考虑初始条件，对微分方程中的每一项分别进行拉氏变换，将微分方程转换为变量s的代数方程；（2分）(2)由代数方程求出输出拉氏变换函数的表达式；（1分）(3)对输出拉氏变换函数求反变换 (1分)，得到输出量的时域表达式，即为所求微分程的解（1分）：num/=10;4.计算题（每小题6分，共24分）要求：写出计算过程。例：设单位反馈开环传递函数为，求出闭环阻尼比为时所对应的K值，并计算此K值下的。解： 10，0.5，得K500 （2分）0.24 （2分）0.16 （2分）5.绘图分析题（每小题8分，共16分）要求：写出绘制图形的主要步骤。例：设负反馈系统的开环传递函数为，试绘制出系统完整的根轨迹。解：（1） , ， （1分）（2）渐近线，（2分）（3）求与虚轴的交点为：， （2分）（4）出射角：， （1分） （2分）6.综合题（每小题10分,共20分）要求：写出计算的主要步骤。例：具有理想继电器特性的非线性系统如图所示，其中，分析系统是否存在自振，如果存在求其自振荡的幅值和频率。解：， （2分）， (2分)令，得到， (1分)则， (1分)幅值，振荡频率。 (2分) (2