科目代碼、名稱: 812 機械控制工程基礎
專業類別：■學術型 □專業學位
適用專業: 080202 機械電子工程
一、基本內容
反饋控制系統，開環、閉環與復合控制系統，線性系統與非線性系統，連續系統與離散系統等基本概念。對控制系統性能的基本要求和穩定性，暫態性能，穩態性能等基本概念。
控制系統數學模型的概念和數學模型的類型，建立數學模型的方法。微分方程模型，建立系統微分方程模型的步驟和方法。傳遞函數概念，傳遞函數與脈沖響應函數的定義，傳遞函數的表達形式，控制系統傳遞函數模型的建立。線性系統基本環節，控制系統的結構圖，結構圖的等價變換與化簡。控制系統頻率特性的定義、物理意義、求取，典型環節、開環頻率特性的伯德圖(Bode)，由伯德圖確定系統的頻率特性和傳遞函數。
控制系統穩定性的定義與穩定性條件，勞思(Routh)穩定判據，朱利(Jury)穩定判據，奈奎斯特(Nyquist)穩定判據，相對穩定性分析(幅值裕度和相位裕度)。控制系統穩定判據的應用。
典型輸入信號及拉氏變換、控制系統動態性能指標的定義。連續一階控制系統、典型二階系統的動態性能計算。
控制系統誤差與穩態誤差的定義，控制系統型號或無差度的定義，終值定理法、誤差系數法求控制系統的穩態誤差，擾動作用下的穩態誤差分析，復合控制系統及誤差分析。
控制系統校正的概念、思路、步驟、方法。超前校正(滯后校正，滯后—超前校正，PID校正)的概念，校正網絡。
二、考試要求(包括題型、分數比例等)
試卷共150分，考試時間3小時，閉卷考試。
填空 30% (共45分)
簡答 20% (共30分)
計算分析和證明題 50% (共75分)
三、主要參考書目
《控制工程基礎》(第三版)，董景新主編，清華大學出版社，2009
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