北京航空航天大學控制工程綜合2023年考研復試大綱已經發(fā)布,包含了考試范圍、考試要求、考試形式、試卷結構等重要信息,對考生具有重大的參考意義。高頓考研為大家整理了北京航空航天大學控制工程綜合2023年考研復試大綱的詳細內容,供大家參考!、
933控制工程綜合考試大綱
一、考試組成
控制工程綜合共包括三門課的內容:自動控制原理占90分、數(shù)字電子技術基礎占60分、理論力學占60分。其中自動控制原理為必考內容,數(shù)字電子技術基礎和理論力學任選其中一門課的考試內容,試卷總分150分。同時選作數(shù)字電子技術基礎和理論力學兩套試題者,將按照得分低的一套試題成績計入總分。
二、自動控制原理部分的考試大綱(90分)
1.自動控制的一般概念
主要內容:自動控制的任務;基本控制方式:開環(huán)、閉環(huán)(反饋)控制;自動控制的性能要求:穩(wěn)、快、準。
基本要求:反饋控制原理與動態(tài)過程的概念;由給定物理系統(tǒng)建原理方塊圖。
2.數(shù)學模型
主要內容:傳遞函數(shù)及動態(tài)結構圖;典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù);結構圖的等效變換、梅森公式。
基本要求:典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù);閉環(huán)系統(tǒng)動態(tài)結構圖的繪制;結構圖的等效變
換。
3.時域分析法
主要內容:典型響應及性能指標、一、二階系統(tǒng)的分析與計算。系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析與計算:勞思、赫爾維茨判據(jù)。穩(wěn)態(tài)誤差的分析及計算。
基本要求:典型響應(以一、二系統(tǒng)的階躍響應為主)及性能指標計算;系統(tǒng)參數(shù)對響應的影響;勞思、赫爾維茨判據(jù)的應用;系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差計算,掌握終值定理的使用條件。
4.根軌跡法
主要內容:根軌跡的概念與根軌跡方程;根軌跡的繪制法則;廣義根軌跡;零、極點分布與階躍響應性能的關系;主導極點與偶極子。
基本要求:根軌跡法則及根軌跡的繪制;主導極點、偶極子等的概念;利用根軌
跡估算階躍響應的性能指標。
5.頻率響應法
主要內容:線性系統(tǒng)的頻率響應;典型環(huán)節(jié)的頻率響應及開環(huán)頻率響應;Nyquist穩(wěn)定判據(jù)和對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù);穩(wěn)定裕度及計算;閉環(huán)幅頻與階躍響應的關系,峰值及頻寬的概念;開環(huán)頻率響應與階躍響應的關系,三頻段(低頻段,中頻段和高頻段)的分析方法。
基本要求:典型環(huán)節(jié)和開環(huán)系統(tǒng)頻率響應曲線(Nyquist曲線和對數(shù)幅頻、相頻曲線)的繪制;系統(tǒng)穩(wěn)定性判據(jù)(Nyquist判據(jù)和對數(shù)判據(jù));相穩(wěn)定裕度和模穩(wěn)定裕度的計算;明確最小相位和非最小相位系統(tǒng)的差別,明確截止頻率和帶寬的概念。
6.線性系統(tǒng)的校正方法
主要內容:系統(tǒng)設計問題概述;串聯(lián)校正特性及作用:超前、滯后及PID;校正設計的頻率法及根軌跡法;反饋校正的作用及計算要點;復合校正原理及其實現(xiàn)。
基本要求:校正裝置的作用及頻率法的應用;以串聯(lián)校正為主,反饋校正為輔;以頻率法為主,根軌跡法為輔;復合校正的應用。
7.線性連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析方法
主要內容:狀態(tài)方程的列寫;狀態(tài)方程的解(矩陣指數(shù)及其性質);系統(tǒng)等價變換(可逆線性變化);狀態(tài)方程與傳遞函數(shù)的關系;系統(tǒng)的可控性、可觀性及其判據(jù);動態(tài)方程的標準形(可控標準型、可觀標準型);可控性、可觀性分解;對偶原理,傳遞函數(shù)的最小實現(xiàn);狀態(tài)反饋及極點配置;狀態(tài)觀測器及其設計;漸近穩(wěn)定、有界輸入有界輸出穩(wěn)定性。
基本要求:上述主要內容中各點均要求,包括定理、判據(jù)的推導,但僅限于單輸入單輸出線性定常連續(xù)系統(tǒng)。
8.非線性系統(tǒng)理論
主要內容:非線性系統(tǒng)動態(tài)過程的一般特征;典型非線性特性及其影響;諧波線性化及描述函數(shù);用描述函數(shù)法研究系統(tǒng)穩(wěn)定性和自激振蕩;相軌跡的一般特點及繪
制方法;線性系統(tǒng)的相軌跡;非線性系統(tǒng)的相軌跡繪制及分析?;疽螅好鞔_描述函數(shù)法的使用限制條件;典型環(huán)節(jié)描述函數(shù);用描述函數(shù)法分析非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自激振蕩;一、二階非線性系統(tǒng)的相軌跡繪制及運動分析。
三、數(shù)字電子技術基礎部分的考試大綱(60分)
1.邏輯代數(shù)基礎重點掌握:
(1)基本邏輯運算及符號表示,基本公式,常用公式,基本規(guī)則。
(2)邏輯函數(shù)的幾種表示形式,包括表達式、真值表、卡諾圖、邏輯圖和時序圖。
(3)邏輯函數(shù)的這幾種表示形式之間的互相轉化。
(4)函數(shù)的標準與或式,最小項,函數(shù)的最簡式。
(5)函數(shù)的公式法化簡,卡諾圖化簡,具有約束項的函數(shù)化簡。
2.門電路重點掌握:
(1)TTL與非門電路,電路的傳輸特性、輸入特性、輸入負載特性、輸出特性、扇出系數(shù)、輸入噪聲容限、平均傳輸時間、靜態(tài)功耗。
(2)OC門電路“線與”時及需要改變輸出電壓時上拉電阻的計算。
(3)三態(tài)門電路和傳輸門在接口電路中的應用。
(4)CMOS門的特性、扇出系數(shù)、輸入噪聲容限、平均傳輸時間、靜態(tài)功耗。
3.組合邏輯電路主要掌握:
(1)幾種常用碼制,原碼、補碼和反碼,BCD8421碼、BCD5421碼、BCD2421碼、余三碼、循環(huán)碼。
(2)組合電路的分析和設計方法。
(3)全加器分析,集成全加器74LS283的應用。
(4)最小項譯碼器分析,集成最小項譯碼器74LS138和74LS139的應用。
(5)數(shù)據(jù)選擇器分析,集成八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151和雙四選一數(shù)據(jù)選擇器
74LS153的應用。
(6)顯示譯碼器的分析,集成顯示譯碼器74LS47和74LS48的應用。
(7)編碼器的分析,集成優(yōu)先編碼器74LS148的應用。
(8)數(shù)碼比較器的分析,集成數(shù)碼比較器74LS85的應用
(9)分析實際邏輯問題,并進行邏輯抽象,最終用基本門電路或常用集成芯片設計實現(xiàn)該功能的邏輯電路。
4.觸發(fā)器重點掌握:
(1)基本RS觸發(fā)器、同步RS觸發(fā)器的功能、特征方程、約束條件及應用。
(2)邊沿JK、D、T、T’觸發(fā)器的功能,特征方程,時序圖、動態(tài)特性及應用。
5.時序邏輯電路重點掌握:
(1)時序電路的分析方法,同步二進制加/減法計數(shù)器、異步二進制加/減法計數(shù)器的分析。
(2)有、無輸入變量的同步時序電路的設計方法,等價狀態(tài)合并,狀態(tài)編碼原則。
(3)同步集成計數(shù)器74LS160/162/161/163或4LS190/192/191/193構成任意進制計數(shù)器的方法(復位法、置數(shù)法)及其在數(shù)字系統(tǒng)中的應用。
(4)異步集成計數(shù)器74LS290/93構成任意進制計數(shù)器方法(復位法)及其在數(shù)字系統(tǒng)中的應用。
(5)集成寄存器74LS2194以及在數(shù)字系統(tǒng)中的應用。
(6)分析實際時序邏輯問題并進行邏輯抽象,選用觸發(fā)器類型和數(shù)量,設計實現(xiàn)該功能的時序電路。
6.脈沖信號的產生與整形電路重點掌握:
(1)用基本門或555定時電路構成的施密特觸發(fā)器,其滯回特性、傳輸特性和輸入輸出電壓波形及應用。
(2)用基本門或555定時電路構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,其電容電壓、輸入輸出電壓波形,計算暫穩(wěn)態(tài)時間及應用。
(3)用基本門或555定時電路構成的多諧振蕩器,其電容電壓、輸出電壓波形,計算振蕩周期和頻率及應用。
7.A/D和D/A轉換電路重點掌握:
(1)倒T形電阻網絡D/A轉換器,計算D/A轉換電壓。
(2)逐次逼近式A/D轉換器,給定模擬電壓逐次逼近求取對應數(shù)字量。
(3)比較并聯(lián)比較式A/D轉換器、雙積分式A/D轉換器轉換原理。
(4)比較并聯(lián)比較式A/D轉換器、逐次逼近式A/D轉換器、雙積分式A/D轉換器的精度和速度。
(5)典型A/D和D/A轉換器的應用,如8位集成DA轉換器AD7524、逐次逼近型集成AD轉換器ADC0809等。
8.存儲器重點掌握:
(1)ROM、RAM的地址線和位線擴展,用點陣的方式表示與陣和或陣,并據(jù)此實現(xiàn)邏輯函數(shù)。
(2)ROM、RAM的簡單應用,如集成只讀存儲器EPROM2716和2764等。
四、理論力學部分的考試大綱(60分)
1.幾何靜力學
靜力學的基本公理,受力分析,力系簡化的基本方法和有關力學量的基本計算,平衡方程的建立與求解,摩擦(滑動摩擦和滾動摩擦)問題,桁架內力的計算,平衡結構的靜定性問題。
2.分析靜力學
各種力(重力、彈性力、有勢力、摩擦力、合力、等效力系)的功,約束及其分類、廣義坐標和自由度、虛位移與虛功、理想約束、虛位移原理及其應用、有勢力作用下質點系平衡位置的穩(wěn)定性。
文章來源:北京航空航天大學研究生院官網