沈阳建筑大学2017博士招生机械工程控制论考试大纲
一、考查目标
要求考生全面系统地掌握现代控制理论的基本概念及基本原理,并且能够将控制理论的基本原理应用于机械系统,解决机械工程中的实际技术问题,具备较强的分析问题与解决问题的能力。
二、考试形式与试卷结构
(一)试卷满分及考试时间
(满分均为100分,考试时间为3小时)
(二)答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
(三)试卷内容结构
1)状态空间描述(10%),
2)状态空间表达式的求解(10%),
3)线性控制系统的能控性和能观测性、极点配置(40%),
4)控制系统的稳定性(20%)
5)状态反馈和状态观测器(20%)。
(四)试卷题型结构
填空题(10分),选择题(20分),简答题(10分),计算题(60分)
三、考查内容及要求
1)状态空间的基本概念
a:状态变量、状态空间、状态方程、输出方程、动态方程
b:系统矩阵、输入矩阵、输出矩阵
c:状态方程
2)动态方程的建立
a:由微分方程建立动态方程
b:由传递函数建立动态方程,可控标准型,可观标准型
3)动态方程的线性变换
将系统矩阵化为对角标准型
4)线性定常连续系统状态方程的解
a:求矩阵指数
b:矩阵指数的性质
c:齐次状态方程的解
d:非齐次状态方程的解
5)传递函数矩阵及其实现
a:由动态方程求传递函数矩阵
6)线性系统的能控性和能观测性
a:能控性与能观测性的定理及推论
b:能控性判据的应用
c:能观测性判据的应用
d:传递函数与能控性和可观测性的关系
e:将系统按照能控性、能观性分解
7)线性系统的状态反馈与状态观测器
a:线性反馈控制系统的基本结构及其特性
b:通过状态反馈对系统进行极点配置
c:系统镇定问题
d:设计系统的状态观测器
8)系统稳定性分析
a:李雅普诺夫稳定的定义、一致稳定、渐进稳定、
大范围渐进稳定
b:用李雅普诺夫第一法和第二法判断系统稳定性
c:用克拉索夫斯基法(雅克比矩阵法)分析系统的稳定性
四、考试用具说明
可以携带计算器。
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