自动化控制理论的考试内容主要包括以下几个方面:
经典控制理论
自动控制的基本概念、基本原理与自动控制系统组成、分类。
自动控制系统工作示意图的抽象与方框图表示。
物理量和信息流之间的关系分析。
基本控制方式及其特点。
控制系统性能的基本要求。
工作原理分析与系统方框图绘制。
线性系统的数学模型
系统微分方程的建立与传递函数的概念、定义和性质。
典型环节与系统的数学模型,包括微分方程和传递函数模型。
传递函数与微分方程、方框图与信号流图之间的关系。
方框图简化方法与信号流图方法求取系统总的传递函数。
梅逊公式应用及数学模型之间的转换。
控制系统的时域分析
常用典型输入信号的特点与控制系统动态过程和稳态过程。
系统时域响应的性能指标。
稳定性、劳斯与赫尔维茨稳定判据。
动态性能、稳态性能和稳态误差。
典型输入下系统的响应及一阶、二阶系统的响应指标。
高阶系统的主导极点和动态性能估算。
控制系统的根轨迹分析
根轨迹方程、幅值条件和辐角条件。
根轨迹的绘制及系统性能分析。
控制系统的频域分析
系统的频率特性、幅相频率特性曲线和对数频率特性曲线。
开环频率特性、闭环频率特性及其指标。
系统频域指标与时域指标之间的关系。
延迟系统稳定性判别和奈奎斯特稳定性判据。
稳定裕度。
控制系统的校正与综合
无源、有源校正网络。
串联超前校正、滞后校正。
按期望频率特性进行校正。
复合校正。
系统的状态空间分析方法
系统的状态空间表达式、线性变换、状态转移矩阵。
状态方程的解、系统的能控性、能观性及其判定方法。
能控、能观标准型和约当标准型。
系统的结构分解和状态空间实现与最小实现。
此外,考试还可能涉及以下方面:
控制系统的基本概念和基础理论。
控制系统的稳定性、误差分析、校正方法。
PID控制器的工作原理和调节方法。
控制系统的校正和优化方法。
自适应控制、鲁棒控制、模糊控制等现代控制理论的应用。
建议考生全面复习上述内容,特别是经典控制理论和现代控制理论的核心概念和方法,同时结合实际应用案例,提高分析和解决问题的能力。