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2、环传递函数、误差传递函数、典型环节传递函数。针对典型系统结构图来记:图 结构图化简。把握住等效原则即可。等效原则,即化简前后回路上传递函数的乘积不变、且前向通道上传递函数的乘积不变。 信号流图熟练运用 Mason 公式:(关键是每一个量代表的含义) )s1i()(iP二 需要记忆的:常见的拉氏变换、拉式反变换(掌握留数法)三 备考策略本章内容较简单且单独出题的可能性不大,注意与其他章节的结合,尤其是非线性那章中结构图的化简。第三章一 主要知识点1 二阶系统的时域分析 数学模型 2n2s)(sSRC)( 单位阶跃响应取不同值时对应的单位阶跃响应曲线:不同情况下系统的根。 欠尼阻二阶系统的动态过程
3、分析动态性能指标公式,要记住并理解各公式的由来。2 稳定性分析理硕教育专注于北理工考研辅导 理解稳定的充要条件 劳斯判断:列劳斯表(两种特殊情况的处理) ;稳定性判断及稳定范围的确定。3 稳态误差(首先想到以稳定性为前提) 稳态误差的计算:终值定理、由稳态误差系数确定。 扰动作用下的稳态误差:主要取决于扰动作用点前的传递函数。 降低稳态误差的方法:增大系统开环总增益,以降低给定输入作用下的稳态误差;增大扰动作用点前系统前向通路的增益,以降低扰动作用所引起的稳态误差第 4 章根轨迹法一 主要知识点理解根轨迹的含义、根轨迹增益与开环增益的区别、两个基本条件根轨迹的绘制换 )参 数 根 轨 迹 (
4、 作 等 效 变根 轨 迹根 轨 迹o180根轨迹图的分析稳 态 性 能 的 分 析 统 参 数 的 确 定瞬 态 响 应 分 析 和 开 环 系稳 定 性 分 析二 需要记忆的:根轨迹绘制规则三 备考策略本章内容是每年单独出题的章节,是比较重要的章节。由近几年试题可以看出这章的题型主要分为三种:1 根据给定传递函数(不带未知参数)画根轨迹,然后与第三章结合,进行稳定性分析或是一些定量计算(如根据动态性能指标计算参数 K 或对应的闭环极点) ,这是最常见的一种题型,此处也是考查时域分析法中知识点比较多的地方。2 给出带来未知参数的根轨迹,再进行绘图及分析。这种题第一步是根据已知条件求出参数,这
5、也是很关键的一步,剩下的绘图分析与 类似。近 2 年这种题型成为一种趋势,07,08 年都是此种题型,应加以重视。第五章 频率响应法一 主要知识点开环对数、幅相频率特性曲线 图 反 求 传 递 函 数根 据 图由 传 递 函 数 绘 制 的图典 型 环 节 的图 odeodeodeBNquist 曲线:三要素:起点、终点、与负实轴的交点理硕教育专注于北理工考研辅导 Nquist 稳定判据 NPZ知道每一个代表的具体含义,能够熟练应用稳定裕度幅值裕度、相角裕度公式,及在开环频率特性图中的表示;频率域性能指标公式重点记典型二阶系统, , rrbcM注:理解最小相位系统与最小相位系统。二 需要记的:
6、典型环节的 Bode 图,频率域性能指标公式三 备考策略 本章是很重要,而且比较难的一章,每年单独出题,所占分值较大。该章题目比较综合,一般一个题中 Bode 图,Nquist 曲线及稳定判据,稳定裕度,还有时域分析法中的稳态误差、稳定性都会涉及到。由近几年试题可以看出这章的题型有如下三种:根据传递函数画 Bode 图,然后求稳定裕度,画 Nquist 曲线,求稳态误差等;03 年由 Bode 图求传递函数,然后求稳定裕度,画 Nquist 曲线,求稳态误差等;05 年综合 , ,综合性很强;06 年开环对数频率特性的题以选择填空形式出现,大题中只考 Nquist 曲线及稳定判据,07,08
7、年都是这种形式。第 6 章 离散系统分析方法一 主要知识点:数学基础变 换 求 解 差 分 方 程用 分 式 法 , 留 数 法反 变 换 : 长 除 法 , 部 分 分 求 和 法 , 留 数 法变 换 : 级 数 求 和 法 , 部z脉冲传递函数开环脉冲传递函数,闭环脉冲传递函数的求取注意:重点记带零阶保持器的开环脉冲传递函数;脉冲传递函数与采样开关的位置有关,串联环节间有无采样开关的影响最后的结果。系统分析稳定性分析:引入坐标变换后,运用劳斯判据;稳定误差的计算(与连续系统类似) ;动态性能:典型输入信号下的输出响应。数字校正重点是最小拍控制器的设计若 G(z)的全部零点和极点都在单位圆
8、内部,则 )() 、( zD有固定形式,应记住。二 注意:本章的学习要和连续系统分析方法(尤其是时域分析法)对比着来理解、记忆。记住两个重要的 z 变换: )(1-)-a)s22 aTezaTZ(理硕教育专注于北理工考研辅导 )e-1(za)saT2( )(Z三 备考策咯前面几章是连续系统的内容,本章内容有所不同,但离散系统的分析方法都与连续系统类似。只是数学基础变成了 Z 变换。从近几年的真题可以看出,属于本章的考题题型基本不变。所以复习起来相对比较容易,但由于计算量很大,还应加强练习。第 7 章 非线性系统分析方法一 主要知识点描述函数法 典型非线性特征的描述函数及负倒曲线;组合非线性特征
9、的描述函数线 性 部 分 的 简 化非 线 性 环 节 并 联非 线 性 环 节 串 联非线性系统的稳定性分析:广义 Nquist 稳定判据;自激振荡的判断及参数的求取。 相轨迹法:了解基本概念二 需要记忆的:典型非线性特征的负倒曲线三 备考策略本章知识点相对比较集中,单一,但考试中也是单独出一道大题,所占分值和其他章节相当。重点就是描述函数法,同学们在复习时一定要注意把握重点,如果时间充裕,可以复习一下相轨迹。考试题型:04-08 年的题型都比较类似,没有发生过太大的变化。给出非线性系统的结构图(有时需要化简) ,然后判断稳定性,求自激振荡的振幅和频率。从近几年考题可以看出,在各典型非线性中
10、,继电特性是最为常见的。四 例题第 8 章 状态空间分析方法一 主要知识点 状态空间表达式的建立 结构图状态空间表达式;微分方程状态空间表达式;传递函数状态空间表达式(传递函数的实现,掌握最小实现) ;状态空间表达式传递函数 )1DBAsICG(。 状态转移矩阵状态转移矩阵的性质;状态转移矩阵的计算(拉氏变换法、线性变换法和有限多项式法) ;状态方程的解; 可控性与可观测性可控、可观性的判据;可控、可观性的标准型及化为标准型的方法;理硕教育专注于北理工考研辅导 状态空间的分解。 状态反馈与极点配置状态反馈规律、对系统性能的影响极点配置的条件和反馈阵的计算;第 9 章 李亚普诺夫稳定性分析一 主
11、要知识点基本概念:平衡状态;李亚普诺夫意义下的稳定性定义(稳定、渐近稳定、一致渐近稳定、大范围渐近稳定)李亚普诺夫第一方法线性化方法,适用于非线性系统。李亚普诺夫第二方法构造李亚普诺夫函数 21)()( xVpPxsVT的 方 法 , 常 用非 线 性 系 统 : 没 有 一 般 从 李 亚 普 诺 夫 方 程 得 到线 性 系 统 :。二 备考策略本章知识点较少,其实是属于状态空间一章的内容,由于单独出题,所以列为一章。从历年真题可以看出,第一方法用的比较多,只有 08 年用的第二方法。题型就是求系统的平衡点,然后判断每一个平衡点在李亚普诺夫意义下的稳定性。还应注意非线性系统有时不直接给出状态方程,需要先求出状态方程。三 例题例 9.1 非线性系统用下列微分方程组描述:2121sinxx其中系数 , 均大于零,设输入 u 为常数。(1)求系统的所有平衡点(2) (2)判断每一个平衡点在 Lyapunov 意义下的稳定性,并阐明理由。解:(1)由 021x,得 0sin212uxx即 arcsin21xu所以系统所有的平衡点为arcie。(2 )在平衡点处作偏差向量置换,令21arcsinxyu新状态方程为理硕教育专注于北理工考研辅导 xy1