考試大綱不僅能給你一個復習的方向,還能幫助你梳理整個知識脈絡,方便記憶。今天,小編為大家整理了“2023考研大綱:黑龍江科技大學2023年攻讀碩士學位研究生加試《63現(xiàn)代控制理論》考試大綱”的相關內(nèi)容,希望對大家有所幫助!
一、 考試目的與要求
測試考生對現(xiàn)代控制理論主要內(nèi)容:控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式、控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式;線性控制系統(tǒng)的能控性和能觀性;狀態(tài)空間表達式的能控標準型和能觀標準型;李雅普諾夫第一和第二定律及其在線性系統(tǒng)中的應用;線性定常系統(tǒng)中的極點配置、系統(tǒng)鎮(zhèn)定、、系統(tǒng)解耦及狀態(tài)觀測器和分析方法的理解掌握程度以及對相關知識的運用能力;同時考察學生對控制系統(tǒng)能控性和能觀性的基本方法和設計步驟等綜合性內(nèi)容的掌握情況。要求考生準確記憶基本概念,理解基本理論,掌握基本計算,并能妥善運用到綜合題目的處理和工程實際中進行系統(tǒng)的分析和設計。此外,對于離散時間系統(tǒng)的最優(yōu)控制和線性二次型最優(yōu)控制也要有所了解。
二、 試卷結(jié)構(gòu)(滿分100分)
內(nèi)容比例:
控制系統(tǒng)狀態(tài)空間模型 約20分
控制系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式的解 約20分
線性控制系統(tǒng)的能控性和能觀性 約20 分
李雅普諾夫穩(wěn)定性判斷 約20分
線性系統(tǒng)極點配置及狀態(tài)觀測器 約20分
題型比例:
客觀題 約25分
1.選擇題 約10分
2.簡答題 約15分
主觀題 約75分
1. 分析計算題 約45分
2. 設計綜合題 約30分
三、考試內(nèi)容與要求
(一)控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式
考試內(nèi)容
狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達式;狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達式的模擬結(jié)構(gòu)圖;狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達式的建立;狀態(tài)矢量的線性變換(坐標變換);從狀態(tài)空間表達式求傳遞函數(shù)陣。
考試要求
1. 了解基本概念:狀態(tài)變量、狀態(tài)矢量、狀態(tài)空間、狀態(tài)方程、輸出方程和狀態(tài)空間表達式。
2. 掌握狀態(tài)空間表達式的系統(tǒng)框圖。
3. 掌握狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達式的模擬結(jié)構(gòu)圖、狀態(tài)變量及狀態(tài)空間表達式的建立。
4. 綜合運用以上內(nèi)容進行合理地分析和判斷;并能夠進行從狀態(tài)空間表達式求傳遞函數(shù)陣。
(二)控制系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式的解
考試內(nèi)容
線性定常齊次狀態(tài)方程的解;狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣;線性定常系統(tǒng)非齊次方程的解。
考試要求
1. 掌握線性定常齊次狀態(tài)方程的解、線性定常系統(tǒng)非齊次方程的解。
2. 掌握狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的基本性質(zhì)及其求解方法。
3. 綜合運用以上內(nèi)容進行系統(tǒng)的分析和設計。
(三)線性控制系統(tǒng)的能控性和能觀性
考試內(nèi)容
能控性和能觀性的定義;線性定常系統(tǒng)的能控性和能觀性判別;能控性和能觀性的對偶關系;狀態(tài)空間表達式的能控標準型和能觀標準型;線性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解。
考試要求
1. 了解能控性和能觀性的定義。
2. 掌握線性定常系統(tǒng)的能控性和能觀性判別。
3. 掌握能控性和能觀性的對偶關系。
4. 掌握狀態(tài)空間表達式的能控標準型和能觀標準型。
5. 掌握線性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解。
(四)李雅普諾夫穩(wěn)定性判斷
考試內(nèi)容
李雅普諾夫第一法和第二法;李雅普諾夫方法在線性系統(tǒng)中的應用。
1. 了解李雅普諾夫關于穩(wěn)定性的定義。
2. 掌握線性系統(tǒng)的穩(wěn)定判據(jù)和非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定判據(jù)。
3. 掌握希爾維斯特判據(jù);線性定常連續(xù)系統(tǒng)漸進穩(wěn)定判據(jù)和線性時變連續(xù)系統(tǒng)漸進穩(wěn)定判據(jù)。
4. 掌握雅可比矩陣法、變量梯度法分析系統(tǒng)穩(wěn)定性。
(五)線性系統(tǒng)極點配置及狀態(tài)觀測器
考試內(nèi)容
線性反饋控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及其特性;極點配置;狀態(tài)觀測器。
考試要求
1. 了解線性反饋控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及其特性。
2. 掌握極點配置中的狀態(tài)反饋、輸出反饋。
3. 掌握狀態(tài)觀測器的實現(xiàn)、反饋矩陣G的設計、降維觀測器的設計。
4. 能夠綜合運用以上內(nèi)容對線性定常系統(tǒng)進行設計和綜合。
參考書目:
《現(xiàn)代控制理論》(第3版)主編:劉豹,唐萬生.(十一五國家級規(guī)劃教材) 機械工業(yè)出版社 2015.6
原文標題:黑龍江科技大學2023年攻讀碩士學位研究生考試大綱
原文鏈接:http://gs.usth.edu.cn/info/1018/87096.htm
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