中科院长春光机所博士研究生入学考试 《计算机控制及应用》考试大纲
一、 考 试 性 质 《计算机控制及应用》考试大纲适用于中国科学院长春光机所博士研究生入学考试。涉及到描述、分析、设计和应用数字控制系统的基本理论和基本方法,主要内容包括计算机控制系统的信号分析和Z变换,计算机控制系统的数学描述和特性分析,数字控制器设计的基本理论和方法,以及计算机控制系统工程实现的基本内容。 二、 考试的基本要求 要求考生深入了解有关基本概念和基本方法,能够系统地熟练掌握有关理论分析过程、设计方法和步骤,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 三、 考试方法和考试时间 考试采用闭卷笔试形式,试卷满分为100分,考试时间为180分钟。 四、 考试内容和考试要求 (一)计算机控制系统概述 考试内容 计算机控制系统的组成、计算机控制系统的类型和特点、计算机控制系统的发展概况及趋势。 考试要求 1、了解计算机控制系统的组成 2、掌握计算机控制系统的类型和特点 3、了解计算机控制系统的发展概况及趋势 (二)信号转换与Z变换 考试内容 数字信号和A/D转换、采样信号、采样定理与采样周期选取、信号恢复与保持器、Z变换及其反变换、修正Z变换。 考试要求 1、了解数字信号和A/D转换 2、了解采样信号 3、掌握采样定理与采样周期选取 4、掌握信号恢复与保持器 5、掌握Z变换及其反变换 6、掌握修正Z变换 (三)计算机控制系统数学描述 考试内容 离散系统与差分方程、Z传递函数、离散系统状态空间表示式、计算机控制系统连续部分的离散化状态空间表示式、计算机控制系统的Z传递函数。 考试要求 1、了解离散系统与差分方程 2、掌握Z传递函数 3、掌握离散系统状态空间表示式 4、了解计算机控制系统连续部分的离散化状态空间表示式 5、掌握计算机控制系统的Z传递函数 (四)计算机控制系统特性分析 考试内容 计算机控制系统的稳定性分析、计算机控制系统的稳态误差分析、计算机控制系统的暂态响应分析、双速率采样控制系统分析。 考试要求 1、掌握计算机控制系统的稳定性分析 2、掌握计算机控制系统的稳态误差分析 3、掌握计算机控制系统的暂态响应分析 4、了解双速率采样控制系统分析 (五)计算机控制系统复域设计法 考试内容 连续化设计和模拟控制器离散化、数字PID控制、根轨迹和伯德图设计法、极点配置设计法、最少拍控制系统的设计、具有纯滞后特性系统的控制。 考试要求 1、掌握连续化设计和模拟控制器离散化 2、掌握数字PID控制 3、了解根轨迹和伯德图设计法 4、掌握极点配置设计法 5、掌握最少拍控制系统的设计 6、掌握具有纯滞后特性系统的控制 (六)计算机控制系统的工程实现 考试内容 计算机控制系统的总体设计、计算机控制系统的结构、计算机控制系统的软件设计、计算机控制系统的硬件设计、计算机控制系统的抗干扰技术。 考试要求 1、了解计算机控制系统的总体设计 2、了解计算机控制系统的结构 3、熟悉计算机控制系统的软件设计 4、熟悉计算机控制系统的硬件设计 5、掌握计算机控制系统的抗干扰技术 五、主要参考书目 李嗣福编著,《计算机控制基础》,合肥:中国科学技术大学出版社,2006.3(第2版),及其后的任何一个版本均可。
编制单位:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 编制日期:2020年9月
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