2021東北電力大學(xué)自動控制原理研究生考試大綱 正文

初試科目考試大綱
“自動控制原理”考試大綱
一、 考試的學(xué)科范圍
自動控制原理課程教學(xué)（大綱）基本要求的基本內(nèi)容及現(xiàn)代控制理論的部分知識。
二、 評價(jià)目標(biāo)
經(jīng)過考試應(yīng)達(dá)到下面三個(gè)方面的目的：
1. 考察學(xué)生對本門課程的基本內(nèi)容和重點(diǎn)內(nèi)容的掌握程度。
2. 考察學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識綜合分析問題、解決問題的能力。
3．考察學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識處理實(shí)際問題的能力。
三、試題主要類型
1、 試卷滿分及考試時(shí)間
試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘
2、 考試方式
考試方式為閉卷、筆試
3、 試卷的題型結(jié)構(gòu)
計(jì)算題及分析簡答題
四、考查要點(diǎn)
（一）自動控制系統(tǒng)導(dǎo)論
（1）自動控制系統(tǒng)的一般性概念和基本工作原理；
（2）反饋控制系統(tǒng)的基本組成、分類及對控制系統(tǒng)的基本要求；
（3）《自動控制原理》課程研究的主要內(nèi)容及其發(fā)展現(xiàn)狀。
重點(diǎn)掌握：自動控制系統(tǒng)的一般性概念和基本工作原理；反饋控制系統(tǒng)的基本組成、分類及對控制系統(tǒng)的基本要求
（二）控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
（1）復(fù)數(shù)和復(fù)變函數(shù)的基本概念，拉普拉斯變換和拉普拉斯反變換；
（2）控制系統(tǒng)研究中幾種主要數(shù)學(xué)模型：微分方程、傳遞函數(shù)和頻率特性的內(nèi)在聯(lián)系；
（3）典型環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型；
（4）常見電氣系統(tǒng)和一般機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模；
（5）方塊圖的化簡法則；
（6）利用梅遜公式求取系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。
重點(diǎn)掌握：傳遞函數(shù)的概念、結(jié)構(gòu)圖的建立與等效變換、梅遜公式
（三）自動控制系統(tǒng)的時(shí)域分析
（1）系統(tǒng)階躍響應(yīng)性能指標(biāo)；
（2）二階系統(tǒng)動態(tài)性能；
（3）線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件；
（4）利用勞斯判劇判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
（5）穩(wěn)態(tài)誤差的定義；穩(wěn)態(tài)誤差系數(shù)的求取及減小或消除系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的方法；
重點(diǎn)掌握：穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)誤差、系統(tǒng)階躍響應(yīng)的特點(diǎn)及動態(tài)性能與系統(tǒng)參數(shù)間的關(guān)系等有關(guān)概念，有關(guān)的計(jì)算方法。
（四）根軌跡法
（1）根軌跡的定義、幅值和相角條件；
（2）根軌跡的繪制法則；
（3）利用根軌跡分析系統(tǒng)的特性。
重點(diǎn)掌握：根軌跡的繪制方法，利用根軌跡分析系統(tǒng)的特性。
（五）線性系統(tǒng)的頻域分析法
（1）頻率特性的定義、求法及性質(zhì)；
（2）線性系統(tǒng)極坐標(biāo)圖畫法；Nyquist圖穩(wěn)定判據(jù)的應(yīng)用；
（3）線性系統(tǒng)伯德圖的畫法；最小相位系統(tǒng)的定義及性質(zhì)；
（4）利用Bode圖求取系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差；增益裕量和相位裕量的定義、物理意義和求??；
重點(diǎn)掌握：正確理解頻率響應(yīng)、頻率特性的概念及特點(diǎn)，明確頻率特性的物理意義；熟練掌握運(yùn)用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)和對數(shù)頻率判據(jù)判定系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法；熟練掌握計(jì)算穩(wěn)定裕度的方法。
（六）離散控制系統(tǒng)
（1）離散系統(tǒng)、信號的采樣與保持
（2）z變換理論
（3）離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
（4）離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析；離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算
（5）計(jì)算離散系統(tǒng)動態(tài)性能的一般方法
重點(diǎn)掌握：信號的采樣、復(fù)現(xiàn)及其數(shù)學(xué)描述，z變換與z反變換，求系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù)，采樣系統(tǒng)的穩(wěn)定性判定及穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算。
（七）控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
重點(diǎn)掌握：控制系統(tǒng)狀態(tài)變量的基本概念、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式的建立方法、傳遞函數(shù)矩陣與狀態(tài)空間表達(dá)式的關(guān)系和線性變換方法。
（八）控制系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式的解
重點(diǎn)掌握：線性定常連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的解、狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的求解方法.
（九）線性控制系統(tǒng)的能控性與能觀性                                     
重點(diǎn)掌握：系統(tǒng)的可控性與可觀測性的概念、線性連續(xù)系統(tǒng)的可控性與可觀測性的判據(jù)、傳遞函數(shù)與能控性和能觀性的關(guān)系、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分解方法、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方法。
五、主要參考書目
1. 胡壽松主編.《自動控制原理》(第6版).北京:科學(xué)出版社,2013
2. 劉豹主編.《現(xiàn)代控制理論》(第3版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011
 


“微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)”考試大綱
一、考試的學(xué)科范圍
本課程的考試范圍包括：AT89S52單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、存儲器擴(kuò)展、I/O擴(kuò)展、輸入輸出接口、A/D、D/A、串行擴(kuò)展、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。
二、 評價(jià)目標(biāo)
主要考查考生對微型計(jì)算機(jī)原理及接口技術(shù)課程的基礎(chǔ)理論、基本知識掌握和運(yùn)用的情況，要求考生應(yīng)掌握以下有關(guān)知識：
1、單片機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和軟件編程能力；
2、單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)能力；
3、單片機(jī)輸入輸出通道的設(shè)計(jì)能力；
4、單片機(jī)中斷系統(tǒng)和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用；
5、整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力。
三、試題主要類型
1、答題時(shí)間：180分鐘
2、試題類型：填空題、選擇題，簡答題、軟件編程題、硬件連接題、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題。
四、考查要點(diǎn)
第1章單片機(jī)概述
（1）單片機(jī)的概念、特點(diǎn)、應(yīng)用及發(fā)展趨勢；
（2）單片機(jī)的基本知識；
（3）單片機(jī)的分類及各類嵌入式處理器簡介。
重點(diǎn)掌握：單片機(jī)的基礎(chǔ)知識。
第2章AT89S52單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)
（1）AT89S52單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
（2）AT89S52單片機(jī)的引腳功能、中央處理器、單片機(jī)的復(fù)位
（3）AT89S52系列單片機(jī)的節(jié)電方式
（4）AT89S52型單片機(jī)結(jié)構(gòu)
（5）AT89S52單片機(jī)時(shí)鐘電路與時(shí)序
重點(diǎn)掌握：AT89S52單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、中央處理器、單片機(jī)的復(fù)位、時(shí)鐘電路與時(shí)序。
第3章AT89S52單片機(jī)指令系統(tǒng)
（1）指令系統(tǒng)的尋址方式
（2）指令系統(tǒng)分類，包括：數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運(yùn)算類指令、邏輯運(yùn)算類指令、控制轉(zhuǎn)移類指令、位操作指令。
重點(diǎn)掌握：指令系統(tǒng)的尋址方式，各類指令的功能。
第4章匯編語言程序設(shè)計(jì)
（1）匯編語言程序設(shè)計(jì)方法，匯編語言程序設(shè)計(jì)基本要求
（2）簡單程序設(shè)計(jì)，子程序設(shè)計(jì)、查表程序設(shè)計(jì)、關(guān)鍵字查找程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)極值查找程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)排序程序設(shè)計(jì)、分支轉(zhuǎn)移程序設(shè)計(jì)、循環(huán)程序設(shè)計(jì)和運(yùn)算程序設(shè)計(jì)。
重點(diǎn)掌握：匯編語言程序設(shè)計(jì)方法、查表程序設(shè)計(jì)和運(yùn)算程序設(shè)計(jì)。
第5章中斷系統(tǒng)
（1）AT89S52單片機(jī)中斷系統(tǒng)概述
（2）中斷結(jié)構(gòu)
（3）中斷控制
（4）中斷響應(yīng)
（5）中斷請求的撤除
（6）中斷服務(wù)程序初始化
（7）采用中斷服務(wù)時(shí)的主程序結(jié)構(gòu)
（8）中斷服務(wù)程序的基本結(jié)構(gòu)。
重點(diǎn)掌握：中斷請求源、中斷請求、允許、優(yōu)先級寄存器、中斷請求的條件、外部中斷的響應(yīng)時(shí)間和觸發(fā)方式。
第6章AT89S52單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
（1）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)
（2）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的4種工作方式
（3）對外部輸入的計(jì)數(shù)信號的要求
（4）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用
重點(diǎn)掌握：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用。
第7章 AT89S52單片機(jī)的串行口
（1）串行口的結(jié)構(gòu)
（2）串行口的4種工作方式
（3）波特率的制定方法
（4）串行口的應(yīng)用
重點(diǎn)掌握：串行口的結(jié)構(gòu)、工作方式和波特率的制定方法。
第8章AT89S52單片機(jī)的外部存儲器擴(kuò)展
（1）系統(tǒng)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)；
（2）地址空間分配；
（3）程序存儲器擴(kuò)展；
（4）數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展；
第9章AT89S52單片機(jī)的I/O擴(kuò)展
（1）I/O接口擴(kuò)展概述：擴(kuò)展的I/O接口功能、I/O端口的編址、I/O數(shù)據(jù)的傳送方式、I/O接口電路；
（2）利用74LSTTL電路擴(kuò)展并行I/O口；
重點(diǎn)掌握：I/O接口擴(kuò)展概述、74LSTTL電路擴(kuò)展并行I/O口。
第10章AT89S52單片機(jī)與輸入輸出外設(shè)的接口
（1）LED顯示原理及與單片機(jī)連接設(shè)計(jì)；
（2）鍵盤接口原理及與單片機(jī)連接設(shè)計(jì)；
第11章AT89S52單片機(jī)與D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的接口
（1）D/A轉(zhuǎn)換器簡介、AT89S52單片機(jī)與D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832的接口設(shè)計(jì)。
（2）A/D轉(zhuǎn)換器簡介、AT89S52單片機(jī)與逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器DAC0809的接口設(shè)計(jì)。
重點(diǎn)掌握：D/A、A/D轉(zhuǎn)換器原理及接口設(shè)計(jì)。
五、主要參考書目
1. 張毅剛，趙光權(quán)，劉旺.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》(第三版）. 北京:高等教育出版社,2016.
 

東北電力大學(xué)

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