2025年全国硕士研究生招生考试广东石油化工学院初试自命题考试科目考试大纲（科目名称：自动控制原理科目代码：803）

一、考查目标

自动控制原理是广东石油化工学院硕士研究生招生考试科目之一，本大纲适用于广东石油化工学院控制科学与工程（学术学位）、控制工程（专业学位）的硕士研究生招生考试。该科目是控制学科重要的专业基础理论课，考试内容为经典控制理论部分，主要考查考生是否具备自动控制的基本知识，并能进行自动控制系统分析，能完成一般控制系统的校正设计、综合分析及解决复杂工程技术问题的能力，以判别考生是否具备开展控制科学理论与技术应用研究方向有关的高水平、创新性科学研究的潜力。从而为国家培养具有良好专业基础理论知识和较强分析与解决实际问题能力的高层次专门技术人才。

二、考试形式与试卷结构

（一）考试形式

采用闭卷笔试形式，试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

（二）试卷结构

1.选择题：约占20分左右

2.问答题：约占30分左右

3.计算分析题：约占100分左右

（说明：以上题型及分值分配仅作参考，根据实际可作调整）（一）自动控制系统的基本概念

掌握自动控制系统的一般概念，控制系统的组成，控制系统的主要类型，理解对控制性能的基本要求，了解各种典型控制系统的工作原理。

（二）自动控制系统的数学模型掌握控制系统数学模型的基本概念，理解传递函数的定义、性质和求法；熟练掌握方块图的绘制、动态结构图的简化方法。（三）自动控制系统的时域分析熟练掌握自动控制系统的时域指标；以及1、2 阶系统典型信号输入响应及性能指标计算；高阶系统动态响应的近似分析；线性定常系统的代数稳定判据； 控制系统的稳态误差；基于时域性能指标的控制系统综合与设计。

（四）线性控制系统的根轨迹分析法了解闭环根轨迹的定义及绘制系统根轨迹的条件；熟练掌握主要的一些作图法则，并会用这些法则绘制一般系统的根轨迹；能用根轨迹理论分析设计控制系统。

（五）控制系统的频域分析方法掌握典型环节的频率特性的定义，掌握系统开环对数频率特性的绘制方法； 掌握最小相位系统和非最小相位系统及其频率特性图的绘制，掌握奈奎斯特稳定性判据，熟练掌握由Bode 图求系统数学模型的方法；掌握二阶闭环系统频率特性的计算；熟练掌握奈奎斯特图绘制和分析方法。

（六）线性系统的校正方法

线性系统的串联超前、滞后、滞后-超前校正装置及特性理解串联校正和反馈校正，熟练掌握系统校正的方法，在对控制系统的控制性能进行分析的基础上，设计相对应的控制器实现对控制系统性

能的改善。掌握基于根轨迹分析的串联校正方法，熟悉频域法校正中的校正网络，熟练掌握“相位超前”“相位滞后”校正。熟练掌握 PID 控制器的设计及其参数整定方法。（七）非线性控制系统分析

熟练掌握相平面的基本概念以及非线性系统的相轨迹绘制。（八）离散系统控制理论

了解信号的采样过程及信号的复现方法；熟悉Z 变换及反Z变换的方法；掌握系统脉冲传递函数的定义及系统脉冲传递函数的求法；掌握离散系统的稳定性分析方法及稳态误差的计算；掌握闭环特征根在 Z 平面位置与系统动态性能间的关系。书名：《自动控制原理》（第八版）；作者：胡寿松，姜斌，张绍杰；出版社：科学出版社；出版时间：2023年8月