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一、单选题（共20题，40分）1、在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( )（2.0）A、低频段B、中频段C、高频段D、无法反应正确答案： C2、设单位负反馈控制系统的开环传递函数G(s)=，其中K>0,a>0，则闭环控制系统的稳定性与（）o（2.0）A、K值的大小有关B、a值的大小有关C、a和K值的大小有关D、a和K值的大小无关正确答案： D3、关于线性系统稳态误差，正确的说法是：( )（2.0）A、一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差B、C、增大系统开环增益K可以减小稳态误差D、增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性正确答案： C4、传递函数定义线性定常系统在零初始状态下系统输出拉氏变换与输入拉氏变换之（）。
（2.0）A、积B、比C、和D、差正确答案： B5、下列系统中属于不稳定的系统是( )。
（2.0）A、闭环极点为的系统B、闭环特征方程为的系统C、阶跃响应为的系统D、脉冲响应为的系统正确答案： D6、系统开环对数幅频特性L(ω)中频段主要参数的大小对系统的（）性能无影响。
（2.0）A、动态B、稳态C、相对稳定性D、响应的快速性正确答案： D7、设控制系统的开环传递函数为，该系统为( )（2.0）A、 0型系统B、Ⅰ型系统C、Ⅱ型系统D、Ⅲ型系统正确答案： B8、确定系统根轨迹的充要条件是（）。
（2.0）A、根轨迹的模方程B、根轨迹的相方程C、根轨迹增益D、根轨迹方程的阶次正确答案： C9、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴，则系统的 ( )（2.0）A、准确度越高B、准确度越低C、响应速度越快D、响应速度越慢正确答案： D10、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的( )（2.0）A、低频段B、开环增益C、高频段D、中频段正确答案： D11、Z变换中复变量z的物理含义是什么？（2.0）A、滞后一个采样周期。
B、超前一个采样周期。
C、跟复变量s一样。
D、没有什么物理含义，就是为了计算方便。
第一章绪论1.自动控制理论的三个发展阶段是（经典控制理论、现代控制理论、智能控制理论）2.偏差量指的是（给定量）与反馈量相减后的输出量3.负反馈是指将系统的(输出量）直接或经变换后引入输入端,与（输入量）相减，利用所得的（偏差量）去控制被控对象,达到减少偏差或消除偏差的目的。
4.对控制系统的基本要求有（稳定性、快速性、准确性）5.稳定性是系统正常工作的必要条件,，要求系统稳态误差（要小)6.快速性要求系统快速平稳地完成暂态过程，超调量（要小），调节时间（要短）7.自动控制理论的发展进程是（经典控制理论、现代控制理论、智能控制理论）8.经典控制理论主要是以(传递函数）为基础，研究单输入单输出系统的分析和设计问题第二章自动控制系统的数学模型1.数学模型是描述系统输出量，输入量及系统各变量之间关系的（数学表达式)2.传递函数的分母多项式即为系统的特征多项式，令多项式为零，即为系统的特征方程式，特征方程式的根为传递函数的（极点），分子的形式的根是传递函数的（零点）3. 惯性环节的传递函数为（11+Ts ） 4. 惯性环节的微分方程为（T)()(t d t dc +c （t)=r(t) 5. 振荡环节的传递函数为（G （s ）=nn s s 2222ωζωω++）6. 系统的开环传递函数为前向通道的传递函数与反馈通道的传递函数的（乘积）7. 信号流图主要由（节点和支路）两部分组成8. 前向通道为从输入节点开始到输出节点终止，且每个节点通过（一次）的通道9. 前向通道增益等于前向通道中各个支路增益的（乘积)10. 在线性定常系统中，当初始条件为零时，系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比称作系统的（传递函数）11. 传递函数表示系统传递，变换输入信号的能力，只与（结构和参数)有关，与（输入输出信号形式)无关12. 信号流图主要由两部分组成：节点和支路,下面有关信号流图的术语中,正确的是(B ）A ． 节点表示系统中的变量或信号B ．支路是连接两个节点的有向线段，支路上的箭头表示传递的方向，传递函数标在支路上 C ．只有输出支路的节点称为输入节点，只有输入支路的节点为输出节点，既有输入支路又有输出支路的节点称为混合节点 D ． 前向通道为从输入节点开始到输出节点终止，且每个节点通过(一次）的通道，前向通道增益等于前向通道中各个支路增益的乘积13. 求图示无源网络的传递函数U 。
自动控制原理知识点总结第一章1、自动控制：是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。
2、被控制量：在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。
3、控制量：作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。
4、扰动量：干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。
5、反馈：通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。
反送到输入端的信号称为反馈信号。
6、负反馈：反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。
7、负反馈控制原理：检测偏差用以消除偏差。
将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。
然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。
8、自动控制系统的两种常用控制方式是开环控制和闭环控制。
9、开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系特点：开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差，控制精度也不高。
10、闭环控制：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对被控过程的影响。
主要特点：抗扰动能力强，控制精度高，但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。
11、控制系统的性能指标主要表现在：（1）、稳定性：系统的工作基础。
（2）、快速性：动态过程时间要短，振荡要轻。
（3）、准确性：稳态精度要高，误差要小。
12、实现自动控制的主要原则有：主反馈原则、补偿原则、复合控制原则。
第二章1、控制系统的数学模型有：微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性。
2、传递函数：在零初始条件下，线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变换之比3、求传递函数通常有两种方法：对系统的微分方程取拉氏变换，或化简系统的动态方框图。
对于由电阻、电感、电容元件组成的电气网络，一般采用运算阻抗的方法求传递函数。
4、结构图的变换与化简化简方框图是求传递函数的常用方法。
《自动控制原理》课程考试复习要点第1章控制原理绪论一、主要内容1、自动控制的概念，控制系统中各部分名称及概念2、开环控制于闭环控制的区别，负反馈原理3、系统的分类4、方框图绘制（原理图）5、对自动控制系统的一般要求（稳、准、快）二、自动控制概念中的基本知识点1、闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用。
2、典型闭环系统的功能框图。
自动控制在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。
自动控制系统由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。
被控制量在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。
控制量作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。
扰动量干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。
反馈通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。
反送到输入端的信号称为反馈信号。
负反馈反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。
负反馈控制原理检测偏差用以消除偏差。
将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。
然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。
开环控制系统系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。
开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。
闭环控制系统凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。
自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。
复合控制系统复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。
它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。
自动控制系统组成组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件1．给定元件给出与被控制量希望位相对应的控制输入信号(给定信号)，这个控制输入信号的量纲要与主反馈信号的量纲相同。
《自动控制理论》(高起专) 课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1．开环对数频率特性沿ω轴向左平移时 （B ）A ．c ω减少，γ增加 B. c ω减少，γ不变 C. c ω增加，γ不变 D. c ω不变，γ也不变2．某0型单位反馈系统的开环增益为K ，则在2()1/2r t t =输入下，系统的稳态误差为 （B ）A ．0 B. ∞ C. 1/K D. */A K3．单位反馈系统的开环传递函数()G s =，其幅值裕度h 等于 （D ）A ．0 B. dB C. 16dB D. ∞ 4．欠阻尼二阶系统的,n ξω，都与 （C ）A ．%σ有关 B. %σ无关 C. p t 有关 D. p t 无关5．两典型二阶系统的超调量%σ相等，则此两系统具有相同的 （B ） A ．自然频率n ω B. 相角裕度γ C ．阻尼振荡频率d ω D. 开环增益K6．最小相角系统闭环稳定的充要条件是 （A ）A ．奈奎斯特曲线不包围（-1，j0）点 B. 奈奎斯特曲线包围（-1，j0）点 C ．奈奎斯特曲线顺时针包围（-1，j0）点 D. 奈奎斯特曲线逆包围（-1，j0）点 7．典型二阶系统，当0.707ξ=时，无阻尼自然频率n ω与谐振频率r ω之间的关系为 （B ） A ．r n ωω> B. r n ωω<C ．r n ωω≥ D. r n ωω≤ 8. 已知串联校正装置的传递函数为0.2(5)10s s ++，则它是 （C ）A ．相位迟后校正 B. 迟后超前校正 C ．相位超前校正 D. A 、B 、C 都不是9. 二阶系统的闭环增益加大 （D ）A ．快速性越好 B. 超调量越大 C. 峰值时间提前 D. 对动态性能无影响10．系统的频率特性 （A ）A ．是频率的函数 B. 与输入幅值有关 C ．与输出有关 D. 与时间t 有关 11、两典型二阶系统的超调量%σ相等，则此两系统具有相同的 （B ） A ．自然频率n ω B. 相角裕度γC ．阻尼振荡频率d ω D. 开环增益K 12、单位反馈系统的开环传递函数()G s =h 等于 （ D ）A ．0 B. dB C. 16dB D. ∞13、 已知串联校正装置的传递函数为0.2(5)10s s ++，则它是 （ C ）A ．相位迟后校正 B. 迟后超前校正 C ．相位超前校正 D. A 、B 、C 都不是 14、开环系统Bode 图如图所示，对应的开环传递函数()G s 应该是 （ A ）A ．2111s sωω-+ B.2111ssωω+-C.1211s sωω-+ D.2111ssωω--15、单位反馈最小相角系统的开环对数频率特性如图所示，要用串联校正方式使校正后系统满足条件*4c ω≥，*050γ≥，则应采用 （ C ）A ．超前校正 B. 迟后校正C ．迟后超前校正 D. 用串联校正方式不可能满足校正要求 16、典型二阶系统的超调量越大，反映出系统 （D ） A ．频率特性的谐振峰值越小 B. 阻尼比越大 C ．闭环增益越大 D. 相角裕度越小 17、系统的频率特性 （ A ）A ．是频率的函数 B. 与输入幅值有关 C ．与输出有关 D. 与时间t 有关 18、典型欠阻尼二阶系统，当开环增益K 增加时，系统 （B ）A ．阻尼比ξ增大，超调量%σ增大 B. 阻尼比ξ减小，超调量%σ增大 C ．阻尼比ξ增大，超调量减小 D. 无阻尼自然频率n ω减小19、下图是控制导弹发射架方位的电位器式随动系统原理图。
自动控制理论复习题一、名词解释：1、频率响应 2、反馈 3、稳态误差4、最大超调量 5、单位阶跃响应6、相位裕量7、滞后一超前校正；8、稳态响应；9、频率特性；10、调整时间；11、峰值时间；12、截止频率；13、谐振峰值；14、谐振频率15、幅值穿越频率；16、相位穿越频率；17、幅值裕量；18、自动控制、19、状态变量、20、零阶保持器二、分别建立图示系统的微分方程，求传递函数，并说出图（c ）,(d)属于何种 较正网络。
图中)(t x i ，)(0t x 为输入、输出位移；)(t u i ，)(0t u 为输入、输出电压。
三、已知系统方框图如下，求传递函数)(,)(,)(000s X s X s X)(a )(b )t )t )(c )(t x i 1)(0t x )(d )(0s )(b X i )s X i )s四、已知系统的开环的幅相特性（Nyguist ）如图所示，图中P 为开环传递函数G(s)H(s)五、计算 1、设某二阶系统的单位阶跃响应曲线如图所示，如果该系统为单位反馈型式，试确定其开环传递函数。
2、某系统如图所示，n p t 调整时间 s t 。
（设误差带宽度取±2％ ）)(c )(a))(a )(b ))六、已知系统的开环传递函数)()(s H s G 的幅频特性曲线如图示，且)()(s H s G 为最小相位系统。
试求)()(s H s G = ？七、某系统的开环传递函数为)12()1()()(-+=s s sK s H s G ，试画出其乃奎斯特图，并说明当K取何值时系统稳定？八、已知系统闭环传递函数为))()(01221101a s a s a s a s a a s a s X s X n n n n i +++⋅⋅⋅+++=-- 试证明系统对速度输入的稳态误差为零。
十、判断正误1、各项时域指标（最大超调量，调整时间等）是在斜坡信号作用下定义的。
2、对于结构不稳定系统，可以通过改变某些系统结构参数而使其稳定。
《自动控制原理》复习提纲自动控制原理复习提纲第一章：自动控制系统基础1.1自动控制的基本概念1.2自动控制系统的组成1.3自动控制系统的性能指标1.4自动控制系统的数学建模第二章：系统传递函数与频率响应2.1一阶惯性系统传递函数及特性2.2二阶惯性系统传递函数及特性2.3高阶惯性系统传递函数及特性2.4惯性环节与纯时延环节的传递函数2.5开环传递函数与闭环传递函数2.6频率响应曲线及其特性第三章：传递函数的绘制和分析3.1 Bode图的绘制3.2 Bode图的分析方法3.3 Nyquist图的绘制和分析3.4极坐标图的应用3.5稳定性分析方法第四章：闭环控制系统及稳定性分析4.1闭环控制系统4.2稳定性的概念和判据4.3 Nyquist稳定性判据4.4 Bode稳定性判据4.5系统的稳态误差分析第五章：比例、积分和微分控制器5.1比例控制器的原理和特性5.2积分控制器的原理和特性5.3微分控制器的原理和特性5.4比例积分(P)控制系统5.5比例积分微分(PID)控制系统第六章：根轨迹法6.1根轨迹的概念和基本性质6.2根轨迹的绘制方法6.3根轨迹法的稳定性判据6.4根轨迹设计法则6.5根轨迹法的应用案例第七章：频域设计方法7.1频域设计基本思想7.2平衡点反馈控制法7.3频域设计法的应用案例7.4系统频率响应的优化设计7.5频域方法的灵敏度设计第八章：状态空间分析和设计8.1状态空间模型的建立8.2状态空间的矩阵表示8.3状态空间系统的特性8.4状态空间系统的稳定性分析8.5状态空间设计方法和案例第九章：模糊控制系统9.1模糊控制的基本概念9.2模糊控制系统的结构9.3模糊控制器设计方法9.4模糊控制系统的应用案例第十章：遗传算法与控制系统优化10.1遗传算法的基本原理10.2遗传算法在控制系统优化中的应用10.3遗传算法设计方法和案例第十一章：神经网络及其应用11.1神经网络的基本概念和结构11.2神经网络训练算法11.3神经网络在控制系统中的应用11.4神经网络控制系统设计和优化方法第十二章：自适应控制系统12.1自适应控制的基本概念12.2自适应控制系统的结构12.3自适应控制器设计方法12.4自适应控制系统的应用案例第十三章：系统辨识与模型预测控制13.1系统辨识的基本概念13.2建模方法及其应用13.3模型预测控制的原理13.4模型预测控制系统设计和优化方法第十四章：多变量控制系统14.1多变量控制系统的基本概念14.2多变量系统建模方法14.3多变量系统稳定性分析14.4多变量系统控制器设计14.5多变量系统优化控制方法以上是《自动控制原理》的复习提纲，内容覆盖了自动控制系统的基本概念、传递函数与频率响应、传递函数的绘制和分析、闭环控制系统及稳定性分析、比例、积分和微分控制器、根轨迹法、频域设计方法、状态空间分析和设计、模糊控制系统、遗传算法与控制系统优化、神经网络及其应用、自适应控制系统、系统辨识与模型预测控制、多变量控制系统等知识点。
自动控制原理复习指导说明:本课程强调基本概念,基本规律及其物理本质的论述,要求学生能够正确理解和运用课程中讲授的基本概念和基本规律,了解和掌握所讲述的控制系统的基本分析和计算方法而不着重于理论的推导和证明.第一章绪论一.教学要求1.有关自动控制的术语及概念:自动控制系统,自动控制系统的组成,开环控制,闭环控制和开环闭环构成的复合控制.2.正确理解三种控制方式的工作原理及特点.3.初步了解自动控制系统组成原理方框图的含义.二.说明1、有关自动控制的术语及概念自动控制装置由放大变换部件,反馈比较部件,控制指令生成部件,执行部件,校正装置组成.1)自动控制就是在没有人直接参与下,利用控制装置使被控对象自动地按预订的规律运动的一种控制.2)自动控制系统的组成:自动控制系统由被控对象和控制装置组成.3)控制的目的是使被控对象的输出能按预定的规律运行,并达到预期的目的4)控制系统的基本特征:控制系统中各个组成部件之间存在着控制和信息的联系.2、三种控制方式的原理及特点1)闭环负反馈控制: 信号在系统呈现往复循环的闭环流动,系统接受偏差信号并用偏差信号产生控制作用.其优点是控制精度高,缺点是较复杂.2)开环控制:信号从输入到输出单向传递,只接受输入(或干扰)信号并以此产生控制作用.优点是控制方式简单,缺点是精度低.3) 开闭环组合的复合控制:具有以上两种控制的优点.第二章控制系统的数学模型一.教学要求1.理解拉氏变换的概念,熟记典型信号1(t), e at, (t) 的拉氏变换.2.理解传递函数的定义及其性质,能从微分方程及动态结构图求相应的传递函数,熟记几种典型环节的微分方程及传递函数.3.理解动态结构图的概念及特点,会由微分方程组画出系统的动态结构图.4.熟练地掌握结构图变换的基本法则，能针对常用的系统结构图进行等效变换，求出给定输入与输出间的传递函数。
5.熟练地利用部分分式展开法对无重根的拉氏变换进行反变换,熟练地用拉氏变换求解线性方程组。
6.熟悉闭环特征方程、特征根、传递函数的零、极点。
二.说明数学模型是一种数学抽象,采用数学模型可以便于在理论上研究自动控制系统的一般属性.1、由微分方程画动态结构图是必须掌握的内容,具体步骤为:1)在已建立系统微分方程条件下,对微分方程进行零初始条件下的拉氏变换2)对变换方程组的一个子方程能够用结构图的有关符号画出图来.3)将系统的输入变量置于最左端,输出变量置于右端,且按系统各变量的传递顺序,依此将各元件结构图中相同的量连接起来,可得到系统的结构图.2 、动态结构图变换的法则动态结构图也是描述系统的一种数学模型,它能形象地直观地表示信号在系统中的传递关系及过程.它由信号线.综合点.引出点和表示传递环节的方框组成.动态结构图变换的法则是变换前后要等效.3、传递函数定义:线性定常系统在零初始条件下,输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比.典型传递函数主要有:放大(比例)环节:G(s)=K惯性环节:G(s)=1/(Ts+1)微分环节:G(s)= s积分环节:G(s)=1/ Ts振荡环节:G(s)=传递函数的零点是传递函数分子多项式方程的根;传递函数的极点是传递函数分母多项式方程的根. 同一系统对不同输入与输出的闭环传递函数不同,但各闭环传递函数的分母相同,即闭环特征方程相同,极点相同.第三章时域分析一.教学要求1.明确稳定性的概念及含义掌握判别系统闭环稳定性的充分必要条件,熟练运用罗斯判据判别系统的闭环稳定性及确定使系统闭环稳定的参数范围,明确系统开环放大倍数K 对系统稳定性的影响.2.牢固掌握一阶系统的数学模型及典型响应的特点,能熟练计算系统的性能指标.( δ%,t s )3.牢固掌握二阶系统的数学模型及阶跃响应的特点,能熟练计算欠阻尼状态下的性能指标.(δ%, t s ,t p ,t r ,w n)4.正确理解稳态误差的定义及终值定理的使用条件,能熟练地利用终值定理计算稳态误差及用静态误差系数求取控制信号作用下的稳态误差,明确0~II型系统与稳态误差的关系.5.掌握结构不稳定的概念,熟练干扰引起的稳态误差与系统结构的关系.6.正确理解主导极点与偶极子的概念及使用条件,了解系统极点的分布与阶跃响应性能的关系.二说明1.稳定系统指扰动作用消失后,由初始偏差状态恢复到原平衡状态的性能.2.系统稳定的充分必要条件是:系统的闭环特征方程的所有根都有负实部,即系统的传递函数的极点都位于根平面的左侧.3.劳斯判据:劳斯行列式左边第一列所有元素均为正值,即所有特征根都位于S平面的左侧.若第一列元素出现负值,系统不稳定,且元素符号改变的次数等于特征根方程右根的个数.由稳定判据可判别系统闭环稳定性也可以确定使系统闭环稳定的参数范围,但是有些系统无论怎样调节参数,系统都无法稳定,该系统称结构不稳定系统.稳定是系统正常工作的首要条件,是求系统稳态误差的前提,故判别稳定性必须掌握.4.稳态误差误差的定义、稳态误差的定义5.稳态误差的计算:1)用终值定理计算稳态误差:第一步:判别系统稳定性,只有稳定性才有稳态误差.第二步:求误差的传递函数E(s).第三步:用终值定理计算稳态误差2)用静态误差系数计算输入信号作用下的稳态误差.对于单位反馈系统在输入信号作用下的稳态误差可以根据系统的型号和输入信号形式按公式直接求出,当然系统前提稳定.6.一阶二阶系统阶跃响应性能指标一阶系统阶跃响应性能指标: 系统(欠阻尼状态)阶跃响应性能指标: 峰值时间、上升时间、超调量7.偶极子,主导极点及根的分布与动态性能的关系.偶极子:指一对靠的很近的零点和极点.主导极点:指离虚轴最近并且在它附近不存在零点的,对系统动态性能影响最大起决定性控制作用的极点.第四章频率法一.教学要求1.理解频率特性的物理意义、定义及其数学本质，能运用定义对系统在正弦信号作用下的稳定输出进行计算和对结构参数进行换算。
2.熟记典型环节频率特性的特点及计算式，如放大、惯性、微分、积分、二阶振荡环节。
3.熟练掌握绘制系统开环对数频率特性曲线的方法。
4.熟练掌握由对数频率特性曲线反求传递函数的方法及确定开环增益K。
5.理解乃奎斯特判据的理论证明并能熟练判别系统的稳定性。
6.了解稳定裕度并会用图解法和解析法计算稳定裕度。
7. 了解三频段概念(低频段中频段高频段)。
第五章稳定性分析（已合并到第三章）第六章根轨迹法一.教学要求1.开环零、极点和闭环零、极点以及主导极点、偶极子等概念。
2.理解闭环控制系统的稳定性由闭环极点唯一地来确定,系统的动态性能与闭环极点在s平面上的位置密切相关,其零点只影响响应曲线的形状。
3.理解和熟记根轨迹方程(即模方程和相角方程)。
4.牢固掌握根轨迹法则，熟练运用法则绘制根轨迹。
5.了解闭环零、极点分布和系统阶跃响应的关系。
6.一般了解参数变化对根轨迹的影响。
二说明本章应学会运用法则绘制根轨迹并求出特征点的参数为重点。
绘制根轨迹的一般规则：规则一:根轨迹在s平面上的分支数等于闭环特征方程的阶数,即分支数与闭环极点的个数相同.规则二:根轨迹的对称性与连续性闭环极点若为实数,则必位于实轴上;若为复数,则一定是共轭成对出现,故根轨迹必然对称于实轴.规则三.根轨迹的起点与终点根轨迹的起点对应k=0,终点对应k= ,若开环零点数m小于开环极点数n,则有(n-m)条终止于无穷远处.规则四.实轴上的根轨迹在s平面实轴上存在根轨迹的条件是: 在这些区段的右侧,开环零点与极点的数目之和为奇数.规则五.根轨迹的渐近线规则六:汇合点(或分离点)的坐标规则七:根轨迹的起始角与终止角起始角:起始于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角终止角:终止于开环零点的根轨迹在终点处的切线与水平线正方向的夹角。
规则八：根轨迹与虚轴交点根轨迹与虚轴交点,说明闭环极点中有一部分为于虚轴,即系统特征方程含有纯虚根s=jω,将其带入特征方程1+G(jω)H(jω)=0Re[1+G(jω)H(jω)] =0Im[1+G(jω)H(jω)]=0由方程组解出ω的实数值,它就是根轨迹与虚轴交点坐标.规则九:根之和随K值的增大,闭环某些根在s平面向左移动时,其它根必定向右移,以使根之和保持不变,故用此规则可判断根轨迹的走向。
第七章控制系统的校正一.教学要求1.理解串联超前、滞后、滞超校正的电路特性及对系统的作用。
2.掌握运用三频段概念分析、判断校正装置对系统的影响。
3.了解计算串联校正装置传递函数的一般步骤。
4.了解反馈校正的特点及其作用。
5.了解两种复和控制的特点。
第八章控制系统的状态空间表达式现代控制理论使用的系统数学模型是状态空间表达式，本章是线性定常系统状态空间表达式的建立。
本章要求：1.掌握的概念：状态变量、状态方程、输出方程；状态变量、状态模型的不唯一性；非奇异线性坐标变换对系统基本性能（特征值、传递函数）的影响。
2.掌握建立电气系统、机械系统的状态空间表达式的方法。
3.重点掌握由系统方框图和传递函数建立状态空间表达式的方法；由状态空间表达式求传递函数。
线性控制系统的可控性和可观测性可控性和可观性是因使用反映系统内部结构特征的状态变量来描述系统而产生的概念，系统可控性反映了控制输入对所有状态的控制能力；系统可观性是指系统输出对所有状态的反映能力。
系统可控是系统所有状态可控，系统可观是所有状态可观；一个状态可控是指这个状态受控制输入支配，一个状态可观是指系统输出包含这个状态的信息。
系统可控是进行最优控制的前提，系统可观是很好地实现状态反馈控制的前提。
因此，为了能对实际系统进行很好的控制，使其达到满意的控制性能，需要研究系统的可控性和可观性，本章要求：1.掌握的概念：系统可控性、可观性；状态可控性、可观性；非奇异坐标变换对系统可控性和可观性的影响；传递函数零、极点相消与系统可控、可观性的关系；单变量系统的最小实现。
2.重点掌握可控性和可观性判别准则。
3.掌握由传递函数建立可控标准型、可观标准型、对角阵标准型的方法。
