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　　一、考试组成

　　控制工程综合共包括三门课的内容：自动控制原理占90分、数字电子技术基础占60分、理论力学占60分。其中自动控制原理为必考内容，数字电子技术基础和理论力学任选其中一门

课的考试内容，试卷总分150分。同时选作数字电子技术基础和理论力学两套试题者，将按照得分低的一套试题成绩计入总分。

　　二、自动控制原理部分的考试大纲（90分）

　　1．自动控制的一般概念

　　主要内容：自动控制的任务；基本控制方式：开环、闭环（反馈）控制；自动控制的性能要求：稳、快、准。基本要求：反馈控制原理与动态过程的概念；由给定物理系统建原理方

块图。

　　2．数学模型

　　主要内容：传递函数及动态结构图；典型环节的传递函数；结构图的等效变换、梅森公式。

　　基本要求：典型环节的传递函数；闭环系统动态结构图的绘制；结构图的等效变换。

　　3．时域分析法

　　主要内容：典型响应及性能指标、一、二阶系统的分析与计算。系统稳定性的分析与计算：劳思、赫尔维茨判据。稳态误差的分析及计算。

　　基本要求：典型响应（以一、二系统的阶跃响应为主）及性能指标计算；系统参数对响应的影响；劳思、赫尔维茨判据的应用；系统稳态误差计算，掌握终值定理的使用条件。

　　4．根轨迹法

　　主要内容：根轨迹的概念与根轨迹方程；根轨迹的绘制法则；广义根轨迹；零、极点分布与阶跃响应性能的关系；主导极点与偶极子。

　　基本要求：根轨迹法则及根轨迹的绘制；主导极点、偶极子等的概念；利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。

　　5．频率响应法

　　主要内容：线性系统的频率响应；典型环节的频率响应及开环频率响应；Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据；稳定裕度及计算；闭环幅频与阶跃响应的关系，峰值 及频宽的概念；

开环频率响应与阶跃响应的关系，三频段（低频段，中频段和高频段）的分析方法。

　　基本要求：典型环节和开环系统频率响应曲线（Nyquist曲线和对数幅频、相频曲线）的绘制；系统稳定性判据（Nyquist判据和对数判据）；相稳定裕度和模稳定裕度的计算；明确

最小相位和非最小相位系统的差别，明确截止频率和带宽的概念。

　　6．线性系统的校正方法

　　主要内容：系统设计问题概述；串联校正特性及作用：超前、滞后及PID；校正设计的频率法及根轨迹法；反馈校正的作用及计算要点；复合校正原理及其实现。

　　基本要求：校正装置的作用及频率法的应用；以串联校正为主，反馈校正为辅；以频率法为主，根轨迹法为辅；复合校正的应用。

　　7．线性连续系统的状态空间分析方法

　　主要内容：状态方程的列写；状态方程的解（矩阵指数及其性质）；系统等价变换（可逆线性变化）；状态方程与传递函数的关系；系统的可控性、可观性及其判据；动态方程的

标准形（可控标准型、可观标准型）；可控性、可观性分解；对偶原理，传递函数的最小实现；状态反馈及极点配置；状态观测器及其设计；渐近稳定、有界输入有界输出稳定性。

　　基本要求：上述主要内容中各点均要求，包括定理、判据的推导，但仅限于单输入单输出线性定常连续系统。

　　8.非线性系统理论

　　主要内容：非线性系统动态过程的一般特征；典型非线性特性及其影响；谐波线性化及描述函数；用描述函数法研究系统稳定性和自激振荡；相轨迹的一般特点及绘制方法；线性系

统的相轨迹；非线性系统的相轨迹绘制及分析。

　　基本要求：明确描述函数法的使用限制条件；典型环节描述函数；用描述函数法分析非线性系统的稳定性和自激振荡；一、二阶非线性系统的相轨迹绘制及运动分析。

　　三、数字电子技术基础部分的考试大纲（60分）

　　1．逻辑代数基础重点掌握：

　　（1）基本逻辑运算及符号表示，基本公式，常用公式，基本规则。

　　（2）逻辑函数的几种表示形式，包括表达式、真值表、卡诺图、逻辑图和时序图。

　　（3）逻辑函数的这几种表示形式之间的互相转化。

　　（4）函数的标准与或式，最小项，函数的最简式。

　　（5）函数的公式法化简，卡诺图化简，具有约束项的函数化简。

　　2．门电路重点掌握：

　　（1）TTL与非门电路，电路的传输特性、输入特性、输入负载特性、输出特性、扇出系数、输入噪声容限、平均传输时间、静态功耗。

　　（2）OC门电路“线与”时及需要改变输出电压时上拉电阻的计算。

　　（3）三态门电路和传输门在接口电路中的应用。

　　（4）CMOS门的特性、扇出系数、输入噪声容限、平均传输时间、静态功耗。

　　3．组合逻辑电路主要掌握：

　　（1）几种常用码制，原码、补码和反码，BCD8421码、BCD5421码、BCD2421码、余三码、循环码。

　　（2）组合电路的分析和设计方法。

　　（3）全加器分析，集成全加器74LS283的应用。

　　（4）最小项译码器分析，集成最小项译码器74LS138和74LS139的应用。

　　（5）数据选择器分析，集成八选一数据选择器74LS151和双四选一数据选择器74LS153的应用。

　　（6）显示译码器的分析，集成显示译码器74LS47和74LS48的应用。

　　（7）编码器的分析，集成优先编码器74LS148的应用。

　　（8）数码比较器的分析，集成数码比较器74LS85的应用

　　（9）分析实际逻辑问题，并进行逻辑抽象，最终用基本门电路或常用集成芯片设计实现该功能的逻辑电路。

　　4．触发器重点掌握：

　　（1）基本RS触发器、同步RS触发器的功能、特征方程、约束条件及应用。

　　（2）边沿JK、D、T、T’触发器的功能，特征方程，时序图、动态特性及应用。

　　5．时序逻辑电路重点掌握：

　　（1）时序电路的分析方法，同步二进制加／减法计数器、异步二进制加／减法计数器的分析。

　　（2）有、无输入变量的同步时序电路的设计方法，等价状态合并，状态编码原则。

　　（3）同步集成计数器74LS160/162/161/163或4LS190/192/191/193构成任意进制计数器的方法（复位法、置数法）及其在数字系统中的应用。

　　（4）异步集成计数器74LS290/93构成任意进制计数器方法（复位法）及其在数字系统中的应用。

　　（5）集成寄存器74LS2194以及在数字系统中的应用。

　　（6）分析实际时序逻辑问题并进行逻辑抽象，选用触发器类型和数量，设计实现该功能的时序电路。

　　6．脉冲信号的产生与整形电路重点掌握：

　　（1）用基本门或555定时电路构成的施密特触发器，其滞回特性、传输特性和输入输出电压波形及应用。

　　（2）用基本门或555定时电路构成的单稳态触发器，其电容电压、输入输出电压波形，计算暂稳态时间及应用。

　　（3）用基本门或555定时电路构成的多谐振荡器，其电容电压、输出电压波形，计算振荡周期和频率及应用。

　　7．A/D和D/A转换电路重点掌握：

　　（1）倒T形电阻网络D/A转换器，计算D/A转换电压。

　　（2）逐次逼近式A/D转换器，给定模拟电压逐次逼近求取对应数字量。

　　（3）比较并联比较式A/D转换器、双积分式A/D转换器转换原理。

　　（4）比较并联比较式A/D转换器、逐次逼近式A/D转换器、双积分式A/D转换器的精度和速度。

　　（5）典型A/D和D/A转换器的应用，如8位集成DA转换器AD7524、逐次逼近型集成AD转换器ADC0809等。

　　8．存储器重点掌握：

　　（1）ROM、RAM的地址线和位线扩展，用点阵的方式表示与阵和或阵，并据此实现逻辑函数。

　　（2）ROM、RAM的简单应用，如集成只读存储器EPROM2716和2764等。

　　四、理论力学部分的考试大纲（60分）

　　1．几何静力学

　　静力学的基本公理，受力分析，力系简化的基本方法和有关力学量的基本计算，平衡方程的建立与求解，摩擦（滑动摩擦和滚动摩擦）问题，桁架内力的计算，平衡结构的静定性

问题。

　　2．分析静力学

　　各种力（重力、弹性力、有势力、摩擦力、合力、等效力系）的功，约束及其分类、广义坐标和自由度、虚位移与虚功、理想约束、虚位移原理及其应用、有势力作用下质点系平衡

位置的稳定性。