1选择题：恒定值/随动、型别、反馈误差、主导极点、离散极点20 分#
思路
- 五道判断：恒定值与随动系统的重点、系统型别与稳态误差、反馈系统稳态误差、主导极点降阶、离散闭环极点分布
自动控制系统的基本组成与控制方式
基本概念与信号
本卷考法
- 判断恒定值系统与随动系统的分析设计重点（第1小题）
本卷实例
- 关键一步：从两类系统的被控量与输入特点区分侧重
- 中间结果：恒定值侧重抗扰动，随动侧重跟随
- 卡点：两者目标不同，不能混为一谈
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 闭环系统按给定、比较、放大、执行、对象、检测六个环节串联成环
- 按有无反馈分为开环、闭环与复合控制；按给定信号分为恒值、随动与程序控制
- 检测变送元件把被控量转换成可比较的信号，是反馈通道的入口
- 控制系统的基本要求是稳、准、快三条
步骤
- 从工艺或物理描述里找出被控量与操纵量
- 逐个指认给定、比较、控制、执行、对象与检测六个环节对应的实物
- 按信号流向把环节串成闭环方框图
- 说明系统靠什么维持被控量等于给定量
通用考法
- 本卷考过判断恒定值系统与随动系统的分析设计重点（第1小题）
- 指出系统的被控对象、被控量与操纵量
- 说明检测变送元件在闭环系统中的作用
- 画出给定系统的闭环方框图并说明工作过程
常见易错
- 把被控量与操纵量搞反
- 只画方框图而不指认环节，或反之，漏答一半
系统型别与静态误差系数
稳态误差
本卷考法
- 判断提高系统型别与稳态误差、控制精度的关系（第2小题）
本卷实例
- 关键一步：由型别定义联系静态误差系数
- 中间结果：提高型别一般提高精度、减小稳态误差
- 卡点：题干把二者的关系说反了
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 型别 v 由开环传递函数中积分环节的个数决定
- 0 型有位置误差、Ⅰ型有速度误差、Ⅱ型有加速度误差
- 静态误差系数只与开环传递函数有关
步骤
- 把开环传递函数写成分式，数出 s 的幂次即型别
- 按型别选择对应的静态误差系数公式
- 代入求值
通用考法
- 本卷考过判断提高系统型别与稳态误差、控制精度的关系（第2小题）
- 判断系统型别
- 求静态位置、速度、加速度误差系数
- 分析增加积分环节对精度的影响
常见易错
- 把开环增益与静态误差系数混为一谈
- 数错积分环节个数导致型别判错
公式
误差定义与误差传递函数
稳态误差
本卷考法
- 判断反馈系统的稳态误差是否恒为零（第3小题）
本卷实例
- 关键一步：稳态误差由系统型别与输入形式共同决定
- 中间结果：0型系统在阶跃输入下误差不为零
- 卡点：反馈只能减小而不能消除所有稳态误差
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 误差有两种定义：输入端 E(s)=R(s)-C(s) 与 E(s)=R(s)-B(s)，须看清题意
- 误差传递函数由结构决定
- 单位反馈时两种定义等价
步骤
- 按题意确定误差取在输入端还是反馈端
- 由结构图写出误差传递函数
- 乘输入后取 s→0 的极限
通用考法
- 本卷考过判断反馈系统的稳态误差是否恒为零（第3小题）
- 写出误差传递函数
- 说明不同误差定义对结果的影响
常见易错
- 非单位反馈时两种误差定义混用导致结果差一个 H(s)
- 忘记先判断系统是否稳定
公式
高阶系统的降阶与主导极点
时域响应与动态性能
本卷考法
- 判断用主导极点法把高阶系统降阶的条件与可行性（第4小题）
本卷实例
- 关键一步：看是否存在远离虚轴、权重大的主导极点
- 中间结果：多数高阶系统可近似为一、两个极点
- 卡点：近虚轴的零点会破坏降阶近似
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 离虚轴最近的极点起主导作用，其余极点对应快速衰减分量
- 闭环零点会增大超调、缩短峰值时间
- 极点实部相差 5 倍以上时可按主导极点降阶
步骤
- 求出全部闭环极点并按距虚轴远近排序
- 用主导极点对近似为二阶系统
- 用零点修正式修正超调量与峰值时间
通用考法
- 本卷考过判断用主导极点法把高阶系统降阶的条件与可行性（第4小题）
- 把高阶系统近似为二阶系统并估算性能指标
- 判断附加闭环零点对超调量的影响
- 说明某极点能否忽略的理由
常见易错
- 忽略零点对超调量的放大作用
- 只看极点距离而不管该极点的留数大小
公式
离散系统稳定性分析
离散控制系统
本卷考法
- 判断离散系统闭环极点在z平面的分布（第5小题）
本卷实例
- 关键一步：稳定条件是全部闭环极点位于单位圆内
- 中间结果：右半单位圆内并非稳定的充要条件
- 卡点：勿把连续系统右半平面条件套到z平面
考点详解（要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错）
要点
- 闭环脉冲传函的极点全部位于 z 平面单位圆内则稳定
- 可直接求解特征根，也可用朱里判据或 w 变换后套劳斯判据
- w 变换把单位圆内映射到左半平面
- 采样周期增大会使稳定性变差
步骤
- 写出闭环脉冲传递函数的特征方程
- 选择方法：求根、朱里判据或 w 变换后用劳斯判据
- 对含参数的系统求使稳定成立的参数范围
- 必要时分析采样周期对稳定域的影响
通用考法
- 本卷考过判断离散系统闭环极点在z平面的分布（第5小题）
- 判断离散系统是否稳定
- 求使系统稳定的采样周期或增益范围
- 用 w 变换后套用劳斯判据
常见易错
- 把稳定条件写成实部小于零而不是模小于 1
- w 变换公式记错导致映射关系颠倒
公式