2019年黑龙江大学硕士研究生入学考试大纲-《机电一体化理论》

黑龙江大学硕士研究生入学考试大纲

考试科目名称：机电一体化理论   考试科目代码：[848]

一、考试要求

要求考生系统、全面地掌握自动控制系统及机械原理或数字电子技术的基本概念、原理、方法，并且能灵活运用，具有较强的分析和设计能力。

二、考试内容

A、自动控制原理部分

（一）自动控制系统概述

自动控制的基本概念、基本原理

（二）控制系统的数学模型

1）拉氏变换的定义、性质，拉氏反变换

2）传递函数的定义、性质，典型元部件的传递函数

3）结构图的组成和绘制

（三）控制系统的时域分析法

1）一阶系统分析

2）二阶系统分析

3）控制系统稳定性条件和代数判据

4）控制系统的稳态误差分析

（四）控制系统的根轨迹法

1）根轨迹法的基本概念

2）根轨迹的绘制法则

（五）控制系统的频域分析法

1）频率特性的基本概念、数学表示及图示

2）典型环节的频率特性

3）开环系统的频率特性绘制

4）频域稳定性判据、稳定裕度

（六）控制系统的校正方法

1）系统校正基础

2）性能指标：时域指标、频域指标

3）校正结构

B、机械原理部分

（一）机构的结构分析和综合

1）机构的组成要素，平面机构运动简图

2）计算平面机构的自由度

3）平面机构组成原理和结构分析

（二）连杆机构分析和设计

1）平面四杆机构的基本类型及其演化

2）平面四杆机构有曲柄的条件及其运动和动力性质

3）平面连杆机构的运动分析、力分析和机械效率

4）平面连杆机构的设计

（三）凸轮机构及其设计

1）凸轮机构的从动件常用运动规律

2）盘形凸轮廓线的设计方法和确定基本尺寸的主要原则

（四）齿轮机构及其设计

1）齿轮啮合基本定律、渐开线性质、齿轮基本参数及其啮合特性相关概念

2）标准渐开线直齿圆柱齿轮及其传动尺寸计算

3）渐开线齿轮加工中的几个问题、变位齿轮的概念

4）斜齿轮、锥齿轮传动的特点和基本尺寸计算。

（五）轮系及其设计

1）轮系的类型和特点

2）轮系的传动比计算

（六）其他常用机构

1）棘轮、槽轮机构的结构特点及性质

（七）机械系统动力学

1）机械系统等效动力学模型相关概念，建立机械运动方程式。

2）周期性与非周期性速度波动的调节原理，飞轮转动惯量的近似计算方法

3）刚性转子静平衡、动平衡的原理和方法

4）平面机构的平衡原理和方法

C、数字电子技术部分

（一）逻辑代数基础

1）数字量和模拟量、数制和码制、算术运算和逻辑运算；

2）逻辑代数中的三种基本运算；

3）逻辑代数中的基本公式和常用公式；

4) 逻辑代数的代入定理、反演定理、对偶定理；

5) 逻辑函数、表示方法、标准形式；

6) 逻辑函数的简形式、化简方法；

7) 逻辑函数的卡诺图、卡诺图表示逻辑函数、卡诺图化简法；

8) 具有无关项的逻辑函数及其化简。

(二) 门电路

1）半导体二极管和三极管的开关特性；

2）二极管的与门、二极管的或门、三极管的非门；

3）TTL门电路的结构与原理、静态输入特性和输出特性等、其它类型的TTL门电路、TTL电路的改进系列；

4）COMS门电路的工作原理、静态输入特性和输出特性等、其它类型的COMS门电路、改进的COMS门电路、COMS电路的正确使用；

5）TTL电路与MOS电路的接口。

（三）组合逻辑电路

1）组合逻辑电路的分析方法和设计方法；

2）常用的组合逻辑电路，编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器；

（四）触发器

1）触发器的电路结构与动作特点；

2）触发器的逻辑功能及其描述方法。

（五）时序逻辑电路

1) 时序逻辑电路的分析方法；

2) 若干常用的时序逻辑电路；

3) 时序逻辑电路的设计方法。

(六) 脉冲波形的产生和整形

1）施密特触发器

2）单稳态触发器

3）多谐振荡器

4）555定时器及其应用

（七）半导体存储器

1）只读存储器ROM

2）随机存储器RAM

3）ROM、RAM以及存储器容量的扩展

（八）数-模和模-数转换

1）DAC

2）ADC

三、考试说明

1．考试内容中的A.自动控制原理部分为考生必答部分；

2．考试内容中的B.机械原理部分和C.数字电子技术部分，考生可任选其一作答。

四、试卷结构

1．考试时间：180分钟；

2．试卷分值：满分150分（A部分：50分；B或C部分：100分）

3．题型结构：

           （1）概念题占30～50分；

           （2）计算题占40～50分；

           （3）分析、综合题占50～70分。

四、参考书目

1．《自动控制原理简明教程》，胡寿松主编，科学出版社；

2．《自动控制原理》，胡寿松主编，科学出版社；

3．《控制工程基础》，董景新、赵长德、郭美凤主编，清华大学出版社；

 4．《机械原理》(第二版)，王知行、邓宗全主编，高等教育出版社；

5．《机械原理》（第七版），孙桓、陈作模、葛文杰主编，高等教育出版社；

6．《数字电子技术基础》（第四版），阎石主编，高等教育出版社。