【指定参考教材】
1.《电工基础》邢迎春、葛廷友主编,北京航空航天大学出版社
2.《电路基础》胡翔骏主编,高等教育出版社
3.《电子技术基础》何首贤主编,中国电力出版社
4.《数字电子技术及应用》何首贤等主编,北京大学出版社
5.《自动控制原理》宋丽蓉主编,机械工业出版社
6.《自动控制原理》刘志君、李润生主编,清华大学出版社
综述:综合课理论部分考试总分200分。考试内容包括:电路、数字电子技术、自动控制三部分。其中电路70分,数字电子技术60分,自动控制原理70分。考试方式为闭卷。书面笔答。
第一部分 电路(总分70分)
一、基本要求
1.掌握电路的基本概念和基本定律;
2.掌握直流电路的分析方法和计算;
3.掌握单相交流电路的分析和计算;
4.掌握三相交流电路的分析方法和计算;
5.掌握一阶动态电路的分析和计算。
二、考试内容范围
1.电路的基本概念和定律
(1)掌握电路的主要物理量 电流、电压、电位、电功率和电能;
(2)掌握电阻元件及欧姆定律;
(3)掌握电压源、电流源、实际电压源、实际电流源模型;
(4)熟练掌握基尔霍夫定律。
2.直流电路
(1)掌握电阻的串联、并联和等效电阻的计算;
(2)掌握两种实际电源模型的等效变换;
(3)熟练掌握叠加定理、戴维南定理;
(4)会用支路电流法、网孔法、节点法分析电路;
3.单相交流电路
(1)熟练掌握正弦量有效值、角频率、相位、相位差、相量的概念;
(2)掌握正弦交流电的相量表示法,掌握相量形式的基尔霍夫定律;
(3)熟练掌握电阻、电感、电容的相量模型;
(4)熟练掌握复阻抗、复导纳的概念;
(5)熟练掌握正弦稳态电路的分析和计算,能画出相量图;
(6)掌握有功功率P、无功功率Q、视在功率S的概念及其计算,了解功率因数的提高;
(7)掌握串联谐振、并联谐振的条件及特点。
4.三相交流电路
(1)掌握三相对称电源的线电压、相电压及其关系;
(2)掌握三相负载的星形连接和三角形连接,熟练掌握对称三相电路的计算,掌握对称三相电路的故障分析;
(3)了解三相不对称电路的分析和计算;
(4)掌握三相电路功率的计算和测量。
5.动态电路分析
(1)掌握换路定律和初始值计算;
(2)掌握一阶电路的零输入响应和零状态响应;
(3)掌握用三要素法求解一阶电路的全响应。
三、基本题型和分值
题 号 |
题 型 |
在试卷中所占分值 |
备注 |
1 |
填空 |
10 |
|
2 |
直流电路分析计算 |
25 |
|
3 |
单相交流电路分析计算 |
15 |
|
4 |
三相交流电路分析计算 |
10 |
|
5 |
动态电路分析计算 |
10 |
|
合 计 |
70 |
|
四、主要参考书目
1.《电工基础》,邢迎春、葛廷友主编,北京航空航天大学出版社;
2.《电路基础》,胡翔骏主编,高等教育出版社。
第二部分 数字电子技术(总分60分)
一、基本要求
1.掌握数制之间的转换,掌握逻辑函数的化简方法。
2.掌握常用基本逻辑门的符号、功能。
3.掌握常用触发器的符号、功能及相互之间的转换。
4.具有组合逻辑电路分析、组合逻辑电路设计的能力。
5.具有时序逻辑电路分析的能力。
6.掌握利用常用中规模集成电路设计组合逻辑电路、设计任意进制计数器。
二、考试内容范围
(一)逻辑代数基础
1.数制与编码
掌握四位二进制和十进制及十六进制之间的转换,了解8421BCD码 。
2.逻辑函数的表示和化简
(1)逻辑函数及其基本运算
掌握逻辑变量、逻辑函数和基本逻辑运算:与运算、或运算、非运算;
掌握逻辑代数的基本定律,重点掌握摩根定律、吸收律和分配律;
掌握逻辑函数的三个重要规则:重点掌握代入规则。
(2)逻辑函数的公式化简法
熟练掌握利用基本定律和代入规则对逻辑函数进行化简。
3.逻辑函数卡诺图化简法
掌握利用卡诺图对三变量和四变量的逻辑函数进行化简;
掌握含无关项(即约束项)的逻辑函数卡诺图化简法。
(二)基本门电路
1.基本逻辑门电路
(1)常用基本逻辑门电路及其符号
掌握常用基本逻辑门电路:与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、与或非门的最新国家标准的逻辑符号。
(2)集成门电路及其芯片
掌握集电极开路OC门、三态门的逻辑符号和功能。
(三)组合逻辑电路
1.组合逻辑电路的分析和设计
(1)组合逻辑电路的分析
对给定的组合逻辑电路进行逻辑描述,找出相应的逻辑关系表达式,最后确定该组合电路的逻辑功能。
(2)组合逻辑电路的设计
由给定的逻辑功能或逻辑要求,通过列真值表、写表达式及化简等步骤,设计出符合要求的逻辑电路。
2.常用组合逻辑电路及其芯片
(1)译码器
掌握集成译码器74LS138(3线—8线译码器)的功能及应用。
(2)多路数据选择器
掌握集成多路数据选择器74LS153、74LS151的逻辑功能及应用。
(四)时序逻辑电路
1.触发器
(1)触发器的逻辑功能
掌握RS、D、T、JK触发器的逻辑符号、逻辑功能及特性方程。
(2)触发器逻辑功能的转换
掌握如何利用JK触发器、D触发器转换成其他功能的触发器。
2.计数器
(1)计数器概述
掌握计数器的分类、 基本原理、 逻辑功能的分析与表示方法。
(2)集成同步计数器及芯片
掌握集成同步二进制计数器74LS161、74LS163的功能;
掌握集成同步十进制计数器74LS160的功能。
(3)任意进制计数器
掌握如何利用集成同步计数器74LS161、74LS163和74LS160实现任意进制的计数器。
3.同步时序逻辑电路的设计方法
根据给定的逻辑要求,通过设定状态图、选触发器、求状态方程和输出方程、检查能否自启动、求出驱动方程,最后设计出符合要求的逻辑电路。
4.脉冲波形的产生与整形
掌握555定时器的电路组成、电路结构及引脚图;
掌握用555定时器组成的单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的电路组成及工作波形。
三、基本题型和分值
题 号 |
题 型 |
在试卷中所占分值 |
备注 |
1 |
基本概念(填空或选择) |
10 |
|
2 |
逻辑函数化简、用门电路实现逻辑函数 |
10 |
|
3 |
组合逻辑函数分析、设计 |
20 |
|
4 |
时序逻辑电路 |
20 |
|
合 计 |
60 |
|
四、主要参考书目
1.《电子技术基础》,何首贤主编,中国电力出版社;
2.《数字电子技术及应用》,何首贤等主编,北京大学出版社。
第三部分 自动控制原理(总分70分)
一、基本要求
1.能简单分析自动控制系统的组成、工作原理;
2.熟练掌握系统数学模型的建立方法;
3.掌握根轨迹分析方法;
4.掌握频率响应分析法;
5.能对系统性能(稳定性、稳态性能和动态性能)进行分析。
二、考试内容范围
1.自动控制系统的一般概念
(1)了解自动控制系统的基本原理及基本控制方式;
(2)掌握自动控制系统的基本组成,能熟练分析自动控制系统的受控对象、被控制量、给定量和扰动量。
2.控制系统的数学模型
(1)了解传递函数的定义及其基本性质;
(2)掌握简单电路和运算放大器的传递函数的求法;
(3)掌握动态结构图及其等效变换、MASON公式。
3.根轨迹分析法。
(1)根轨迹的基本概念;
(2)绘制根轨迹的基本方法;
(3)广义根轨迹;
(4)用根轨迹分析系统性能。
4.频率特性
(1)了解频率特性的基本概念;
(2)掌握奈氏图的一般绘制方法、熟练掌握伯德图的绘制;
(3)熟练掌握系统的开环频率特性的画法。
5.稳定性分析
(1)了解系统稳定的条件;
(2)熟练掌握三种稳定判据(代数稳定判据、奈氏稳定判据、对数频率稳定判据)掌握系统的稳定性分析;
6.系统校正
(1)了解校正的基本概念及三种基本校正方法;
(2)了解用频率法设计串联校正装置的一般方法;
三、基本题型和分值
题 号 |
题 型 |
在试卷中所占分值 |
备注 |
1 |
填空题 |
10 |
|
2 |
简答题 |
5 |
|
3 |
计算题 |
55 |
|
合 计 |
70 |
|
四、主要参考书目
1.《自动控制原理》,刘志君、李润生主编,清华大学出版社;
2.《自动控制原理》,宋丽蓉主编,机械工业出版社。
综述:专业综合课职业技能测试总分100分。测试内容包括:电路实验及数字电子技术实验两部分。考试方式为实际操作。
第一部分 电路实验(总分60分)
一、基本要求
1.能正确使用常用电工工具和仪表,了解它们的基本工作原理及主要技术特性;
2.能按电路图熟练接线,检查线路,能处理简单故障;
3.能正确整理数据,分析实验结果,绘制曲线,得出结论;
4.能规范操作、安全用电。
二、考试内容范围
1.常用电工仪器仪表的使用
了解实验室的电源配置,掌握交、直流电源的使用,熟练使用万用表、直流电压表、直流电流表、交流电压表、交流电流表及功率表。
2.直流电路
(1)会用万用表测电阻,会用直流电压表和电流表测电路电压和电流;
(2)会连接复杂电路,并根据电路验证基尔霍夫定律、叠加定理;
(3)会根据电路进行实际电压源和实际电流源的等效变换;
(4)会测量有源二端网络的入端电阻,会根据实际电路应用戴维南定理。
3.交流电路
(1)会用交流电压表和电流表测电路电压、电流,会使用功率表测电路功率,并能根据交流电压、交流电流、功率数值测定交流参数;
(2)会使用晶体毫伏表,会测量交流元件频率特性和伏安特性;
(3)会日光灯的接线及测量,会提高功率因数的方法。
4.三相电路
(1)会三相负载的星形连接,会测量三相负载的相、线电压和相、线电流,能对三相负载的故障情况进行分析,了解中线的作用;
(2)会三相负载的三角形连接,会测量三相负载的相、线电压和相、线电流,能对三相负载的故障情况进行分析;
(3)会用一表法、二表法及三表法测定三相电路的功率。
5.动态电路
会用示波器观察RC电路的过渡现象,并观察参数对过渡过程的影响。
三、考核方式及考核要求
每位学生单独进行实际操作考试,考评员根据学生操作过程是否符合技术要求进行评分,违反操作规程、超时酌情扣分。
具体评分要素及评分标准:
评分要素 |
分数 |
技术要求及评分细则 |
识读电路图 |
5 |
识读所给电路图,检查元件、设备好坏 |
电路接线 |
20 |
按图接线,布局合理 |
检查 |
10 |
按图检查有无错线、短路等情况 |
通电测试 |
20 |
仪表使用、数据测量 |
安全及其它 |
5 |
是否符合安全规程 |
合 计 |
60 |
|
四、主要参考书目
本校自编教材。
第二部分 数字电子技术实验(总分40分)
一、基本要求
1.掌握电子仪器的使用方法;
2.掌握门电路和触发器功能测试方法;
3.掌握译码器、数据选择器、寄存器和计数器等功能测试及应用;
4.掌握555定时器应用电路的接线及测试方法;
5.具有器件搭接、电路应用及功能测试的能力。
二、考试内容范围
1.常用电子仪器的使用
会正确使用常用电子仪器。
2.逻辑门电路测试及应用
具备测试与非门逻辑功能及参数的能力,会用集成与门、或门、非门等搭接其它逻辑功能电路。
3.译码器及其应用
会译码器、显示译码器的功能测试及应用。
4.集成触发器的应用
熟悉常用JK,D,T和T′触发器逻辑功能,并能测试其逻辑功能,会用集成JK触发器组成其它功能触发器。
5.集成计数器及其应用
会集成计数器功能测试,并能用集成计数器构成任意进制计数器。
6.寄存器及其应用
会数码寄存器,移位寄存器逻辑功能测试方法及应用。
7.555定时器及其应用
会用555定时器组成应用电路。
三、考核方式及考核要求
每位学生单独进行实际操作考试,考评员根据学生操作过程是否符合技术要求进行评分,违反操作规程、超时酌情扣分。
具体评分要素及评分标准:
评分要素 |
分数 |
技术要求及评分细则 |
识读电路图 |
5 |
识读所给电路图,正确选择元器件 |
搭接电路 |
10 |
根据电路图或自行设计电路、搭接电路 |
检查电路 |
10 |
检查电路是否满足要求 |
测试功能 |
10 |
根据要求测试结果 |
安全及其它 |
5 |
是否符合安全规程 |
合 计 |
40 |
|
四、主要参考书目
本校自编教材。