《自动控制原理》教学大纲课程名称：自动控制原理课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：AutomaticControlPrinciple其中实验/实践学时：6总学时/周学时/学分：48/3/3先修课程：高等数学、线性代数后续课程支撑：机电传动与控制、工业机器人技术基础、数控加工与编程授课时间：1-16周星期二5-7节授课地点：莞城6311授课对象：2023智能制造2班开课学院：粤台产业科技学院年课教师姓名/职称：庄智颖/副教答疑时间、地点与方式：1.每次课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式2每次习题课，采用集中讲解方式课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（）使用教材：《自动控制原理》，邹见效主编，机械工业出版社，ISBN：9787111556572。参考教材：《自动控制原理》，胥布工主编，电子工业出版社，ISBN：9787121279539。课程简介：《自动控制原理》是智能制造工程专业的一门重要的学科基础选修课程，亦是控制相关课程体系中的核心和主干课程，其主要内容包括了线性控制系统的数学建模、时域分析、根轨迹分析、预域分析、校正方法和校正装置设计，以及带入了非线性控制系统和离散控制系统的分析方法。自动控制原理是学生学习“计算机控制系统”、“运动控制系统”、“过程控制系统”、“电梯控制”、“电机控制"等专业课程必需的基础知识，为学生日后从事控制系统性能分析、控制器设计等工作莫定基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：
《自动控制原理》教学大纲 课程名称：自动控制原理 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Automatic Control Principle 总学时/周学时/学分：48/3/3 其中实验/实践学时：6 先修课程：高等数学、线性代数 后续课程支撑：机电传动与控制、工业机器人技术基础、数控加工与编程 授课时间：1-16 周 星期二 5-7 节 授课地点：莞城 6311 授课对象：2023 智能制造 2 班 开课学院：粤台产业科技学院 任课教师姓名/职称：庄智颖 / 副教授 答疑时间、地点与方式： 1.每次课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式； 2.每次习题课，采用集中讲解方式。 课程考核方式：开卷（ ） 闭卷（ ✔ ） 课程论文（ ） 其它（ ） 使用教材：《自动控制原理》，邹见效 主编，机械工业出版社，ISBN：9787111556572。 参考教材：《自动控制原理》，胥布工 主编，电子工业出版社，ISBN：9787121279539。 课程简介： 《自动控制原理》是智能制造工程专业的一门重要的学科基础选修课程，亦是控制相关课程体系中的核心和主干课程，其主要内容包括了线性控制系统 的数学建模、时域分析、根轨迹分析、频域分析、校正方法和校正装置设计，以及带入了非线性控制系统和离散控制系统的分析方法。《自动控制原理》 是学生学习“计算机控制系统”、“运动控制系统”、“过程控制系统”、“电梯控制”、“电机控制”等专业课程必需的基础知识，为学生日后从事控制系统性能 分析、控制器设计等工作奠定基础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：
毕业要求支撑毕业要求指标点课程教学目标目标1：知识目标，使学生建立自动控制原理的基本概念，指标点1-1：掌握数学、自然科学和工掌握线性控制系统数学模型的建立和传递函数的求解，熟毕业要求1-工程知识：能够运用数学、基础科学程基础类知识。练计算控制系统的超调量、调节时间、稳定量、稳态精和智能制造工程专业相关知识，对智能制造工程指标点1-2：掌握智能制造工程领域的度等时域性能指标，熟悉根轨迹与频域分析，了解线性系问题具有解决能力。专业基础理论和技术知识。统的校正方法。目标2：能力目标，掌握自动控制原理的基本分析和研究毕业要求2-间题分析：能够应用数学、自然科学和指标点2-1：应用数学、自然科学和工方法，掌握线性控制系统的根轨迹、频域分析与设计：使工程科学的基本原理，对于智能制造工程复杂问题程科学基本原理识别、表达智能制造进行识别与表达，并通过文献研究分析，以获得有学生在科学实验能力、计算能力和抽象思维能力得到严格工程领域复杂问题。效结论。训练，培养学生独立分析问题与解决问题的能力。目标3：素质目标，培养学生具有主动参与、积极进取、毕业要求9-个人和团队：具有积极正面谋事的人格崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识：养成理论联指标点9-1：能与其他学科的成员有效特质与良性团队互动的做事态度，在智能制造工程系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职沟通，合作共事。复杂问题解决过程中能够发挥关键性作用，让问题业道德。以团队合作方式快速完成。理论教学进程表支撑教学模式周次教学主题授课教师学时数教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学方法作业安排课程线下/混合式目标课程思政作业：学重点：自动控制和自动控制系统的概念，涉及绪论庄智颖线下教学课堂讲授目标3r生检索至少一位到控制的基本形式：开环和闭环控制新中国成立后，提
课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1：知识目标，使学生建立自动控制原理的基本概念， 掌握线性控制系统数学模型的建立和传递函数的求解，熟 练计算控制系统的超调量、调节时间、稳定裕量、稳态精 度等时域性能指标，熟悉根轨迹与频域分析，了解线性系 统的校正方法。 指标点 1-1：掌握数学、自然科学和工 程基础类知识。 指标点 1-2：掌握智能制造工程领域的 专业基础理论和技术知识。 毕业要求 1-工程知识：能够运用数学、基础科学 和智能制造工程专业相关知识，对智能制造工程 问题具有解决能力。 目标 2：能力目标，掌握自动控制原理的基本分析和研究 方法，掌握线性控制系统的根轨迹、频域分析与设计；使 学生在科学实验能力、计算能力和抽象思维能力得到严格 训练，培养学生独立分析问题与解决问题的能力。 指标点 2-1：应用数学、自然科学和工 程科学基本原理识别、表达智能制造 工程领域复杂问题。 毕业要求 2-问题分析：能够应用数学、自然科学和 工程科学的基本原理，对于智能制造工程复杂问题 进行识别与表达，并通过文献研究分析，以获得有 效结论。 目标 3：素质目标，培养学生具有主动参与、积极进取、 崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识；养成理论联 系实际、科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职 业道德。 指标点 9-1：能与其他学科的成员有效 沟通，合作共事。 毕业要求 9-个人和团队：具有积极正面谋事的人格 特质与良性团队互动的做事态度，在智能制造工程 复杂问题解决过程中能够发挥关键性作用，让问题 以团队合作方式快速完成。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑 课程 目标 1 绪论 庄智颖 3 重点：自动控制和自动控制系统的概念，涉及 到控制的基本形式：开环和闭环控制 线下教学 课堂讲授 课程思政作业：学 生检索至少一位 新中国成立后，提 目标 3
难点：自动控制的基本概念、闭环控制系统的出解决自动控制基本形式难题的我国学者事迹，并提出阅后课程思政融入点：介绍控制系统的数学模型，感想。培养实事求是的科学态度和职业道德重点：传递函数和结构图的概念、结构图等效变换的法则以及梅逊公式及应用课后作业：难点；结构图等效变换的法则以及梅逊公式及线下教学课堂讲投2-4系统的数学模型庄智颖9目标1应用第二章习题练习课程思政融入点：介绍控制系统的数学模型，培养实事求是的科学态度和职业道德重点：典型环节的时域响应、劳斯判据判断系统稳定性、控制系统的稳态误差计算线性系统的时域难点：理解性能指标、计算稳态误差课后作业：庄智颖5-7线下教学课堂讲授目标19分析法课程思政融入点：介绍控制系统的时域分析与第三章习题练习其稳定性及特性，培养实事求是的科学态度和职业道德9期中考庄智颖3期中考目标1重点：绘制根轨迹的基本条件和规则，结合根线性系统的根轨轨迹分析系统的性能课后作业：10-11庄智颖6线下教学课堂讲授目标2迹法第四章习题练习难点：利用根轨迹图像分析零、极点分布与阶跃响应性能的关系
难点：自动控制的基本概念、闭环控制系统的 基本形式 课程思政融入点：介绍控制系统的数学模型， 培养实事求是的科学态度和职业道德 出解决自动控制 难题的我国学者 事迹，并提出阅后 感想。 2-4 系统的数学模型 庄智颖 9 重点：传递函数和结构图的概念、结构图等效 变换的法则以及梅逊公式及应用 难点：结构图等效变换的法则以及梅逊公式及 应用 课程思政融入点：介绍控制系统的数学模型， 培养实事求是的科学态度和职业道德 线下教学 课堂讲授 课后作业： 第二章习题练习 目标 1 5-7 线性系统的时域 分析法 庄智颖 9 重点：典型环节的时域响应、劳斯判据判断系 统稳定性、控制系统的稳态误差计算 难点：理解性能指标、计算稳态误差 课程思政融入点：介绍控制系统的时域分析与 其稳定性及特性，培养实事求是的科学态度和 职业道德 线下教学 课堂讲授 课后作业： 第三章习题练习 目标 1 9 期中考 庄智颖 3 期中考 目标 1 10-11 线性系统的根轨 迹法 庄智颖 6 重点：绘制根轨迹的基本条件和规则，结合根 轨迹分析系统的性能 难点：利用根轨迹图像分析零、极点分布与阶 跃响应性能的关系 线下教学 课堂讲授 课后作业： 第四章习题练习 目标 2
课程思政融入点：介绍控制系统的复数域分析，培养实事求是的科学态度和职业道德重点：根据对数频率特性曲线写出传递函数表达奈奎斯特稳定判据可以根据系统的开环频课后作业：率特性，来判断闭环系统的稳定性12-15频域分析法庄智颖12线下教学课堂讲授目标2难点：剪切频率的求解、稳定裕度的计算第五章习题练习课程思政融入点：介绍控制系统的频域分析，培养实事求是的科学态度和职业道德合计42实践教学进程表支撑项目类型（验证周次学时教学方法课程实验项目名称授课教师教学内容（点、难点、课程思政融入点）/综合/设计）目标量点：MATLAB的基本指令、控制系统的瞬态响应分析目标2基于MATLAB的控制系综合实验庄智颖38难点：分析参数对系统性能的影响统时域分析目标3课程思政融入点：通过控制系统时域分析实验的验证，培养学生认真细致、一丝不荷的工作作风。目标2基于MATLAB的控制系重点：控制系统的频域响应分析作图庄智颖综合实验316统频域分析目标3难点：从频域响应来看系统稳定性的分析
课程思政融入点：介绍控制系统的复数域分 析，培养实事求是的科学态度和职业道德 12-15 频域分析法 庄智颖 12 重点：根据对数频率特性曲线写出传递函数表 达奈奎斯特稳定判据可以根据系统的开环频 率特性，来判断闭环系统的稳定性 难点：剪切频率的求解、稳定裕度的计算 课程思政融入点：介绍控制系统的频域分析， 培养实事求是的科学态度和职业道德 线下教学 课堂讲授 课后作业： 第五章习题练习 目标 2 合计 42 实践教学进程表 周次 实验项目名称 授课教师 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 项目类型（验证 /综合/设计） 教学方法 支撑 课程 目标 8 基于 MATLAB 的控制系 统时域分析 庄智颖 3 重点：MATLAB 的基本指令、控制系统的瞬态响 应分析 难点：分析参数对系统性能的影响 课程思政融入点：通过控制系统时域分析实验的验 证，培养学生认真细致、一丝不苟的工作作风。 综合 实验 目标 2 目标 3 16 基于 MATLAB 的控制系 统频域分析 庄智颖 3 重点：控制系统的频域响应分析作图 难点：从频域响应来看系统稳定性的分析 综合 实验 目标 2 目标 3
课程思政融入点：借由控制系统频域分析的实验，培养学生科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。合计6课程考核评价依据及成绩比例（%）课程目标支撑毕业要求指标点平时实验期末考试期中考试001525目标11-1、1-24050252-11545目标29-15O目标31015102525总计40100备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第土二条规定：广课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2024年8月31日系（部）审查意见：符合人才培养方案目标，同意执行。Pp系（部）主任签名：A0日期：2024年9月月1日
课程思政融入点：借由控制系统频域分析的实验， 培养学生科学严谨、认真细致、实事求是的科学态 度和职业道德。 合计 6 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%） 平时 实验 期中考试 期末考试 目标 1 1-1、1-2 15 0 25 0 40 目标 2 2-1 15 5 0 25 45 目标 3 9-1 10 5 0 0 15 总计 40 10 25 25 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2024 年 8 月 31 日 系（部）审查意见： 符合人才培养方案目标，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2024 年 9 月 1 日
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