《自动控制理论川》课程教学大纲 英文名称: Automatic Control Principle课程编号: 适用专业:安全工程测控技术与仪器电气工程及其自动化 学分:4 课程类别:学科大类基础课 课程性质:必修课 、课程的性质和目的 本课程是一门必修课。通过本课程的学习,使学生建立经典控制理论部分的基本概念, 学习现代控制理论的基本内容,掌握反馈控制原理的应用以及系统分析和设计的一般规律, 同时,通过本课程的学习,使学生建立线性离散系统控制理论的基本概念,掌握线性离散系 统分析和设计的一般规律。本门课程的学习,将使学生具有分析和设计自动控制系统的初步 能力,为后续课程的学习打好基础,也为以后从事实际工作和科硏奠定一定的理论基础。 二、课程教学內容 第一章:自动控制的一般概念 基本内容和要求: 要求建立控制系统的基本概念:反馈、开环控制、闭环控制、控制器、被控对象:要求 学生能根据控制系统工作原理图绘制方块图 教学重点:反馈控制的基本原理 教学难点:根据控制系统工作原理图绘制方块图。 第二章:控制系统的数学模型 基本内容和要求 能够用理论推导的方法建立电路系统及力学系统的数学模型一一微分方程,会求取典型 元部件的传递函数,会绘制系统的结构图,会对系统的结构图进行等效变换求取传递函数, 会由梅森增益公式求取系统的传递函数。 教学重点:常用元部件传递函数的求取;系统传递函数的求取 教学难点:结构图等效变换;梅森公式的应用。 第三章:线性系统的时域分析法 基本内容和要求: 时域性能指标的定义,一阶和二阶系统性能指标的求取及二阶系统性能改善的方法,用 Matlab求高阶系统动态性能指标,劳斯稳定判据及其应用,稳态误差的分析与计算,减小 或消除稳态误差的方法 教学重点:二阶系统动态性能计算及劳斯判据 教学难点:扰动作用下稳态误差的求取以及减小或消除稳态误差的措施。 第四章:线性系统的根轨迹法 基本内容和要求: 根轨迹的概念,根轨迹方程,绘制根轨迹的基本法则,用根轨迹法分析系统;主导极点。 教学重点:由根轨迹分析系统性能 教学难点:广义根轨迹的分析与应用。《自动控制理论Ⅱ》课程教学大纲 英文名称：Automatic Control Principle 课程编号： 适用专业：安全工程 测控技术与仪器 电气工程及其自动化 学时：72 学分：4 课程类别：学科大类基础课 课程性质：必修课 一、课程的性质和目的 本课程是一门必修课。通过本课程的学习，使学生建立经典控制理论部分的基本概念， 学习现代控制理论的基本内容，掌握反馈控制原理的应用以及系统分析和设计的一般规律， 同时，通过本课程的学习，使学生建立线性离散系统控制理论的基本概念，掌握线性离散系 统分析和设计的一般规律。本门课程的学习，将使学生具有分析和设计自动控制系统的初步 能力，为后续课程的学习打好基础，也为以后从事实际工作和科研奠定一定的理论基础。 二、课程教学内容 第一章：自动控制的一般概念 基本内容和要求： 要求建立控制系统的基本概念：反馈、开环控制、闭环控制、控制器、被控对象；要求 学生能根据控制系统工作原理图绘制方块图。 教学重点：反馈控制的基本原理； 教学难点：根据控制系统工作原理图绘制方块图。 第二章：控制系统的数学模型 基本内容和要求： 能够用理论推导的方法建立电路系统及力学系统的数学模型――微分方程，会求取典型 元部件的传递函数，会绘制系统的结构图，会对系统的结构图进行等效变换求取传递函数， 会由梅森增益公式求取系统的传递函数。 教学重点：常用元部件传递函数的求取；系统传递函数的求取； 教学难点：结构图等效变换；梅森公式的应用。 第三章：线性系统的时域分析法 基本内容和要求： 时域性能指标的定义，一阶和二阶系统性能指标的求取及二阶系统性能改善的方法，用 Matlab 求高阶系统动态性能指标，劳斯稳定判据及其应用，稳态误差的分析与计算，减小 或消除稳态误差的方法。 教学重点：二阶系统动态性能计算及劳斯判据； 教学难点：扰动作用下稳态误差的求取以及减小或消除稳态误差的措施。 第四章：线性系统的根轨迹法 基本内容和要求： 根轨迹的概念，根轨迹方程，绘制根轨迹的基本法则，用根轨迹法分析系统；主导极点。 教学重点：由根轨迹分析系统性能； 教学难点：广义根轨迹的分析与应用