太原工业学院自动控制理论课件 课程简介.pptVIP

自动控制理论课程简介 自动控制理论课程是具有一般方法论特点的技术基础课，重点在于学习反馈控制系统的基本理论及基本分析方法，是一门直接为解决实际控制系统提供理论和方法的课程。 二、课程定位和培养目标 什么是自动控制？ 自动控制就是应用自动化装置自动地、有目的地操纵生产机械或过程，使之具有预定的工作状态或按预定的目标运行；自动控制理论则是研究有关自动控制共同规律的一门科学，是控制类专业最重要的一门技术基础课。 二、课程定位和培养目标 本门课主要讲解自动控制的基本理论、自动控制系统的分析方法与设计方法。 本课程的主要任务是培养学生掌握自动控制系统的构成、工作原理和各组成环节的作用；掌握建立控制系统数学模型的方法。掌握分析与综合线性控制系统的三种方法：时域法、根轨迹法和频率法。掌握计算机控制系统的工作原理以及分析和综合的方法。了解非线性控制系统的分析和综合方法。 二、课程定位和培养目标 通过本课程的学习，使学生系统地掌握自动控制系统的基本概念和自动控制系统分析、设计 ( 综合 ) 的基本方法，初步掌握系统实验技能，培养全局的、系统地分析问题的方法，为后续课程的学习和进一步深造打下必要的理论基础和实验技能，在整个专业课的学习中占有举足轻重的地位。 本课程的学习不仅有利于培养学生综合分析与解决问题的能力，而且对于树立辩证唯物主义的思想方法和培养创新能力会起到潜移默化的作用 。 四、本课程的特点 自动控制理论课程除具有一般理论课程的理论性强，逻辑性强，数学表示严谨，内容抽象等特点外。其另一个显著特点就是具有一般方法论的特点，如反馈的方法、前馈的方法、稳定性概念、系统的观点和分层分级控制的思想等。 * 自动控制理论课程简介 太原工业学院自动化系申欲晓 * 一、学习自动控制理论的重要性 二、课程定位和培养目标 三、本课程所涵盖的相关基础知识 四、本课程的特点 五、本课程内容体系结构 六、本课程拟采用的教学和学习方法 七、要求和参考书 * 一、学习“自动控制理论”的重要性 随着计算机技术的迅速发展，自动控制技术已成为一门涉及几乎所有工程学科并向政治、经济等领域渗透的具有多学科应用背景的科学技术，是目前国内外工程教学的核心课程，同时也是许多专业如自动化、机电、电力等的考研科目之一。 本课程是我校电类及机电类各专业的技术基础课，在后续课程中发挥着重要的理论基础作用，其思想贯穿于整个专业领域理论，因而具有及其重要的作用。 * 三、本课程所涵盖的相关基础知识 数学知识 （包括高等数学、线性代数、复变函数与积分变换等） 理化知识 计算科学 * 四、本课程的特点 控制论是研究各类系统的调节和控制规律的技术科学。它是自动控制、通讯技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的一门综合性学科。 * 1.?理论性和工程性相结合的特色。该课程即具有严格的理论推导和数学证明，又有近似的工程作图法和工程设计方法。 2.突出的方法论特点。在对控制系统的分析和设计中，始终贯穿着方法论的科学思想，诸如反馈的方法、系统的方法、黑箱的方法和稳定性概念、分层分级控制的思想等等，都使学习自动控制理论的学生潜移默化地受到科学方法、科学思想的熏陶，非常有利于培养具有创新能力的人才。 四、本课程的特点 * 3.突出系统与集成的思想和方法。在自动控制理论的学习中，我们总是强调从“系统”的角度分析、研究和解决问题，并使学生懂得系统的性能主要取决于系统间的配合与协调，还依赖于环境与系统的互动，显然，这将有利于培养具有“将才”、“帅才”素质的综合复合型人才. 4.每章均有基于Matlab的计算机辅助设计与分析，以培养学生运用现代计算机软硬件功能分析与设计现代控制系统。 四、本课程的特点 * 五、本课程的内容体系 自动控制理论课程在体系结构上突出了层次性，把全课程所涉及的内容从学科和教学的角度分为三个层面，为教和学提供了清晰的分界线。 一是“模型和求解”层面，着重于介绍对各种物理系统建立模型所必要的数学基础和建立方法，以及求解系统响应的方法。 * 二是“基本理论和方法”层面，包含了自动控制理论教学的必要知识结构，着重于有层次地介绍控制系统的描述方法和基本特性，基于频率响应法、根轨迹法和状态空间法的控制系统分析和设计技术等。 三是“本科层次高等专题”层面，介绍一些先进控制系统的设计技术，以扩大教学的视野和知识面。 五