PAGEPAGE4《自动控制原理》教学大纲课程名称：自动控制原理课程编号：252010201课程总学时：84学时实验学时：8学时本大纲主撰人：徐莉苹授课单位：计算机学院自动化教研室审核：课程组讨论通过一、课程性质与教学目的本课程是自动化专业的必修专业理论基础课。通过本课程的学习，为其它专业基础及专业课的学习奠定理论基础。二、基本要求充分理解自动控制系统所涉及到的基本概念，掌握自动控制系统各种数学模型的建立及转换方法，掌握分析自动控制系统的各种经典方法及常用综合方法。三、教学
内容
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及教学要求1.自动控制系统的基本概念了解自动控制系统的组成及基本控制方式；了解自动控制系统的分类；了解自动控制系统的应用实例；了解对自动控制系统的基本要求。自动控制系统的数学模型掌握控制系统微分方程的列写；掌握传递函数的概念及求法；掌握控制系统结构图的建立及等效变换方法；掌握控制系统的传递函数的求法；掌握信号流图的建立及梅逊增益公式的应用。3．控制系统的时域分析方法掌握典型输入信号和阶跃响应的性能指标；掌握一阶系统的动态性能分析；掌握二阶系统的动态性能分析；掌握高阶系统的动态性能分析；掌握稳定性的概念、定义和代数稳定判据；掌握稳态误差的概念及计算方法；了解基本控制规律的特点及应用。根轨迹分析法了解根轨迹的基本概念；掌握绘制根轨迹的基本法则；掌握参量根轨迹及零度根轨迹的绘制方法；了解增加开环零极点对根轨迹的影响；掌握控制系统的根轨迹分析法。频率特性分析方法了解频率特性的基本概念了解频率特性的几种图示方法掌握典型环节的频率特性及绘制方法；掌握系统的开环频率特性及绘制方法；掌握奈奎斯特稳定判据及应用；掌握稳定裕度的定义及计算；了解闭环系统频率特性曲线的绘制；掌握利用开环频率特性分析系统的性能；了解利用闭环频率特性分析系统的性能。自动控制系统的校正了解控制系统校正的基本概念；掌握常用校正装置及其特性；掌握自动控制系统的频率法校正（串联校正）；掌握串联校正装置的根轨迹法校正。四、学时及与学分分配课内总学时：84学时，总学分：5学分（一）理论学时分配：76学时4.75学分序号内容学时1自动控制系统的基本概念62自动控制系统的数学模型103控制系统的时域分析法204根轨迹分析法145频率特性分析法206自动控制系统的校正6合计76注释|：课下同学要花100个
标准
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学时（二）实验学时分配：8学时0.25学分序号内容学时1实验一典型环节的时域响应22实验二典型系统时域响应和稳定性分析23实验三线性系统的校正24实验四线性系统的频率响应分析2合计8注释|：课下同学要花16个标准学时五．教材及参考书目1．《自动控制原理》高国燊、余文烋编华南理工大学出版社2005年5月2．《自动控制原理》胡寿松主编科学出版社2001年2月《自动控制原理》课程简介课程代码：252010201学分:5周学时:4.75+0.5课程性质：必修先修课程：模拟电子技术，电路原理，复变函数授课对象：自动化专业本、专科生内容提要：自动控制原理是自动化专业的主干课程和专业理论基础课程。本课程在介绍自动控制系统的基本组成和建立系统数学模型的基础上，重点讲授自动控制系统的经典分析方法：时域法，根轨迹法和频率特性法以及控制系统的综合与校正方法。参考教材：1．高国燊、余文烋编，《自动控制原理》，华南理工大学出版社，2005年5月2．胡寿松主编，《自动控制原理》，科学出版社，2001年2月《自动控制原理》实验教学大纲课程名称：自动控制原理课程编号252010201：课程总学时：84学时实验学时：8学时本大纲主撰人：徐莉苹授课单位：计算机学院/自动化教研室审核：课程组讨论通过一、实验教学目标与基本要求教学目标：通过实验教学，使学生进一步了解和掌握自动控制理论的基础概念、控制系统的分析设计方法。学习和掌握分析设计控制系统的各种仿真方法。提高应用计算机的能力和水平。进行实验技能的基本训练，提高学生分析问
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
和解决问题的能力，培养理论联系实际的学风和实事求是的科学态度，并获得科学研究的初步训练。基本要求：认真阅读实验指导书，预习与实验有关的理论知识，了解实验内容和方法。熟悉所用实验设备及应用软件的使用方法。按实验要求进行接线和操作。在实验中注意观察，
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有关数据与图象，并能分析和解决在实验过程中出现的各种现象和问题。认真编写实验
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，按规定格式做出图表、曲线，并分析实验结果，结论要明确。二、适用专业自动化专业三、实验项目内容与学时分配序号实验项目名称内容提要每组人数实验学时实验类型实验要求备注1实验一典型环节的时域响应1．掌握各典型环节模拟电路的构成方法2．熟悉各种典型环节的理想阶跃响应曲线和实际阶跃响应曲线3．了解参数变化对典型环节动态特性的影响12验证（基本型）必修2实验二典型系统时域响应和稳定性分析1．研究二阶系统的特征参量对系统动态性能的影响2．研究二阶系统的三种阻尼比下的阶跃响应曲线及系统的稳定性3．熟悉Routh判据，用Routh判据对三阶系统进行稳定性分析12设计（基本型）必修3实验三线性系统的校正1．掌握系统串联校正的方法根据期望的时域性能指标确定2．二阶系统的串联校正环节的传递函数12综合（提高型）必修4实验四线性系统的频率响应分析1．掌握用实验方法绘制波特图2．掌握由波特图来确定系统的传递函数及系统性能的方法12设计（研究型）必修合计8四、实验教材参考书（一）教材：自编（二）参考书1．《自动控制原理》高国燊、余文烋编华南理工大学出版社2005年5月2．《自动控制原理》胡寿松主编科学出版社2001年2月五．教材及参考书目1．《现代控制理论》刘豹编机械工业出版社2000年5月2．《自动控制原理》胡寿松主编科学出版社2001年2月
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