自动控制原理
分享
课程详情
课程评价
spContent=人类的许多希望和梦想,借助于自动控制技术已经变成了现实。从远洋巨轮到深水潜艇的控制,从电动假肢到机器人的控制,并从传统的工业领域扩展到生物、医学、环境、经济管理和其他社会生活领域中,在智能制造时代,自动控制技术将无所不在。希望通过本课程学习能能帮助你了解自动控制的基本思想与方法。
—— 课程团队
课程概述

本课程是江南大学自动化专业(国家一流本科专业建设点,国家特色专业,江苏省品牌专业A类)核心课程,江苏省首批一流本科课程,江南大学首批卓越课程,至善课程。课程团队由5名教授,3名副教授组成,课程组潘丰教授、陶洪峰教授和熊伟丽教授分别于2016年、2018和2021年分别获江南大学至善教学奖,编写的教材是江苏省高等学校精品教材,“十二五”和“十四五”江苏省高等学校重点教材,教学改革成果获江苏省教学成果奖和江南大学教学成果特等奖表彰。

本课程是江南大学自动化(国家一流本科专业建设点)、电气工程及其自动化(国家一流本科专业建设点)、物联网工程(国家特色专业)等专业的核心课程,同时也适用于机械制造及自动化、测控技术与仪器、计算机等专业。

学会如何建模、分析和设计一个自动控制系统不仅是现代自动化工程师的基本技能,也是自动控制领域科学研究的永恒主题。通过本课程的58个知识点学习,不仅可以加深学生对自动控制基础知识点的理解和掌握,更强化了学生学会利用经典控制理论解决简单控制系统建模、分析和设计问题的能力,为运动控制、过程控制、计算机控制、现代控制理论等后续课程学习打下基础。

授课目标

本课程的任务是通过全部教学内容的学习,掌握自动控制的基本理论和自动控制系统的基本分析和设计方法,为后续专业课学习,毕业设计以及今后从事各项工程技术工作奠定必要的基础。

1).理解控制系统的基本概念、基本组成、基本要求和控制方式,对控制系统的工程应用背景、研究目的和解决问题的方法建立基本认识;
2).掌握利用牛顿定律、基尔霍夫定律和拉普拉斯变换等方法,对线性系统的积分、微分、惯性和延迟等典型环节进行建模和特性分析,并熟练掌握将多个关键环节综合成信号流图、结构图和传递函数等数学模型的方法,掌握数学模型的等效变换和简化方法;
3).掌握利用时域法、复域法、频域法、描述函数法和相平面等方法,对不同的连续和离散线性系统,以及非线性系统模型进行稳定性分析和动态性能计算;
4).理解控制系统的校正设计方法,能针对系统的不同性能指标要求,选择合适的串联、反馈和复合校正设计方案和控制器结构,并能够进行校正设计方案的分析和比较。

课程大纲
预备知识

本课程先修课为:数学(含工程数学、线性代数、复变函数等)、电路(无源网络计算方法等)、电子技术基础、电机与拖动(机电检测和执行元件的基本原理、特性和基本方程)等。

参考资料

主教材:
1. 潘丰, 徐颖秦主编. 自动控制原理(第2版) [M],北京: 机械工业出版社,2015.
2. 潘丰, 徐颖秦主编. 自动控制原理学习辅导与习题解答(第2版) [M],北京: 机械工业出版社,2015.
参考教材:
1. 胡寿松. 自动控制原理(第五版)[M]. 北京: 科学出版社,2007.
2. 胡寿松. 自动控制原理简明教程[M]. 北京: 科学出版社,2005.
3. 王划一等. 自动控制原理[M]. 北京: 国防工业出版社, 2001.
4. [美]Katsuhiko Ogata著,杨艳娟缩编. Modern Control Engineering(Fourth Edition)[M]. 北京:电子工业出版社, 2007.
5. 胡寿松. 自动控制原理习题解析[M]. 北京: 科学出版社,2007.
6. 邹伯敏. 自动控制理论(第3版)[M]. 北京: 机械工业出版社,2008.



常见问题

1、本课程同时面向江南大学校内校外学生,以及有相关需求的技术人员,为其提供课程知识点答疑、自动控制技术理论咨询与考研难点解惑,具体问题可在讨论版块留言。

2、本课程注重学员的学习过程以及对知识点的理解,建议学员不要错过每一章的测试,我们也将适当延长作业提交的周期以适应社会学员的时间安排。

3、本课程校内是16周,考试根据教务处安排统一安排在17或18周完成。但由于校外社会学生的学习和工作时间可能会冲突,因此我们将课程学习和考试时间适当延长,方便学生安排协调好自己的时间。

4、通过本课程没有证书,仅有在线学习成绩。