自动化技术广泛应用于各行各业中,它不仅把人从繁重的体力劳动,以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且极地提高劳动生产率。
自动化技术的基础是控制科学。自动控制作为解放人类生产力的至关重要的手段,已经渗透到人类社会的各个领域。而自动化控制原理这门课程研究就是自动控制系统普通的运动规律,以及通用的控制方法。
“自动控制原理”课程涵盖了控制科学全部的早期理论研究成果。从瓦特关于蒸汽机的离心调速器的发明、麦克斯韦的论文《论调节器》、到布莱克发明的负反馈放大器、奈奎斯特的频域稳定性分析法,以及Bode的对数特性,这些都构成了以传递函数和频率特性为基础的经典控制理论的核心内容。
因此,“自动控制原理”作为控制科学后续发展的各分支理论的基础,不仅是自动化专业的重要专业核心课程,还是所有电类、机械类、能源动力类、化工类与自动化相关的各专业的基础课程。
“自动控制原理”课程涉及控制系统的普遍运行规律和通用的控制方法、分析系统稳定性、瞬态性能、稳定性能的时域法、根轨迹法和频域分析法,以及使系统性能满足期望的性能指标的控制器的设计方法。
“自动控制原理”的MOOC课程给出了经典控制理论的基本内容,学习时应注意对基本概念的理解。
课程目标1:理解自动控制原理的基本理论、原理,掌握经典控制理论的建模方法和基本分析方法,能够运用数学、物理等自然科学的基本概念和定理,以及电气工程的相关知识和自动控制理论知识去分析与解决实际复杂工程问题,使学生具备一定的工程意识和工程应用能力。
课程目标2:能够正确运用自动控制原理的相关基础知识、基本分析方法和Matlab仿真工具对自动控制系统进行建模、分析和设计,具备对复杂工程问题进行仿真并分析解决方案的能力。
成绩以百分计。
如果在本课程之前有过复变函数与积分变换、线性代数、电路、模拟电子技术、信号与系统相关课程的学习经历,将对本课程的相关部分内容的学习有较大的帮助。
张爱民主编,清华大学出版社,2019年,《自动控制原理(第2版)》
孙炳达主编,机械工业出版社,2016年,《自动控制原理(第4版)》