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自动控制原理I
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spContent=本课程是自动化、电气工程及其自动化和新能源科学与工程专业的专业必修课。课程内容主要包括经典控制的基础理论,属于控制科学和工程领域。目标是让学生初步掌握控制理论的常用建模描述方法、系统时频域分析,以及系统校正方法。课程为后续各类自动控制系统的深入学习、应用和研究奠定知识和方法基础,为工程领域的控制系统建模、分析和设计提供理论指导。该门课理论性较强,需要一定的数学基础。结课采用闭卷或一纸开卷形式考试,总评成绩由期末考试、实验、线上学习和测试、作业等构成。
—— 课程团队
课程概述

《自动控制原理》是控制理论的入门课,主要讲述经典控制论的基本概念、原理和方法。

作为近代科学的标志性成果之一,控制理论并不探究系统的物质构成和能量转换方式,而是着眼于信息的反馈和调节。控制论横跨生产技术、生命生态和社会经济各个领域,运用统一的科学语言和科学方法,研究这些系统在信息方面的联系和规律,并通过数学模型进行定量描述和分析。今天,理解控制、反馈、系统、信息这些基本的控制概念和思路原理已经成为现代人的必修课。

对于自动化类相关专业的学生,这门课是同学们未来从事控制工程领域研究和实践的理论基础。我们拥有一个能力突出、经验丰富、充满创新精神和教学热情的课程团队,帮助同学们在经典控制理论的园地里,理解基本概念、掌握线性系统的机理建模和数学描述方法,以及线性系统的时域响应分析、根轨迹分析、频域分析方法;学习、理解和实现基本的系统校正调节。相信大家在课程结束时,能够建立起“系统思维”的习惯和方法;面对线性控制系统,具备全面的问题分析能力和初步的工程应用能力。

 

授课目标

1. 知识能力目标(能力导向、特定知识领域的新结构课程目标):具备对基本物理系统的建模、分析、设计能力,控制概念的识别和关联辨析能力,原理方法的解释、数学计算和识图绘图能力,建立对自动控制系统的分析、评价和实验仿真能力等。

2. 思维目标:具备以功能-要素-连接为特征的系统思维,以结构、约束和取舍为核心的工程思维,以问题发现与解决为特征的创新思维。

3. 价值目标:理解控制理论与社会发展的关系,坚定科技强国的信念,明确个人担当,初建职业荣誉感和责任感。

成绩要求

本课程总评成绩由平时成绩和期末考核成绩两部分构成。平时成绩比例 40%,包括实验、课堂表现、课后作业、思维导图绘制以及线上学习(要求观看教学视频进行预习和复习)和测试;期末考试采用闭卷或者一纸开卷形式,应覆盖80%以上课程目标。


   

课程大纲
预备知识

高等数学,线性代数,复变函数与积分变换,电路理论

参考资料

基础资料:

1)《自动控制原理》(第七版)胡寿松.科学出版社.20191

2)《自动控制原理实验指导书》 自控原理实验室,20209

3 课程电子课件、配套线上测试题

参考资料:

1)《自动控制原理》(第二版) 程鹏.高等教育出版社.2010.4

2)《线性系统理论》(第二版)郑大钟.清华大学出版社.2002.10

3Modern Control Systems, Eleventh Edition, Richard C. Dorf, Rober H. Bishop. Publication House of Electronics Industry. 2009

4)《自动控制原理实验教程》郑勇、徐继宁等,国防工业出版社.2010

5 教师推荐的其它MOOC和课程资源

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