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“控制工程基础”课程教学大纲

（讨论稿）

　　一、本课程的地位、作用和任务

　　自动化是工业现代化的基础和前提，是是现代工业生产及技术中重要而不可缺少的组成部分。本课程比较全面地向学生介绍自动控制的基本理论及其工程分析和设计方法，使学生清晰地建立起线性反馈控制系统的基本原理和基本概念，初步学会利用经典控制理论的方法，即利用时域法、频率特性法、根轨迹法等来分析、设计自动控制系统。
　　本课程是电气信息类的基础课程。

　　二、本课程教学内容和基本要求

　　(一) 理论教学部分
　　（1）自动控制的基本原理
　　建立自动控制系统的一般性概念，了解反馈控制系统的基本组成、分类，对控制系统的基本要求以及自动控制理论的内容、发展及现状。
　　（2）控制系统的模型
　　了解控制系统的主要数学模型：微分方程、传递函数和频率特性之间的关系；掌握一般系统数学模型建立及方块图、信号流图的化简方法。
　　（3）控制系统的时域分析
　　根据对控制系统的基本要求，掌握控制系统的稳定性分析、稳态响应分析、动态特性分析的内容和基本方法。
　　*（4）控制系统的复域分析——根轨迹法
　　了解根轨迹的定义和幅值、相角条件，掌握根轨迹的绘制方法以及控制系统的根轨迹分析方法。
　　（5）控制系统的频域分析——频率响应法
　　了解频率特性的定义，掌握系统对数频率坐标图绘制及与极坐标图、对数幅相图的转化；掌握频域中系统稳定性、稳态特性和动态特性的分析方法。
　　（6）控制系统的校正
　　了解经典控制理论中系统串联校正、反馈校正、前馈校正的基本概念，重点掌握串联校正：相位超前校正、相位滞后校正、相位超前—滞后校正的一般步骤和方法。了解PID校正的概念。
　　*（7）非线性控制系统（选修、略）
　　（二）实践教学部分
　　实验课时：4～6学时。

　　三、说明

　　1.该课程原来的名称为《自动控制原理》。考虑到平台课程中学习对象、教材内容等因素，建议将其改名为《控制工程基础》，更贴近实际。
　　2.考虑到各院校和专业在教学目的、教学计划、实验条件等方面差异甚大（如院校层次、行业背景、地域需求及一些特殊情况等），建议减少必修内容，增加选修内容（上面内容中用“*”标出），这样可操作性能更强一些。各个学校可以根据本专业的特点确定教学的重点。
　　3.由于本课程的实验依赖于各个学校实验室的条件（实验设备、装置等），同时也与各个专业的教学目标有很大关系，所以在本要求中没有具体列出。各校可以根据自身条件决定相关内容。
　　4.《控制工程基础》建议学时数为48学时。