自動控制原理作為高校工科類專業(yè)的基礎核心課程,在整個專業(yè)人才培養(yǎng)中占有重要的地位。自動控制技術同時也是現(xiàn)代工業(yè)生產、航空航天技術、軍事技術、人工智能等戰(zhàn)略產業(yè)中應用的關鍵技術。作為工科專業(yè)一門重要的大類基礎課程,該課程主要是培養(yǎng)學生的辯證思維能力、綜合分析能力以及獨立解決實際工程問題的能力,使學生畢業(yè)后能夠在自動化、智能制造、機器人、航空航天、交通運輸?shù)阮I域進行技術應用與科學研究,成為我國工業(yè)生產與國防安全的建設者和接班人。
《自動控制原理基礎(活頁式)》一共包含7個學習項目,分別是自動控制理論概述、控制系統(tǒng)的數(shù)學模型、控制系統(tǒng)的時域響應分析、控制系統(tǒng)的頻域響應分析、控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、根軌跡法分析系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的分析與校正。每個學習項目單獨設定學習目標,結合工程應用對學習任務進行描述,從而引出重要的知識點。通過學習,完成學習任務,并進行任務總結,最后通過課后習題加強對知識點的理解和應用。此外,《自動控制原理基礎(活頁式)》在編寫過程中,也將愛國主義、工匠精神、職業(yè)素養(yǎng)、價值觀等有機地融入學習任務和課后習題中,目的是讓更多的讀者從書中獲益。
項目1 自動控制理論概述
任務1 自動控制系統(tǒng)的基本組成及分類
任務2 自動控制系統(tǒng)的基本要求及研究內容
項目2 控制系統(tǒng)的數(shù)學模型
任務1 控制系統(tǒng)的微分方程
任務2 拉普拉斯變換與反變換
任務3 控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
任務4 控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖與信號流圖
任務5 應用MATLAB 建立控制系統(tǒng)的數(shù)學模型
項目3 控制系統(tǒng)的時域響應分析
任務1 典型輸入信號及時域性能指標
任務2 典型系統(tǒng)時域響應分析
任務3 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析
任務4 應用MATLAB 對控制系統(tǒng)進行時域分析
項目4 控制系統(tǒng)的頻域響應分析
任務1 頻率特性的定義及表示方法
任務2 典型環(huán)節(jié)的頻率特性
任務3 系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性
任務5 控制系統(tǒng)頻域性能指標
任務6 應用MATLAB 對控制系統(tǒng)進行頻域分析
項目5 控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
任務1 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性概念及穩(wěn)定條件
任務2 系統(tǒng)穩(wěn)定性判據(jù)
任務3 應用MATLAB 對控制系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析
項目6 根軌跡法分析系統(tǒng)
任務1 根軌跡的基本概念及繪制規(guī)則
任務2 廣義根軌跡及系統(tǒng)分析
任務3 應用MATLAB 繪制系統(tǒng)的根軌跡圖
項目7 控制系統(tǒng)的分析與校正
任務1 系統(tǒng)的性能指標與校正
任務2 系統(tǒng)典型校正方式分析
任務3 應用MATLAB 進行系統(tǒng)校正和分析
參考文獻