《自动控制原理及系统分析》课程标准

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自动控制原理课程标准

自动控制原理课程标准

自动控制原理课程标准课程名称:自动控制原理适用专业:楼宇自动化1.前言1.1课程的性质《自动控制原理》是楼宇自动化专业的一门专业课,自动控制原理从工程技术应用的角度出发介绍经典线性控制理论中最基本、最重要的内容。

该课程培养学生掌握线性控制系统的基本分析方法,应重视将控制原理应用于实际系统的分析和设计中。

1.2设计思路随着科学技术的发展,自动控制技术得到广泛的应用。

自动控制原理是一门理论性较强的科学技术,通过经典控制理论的学习,为后续课程和实际工程奠定基础。

2.课程目标本课程的教学目标是:使学生掌握楼宇自控专业所需的自动控制的理论知识和自动控制系统中常用元器件的原理和使用方法,初步形成解决实际问题的能力,为进一步学习专业知识和职业技能打下良好的基础。

并注意渗透思想教育,逐步培养学生的辨证思维能力,加强学生的职业道德观念。

基本知识教学目标是:1、自动控制的基本原理和基本概念。

2、自动控制系统及元器件数学模型的建立以及自动控制系统中常用元器件的原理和模型。

3、典型控制系统的分析和设计方法。

能力目标是:1、能调试并正确使用常用自控元器件。

2、能独立完成最基本的控制系统的分析和设计。

素质教育目标是:1、思维的能力;2、热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神;3、职业道德意识。

3.课程内容和要求3.1课程内容1、自动控制的基本概念理解状态的转移和自动控制的基本原理,了解自动控制系统的组成,了解自动控制系统的分类。

2、自动控制系统的基本元部件和数学模型了解常用自控元器件的结构和使用方法。

3、线性连续控制系统的特性分析了解自动控制系统的时域性能指标,一阶和二阶系统的时域响应,掌握闭环系统的稳定性。

能够应用时域分析与频域分析方法分析线性系统的稳态特性。

4、线性连续控制系统的设计与校正掌握常用的电校正装置,了解工业自动控制器的使用,了解自动控制系统的校正和工程设计方法。

3.2教学要求高等数学3.3课时安排4.实施建议4.1教学建议在教学中要积极改进教学方法,尤其要结合学生的数学基础,使他们能够切实掌握经典控制理论的精髓及其在实际工程控制中的应用。

《自动控制原理》教学大纲

《自动控制原理》教学大纲

《自动控制原理》教学大纲一、课程概述《自动控制原理》是自动化专业的核心课程之一,旨在让学生掌握自动控制的基本理论和方法,培养学生的自动控制思维和分析问题的能力。

通过本课程的学习,学生将能够理解自动控制系统的基本概念、建模和分析方法,掌握常见的控制器设计方法,了解自动控制的应用领域和未来发展方向。

二、教学目标1.理论知识与概念:掌握自动控制的基本概念和理论知识,包括控制系统的建模和分析、控制器的设计与调整等内容。

2.实践能力培养:掌握自动控制实验的基本原理和方法,能独立设计和实施自动控制实验,并对实验结果进行分析和评估。

3.思维能力培养:培养学生的自动控制思维和分析问题的能力,能够通过理论知识解决实际自动控制问题。

4.综合素质提高:通过自主学习、团队合作和报告撰写等方式,提高学生的综合素质和实践能力。

三、教学内容1.控制系统的基本概念和分类1.1控制系统的定义和基本概念1.2控制系统的分类和组成2.控制系统的建模和分析2.1控制系统的数学建模2.2控制系统的传递函数表示2.3控制系统的稳定性分析3.控制器的设计和调整3.1PID控制器的设计原理和方法3.2控制器调整的经典方法4.线性控制系统分析与设计4.1样差环节系统分析4.2器件与设备系统分析4.3各级系统趋势与扩展5.非线性控制系统分析与设计5.1状态空间方法5.2反馈线性化方法5.3非线性控制器设计方法6.高级控制方法与应用6.1模糊控制理论与应用6.2自适应控制理论与应用6.3鲁棒控制理论与应用四、教学方法1.理论讲授:通过课堂讲解、示意图和实例分析等方式,向学生讲解自动控制的基本理论和方法。

2.实验演示:开展自动控制相关的实验演示,让学生亲自操作和实践,加深对理论知识的理解和应用。

3.课堂讨论:组织学生进行课堂讨论,解答学生对理论知识和实践问题的疑惑,增强学生的自主学习和思维能力。

4.基于项目的学习:组织学生选择一个自动控制相关的项目,进行分析和设计,并撰写报告进行展示,培养学生的实践能力和综合素质。

自动控制原理与系统课程标准

自动控制原理与系统课程标准

《自动控制系统与应用》学习领域(课程)标准课程编号:适用专业:电子信息工程技术应用电子技术课程类别:专业课修课方式:必修教学时数:60一、课程的性质和任务(一)课程定位本课程是电子、应用电子类专业的重要专业课,其教学任务是使学生掌握自动控制系统的基本概念和自动控制系统分析、设计(校正)的基本方法,初步掌握系统实验技能,学会运用Matlab进行控制系统辅助分析设计的方法,为专业课的学习和进一步深造打下必要的理论基础,掌握必要的基本技能。

(二)学习目标1.专业能力(职业能力)目标(1)掌握自动控制系统的两种基本形式的特点(2)掌握线性系统的传递函数描述方法(3)掌握控制系统时域分析方法(4)了解控制系统的根轨迹法(5)掌握控制系统的频域分析法(6)掌握控制系统的校正和采样控制2.社会能力目标(1)具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力。

(2)具有团队精神和协作精神。

(3)具有良好的心理素质和克服困难的能力。

3. 方法能力目标(1)具有资料学习和吸收能力;(2)具有独立进行分析、设计、实施、评估的能力。

(3)具有获取、分析、归纳、交流、使用信息和新技术的能力。

(4)具有将知识与技术综合运用与转换的能力。

(三)前导课程本课程的前导课程有《高等数学》、《模拟电路》、《数字电路》(四)后续课程本课程的后续课程《EDA技术》、《电子产品创新设计》二、课程内容标准(一)学习情境划分及学时分配(二)学习情境描述三、课程实施建议(一)教学方法1.教学内容组织方式与目的1)由于《自动控制系统与应用》课的理论性和抽象性都很强,具有一定的深度和复杂性,我们对各章的基本内容都进行了深入剖析,找出其关键内容、重点和难点,并在此基础之上制定了比较完善的教学大纲,将教学内容分为了解、掌握、熟练运用等几个层次。

主要内容:控制系统的数学模型、线性系统的时域分析法、线性系统的轨迹法、线性系统的频域分析法、线性系统的校正方法、线性离散系统的分析与校正、非线性控制系统分析。

《自动控制原理及系统》教学大纲.

《自动控制原理及系统》教学大纲.

《自动控制原理及系统》教学大纲适用专业:高职电子电气工程专业学时数:60一、课程的性质与任务《自动控制原理及系统》课程是高职电子电气工程专业的一门专业课。

在学习《数学》、《物理学》、《电路》课程的基础上进行授课。

通过讲课﹑实验完成下列任务:1.掌握自动控制的有关名词的定义,了解控制系统的数学模型,掌握传递函数和状态方程。

2.掌握时域法、根轨迹法、频率特性法分析计算线性连续系统在结构参数已定的条件下的稳定性、稳态性能和暂态性能。

3.讨论线性连续系统根据提出的性能要求,利用频率法对系统进行校正的方法。

4.了解采样控制系统的基本概念和利用时域法的分析计算。

介绍非线性系统的基本知识和分析的初步方法。

二、课题及课时分配三、课程教学内容和要求课题一控制系统的基本概念1.简述控制系统的基本概念。

2.开环、闭环控制系统的特点。

3.闭环控制系统的基本要求、组成和分类。

教学要求:掌握开环、闭环控制系统的特点及闭环系统的组成和分类。

课题二控制系统的数学模型1.控制系统的数学模型的基本概念。

2.系统的运动方程式和状态方程式。

3.线性系统及典型环节的传递函数。

4.系统的方框图变换。

教学要求:掌握系统的运动方程式和状态方程式、线性系统及典型环节的传递函数。

课题三控制系统的时域分析1.时域分析的基本概念。

2.控制系统的典型输入,线性系统稳定性的概念。

3.稳定判据,控制系统的稳态误差。

4.一阶、二阶系统的时域响应。

教学要求:理解时域分析的基本概念,了解稳定判据,控制系统的稳态误差。

课题四控制系统的根轨迹分析1.根轨迹的基本概念。

2.根轨迹的绘制法则,用根轨迹分析系统的暂态特性。

3.开环零、极点的变化对根轨迹的影响。

教学要求:掌握根轨迹的绘制法则,用根轨迹分析系统的暂态特性。

课题五控制系统的频域分析1.频率特性的基本概念。

2.典型环节的频率特性。

3.系统开环频率特性的绘制,奈魁斯特稳定判据。

4.开环频率特性与系统稳态误差。

5.闭环频率特性。

《自动控制原理》专科课程标准

《自动控制原理》专科课程标准

自动控制原理》课程标准一、课程概述(一)课程性质地位自动控制原理是空间工程类、机械控制类、信息系统类等相关专业学历教育合训学员的大类技术基础课程。

由于自动控制原理在信息化武器装备中得到了广泛的应用,因此,将本课程设置为大类技术基础课,对培养懂技术的指挥人才有着十分重要的作用。

本课程所覆盖的知识面较宽,既有较深入的理论基础知识,也有较广泛的专业背景知识,因而,它在学员知识结构方面将起到加强理论深度和拓展知识广度的积极作用。

(二)课程基本理念为了贯彻素质教育和创新教育的思想,本课程将在注重自动控制原理的基本概念和基本分析与设计方法的基础上,适当引入自动控制发展中的、学员能够理解的新概念和新方法;贯彻理论联系实际的原则,科学取舍各种主要理论、方法的比例,正确处理好理论与案例的关系,以适应为部队培养应用复合型人才的需要;适当引入和利用Matlab 工具来辅助自动控制原理中的复杂计算与作图、验证分析与设计的结果;本课程应该既使学员掌握必要的基础理论知识,并了解它们对实际问题的指导作用,又要促进学员养成积极思考、长于分析、善于推导的能力和习惯。

(三)课程设计思路本课程主要介绍自动控制原理的基本概念和基本的分析与设计方法。

课程采用“一纵三横” 的设计思路,具体来说,“一纵” 就是在课程讲授中要求贯彻自动控制系统的建模、分析及设计方法这条主线;“三横” 就是在方法讲授中要求强调自动控制系统的稳定性、快速性和准确性,稳准快三个字是分析的核心,也是设计的归宿。

在课程讲授中,贯彻少而精的原则,即对重点、难点讲深讲透;注意理论联系专业实际,例子贴近生活,注重揭示抽象概念的物理意义;注意传统教法与现代教法的有机结合,充分运用各种教学手段,特别注重发挥课程教学网站的作用。

在课程学习中,注重阅读教材、完成作业、课程实验及讨论问题等四个环节,深刻理解课程内容中的重点和难点,重点掌握自动控制原理的基本概念和基本分析与设计方法。

二、课程目标(一)知识与技能通过本课程的学习,使学员掌握自动控制原理的基本概念和基本的分析与设计方法,重点培养学生利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的思维方式和初步能力,并为学习后续相关专业课程,以及进一步学习和应用自动控制方面的新知识、新技术打下必要基础。

《自动控制原理与系统》课程标准

《自动控制原理与系统》课程标准

《自动控制原理与系统》课程教学标准目录一、前言1.课程的地位和作用1.1课程的地位1.2课程的作用二、主要教学内容描述1. 自动控制系统的基本概念2. 自动控制系统的数学模型3. 自动控制系统的分析方法4. 自动控制系统的校正方法5. 非线性控制系统的分析三、重点和难点1.重点2.难点四、内容及要求1.模块一自动控制系统的基本概念2.模块二自动控制系统的数学模型3.模块三自动控制系统的时域分析法4.模块四自动控制系统的根轨迹法5.模块五自动控制系统的频域分析法6.模块六自动控制系统的校正方法7.模块七非线性控制系统分析五、说明1.建议使用教材和参考资料2.模块学时分配3.考核方法及手段4.注意事项课程名称:自动控制原理与系统适用专业:电气自动化必备基础知识:高等数学、物理学、电路、模拟电子技术一、前言1、课程的地位和作用1.1课程的地位《自动控制原理与系统》是电气自动化专业的一门专业基础课,也是该专业的主干必修课之一。

本课程研究控制系统分析与设计的基础知识,包括线性控制系统的建模,时域分析法,根轨迹法,频域分析法三大分析方法,以及系统的校正与计算机辅助分析。

1.2课程的作用通过本课程的学习,要求学生掌握反馈控制系统的构成,控制系统数学模型的建立方法及系统时域、频域分析和校正方法,能初步具备理论联系实际,应用控制理论初步解决实际问题的能力,为以后的工作打下良好的基础。

二、主要教学内容描述1、自动控制系统的基本概念2、自动控制系统的数学模型3、自动控制系统的分析方法4、自动控制系统的校正方法5、非线性控制系统的分析三、重点和难点1、重点开环与闭环控制的基本原理和特点,传递函数的概念,闭环系统传递函数的求取,时域分析法,根轨迹法和频域分析法的概念和特点,熟练运用开环对数频率特性曲线分析系统的稳定性,稳态性和动态性指标,各环节对系统性能指标的影响以及提高系统性能指标的方法,校正环节对系统性能的影响2、难点由原理图绘制系统方块图的方法,系统框图的等效变换,根轨迹的绘制,系统开环对数频率特性曲线的绘制,由最小相位系统的开环对数频率特性曲线确定系统的开环传递函数的方法,稳定裕度概念以及与系统相对稳定性的关系,开环对数频率特性曲线的三频段法分析系统的性能指标,串联校正环节对系统性能指标的影响四、内容及要求模块一:自动控制系统的基本概念1、教学内容(1)自动控制系统及其任务、控制的基本方式、负反馈控制原理(2)自动控制系统的基本组成及分类、对自动控制系统的基本要求2、教学要求(1)掌握开环、闭环控制系统的特点及闭环系统的组成和分类。

自动控制原理与系统课程标准

自动控制原理与系统课程标准

《自动控制系统与应用》学习领域(课程)标准课程编号:适用专业:电子信息工程技术应用电子技术机械制造及其自动化课程类别:岗位核心学习领域修课方式:必修教学时数: 64学时一、课程的性质和任务(一)课程定位《自动控制系统与应用》是电子信息工程技术、应用电子技术、机械制造及其自动化等相关专业技术核心课程。

由于自动控制系统与应用在信息化武器装备中得到了广泛的应用,因此,将本课程设置为核心课程,对培养懂技术的指挥人才有着十分重要的作用。

本课程所覆盖的知识面较宽,既有较深入的理论基础知识,也有较广泛的专业背景知识,因而,它在学员知识结构方面将起到加强理论深度和拓展知识广度的积极作用。

(二)学习目标通过《自动控制系统与应用》的学习,使学生掌握以下知识、专业能力、方法能力、社会能力等目标。

1.专业能力目标(1)掌握自动控制原理的基本概念和基本的分析与设计方法;(2)培养利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的思维方式和初步能力,(3)掌握自动控制系统分析与设计的一般过程与基本方法。

2.社会能力目标(1)具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力;(2)具有团队精神和协作精神;(3)具有良好的心理素质和克服困难的能力。

3.方法能力目标(1)能独立制定工作计划并进行实施;(2)具有独立进行分析、设计、实施、评估的能力;(3)具有获取、分析、归纳、交流、使用信息和新技术的能力;(4)具有自学能力、理解能力与表达能力;(5)具有将知识与技术综合运用与转换的能力;(6)具有综合运用知识与技术从事程度教复杂的技术工作的能力。

(三)前导课程本课程的前导课程为《高等数学》、《线性代数》、《数字电路》、《电路分析》、《复变函数与积分变换》和《模拟电子技术基础》等。

(四)后续课程:《现代控制理论》、《机电控制技术》、《PLC与电气控制》等。

二、课程内容标准(一)学习情境划分及学时分配(二)学习情境描述三、课程实施建议(一)课程教学模式1.更新传统的教学方式传统的以教师讲授为主,学生听课为辅的教学模式很难适应现代职业教学的理念,学校的教学设备也难于发挥作用。

自动控制原理课程标准

自动控制原理课程标准

《自动控制原理》课程标准1. 课程基本信息课程编码:31927课程名称:自动控制原理课程类型:A类课程属类:职业能力课程课程学分:4 参考课时:64课程性质:专业平台课开课部门:电子电气工程学院适用专业(层次):电力系统自动化技术专业(普专)先修课程:《高等数学》、《电工电子技术》等后续课程:《电机控制技术》、《可编程控制器》等职业资格:高级维修电工入网作业电工证制订:《自动控制原理》课程开发团队批准人:课程负责人:2. 课程详细信息(1)课程简介《自动控制原理》课程通过学习性的工作任务教学方式,采取情境教学方法使学生理解和掌握自动控制原理的基本理论知识(数学建模、性能分析、系统校正的方法),并以典型自动控制系统(随动系统和调速系统)为案例指导学生运用自动控制理论的思想和方法对实际工程系统进行综合分析达到理论联系实际,逐步培养学生解决自动控制系统调试与维护方面实际问题的能力,达到电气从业人员从事相关工作的基本要求。

(2)课程性质与定位《自动控制原理》课程是电气自动化技术专业(普专) 中职业能力课程类下的一门专业必修课,在整个人才培养过程中具有承上启下的重要地位。

通过前修课程《高等数学》、《电路分析》、《电工电子技术》的学习,将高等数学基础知识和电学相关的简单电路知识融合在本课程的教学中,使复杂的理论知识变的简单,便于学生理解和掌握;同时为后续课程《电机控制技术》、《可编程控制器》等的学习打下必要的理论知识和实践基础。

(3)课程设计思路①本课程教学内容设计采用“一纵三横”的设计思路。

具体来说,“一纵”就是在课程讲授中,要求贯彻自动控制系统的数学建模、时域分析方法、根轨迹法、频域分析方法等课程教学项目这条主线;“三横”就是在讲授中要求强调自动控制系统的稳定性、快速性和准确性,稳准快三个字是分析的核心,也是自控系统设计分析、维修调试的归宿。

②本课程教学方法设计采用传统教学手段与现代化教法的有机结合。

教学过程中,有针对性地运用多媒体教学、视频教学、实物教学、现场教学、网络教学等多种教学手段优化教学过程,有效地激发学生学习热情;并根据具体的要求,模拟实际现场情况,培养学生的实践技能、工作素质以及岗位适应能力。

《自动控制原理与系统课程标准》

《自动控制原理与系统课程标准》
理论:4
实践:2
项目五:
遥控侦察车的控制
掌握系统的频率特性的概念、典型环节的频域特性、开环系统的频域特性;
掌握频域稳定判据;
掌握稳定裕度的计算方法;
掌握奈奎斯特图和bode图的绘制方法;
掌握用matlab绘制奈奎斯Байду номын сангаас图和bode图的绘制方法和获得模稳定裕度和相稳定裕度的方法;
掌握频域系统的性能指标;
学习目标[2]
掌握自动控制系统中用微分方程建立系统数学模型的方法;
掌握用梅逊公式将系统结构图转化为传递函数;
掌握自动控制系统的时域分析法、根轨迹法和频域分析法;
掌握自动控制系统校正的设计方法;
掌握用MATLAB对系统的数学模型通过时域分析法、根轨迹法和频域分析法分析的仿真方法;
掌握直流电机和交流电机的simulink仿真方法;
项目分解:
掌握知识点,根据火星漫游车的转向控制任务书和技术资料进行需求分析(资讯),根据需求分析建立系统时域数学模型(决策),而后根据数学模型进行仿真(计划),并在此基础上通过参数的改变进行系统的校正(实施)。并进一步的仿真直至保证符合任务书的基本要求(检查),并选择相应的机构对系统进行维护和评价(评价)。
技能提高:在原有的基础上加上转速微分负反馈并进行仿真,观察仿真结果。
理论:4
实践:2
项目九:
直流电动机的可逆调速及直流斩波调速系统的设计与仿真
掌握V-M可逆调速系统的结构形式;
掌握可逆调速系统的环流分析;
掌握有环流、无环流、直流脉宽可逆调速系统的仿真方法;
计算机
知识储备:
V-M可逆调速系统的结构形式、可逆调速系统的环流分析、有环流、无环流、直流脉宽可逆调速系统。

《 自动控制原理 》课程标准概要

《 自动控制原理 》课程标准概要

《自动控制原理》课程标准课程性质 B课程代码_ 020014适用专业机电一体化理论课时50实践课时 6总课时56课程学分 3考核形式考查编写时间2010/5/14机电工程系(部)电子教研室编一、课程性质与定位随着生产的发展和科学技术的进步,自动控制技术已广泛地应用于工农业生产,交通运输和国防等各个领域,并成为当今最受重视的高技术之一。

本课程正是基于当今高新技术的发展和高职高专教育发展特点而设置的。

是电气应用、机电及相关专业必修的核心课程。

二、课程教学目标与任务1、掌握教学内容所规定的基本概念、定义和原理。

2、掌握教学内容所规定的基本电路的分析方法。

3、掌握自控系统比较计算环节、测量环节、执行环节、受控对象等环节的构成原理、工作原理及其分析方法。

4、具有解决自动控制系统原理图的基本能力。

5、具有学习自动控制系统理论的能力。

三、先修及后续课程高等数学、电工技术基础、传感器级检测技术、计算机应用基础等。

在这些课程中应该注意讲授:电路的分析与计算;零输入和零状态响应的求法;拉氏变换;常用传感器及其检测原理。

四、教学内容与要求第1章自动控制系统的基本概念本章教学目的要求:了解自动控制系统的基本概念;掌握自动控制系统的工作原理本章教学重点:自动控制系统的基本概念本章教学难点:自动控制系统的工作原理分析1.1自动控制及自动控制理论的发展简述1.2自动控制的基本原理与方式1.3自动控制系统的分类1.4对自动控制系统的基本要求第2章自动控制系统的数学描述方法本章教学目的要求:掌握自动控制系统的数学描述方法;本章教学重点:自动控制系统数学模型的建立本章教学难点:自动控制系统数学模型的建立方法2.1控制系统的微分方程2.2传递函数2.3动态结构图与梅森公式2.4控制系统的几种常用传递函数2.5数学模型的MATLAB变换第3章控制系统的时域分析法本章教学目的要求:会分析自动控制系统的数学模型本章教学重点:自动控制系统的分析方法—时域分析方法本章教学难点:时域分析法的运用3.1典型输入信号和时域性能指标3.2一阶系统的时域分析3.3二阶系统的时域分析3.4控制系统的稳定性分析3.5控制系统的稳态误差分析3.6MATLAB在时域分析中的应用第4章控制系统的根轨迹分析法本章教学目的要求:会分析自动控制系统的数学模型本章教学重点:自动控制系统的分析方法—根轨迹分析方法本章教学难点:根轨迹分析法的运用4.1根轨迹的概念与根轨迹方程4.2绘制根轨迹的基本规则和方法4.3用根轨迹分析控制系统4.4根轨迹的改造4.5用MATLAB软件绘制和分析根轨迹图第5章控制系统的频域分析法本章教学目的要求:会分析自动控制系统的数学模型本章教学重点:自动控制系统的分析方法—频域分析方法本章教学难点:频域分析法的运用5.1频率特性的基本概念5.2典型环节的频率特性5.3系统的开环频率特性5.4频域法分析闭环系统的稳定性5.5用开环频率特性分析系统的性能5.6MATLAB在频域分析巾的应用第6章控制系统的校正本章教学目的要求:掌握自动控制系统的校正方式本章教学重点:自动控制系统的校正方式本章教学难点:常用校正方法的运用6.1系统校正概述6.2串联超前校正6.3串联滞后校正6.4串联滞后一超前校正6.5串联校正的期望特性法6.6PID校正装置及PID串联校正6.7反馈校正6.8MATLAB用于系统校正设计五、实践环节与要求实验 3 个,共 6 学时实验一典型环节的模拟实验目的:掌握各种典型环节的理想阶跃响应曲线和实际阶跃响应曲线。

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《自动控制原理及系统分析》课程标准
1.课程性质与设计思路
1.1课程的性质
《自动控制原理及系统分析》是一门必修的技术基础课程,适用于电气自动化专业二年级学生。

本课程的目标是培养学生掌握与自动控制原理相关的专业知识和综合应用能力,培养解决自动控制系统调试与维护方面实际问题的能力。

通过Matlab工具来辅助自动控制原理中的复杂计算与作图、验证分析与设计的结果,使学生掌握必要的基础理论知识,并了解它们对实际问题的指导作用,促进学生养成积极思考、长于分析、善于推导的能力和习惯,为以后专业课程的学习打下基础。

本课程要以《电路分析基础》、《计算机应用基础》等课程的学习为基础,并行课程为《模拟电路技术》、《数字电路技术》,同时为《电力电子技术》、《单片机应用技术》等课程的学习奠定基础。

1.2设计思路
电气自动化技术专业的主要工作岗位有:自动化设备与生产线的维修电工、车间电气技术员、安装调试维修工、PLC程序设计员、技术改造员及系统维护技术员,本课程依据工作岗位的工作任务对职业能力和知识的要求而设置的。

本课程的教学以项目为基点,学习项目按照难易程度依次递进的思路设计的。

通过该系列项目的学习,反复训练,通过本课程的学习,使学生了解自动控制的发展历史;熟悉自动控制系统的建模;掌握自动控制原理的基本概念,掌握
自动控制原理基本的分析与设计方法;掌握典型控制系统的校正方法;培养学生利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的初步能力;使学生能运用所学知识,分析、研究专业课中的相关问题,为后续课程的学习打下坚实的理论基础。

本课程教学项目结合本系实训条件,按“资讯、决策、计划、实施、检查和评估”一个完整的过程实施教学。

教学过程做到全过程开放,主要课程内容在教室和机房实训室完成,同时结合校外实训基地完成部分模块,通过学习环境与工作环境相结合,提高学生实践能力,融“教、学、做”为一体,强化学生职业能力。

建议本课程在第二学年的第一学期开设。

课程的总学时数为64左右。

课程的总学分为4学分。

2.课程目标
通过本课程的学习,使学生了解自动控制的发展历史;熟悉自动控制系统的建模;掌握自动控制原理的基本概念,掌握自动控制原理基本的分析与设计方法;掌握典型控制系统的校正方法;培养学生利用自动控制的基本理论分析与解决工程实际问题的初步能力;使学生能运用所学知识,分析、研究专业课中的相关问题,为后续课程的学习打下坚实的理论基础。

培养学生具有良好的职业素质、实践能力和创新创业精神,并使学生形成科学的学习和工作方法。

1.1能力目标
●能够建立和简化自动控制系统的数学模型
●能够运用MATLAB仿真软件对系统进行时域性能分析
●能够运用MATLAB仿真软件对系统进行校正
●能够运用MATLAB仿真软件绘制根轨迹
●能够利用自动控制的基本理论分析与解决典型的工程实际问题
1.2知识目标
●掌握自动控制原理的基本概念
●掌握自动控制系统时域分析方法
●掌握自动控制系统的频率特性分析法
●掌握线性控制系统状态方程的建立
●掌握状态反馈和闭环极点配置
1.3素质目标
● 实践意识:坚持一切从实际出发,不迷信书本、不迷信权威;
● 协作意识:现代科学技术已经很少是一个人可以独立完成的了,所以要能与
同学协同工作、协调配合;
● 创新意识:勇于不断追求和探索新意境、新见解;
● 坚毅意志:具有坚强的意志和顽强的精神,要敢于面对困难、善于克服困难。

3.课程内容和要求
系统传递函数方框
图;
●能够对结构

进行等效变换。

● 掌握计算稳态

差的一般方法及干扰
作用下的稳态误差分
析;
● 掌握反馈校正、复
合校正的概念及方
法;
●掌握稳定判据。

4.实施建议
4.1教材及参考资料选用
4.1.1教材选用及编写
鉴于目前高职教育教材的现状,教材可考虑以二类教材为选用对象:一是系统理论性教材、二是实训指导教材。

前者用于学生对相关知识理论的预习、学习、复习,后者主要用于指导学生的实际操作。

在目前情况下,教师的教学工作中应以现有的教材作为辅助,要求教师根据项目化课程的特点自编教学讲义,在教学中不断改善和完善讲义的内容、结构,最终形成具有项目化课程特点的校本教材。

编写校本教材必须依据本课程标准进行,应充分体现以工作任务为设计思想。

教材内容应体现先进性、通用性、实用性要求,语言表述应精炼、准确、科学,引用图表要清晰精美。

教材中的活动设计要具体,并具有可操作性。

校本教材的项目应包括以下内容:(1)教学目标;(2)工作任务;(3)实践操作(相关实践知识);(4)问题探究(相关理论知识);(5)知识拓展(选学内容);(6)实训与练习。

工作任务应包括以下内容:(1)工作任务名称;(2)工作任务背景;(3)项
目训练载体;(4)技能训练目标;(5)学习环境要求。

完成工作任务应是“资讯、决策、计划、实施、检查和评估”一个完整的过程。

提倡由学校教师与企业工程技术人员共同编写教材。

4.1.2参考资料选用
●黄坚,自动控制原理及其应用高等教育出版社 2001
●韩全立,自动控制原理与应用西安电子科技大学出版社 2006
●孔凡才,自动控制原理与系统机械工业出版社 1999
教学参考网站:
南京航空航天大学精品网站 /ftp/
自动控制精品课程 /
4.2教学建议
4.2.1教学条件和环境
(1)实训条件
机房安装了MATLAB软件的计算机,视频录像、投影设备、相关仪器仪表等;
承担本课程的教师以团队形式进行授课,达到教师理论与实践优势的互补;并聘请企业的兼职教师讲授故障案例,拓展学生的能力;教学团队以3 或4 名教师组成为宜。

4.3考核方式
本课程采用教师评价,学生自评、互评的考核方式。

考核评价标准
4.4课程资源的开发与应用
1、利用现代信息技术开发录像带、视听光盘等多媒体课件,通过搭建多维、动态、活跃、自主的课程训练平台,使学生的主动性、积极性和创造性得以充分调动。

2、实行相关实验室开放制度,提高实验室设备的利用率。

3、搭建校企合作平台,充分利用本行业的企业资源,满足学生参观、实训和毕业实习的需要,并在合作中关注学生职业能力的发展和教学内容的调整。

4、积极利用电子书籍、电子期刊、数字图书馆、各大网站等网络资源,使教学内容从单一化向多元化转变,尽力拓展学生的知识和能力。

4.5其它说明
4.5.1适用专业
适用电气自动化技术专业。

4.5.2建设目标和方向
1、加强校外实训基地建设和校企合作,引进企业实用技术人才,探索工学结合新途径,提高教学效率。

2、探索和开拓行业前沿优势控制技术。

3、以就业需求为导向,不断丰富知识点,完善本课程的专业性、适用性。

4、寻求一种卓有成效的教学新思路,努力使本课程向精品课和示范课程转变。

5、本课程因是新设课程,本课程标准应经多次完善后方可实施。

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