课程定位

自动控制原理是自动化类、电气类专业的主干学科基础必修课程，也是电子信息、机械制造、计算机等相关专业的重要学科基础课程。它是一门理论与实践紧密结合的课程，在自动化领域起着关键的奠基作用。

教学目标

知识目标：让学生了解自动控制相关基本概念，认识不同类型的自动控制系统，掌握建立系统数学模型的方法，理解并能运用各种分析方法来研究系统性能。

能力目标：培养学生具备应用基本理论知识理解和描述实际复杂工程问题的能力，能够分析系统性能、判断关键环节性能及计算性能指标，同时具备根据系统要求提出合理解决方案和设计控制装置的能力。

素质目标：通过课程学习，提升学生的辩证思维能力、综合分析及解决问题能力，加强学生的实践操作能力和工程应用能力，培养学生的科学研究精神和创新意识。

主要内容

自动控制概论：介绍自动控制理论的发展历程、现状及未来趋势，讲解自动控制的基本概念、自动控制系统的结构与分类。

自动控制系统的数学模型：学习常用的数学模型，如微分方程、传递函数、动态结构图和信号流图的建立与表示方法。

线性系统的分析方法：包括时域分析法，研究系统的稳定性、动态性能和稳态性能；根轨迹分析法，通过绘制根轨迹来分析系统性能随参数变化的情况；频域分析法，利用频率特性来分析系统的稳定性和动态性能。

线性系统的校正方法：讲解 PID 控制规律及其特性，介绍串联超前校正、串联滞后校正、串联滞后 - 超前校正等无源电路、特点和设计方法，了解复合校正和反馈校正方法。

线性离散系统：理解采样过程与采样定理，掌握离散系统结构图的绘制及传递函数的求解，学会计算离散控制系统的动态性能指标和稳态误差。

课程资源

多媒体课件：用于课堂讲解，清晰展示课程的重点难点内容。

教学视频：包括教师授课视频、实验演示视频等，方便学生在线学习和课后复习。

动画：通过动画演示，帮助学生理解抽象的概念和复杂的系统工作原理。

在线作业与测试：包括单元作业、单元测试、期中测试和期末考试，用于检验学生的学习效果。

课程讨论区：学生可以在讨论区与教师和其他同学交流学习心得、讨论问题，促进知识的理解和掌握。

学习方法

观看授课视频和教学课件，认真学习课程的重点难点知识，跟随教师的思路理解和掌握课程内容。

参考配套教材，全面仔细地学习课程内容，深入理解教材中的例题和习题，巩固所学知识。

积极参与在线作业、测试和课程讨论，及时发现自己的问题并与教师和同学交流解决，通过练习和讨论加深对知识的理解和运用能力。

教材推荐

《自动控制原理》第 3 版（姜素霞、冯巧玲主编）

《自动控制原理》第六版（胡寿松主编）

《自动控制原理与设计》第六版（（美）富兰克林，李中华译）

         课程目录
零基础课程简介
2.1时域数学模型
2.2拉普拉斯变换
2.3复域数学模型
2.4结构图和信号流图
第二章课后题
3.1性能指标
3.2一阶系统时域分析
3.3二阶系统时域分析
3.4高阶系统时域分析
3.5稳定性分析
3.6稳态误差计算
3.7时域设计
第三章课后题
4.1根轨迹法的基本概念
4.2根轨迹的绘制法则
4.3广义根轨迹
4.4根轨迹分析系统性能
第四章课后题（上）
第四章课后题（下）
5.1频率特性
5.2Nyquist图的绘制（上）典型环节
5.2Nyquist图的绘制 （下）画图步骤
5.3Bode图的绘制（上）典型环节
5.3Bode图的绘制（下）画图步骤
5.4频域稳定判据（Nyquist判据）
5.4频域稳定判据（Bode判据）
5.5稳定裕度
5.6开环频率特性与时域指标关系
5.7闭环频率特性与动态性能指标关系