院校通知
宁波函授本科,机械工程专业《控制工程基础》课程教学大纲
作者: xzh 时间: 2022-12-25 浏览:

机械工程专业函授专升本
《控制工程基础》课程教学大纲
 
课 程 名 称: 控制工程基础                总 学 时:72(自学:48;面授:24)
专       业:机械工程                     学    分:4.0
考核方式:考  查                       课程性质:专业课
一、课程性质和教学目标
课程性质:学科基础必修课
教学目标:机械控制工程基础的目的是使学生们能够学会利用控制工程的基本理论分析实际的系统性能,掌握提高系统性能的基本方法。该课程是把控制理论应用于机械工程领域的一门基础和入门的课程。作为一门技术基础课,应在教学过程中着力阐明机械控制工程的基本概念、基本知识和基本方法。同时,要结合机械控制工程实际,特别是结合机械制造工程实际,成人本科真正做到理论联系实际,以加深对基本概念、基本知识和基本方法的理解和掌握。本课程侧重原理,其内容密切结合工程实际,是一门专业基础课。它是以控制论为理论基础,以机械工程系统为研究对象的广义系统动力学;同时,它又是一种方法论。学习本课程的目的在于使学生能以动态的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统;从整体的而不是分离的角度,从整个系统中的信息之传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为:能结合工程实际,成人专升本应用经典控制论中的基本概念和基本方法来分析、研究和解决其中的问题。这包括两个方面:①对机电系统中存在的问题能够以控制论的观点和思维方法进行科学分析,以找出问题的本质和有效的解决方法;②如何控制一个机电系统,使之按预定的规律运动,宁波成人专升本以达到预定的技术经济指标,为实现最佳控制打下基础。
二、课程教学内容和基本要求
第一章 绪论
1.机械工程控制论的研究对象与任务
2.系统及模型
3.反馈
4.系统的分类及对控制系统的要求
5.机械制造的发展与控制理论的应用
6.控制理论的简单回顾
7.机械工程控制基础的特点与学习方法
第二章 系统的数学模型
1.系统的微分方程
2.系统的传递函数
3.系统的传递函数方框图及其简化
4.反馈控制系统的传递函数
5.相似原理
难点:能够正确的建立系统的传递函数,准确掌握其涵义。
第三章 时间响应分析
1.时间响应及其组成
2.典型输入信号
3.一阶系统
4.二阶系统
5.高阶系统
6.系统误差的分析与计算
7.函数在时间响应分析中的作用
第四章 频率特性分析
1.频率特性概述
2.频率特性的图示方法
3.闭环特性
4.频率特性的特征量
5.最小相位系统和非最小相位系统
难点:明确频率特性的物理意义,掌握用频率特性思想分析系统的方法
第五章 系统的稳定性
1.稳定性的初步概念
2. Routh稳定判据
3. Nyquist稳定判据
4.Bode稳定判据
5.系统的相对稳定性
第六章 系统的性能指标与校正
1.系统的性能指标
2.系统的校正
3.串联校正
4.PD校正
5.反馈校正
6.顺馈校正
7.关于校正的几点讨论
三、学时分配表
教学基本内容 学时分配
自学 面授 习题/讨论
第一章 绪论 6 3  
第二章 系统的数学模型 6 3  
第三章 时间响应分析 6 3  
第四章 频率特性分析 6 3  
第五章 系统的稳定性 12 6  
第六章 系统的性能指标与校正 12 6  
小    计 48 24  
总    计 72
四、推荐教材及主要参考书
推荐教材:
《机械工程控制基础》第四版  .华中理工大学出版社.
参考书目:
1、董景新.控制工程基础.北京:清华大学出版社.2000
2、王显正.控制理论基础.北京:科学出版社.2000
3、孙虎章.自动控制原理.北京:中央广播电大出版社.2001