《自动控制原理及应用》课程是自动化本科专业的一门专业必修课程。课程的主要任务和目的是：通过本课程的学习，学生能够全面的掌握自动控制理论的基本知识、基本分析方设计方法和基本实验，具备应用自动控制理论的科学知识解决自动控制领域实际问题的能力，为学习后续相关课程准备必要的控制理论知识，为从事工程技术工作、科学研究及开拓性技术领域打下坚实的基础。

在本课程讲述自动控制发展史中融入课程思政理念，从我国古代的自动控制装置地动仪等开始介绍，到现阶段我国在自动控制领域、智能控制、AI及5G通信等行业的发展，让学生认识和了解“中国制造2025”、“第四次工业革命”等概念，学习“大国工匠”中的劳动精神和创造精神，增强学生的自豪感和使命感，激发学生勇于创新的激情，树立用专业知识服务祖国的理想。

通过本课程的学习，了解和掌握自动控制系统的基本概念、建模、分析和基本控制系统的设计方法。

课程目标1. 掌握自动控制理论基础知识，具备自动控制系统建模的基本能力。能够建立控制系统的微分方程和传递函数；掌握系统方框图和信号流程图的化简，能运用方框图和信号流程图进行系统分析。

课程目标2. 掌握系统性能指标的定义及计算方法，具备在时域中分析系统性能的能力。能够对一阶系统和二阶系统进行分析，计算系统的性能指标。能够利用劳斯判据判断系统的稳定性，能够判断系统的型别和计算系统的稳态误差。

课程目标3. 掌握系统根轨迹的基本概念，能够依据绘制根轨迹的基本法则熟练绘制系统的常规根轨迹，进而根据根轨迹分析系统的性能。掌握零度根轨迹和参数根轨迹的绘制方法。

课程目标4. 掌握频域分析法基本概念，具备在频率中分析系统性能的能力。能够熟练掌握各种典型环节的频率特性，绘制系统的奈氏图、伯德图能够运用频域稳定判据判断系统稳定性。掌握系统稳定裕度等相对稳定的概念，能够计算系统的频域性能指标。

课程目标5. 掌握控制理论的基本知识，针对自动化专业领域复杂工程问题，能够考虑市场的实际需求，结合控制理论发展的新技术，根据性能指标的要求，运用频域分析法和PID控制等策略设计系统及性能优化。

课程目标6 能够运用控制理论知识和方法进行相关控制系统实验，并通过观察、测量、计算和记录获取的实验数据，通过数据分析，对实验结果进行验证并得到合理有效的结论；拓展自动控制理论知识体系。

如果在本课程之前有过高等数学、电路分析、复变函数与积分变换、模拟电子技术等相关课程的学习经历，将对本课程相关部分内容的学习有较大帮助。

教材

胡寿松. 自动控制原理(第6版).北京: 科学出版社, 2013

主要参考书

[1]吴麟.自动控制原理(第2版).北京: 清华大学出版社,2012

[2]李友善.自动控制原理(第3版).北京: 国防工业出版社,2013

[3]卢京潮.自动控制原理. 西安: 西北工业大学出版社,2014

重要文献

[1] Katsuhiko Ogata(绪方胜彦).现代控制工程(第5版). 北京: 清华大学出版社, 2011

[2] Richard C D, Robert H B.现代控制系统(第10版). 北京: 科学工业出版社，2005

课程网络资源

[1]张果, 自动控制原理及应用. 中国大学MOOC, 洛阳理工学院:

http://www.icourse163.org/course/LIT-1206689853

[2]张爱民, 自动控制原理. 中国大学MOOC，西安交通大学：

http://www.icourse163.org/course/XJTU-46018

Q：这门课程是免费学习的吗？

A：这门课程是开设在中国大学MOOC平台上的课程，是免费学习的。

Q：学习这门课程需要哪些课程基础？

A：大学物理、电路、高等数学、线性代数、复变函数等。

Q：学习这门课程需要什么数学工具或者软件吗？

A：学习该课程的同时，建议自学MATLAB等数学工具在控制系统分析和设计中的应用，以此达到更好的学习效果。

Q：这门课程的重点和难点是什么？

A：课程重点：控制系统分析、校正与综合、系统设计的理论和方法。课程难点：控制系统的各种分析方法与设计方法的综合应用。

Q：为什么我不能登录？

A：请输入正确的用户名和密码。如忘记密码，在登录页点击“忘记密码”进行密码找回，输入用户名，查收邮件进行密码重置。

Q：为什么我不能加入课程？

A：可能原因有：1）该课程教师设置不能自由选择加入课程；2）课程开课时间未到；3）课程已结束。