课程概述


自动控制原理为控制系统提供了数学模型的建立、性能分析和系统设计的基本方法。主要内容包括单变量线性定常连续系统的微分方程、传递函数和信号流图等数学模型的建立；系统稳定性、动态性能、稳态性能的时域分析；频域法和根轨迹法；系统串联校正的设计方法。通过本课程的学习，使学生掌握控制器参数对系统性能的影响以及反馈控制系统的分析和设计方法。

预备知识

学过电路基础知识，掌握拉氏变换。

授课大纲

1. 自动控制的一般概念

自动控制的一般概念

课堂录像

第一章作业

2. 控制系统的数学模型

2.1 时域数学模型

2.2 复数域数学模型

2.3 信号流图

第二章作业

3. 线性系统的时域分析法

3.1 时域性能指标和一阶系统时域分析

3.2 二阶系统的时域分析

3.3 线性系统的稳定性分析

3.4 线性系统的稳态误差计算

课堂录像

课后习题

第三章作业

4. 线性系统的根轨迹法

4.1 根轨迹基本概念

4.2 根轨迹绘制法则上

4.2 根轨迹绘制法则下

4.3 系统性能的分析

课堂录像

第四章作业

5. 线性系统的频域分析法

5.1 频率特性

5.2 开环典型环节分解和特性曲线绘制

5.3 开环频率特性曲线的绘制

5.4 频率域稳定判据

5.5 稳定裕度

课堂录像

课后习题

第五章作业

6. 线性系统的校正方法

6.1 系统的设计与校正问题

6.2 常用校正装置及其特性

6.3 串联校正

课堂录像

第六章作业

参考资料

[1]胡寿松, 姜斌, 张绍杰. 自动控制原理（第八版）, 科学出版社, 2023.

[2] Katsuhiko Ogata, 现代控制工程. 第五版. 卢伯英, 佟明安. 北京: 电子工业出版社, 2017.   

[3] Richard C. Dorf. 现代控制系统[M]. 第十四版. 谢红卫. 北京: 人民邮电出版社, 2023.