《机械工程控制基础》教学大纲.doc

机械工程控制基础教学大纲课程编号： 010290 课程性质： 技术基础课 先修课程：积分变换、复变函数、理论力学、电工电子等。学分 ：2.5 总学时数：40 理论：34 实验：6 上机： 0 课外： 0适合层次：本科 适合专业：机械设计制造及自动化, 机电工程一、课程的目的及任务本课程是机制和机电各专业的一门重要的技术基础课，是机械工程技术人员具备合理知识结构的一门必修课程：通过本课程的学习使学生学会应用“系统”、“动态”的概念，运用控制理论的方法，解决机械工程实际问题；并起到沟通与加强数理基础与专业知识之间的联系的作用，为其他测控课程的学习奠定基础。二理论教学要求本课程主要包括绪论，积分变换，系统的数学模型，时间响应分析，频率特性分析，系统的稳定性，系统的校正等内容。要求学生掌握系统的概念，反馈的概念，动态的概念，常用工程函数的积分变换，传递函数方框图的建立及其简化，掌握时间响应分析方法和时间响应的性能指标，稳态误差的计算,频率特性分析的方法，掌握判断系统稳定性的判剧。理解如何建立系统的动力学模型，传递函数的概念，传递函数特征方程的根与时间响应的关系，频率特性的内容，系统稳定性的定义。了解控制系统的组成与分类，频率特性的特征量，最小相位系统，系统校正的方法。一般了解控制系统的发展史，高阶系统时间响应的特点，顺馈校正的方法以及MATLAB仿真软件在控制系统中的应用。三、实践教学要求通过实验使学生加深感性认识.实验前应先预习实验指导书.上机学时0应开实验项目个数3序号实验项目名称实验要求学时分配实验类型备注1典型环节的模拟研究必做2验证性2典型系统瞬态响应必做2验证性3控制系统的频率特性必做2验证性注:选做实验学时不计入总学时.四、学时分配序号课程内容学时分配讲课实验上机课外小计1机械控制工程概述222传递函数883时间响应分析64104频率特性分析6285系统的稳定性886系统的性能分析与校正447总计34640五、课程有关说明 1、本课程与其它课程的关系 本课程是非控制专业的门技术基础课，它的先修课程是高等数学、积分变换、复变函数、理论力学、电工电子等。2、教学方式的说明本课程内容比较抽象，对于机械类学生具有较大难度。因此，在课程讲授时必须注意结合工程实际，利用专业实践中的物理概念来加深学生对控制理论知识的理解。同时仍必须强调控制理论所现出的系统、信息、反馈这种抽象思维方法的重要性。通过讲课、习题、答疑等教学环节，使学生熟悉这种科学方法。同时通过实验，增加学生对控制理论的感性认识，加深学生对该课程内容的理解。六、建议使用教材及参考书目1 杨叔子，杨克冲机械工程控制基础华中理工大学出版社2002 2 王积伟、潘亚东控制工程基础南京大学出版社，19933 董景新、赵长德控制工程基础清华大学出版社，19924 李友善自动控制原理国防工业出版社。 制定人：陈建国 王荣志 2010年11月 审核人：赵国华 2010年11 月