《自动控制原理》课程教学大纲.doc

《自动控制原理》课程教学大纲
课程编号：0806303001
课程名称：自动控制原理
英文名称：Theory of Automatic Control
课程类型:：专业基础必修课
总 学 时：72 讲课学时：64 实验学时：8
学　　时：72
学　　分：4.5
适用对象：自动化专业
先修课程： 电路原理、数字电子技术、模拟电子技术
一、课程性质、目的和任务
本课程为自动化专业的主要专业基础课程之一，目的是使学生掌握控制系统数学模型的建立和系统性能分析、设计的方法，培养学生分析和设计自动控制系统性能的基本能力，以及分析问题、解决问题的能力和自学能力。为学生学习后续课程打下基础。
二、教学基本要求
本课程采用时域法、根轨迹法和频率特性法对自动控制系统的性能进行分析和设计，学完本课程应达到以下基本要求：
1．熟悉建立系统数学模型的方法。
熟悉用拉氏变换解线性微分方程的基本方法。掌握求系统传递函数、动态结构图建立和简化的方法。
2．熟悉运用时域分析法分析系统性能的方法。
掌握典型二阶系统的单位阶跃响应以及性能指标的求取。掌握用劳斯代数稳定判据判断系统的稳定性的方法。掌握求系统的稳态误差及误差系数的方法。
3．熟悉用根轨迹分析法分析控制系统性能的方法。
了解根据系统开环传递函数的零、极点分布绘制闭环系统的根轨迹图的基本方法根据根轨迹图分析控制系统的性能。了解开环零、极点对系统性能的影响。
4．用频率分析法分析控制系统的性能
熟悉典型环节频率特性的求取以及频率特性曲线的绘制，掌握开环系统频率特性曲线的绘制。了解根据开环频率特性曲线分析闭环系统性能的方法。熟悉用奈氏稳定判据判断系统稳定性的方法
5．熟悉控制系统性能的设计与校正的方法。
掌握串联超前校正、串联滞后校正的校正装置参数的设计。了解串联滞后—超前校正的校正装置参数的设计。
三、教学内容及要求
（一）自动控制系统的基本概念
了解自动控制原理的主要任务以及研究对象，熟悉自动控制系统的基本结构，
自动控制系统的类型，对控制系统的基本要求，自动控制原理课程的主要内容：
1． 自动控制与自动控制系统
2． 自动控制系统的分类
3．对控制系统的性能要求
4．自动控制理论发展简述
（二） 自动控制系统的数学模型
熟悉系统微分方程的建立，拉氏变换及其应用。掌握系统传递函数的定义及求取，系统动态结构图的建立及其简化以及系统不同传递函数的定义及求取。
1．控制系统的微分方程
2．数学模型的线性化
3．传递函数
4．动态结构图
5．反馈控制系统的传递函数
（三）自动控制系统的时域分析法
熟悉控制系统的时域指标，一阶系统的单位阶跃响应、斜坡响应以及性能指标的求取。掌握典型二阶系统的单位阶跃响应以及性能指标的求取。运用劳斯稳定判据分析系统的稳定性。熟悉控制系统稳态误差分析以及稳态误差、误差系数的求取。
1． 系统性能指标
2．一阶系统性能分析
3．二阶系统性能分析
4． 高阶系统的时域分析
5．控制系统的稳定性分析
6．控制系统的稳态误差分析
（四）根轨迹分析法
了解根轨迹的基本概念，熟悉根轨迹的绘制规则，掌握最小相位系统的根轨迹图绘制，了解非最小相位系统根轨迹图的绘制。运用根轨迹法分析系统的暂态特性。
1．根轨迹的基本概念
2．绘制根轨迹的基本方法
3．广义根轨迹
4．用根轨迹法分析系统性能
（五）频率法
了解频率特性的基本概念，频率特性的表示方法，熟悉典型环节的频率特性曲线绘制，
掌握系统开环频率特性曲线绘制，运用奈奎斯特稳定判据判断系统的稳定性，了解系统暂态特性和开环频率特性的关系。
1．频率特性的基本概念
2．典型环节与系统的频率特性
3．用实验法确定系统的传递函数
4．用频率特性法分析系统稳定性
5．频率特性与系统性能的关系
（六）控制系统性能的校正
了解校正装置和校正方法，熟悉串联超前校正、串联滞后校正、串联滞后—超前校正的校正方法。了解工程设计的基本方法。
1． 系统校正的一般方法
2．控制系统的工程设计方法
四、所含实践环节
（一）实验
自动控制原理的实验安排在课程内，开设4个实验：
1．典型环节及系统性能的模拟（验证性实验） 2学时
2．系统频率特性的测试（验证性实验） 1学时
3．自动控制系统性能的校正（设计性实验） 3学时
4．计算机仿真控制系统性能分析（验证性实验） 2学时
（二）选做的实验
1．自动控制系统的稳定性和稳态误差分析（验证性） 2小时
五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于40题。
六、教学方法与手段
本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。
七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题课
讨论课
实验
其它
合计
自动控制系统的基本概念
2

自动控制系统的数学模型
14

时域分析法
12

2

根轨迹分析法
12

1

频率特性法
14

2

控制系统的校正与设计
10

3

合计
64

8

72

八、考核方式
本课程考核为期末闭卷笔试和平时考核相结合。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂提问、学习主动性等占10%。
九、推荐教材和教学参考书
教 材： 《自动控制原理及其应用》，高等教育出版社，黄坚主编，2004年
参考书： 《自动控制原理》，冶金工业出版社，杨自厚，1998年
《自动控制理论》，机械工业出版社， 邹伯敏，2003年
《自动控制原理》，科学出版社，胡寿松，2003年
《自动控制原理》，国防科技大学出版社，刘明俊，2001年
十、说明

大纲制订人：宋丽蓉
大纲审定人：宋丽蓉
制订日期：2005年6月

《自动控制原理C》课程教学大纲
课程编号：0806303003
课程名称：自动控制原理
英文名称：Theory of Automatic Control
课程类型：专业基础课
总 学 时：40 讲课学时：36 实验学时：4
学　　分：2.5
适用对象：测控技术与仪器专业
先修课程： 电路原理、 数字电子技术、 模拟电子技术
一、课程性质、目的和任务
本课程为电类专业的主要专业基础课程之一，目的是使学生掌握控制系统数学模型的建立和系统性能分析、设计的方法，培养学生分析和设计自动控制系统性能的基本能力，以及分析问题、解决问题的能力和自学能力。为学生学习后续课程打下基础。
二、教学基本要求
本课程采用时域法、频率特性法对自动控制系统的性能进行分析和设计，学完本课程应达到以下基本要求：
1．熟悉建立系统数学模型的方法。熟悉用拉氏变换解线性微分方程的基本方法。掌握求系统传递函数、动态结构图建立和简化的方法。
2．熟悉运用时域分析法分析系统性能的方法。掌握典型二阶系统的单位阶跃响应以及性能指标的求取。掌握用劳斯代数稳定判据判断系统的稳定性的方法。掌握求系统的稳态误差及误差系数的方法。
3．用频率分析法分析控制系统的性能
熟悉典型环节频率特性的求取以及频率特性曲线的绘制，掌握开环系统频率特性曲线的绘制。了解根据开环频率特性曲线分析闭环系统性能的方法。熟悉用奈氏稳定判据判断系统稳定性的方法
三、教学内容及要求
（一）自动控制系统的基本概念
了解自动控制原理的主要任务以及研究对象，熟悉自动控制系统的基本结构，
自动控制系统的类型，对控制系统的基本要求，自动控制原理课程的主要内容。
3． 自动控制与自动控制系统
4． 自动控制系统的分类
3．对控制系统的性能要求
4．自动控制理论发展简述
（二） 自动控制系统的数学模型
熟悉系统微分方程的建立，拉氏变换及其应用。掌握系统传递函数的定义及求取，
系统动态结构图的建立及其简化以及系统不同传递函数的定义及求取。
1．控制系统的微分方程
2． 数学模型的线性化
3．传递函数
4．动态结构图
5．反馈控制系统的传递函数
（三）自动控制系统的时域分析法
熟悉控制系统的时域指标，一阶系统的单位阶跃响应、斜坡响应以及性能指标的求取。掌握典型二阶系统的单位阶跃响应以及性能指标的求取。运用劳斯稳定判据分析系统的稳定性。熟悉控制系统稳态误差分析以及稳态误差、误差系数的求取。
2． 统性能指标
2．一阶系统性能分析
3．二阶系统性能分析
5． 系统的时域分析
5．控制系统的稳定性分析
6．控制系统的稳态误差分析
（四）频率法
了解频率特性的基本概念，频率特性的表示方法，熟悉典型环节的频率特性曲线绘制，
掌握系统开环频率特性曲线绘制，运用奈奎斯特稳定判据判断系统的稳定性，了解系统暂态特性和开环频率特性的关系。
1．频率特性的基本概念
2．典型环节与系统的频率特性
3．用实验法确定系统的传递函数
4．用频率特性法分析系统稳定性
5．频率特性与系统性能的关系
四、所含实践环节
（一）实验
自动控制原理的实验安排在课程内，开设4个实验：
1．典型环节性能的模拟（验证性实验） 2学时
2．计算机仿真控制系统性能分析（设计性实验） 2学时
（二）选做的实验
1．自动控制系统的稳定性和稳态误差分析（验证性）
五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于30题。
六、教学方法与手段
本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。

七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题课
讨论课
实验
其它
合计
自动控制系统的基本概念
2

自动控制系统的数学模型
10

2

时域分析法
12

1

频率特性法
12

1

合计
36

4

40
八、考核方式
本课程考核为期末考试闭卷笔试和平时考核相结合。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占10%。
九、推荐教材和教学参考书
教 材： 《自动控制原理及其应用》， 高等教育出版社，黄坚主编， 2004年
参考书： 《自动控制原理》， 冶金工业出版社， 杨自厚， 1998年
《自动控制理论》， 机械工业出版社， 周伯敏，2003年
《自动控制原理》， 科学出版社， 胡寿松， 2003年
《自动控制原理》， 国防科技大学出版社， 刘明俊， 2001年
十、说明

大纲制订人：宋丽蓉
大纲审定人：宋丽蓉
制订日期：2005年6月

《电机与拖动基础》教学大纲
课程编号：0806303021
课程名称：电机与拖动基础
英文名称：Electric Machinery and Drive
课程类型：专业基础必修课
总学时：72 讲课学时：62 实验学时：10
学分：4.5
适用对象：本科自动化、自动化（数控）、自动化（车辆电子电气）
先修课程：高等数学、大学物理、电路原理
一、课程的性质、目的和任务
本课程是电子信息类各专业的专业基础必修课程。通过本课程的教学，使学生掌握常用交、直流电机，控制电机及变压器等的基本结构与工作原理、电力拖动系统的运行原理及性能，训练和培养学生使用电机、控制电机和选择电机的能力。为学生学习后续课程和以及从事与本专业有关的工程技术和科学研究打下必要的基础。
二、教学基本要求
通过本课程的学习，学生应达到下列要求：
1.能够了解不同电机的工作原理，熟悉电机的基本公式，等效电路，具有把变压器和三相异步电动机转化为等效电路的能力。
2.掌握交直流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。
3.掌握交直流电动机调速的基本原理、方法和经济指标。
4.掌握交直流电动机起动的原理和方法。
5.掌握选择和应用电机的原理与方法。
6.掌握电机及电力拖动系统的实验方法与技能，并且有熟练的运算能力。
7.了解电机及电力拖动的发展方向。
三、教学内容及要求
1.绪论部分
了解本课程的性质和任务；认识电机及拖动在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况；了解电机的主要分类和机电能量转换的基础知识；熟悉并巩固本课程中常用的基本电磁定律并掌握铁磁材料的基本特性。
2.直流电机部分
（1）理解直流电机的工作原理，了解直流电机的结构。
（2）掌握直流电机的铭牌数据，了解直流电机的主要系列。
（3）掌握直流电机电磁转矩和电枢电势的计算方法和计算公式并能够熟练运用。
（4）理解直流电机的空载磁场，负载磁场和电枢反应。
（5）掌握直流电动机的平衡方程，了解直流电动机的运行原理，对电动机运行过程中负载、电枢电流、转速及效率等物理量的关系有一定的了解，为学习电机拖动打下基础。
（6）了解直流发电机的空载特性和外特性等运行特性。
（7）理解直流测速发电机的工作原理，掌握其应用的方法。

（8）掌握电力拖动系统的运动方程式和生产机械的负载转矩特性。
（9）掌握他励直流电动机的固有机械特性和各种人为机械特性。
（10）掌握他励直流电动机的各种起动原理和起动方法。
（11）掌握他励直流电动机的能耗制动、反接制动和回馈制动的方法和应用。
（12）掌握他励直流电动机调速的原理、方法和应用。
重点：直流电机的铭牌数据，电磁转矩和电枢电势的计算公式，电压、转矩及功率平衡方程式。他励直流电动机的机械特性，他励直流电动机的调速。
难点：直流电机的负载磁场和电枢反应。他励直流电动机的制动。
3.变压器部分
（1）理解变压器的工作原理，了解分类及结构，掌握变压器的铭牌数据。
（2）理解单相变压器的空载运行原理，掌握平衡方程、等效电路及相量图的分析方法。
（3）理解单相变压器的负载运行原理，掌握平衡方程，掌握绕组折算的方法，掌握变压器的T型等效电路和简化等效电路。
（4）掌握等效电路的参数测定实验方法及标么值的计算方法。
（5）能够运用等效电路对变压器进行分析，掌握变压器的电压调整率、外特性和效率特性。
（6）了解三相变压器的磁路系统，掌握电路系统、联结组别对电势波形的影响及并联运行方法。
（7）了解自耦变压器及仪用互感器的原理和使用注意事项。
（8）了解旋转变压器：包括正余铉旋转变压器，线性旋转变压器的结构特点，工作原理及应用。
重点：单相变压器的等效电路、平衡方程、相量图，变压器的外特性，三相变压器的电路系统。
难点：变压器联结组别对电势波形的影响。
4.异步电动机部分
（1）理解三相异步电机的工作原理，了解三相异步电动机的结构及磁场分析。掌握三相异步电动机的铭牌数据。
（2）理解三相异步电机的运行分析，掌握等效电路的分析方法，了解三相异步电动机的相量图的分析方法。
（3）掌握用等效电路分析三相异步电动机的方法，掌握三相异步电动机的功率平衡和转矩平衡方程。了解三相异步电动机的运行特性。
（4）掌握三相异步电动机的电磁转矩的三种表达方式，掌握固有机械特性和人为机械特性。
（5）掌握三相笼型异步电动机和三相绕线式异步电动机的起动原理和方法。
（6）掌握三相异步电动机的能耗制动、反接制动和回馈制动的方法和应用。
（7）掌握三相异步电动机的变频调速，变级调速和调压调速的原理、方法和应用，了解串级调速的原理和方法
重点：三相异步电动机的工作原理，三相异步电动机的等效电路及平衡方程。三相异步电动机的机械特性，三相异步电动机的调速。
难点：三相异步电动机的定子磁场。三相异步电动机的制动。
5.其他电动机部分
（1）了解普通同步电动机的工作原理、起动方法。
（2）掌握交直流无刷电动机的工作原理与调速方法。
（3）了解开关磁阻电动机的工作原理和应用。
（4）掌握步进电动机的工作原理，结构特点和距频特性特性、距角特性。
（5）理解单相异步电动机的磁场，工作原理，掌握单相异步电动机的主要类型、起动方法及应用。
（6）了解交流测速发电机的结构、工作原理、特性和主要技术指标。
（7）了解直线电动机的种类、工作原理、结构特点及应用。
重点：无刷直流电动机的工作原理，步进电动机的运行特性。
难点：无刷直流电动机的调速方法。
四、实践环节
1.直流发电机实验（验证性，选做） 2学时
2.直流电动机实验（验证性，必做） 2学时
3.单相变压器实验（设计性，必做） 2学时
4.三相变压器实验（验证性，选做） 2学时
5.三相异步电动机实验（验证性，必做） 2学时
6.步进电动机实验（验证性，必做） 2学时
五、课外习题及课程讨论
为了达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于80题。
六、教学方法与手段
本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。

七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题课
讨论课
实验
其它
合计
绪　　论
2

直流电机
8

（2）

直流电动机的
电力拖动
10

2

变 压 器
14

2（4）

异步电动机
6

异步电动机的
电力拖动
12

2

同步电机
6

2

其他电机
4

合计
62

10

72
八、考核方式
本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂提问、学习主动性等占10%。
九、推荐教材及教学参考书
教 材：《电机与拖动基础》，刘启新，中国电力出版社，2005。
参考书：《电机及拖动基础》，顾绳谷，机械工业出版社，2004年。
《电机与拖动基础》，李法海，王岩，中央广播电视大学出版社，1996年。
《电机与拖动基础》，林瑞光，浙江大学出版社，2003年。
《电机拖动基础》，杨宗豹，冶金工业出版社，2002年。
十、说明
本大纲是在现有条件下制定的，今后可以根据实际情况进行调整。

大纲制定人：刘启新
大纲审定人：刘启新
制定日期：2005年6月
《电机与拖动》教学大纲
课程编号：0806403022
课程名称：电机与拖动
英文名称：Electric Machinery and Drive
课程类型：专业基础选修课
总学时：32 讲课学时：28 实验学时：4
学分：2
适用对象：本科测控技术与仪器专业
先修课程：高等数学、大学物理、电路原理
一、课程的性质、目的和任务
本课程是测控技术与仪器专业的专业基础选修课程。通过本课程的教学，使学生掌握常用交流电机及变压器等的基本结构与工作原理、交流拖动系统的运行原理及性能，训练和培养学生使用电机、控制电机和选择电机的能力。为学生学习后续课程和以及从事与本专业有关的工程技术和科学研究打下必要的基础。
二、教学基本要求
通过本课程的学习，学生应达到下列要求：
1.能够了解变压器及交流电机的工作原理，熟悉电机的基本公式，等效电路，具有把变压器和三相异步电动机转化为等效电路的能力。
2.掌握交流电动机的机械特性和分析电动机运行状态的方法与基本理论。
3.掌握交流电动机调速的基本原理、方法和经济指标。
4.掌握交流电动机起动的原理和方法。
5.掌握选择和应用电机的原理与方法。
6.掌握电机及电力拖动系统的实验方法与技能，并且有熟练的运算能力。
7.了解电机及电力拖动的发展方向。
三、教学内容及要求
1.绪论部分
了解本课程的性质和任务；认识电机及拖动在国民经济中的地位、作用及国内外发展概况；了解电机的主要分类和机电能量转换的基础知识；熟悉并巩固本课程中常用的基本电磁定律并掌握铁磁材料的基本特性。
2.变压器部分
（1）理解变压器的工作原理，了解分类及结构，掌握变压器的铭牌数据。
（2）理解单相变压器的空载运行原理，掌握平衡方程、等效电路及相量图的分析方法。
（3）理解单相变压器的负载运行原理，掌握平衡方程，掌握绕组折算的方法，掌握变压器的T型等效电路和简化等效电路。
（4）掌握等效电路的参数测定实验方法及标幺值的计算方法。
（5）能够运用等效电路对变压器进行分析，掌握变压器的电压调整率外特性和效率特性。
重点：单相变压器的等效电路、平衡方程、相量图，变压器的外特性。
3.异步电动机部分
（1）理解异步电动机的负载特性
（2）理解三相异步电机的工作原理，了解三相异步电动机的结构及磁场分析。掌握三相异步电动机的铭牌数据。
（3）理解三相异步电机的运行分析，掌握等效电路的分析方法，了解三相异步电动机的相量图的分析方法。
（4）掌握用等效电路分析三相异步电动机的方法，掌握三相异步电动机的功率平衡和转矩平衡方程。了解三相异步电动机的运行特性。
（5）掌握三相异步电动机的电磁转矩的三种表达方式，掌握固有机械特性和人为机械特性。
（6）掌握三相笼型异步电动机和三相绕线式异步电动机的起动原理和方法。
（7）掌握三相异步电动机的能耗制动、反接制动和回馈制动的方法和应用。
（8）掌握三相异步电动机的变频调速，变级调速和调压调速的原理、方法和应用，了解串级调速的原理和方法
重点：三相异步电动机的工作原理，三相异步电动机的等效电路及平衡方程。三相异步电动机的机械特性，三相异步电动机的调速。
难点：三相异步电动机的定子磁场。三相异步电动机的制动。
四、实践环节
1.单相变压器实验 （设计性，必做） 2学时
2.三相异步电动机实验 （验证性，必做） 2学时
五、课外习题及课程讨论
为了达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于30题。
六、教学方法与手段
本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。
七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题课
讨论课
实验
其它
合计
绪　　论
2

变 压 器
10

2

异步电动机
6

异步电动机的电
力拖动
8

2

考试

2

合计
26

4
2
32
八、考核方式
本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂提问、学习主动性等占10%。
九、推荐教材及教学参考书
教 材：《电机与拖动基础》，刘启新，中国电力出版社，2005年。
参考书：《电机及拖动基础》，顾绳谷，机械工业出版社，2004年。
《电机与拖动基础》，李法海，王岩，中央广播电视大学出版社，1996年。
《电机拖动基础》，杨宗豹，冶金工业出版社，2002年。

大纲制定人：刘启新
大纲审定人：刘启新
制定日期：2005年6月

《微机原理及应用B》教学大纲
课程编号：0806303024
课程名称：微机原理及应用B
课程英文名称：the Principle and Application of Microcomputer B
课程类别：专业基础必修课
总 学 时： 64 讲课学时：52 实验学时：12
学 时： 64
学 分： 4
适用专业：本科自动化专业、测控技术与仪器专业、电子信息工程专业、通信专业、计算机通信专业
先修课程：《大学计算机基础》、《数字电子技术》

一、课程性质、目的和任务：
本课程是高等学校所有的理工科本科专业开设的一门专业基础课程，这是继高级语言程序设计课程之后又一门计算机技术基础课。其任务是使学生能够从应用的角度出发，在理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术；初步掌握汇编语言程序设计的基本方法和上机调试过程；建立微机整体概念，具备利用微机进行硬、软件开发的初步能力。
二、教学基本要求
本课程以8086微型计算机为研究对象，以CPU结构、汇编语言和接口技术为重点。学完本课程应达到以下基本要求：
1.熟悉数制和码制的概念，掌握不同进制之间的相互转换，以及码制的互换。
2.了解计算机基本结构，掌握8086 CPU的内部结构及其基本工作原理，了解8086读周期和写周期的时序。
3.熟练掌握操作数的各种寻址方式，熟练掌握8086的指令系统及应用。
4.了解伪指令的含义，掌握常用的伪指令，熟练掌握汇编语言程序的结构，以及汇编语言程序设计方法。
5.掌握中断技术，理解8086中断系统，了解可编程中断控制器8259A的主要功能、工作方式及应用。
6.了解各类存储器的特点。
7.掌握主机与I/O设备信息交换方式的特点，掌握可编程并行接口8255A的结构及其应用，掌握可编程定时器/计数器 8253的结构及其应用，了解可编程串行通信接口8251A的结构及其应用，了解ADC0809和DAC0832的内部结构及其应用。
三、教学内容及要求
1.计算机基础
①复习数制和码制的概念，掌握不同进制之间的相互转换、码制的互换以及浮点计算。
②了解计算机系统基本结构及其基本工作原理。
2. 8086 CPU的组成结构和时序
①熟练掌握8086 CPU的执行单元和总线接口单元组成与功能。
②了解8086 CPU的引脚信号和工作模式。
③了解8086读周期和写周期的时序。
3.指令系统
①了解一般指令的格式。
②熟练掌握操作数的各种寻址方式：立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址寻址、变址寻址和基址加变址寻址。
③掌握有效地址、段地址和物理地址之间的相互关系。
④掌握数据传送类指令，理解堆栈的概念及其应用。
⑤掌握算术运算类指令及其对标志位的影响，理解BCD码调整指令的用法。
⑥掌握逻辑运算类指令和移位类指令。
⑦掌握控制转移类指令。
⑧掌握字符串指令和处理器控制类指令。
4.汇编语言程序设计
①了解伪指令的含义，掌握常用的伪指令。
②熟练掌握汇编语言程序的结构。
③掌握顺序结构、分支结构、循环结构和子程序结构的程序设计方法。
④了解操作系统资源的使用、DOS系统功能调用。
5.存储器系统
①了解存储器的分类及特点。
②了解微型机系统中存储器的体系结构以及高速缓存技术。
③了解利用三总线扩展外部存储器的方法。
④理解8086系统的奇、偶存储体的连接方法。
6.中断系统
①掌握中断的基本概念、中断过程、中断优先权、中断的多级嵌套。
②掌握8086中断系统管理模式。
③了解可编程中断控制器8259A的主要功能及应用。
7.输入输出接口技术
①掌握主机与I/O设备的信息交换方式及应用特点。
②掌握可编程并行接口8255A的结构及其应用。
③掌握可编程定时器/计数器 8253的结构及其应用。
④了解可编程串行通信接口8251A的结构及其应用
⑤了解ADC0809的内部结构及其应用。
⑥了解DAC0832的内部结构及其应用。
四、实践环节
在总学时内安排10学时的实验教学环节，另外再安排1周的课程设计。
(一)实验
课程共开设14个实验，课内设置5个必做实验，共12学时，分别从实验1～10中2选1，实验11～14为课外选做实验。
2选1
1.数据转换实验 2学时
2.数据处理实验 2学时
2选1
3.存储器扩展与读写实验 2学时
4.可编程并行接口8255A实验 2学时
2选1
5.8259A中断实验 2学时
6.可编程定时器/ 计数器8253实验 2学时
2选1
7.霓虹灯设计 3学时
8.跑马灯设计 3学时
2选1
9.笑脸显示程序设计 3学时
10.加法计算器设计 3学时
11.交通信号灯控制实验 4学时（课外选做）
12.模/数（A/D）转换实验 2学时（课外选做）
13.键盘扫描与数码管显示实验 4学时（课外选做）
14.串行通信实验 2学时（课外选做）
（二）课程设计 一 周
五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于120题。
六、教学方法与手段
板书与多媒体课件相结合进行课堂教学
七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题
讨论课
实验
其它
合计
计算机基础
2

5

8086 CPU的组成结构和时序
8

指令系统
12

汇编语言程序设计
10/12

存储器系统
4/2

7

中断系统
6

输入输出接口技术
10

合计
52

12

64
八、考核方法：
本课程为考试课程，期末考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩（占30%）和期末考试成绩（占70%）两部分构成，平时成绩中实验成绩占20%，出勤、作业、课堂提问、学习主动性等占10%。
九、推荐教材和教学参考书
教 材：《8086微型计算机组成、原理及接口》，顾滨，机械工业出版社，2001
《微型计算机技术及应用》，戴梅萼，清华大学出版社，2006
参考书：《微型计算机原理及应用》，吕淑萍等，哈尔滨工程大学出版社，2004
《新编16/32位微型计算机原理及应用》，李继灿，清华大学出版社，2004
《微型计算机系统原理及应用》，周明德，清华大学出版社，2002
十、说明
无

大纲制定人：葛红宇
大纲审定人：盛党红，宗慧
制定日期：2005年6月

《机械基础A》课程教学大纲
课程编号：0803303020
课程名称：机械基础A
英文名称：Essential Mechanics A
课程类型: 专业基础课
总 学 时：64 讲课学时：58 实验学时：6
学　　时：64
学　　分：4
适用对象：自动化（数控技术应用）
先修课程：工程制图B
一、课程性质、目的和任务
《机械基础》是集工程力学基础、机械原理与机械零件设计基础、液压与气压传动基础为一体的综合性技术基础课程。其主要目的是培养学生掌握工程力学的基础知识，对机械构件进行一般的受力分析与计算；掌握常用机械机构和一般参数的通用零件的应用与设计; 初步掌握液压与气压传动的基本原理与应用等知识。为学生今后学习相关专业课程，从事工程技术工作打下基础。
二、教学基本要求
本课程以工程力学、机械原理、液压与气压传动原理的知识为基础，以典型机械零件、
连续回转传动和变换运动形式的机械传动机构、液压传动控制为重点研究对象。学完本课程应达到以下基本要求：
1．掌握物体受力分析及求解平面平衡力系的方法。
2．掌握构件受力变形和破坏的规律及进行强度计算。
3．了解机械的组成与机械设计的基础知识。
4．掌握常用机械机构的运动特性，工作原理等方面的知识
5．能对一些一般参数的通用零件和简单机构进行初步设计。
6．了解液压与气压传动的工作原理。
7．掌握液压传动元件及液压系统控制回路的应用。
三、教学内容及要求
（一）绪论 机械基础与自动化控制。
1． 了解机械传动、控制方法
2． 掌握机械相关专业概念
3． 掌握机械运动机构分析方法
4． 了解本课程知识内容和要求
（二）工程力学基础知识
1． 了解力的基本性质
2． 掌握物体受力分析方法
3． 熟练掌握力系计算方法
4． 了解构件变形规律
5． 掌握构件强度计算理论和强度计算的应用
（三）机械原理与机械零件设计
1． 了解机构工作原理和运动规律，典型机构包括；齿轮、带、链、连杆、凸轮，典型零件、螺纹、轴、轴承、弹簧等。
2． 掌握机构（典型）的组成、结构、主要参数
3． 了解机构受力分析方法
4． 掌握机构、构件的设计方法和设计步骤
（四）液压与气压传动
1． 了解液压、气压传动原理、系统组成
2． 掌握液压、气压元件的工作原理与作用
3． 掌握典型液压回路组成和液压系统分析
4． 了解液压系统设计方法和步骤
（五）机械发展与创新
1． 了解机械的发展趋势
2． 了解创新方法及在机械领域中应用方法
四、所含实践环节
机械基础课程内，开设3个实验：
1．材料的拉伸与压缩实验 2学时
2．齿轮范成法加工实验 2学时
3．典型液压调速回路实验 2学时
五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于50题。
六、教学方法与手段
本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。
七、各教学环节学时分配
章节（或内容）
讲课
习题课
讨论课
实验
其它
合计
绪　　论
2

工程力学