文档介绍：控制系统工程教学大纲
课程编号:03100330
课程名称(中文):控制系统工程
课程名称(英文): Control system engineering
学分、学时:总学分 学时 56
先修课程:数字电路、模拟电路、复变函数
适用专业:非电类专业
课程性质:必修课
一、学习要点
第一章:控制系统的一般概念(3学时)
主要内容:引言、示例、控制系统的基本原理与方式;自动控制系统的分类及组成;控制系统的典型输入信号、控制系统的基本要求。
第二章:控制系统的数学模型(9学时)
主要内容:时域模型(系统输入-输出微分方程的列写及线性化);拉普拉斯变换;复域模型(传递函数的定义、性质、典型元部件的传递函数);系统的动态结构图;信号流图及梅逊公式。
第三章:系统的时域分析法(12学时)
主要内容:控制系统的时域性能指标;一阶系统;二阶系统;高阶系统;稳定性分析(概念、定义、条件、劳斯判据);稳态误差的定义与计算(终值定理及使用条件);系统的型别、开环增益及其对稳态误差的影响;扰动对系统稳态误差的影响及复合校正。
第四章:系统分析的根轨迹法(5)
主要内容:根轨迹的概念与根轨迹方程;常规根轨迹的绘制法则;广义根轨迹(零度根轨迹与参数根轨迹);高阶系统的性能分析与估算(主导极点与偶极子)。
第五章:系统的频域分析法(13)
主要内容:频率特性的基本概念、物理意义及图示方法;典型环节的频率特性;最小相角系统;频率特性曲线的绘制(奈奎斯特图、伯德图);由对数频率特性求传递函数;频域稳定判据;频域稳定裕度(相角裕度、幅值裕度);系统的闭环频域指标;频域指标与时域指标的关系。
第六章:线性离散系统的分析(8)
主要内容:离散系统的基本概念;信号采样和保持的数学描述;Z变换理论;离散系统的数学模型与时间响应;离散系统的稳定性及判别方法;离散系统的稳态误差;离散系统的动态性能分析。
二、考试要求
考试内容覆盖的知识面:
第二章到第六章主要内容,其中高阶系统指标计算和根轨迹族不要求,控制系统的校正不要求
试题包括基本概念,基本理论计算;一些重要的公式要背
考试时间为2小时