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1、 自动控制原理授课计划教案 授课班级 总 课 时 96 已完成课时数 60 本学期课时数 96 本学期理论时数 64 本学期实训时数 作业数量 每个班 6 次 平时测验 2 每个班 次 课程类型 必 修 课 校级公共课;专业基础课;专业课 选 修 课 限选课;任选课 课程评价方式 考试 ;考查 本课程主要教学内容安排表 序号 教 学 主 要 章 节 或 模 块 学 时 1 自动控制的一般概念 4 2 自动控制系统的数学模型 14 3 时域分析法 18 4 根轨迹法 18 5 频率域方法 16 控制系统的校正 16 采用教材及教学大纲情况表 基本教材 教材名称 自动控制原理 主编 教材类型 规划
2、教材 自编教材 其 它 出 版 社 参考教材 教材名称 主编 教材类型 规划教材 自编教材 其 它 出 版 社 教学大纲 实施性教学大纲:有 无 教学内容 增减情况 序号 周次 时 数 课 程 教 学 主 要 内 容 布置作业 教学手段 1 4 1.1 开环控制和闭环控制 有 多媒体、讲授法 2 4 1.2 自动控制系统中的术语和定义 多媒体、讲授法 3 4 2.1 性系统的输入一输出时间函数描述 多媒体、讲授法 4 4 2.2 典型环节的数学模型 多媒体、讲授法 5 8 2.3 框图及其化简方法 有 多媒体、讲授法 6 4 3.1 线性定常系统的时域响应 多媒体、讲授法 7 6 3.2 劳斯
3、-赫尔维茨稳定判据 多媒体、讲授法 8 4 3.3 线性系统时域响应的计算机辅助分析 多媒体、讲授法 9 4 4.1 根轨迹的基本概念 多媒体、讲授法 10 6 4.2 绘制根轨迹的基本条件和基本规则 多媒体、讲授法 11 2 4.3 用 MATLAB 绘制系统的根轨迹 有 多媒体、讲授法 12 4 5.1 典型环节的频率特性 有 多媒体、讲授法 13 8 5.2 乃奎斯特定判据和系统相对稳定性 多媒体、讲授法 14 2 5.3 用 MATLAB 进行系统的频域分析 有 多媒体、讲授法 15 4 6.1 线性系统校正的概念 多媒体、讲授法 16 4 6.2 常用校正装置及其特性 有 多媒体、讲
4、授法 17 4 6.3 串联校正的设计 多媒体、讲授法 备注:教学手段主要是、自动控制的基本概念(0.5 学时)自动控制技术(人工控制和自动控制)2、自动控制系统的分类(0.7 学时)自动控制系统的分类(1)分类方法 (2)分类 控制系统的几个概念 线性、非线性、连续、离散、定常、时变等 3、自动控制系统的发展简史(0.5 学时)1控制理论胚胎与萌芽期 2经典控制理论的孕期与形成时期(Classical Control)3现代控制时期(Modern Control)4智能控制时期 4、对自动控制系统的基本要求(0.2 学时)1基本要求的提法(1)稳定性 (2)快速性 (3)准确性 教学小结与拓
5、展:自动控制的基本原理和方式 布置作业或思考题:简述自动控制原理 教案-学年第 一学期 顺序号:(1)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的数学模型 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 了解建立系统微分方程的一般方法,掌握传递函数的概念、定义和性质。了解传递函数的局限性,掌握传递函数的求取方法,熟悉典型环节及其传递函数。教学 主要内容 1、控制系统的复数域数学模型 2、控制系统的时域数学模型 教学重点、难点 教学重点:传递函数的概念、定义和性质;传递函数的求取方法。教学难点:传递
6、函数的性质及求取方法。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:2-1 控制系统的时域数学模型(0.4 学时)一、数学模型(0.2 学时)1数学模型的概念 2数学模型的形式 3数学模型的建立 二、列写微分方程的一般方法(0.2 学时)举例说明列写微分方程的一般方法 2-2 控制系统的复数域数学模型(1.6 学时)一、传递函数的定义 (0.2 学时)二、传递函数的局限性(0.2 学时)三、传递函数的性质(0.3 学时)四、传递函数的表达形式(0.3 学时)1零极点表达形式 2时间常数表达形式 五、典型环节及其传递函数(0.6 学时)1比例环节
7、2惯性环节 3一阶微分环节 4积分环节 5理想微分环节 6振荡(二阶振荡)环节 7二阶微分环节 8延迟环节 教学小结与拓展:传递函数的概念、定义和性质;传递函数的求取方法。布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(3)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 控制系统的结构图与信号流图 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握结构图的等效变换原则;理解信号流图的组成及性质,掌握应用梅森增益公式化简结构的方法。教学 主要内容 1、信号流图及梅森增益公式 2、结构图的等效变换
8、及简化 教学重点、难点 教学重点:结构图的等效变换;梅森增益公式。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、结构图的等效变换及简化 举例讲解等效变换的应用 二、信号流图及梅森增益公式 1 信号流图的组成及性质 (1)信号流图 (2)信号流图使用的术语(3)信号流图的性质 (4)信号流图的绘制(5)信号流图的等效变换 2 梅森增益公式 (1)梅森增益公式 (2)举例(案例分析)教学小结与拓展:结构图的等效变换;梅森增益公式。布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(3)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称
9、 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-二阶系统的时间响应 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握二阶系统的数学模型、典型时域响应特点及特征参数。掌握欠阻尼二阶系统特征参数、极点位置与动态性能之间的相互关系。教学 主要内容 二阶系统的时间响应 教学重点、难点 欠阻尼二阶系统的响应特征 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:二阶系统的时间响应(2 学时)1二阶系统的数学模型 2二阶系统的单位阶跃响应(1)负阻尼情况(2)零阻尼情况(3)欠阻尼情况(4)过阻尼情况(
10、5)欠阻尼二阶系统的动态过程分析 3二阶系统性能的改善(1)比例微分控制(2)测速反馈控制(微分反馈)教学小结与拓展:欠阻尼二阶系统的响应特征 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(4)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-线性系统的稳定性分析 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握系统稳定性概念及稳定的充要条件,能够熟练运用劳斯稳定判据判断系统的稳定性,并进行相关的分析计算。教学 主要内容 线性系统的稳定性分析 教学重点、难点 劳斯稳定判
11、据 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:线性系统的稳定性分析 1稳定的概念 2稳定的数学条件及其定义 3稳定性判据 (1)线性系统稳定的必要条件 (2)劳斯稳定判据 判据的内容 举例讲解劳斯表的计算 劳斯表的特殊情况处理 劳斯表的应用 教学小结与拓展:劳斯稳定判据 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-线性系统的稳态误差计算 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年
12、月 日 教学目标 正确理解稳态误差的概念,掌握稳态误差的计算方法,了解减小或消除稳态误差的措施。教学 主要内容 线性系统的稳态误差计算(教学重点、难点 稳态误差概念的理解,稳态误差的计算方法 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:线性系统的稳态误差计算(2 学时)1误差及稳态误差的定义(1)误差的定义(2)稳态误差的定义 2稳态误差的计算(1)用拉氏变换的终值定理求稳态误差(2)用静态误差系数求稳态误差(3)用动态误差系数求稳态误差 3扰动作用下的稳态误差 4减小或消除稳态误差的措施(1)增大系统开环增益(2)增加系统型别(3)应用顺馈补
13、偿扰动信号对系统输出的影响(4)应用顺馈补偿输入信号对系统输出的影响 教学小结与拓展:劳斯稳定判据 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法则 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 正确理解根轨迹的概念。掌握根轨迹绘制的基本法则。掌握绘制常规根轨迹的方法。教学 主要内容 1、根轨迹法的基本概念 2、根轨迹绘制的基本法则 教学重点、难点 根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则
14、 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:根轨迹法的基本概念(1.5 学时)1根轨迹法的提出(1)闭环零极点的作用(2)闭环零极点的调整(3)闭环零极点的求解 2根轨迹法 3绘制根轨迹的基本条件(1)根轨迹方程(2)相角条件和模值条件 5-2 根轨迹绘制的基本法则(0.5 学时)(1)根轨迹的起点和终点(2)根轨迹的分支数、对称性和连续性 教学小结与拓展:根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时
15、2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-根轨迹绘制的基本法则、广义根轨迹 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握根轨迹绘制的基本法则。掌握绘制常规根轨迹的方法。教学 主要内容 2、根轨迹绘制的基本法则 3、广义根轨迹 教学重点、难点 根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:根轨迹绘制的基本法则(2 学时)(3)根轨迹的渐进线(4)根轨迹在实轴上的分布(5)根轨迹的分离点和会合点(6)根轨迹的起始角和终止角(7)根轨迹与虚轴的交点 通过举例,说明根轨迹绘制法则的应用
16、方法,掌握常规根轨迹的绘制。广义根轨迹 1、参数根轨迹 2、零度根轨迹 教学小结与拓展:根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-广义根轨迹、系统的性能分析 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握绘制参数根轨迹和零度根轨迹的方法。能够根据根轨迹定性分析系统指标随参数变化的趋势。教学 主要内容 4、系统性能的分析 5、广义根轨迹 教学重点、难点 根据根轨迹定性分析系统指标
17、 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:广义根轨迹(1 学时)1参数根轨迹(1)参数根轨迹的基本概念(2)参数根轨迹方程 2零度根轨迹(1)零度根轨迹的概念(2)零度根轨迹方程(3)零度根轨迹绘制法则(4)零度根轨迹和 180根轨迹图的比较 系统性能的分析(1 学时)1附加开环零点对系统根轨迹的影响 2闭环零、极点与时间响应 3举例 教学小结与拓展:根据根轨迹定性分析系统指标 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(10)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课
18、标题 习题课-1、控制系统的数学模型、2、线性系统的时域分析法 3、线性系统的根轨迹法 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 复习控制系统的数学模型建立、结构图化简、信号流图及其 Mason 公式;复习系统时域指标、典型二阶系统时域性能指标以及高阶系统的性能估算;复习代数稳定性判据(Routh 判据)及其应用;稳态误差的分析和计算;复习根轨迹的绘制方法和利用根轨迹分析系统性能的方法。教学 主要内容 6、控制系统的数学模型 7、线性系统的根轨迹法 8、线性系统的时域分析法 教学重点、难点 结构图化简、时域指标、典型二阶系统时域性能指标、高阶系统的性能估算
19、、代数稳定性判据、根轨迹的绘制方法、利用根轨迹分析系统性能。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、控制系统的数学模型(0.6 学时)1数学模型的建立 2结构图化简 3信号流图及其 Mason 公式 二、线性系统的时域分析法(0.8 学时)1时域指标 2典型二阶系统的时域性能指标 3闭环主导极点及高阶系统性能指标估算 4Routh 判据 5稳态误差的分析和计算 三、线性系统的根轨迹法(0.6 学时)1根轨迹的绘制法则 2开环零、极点与根轨迹的关系 3利用根轨迹分析系统的性能 本节为习题课,主要以举例为主,利用例子来说明这些内容的相互关系
20、和在课程中的作用。教学小结与拓展:控制系统的数学模型 线性系统的根轨迹法 线性系统的时域分析法 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-频率特性、典型环节的频率特性 授课班级 12 机电一班 年 月 日 及时间 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握频率特性的概念。掌握典型环节的开环幅相曲线的绘制。教学 主要内容 9、系统开环频率特性的绘制 10、典型环节的频率特性 教学重点、难点 频率特性的概念。典型环节的开环幅相曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入
21、:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、频率特性(1 学时)1正弦信号输入时系统稳态解的求法 2频率特性的基本概念(1)幅频特性(2)相频特性(3)频率特性 3频率特性的描述(1)解析描述 复数形式 指数形式(矢量形式)复数形式与指数形式的关系(2)几何形式 极坐标图(Nyquist 图)对数坐标图(Bode 图)二、典型环节的频率特性 1.开环幅相曲线的绘制 比例环节、积分环节、微分环节、一阶微分环节、惯性环节、振荡环节 教学小结与拓展:1、频率特性 2、典型环节的频率特性 作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程
22、名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-典型环节的频率特性、系统开环频率特性的绘制 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握典型环节的对数坐标图的绘制。掌握简单系统开环幅相曲线的绘制。教学 主要内容 11、系统开环频率特性的绘制 12、典型环节的频率特性 教学重点、难点 典型环节的对数坐标图的绘制。简单系统开环幅相曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、典型环节的频率特性 对数坐标图的绘制:1、比例环节、2、积分环节、3、微分环节、4、一阶微分环
23、节、5、惯性环节、6、振荡环节 二、系统开环频率特性的绘制 简单系统开环幅相曲线的绘制 (1)绘制步骤 (2)举例说明福相曲线的绘制 (3)开环幅相曲线的一般形状 教学小结与拓展:典型环节的对数坐标图的绘制。简单系统开环幅相曲线的绘制。作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-系统开环频率特性的绘制 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握简单系统对数频率特性曲线的绘制。教学 主要内容 13、系统开环频率特性的绘制
24、 14、典型环节的频率特性 教学重点、难点 简单系统对数频率特性曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、系统开环频率特性的绘制 二、简单系统对数频率特性曲线的绘制(1)开环对数频率特性曲线的优点(2)简单系统的开环对数频率特性曲线(3)最小相位系统和非最小相位系统 三.传递函数的频域实验测定 教学小结与拓展:1、典型环节的对数坐标图的绘制 2、简单系统开环幅相曲线的绘制 作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题
25、 线性系统的频域分析法-奈奎斯特稳定 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握频率域稳定判据。教学 主要内容 15、系统开环频率特性的绘制 16、典型环节的频率特性 教学重点、难点 掌握频率域稳定判据。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:频率域稳定判据(2 学时)1幅角原理(0.5 学时)(1)基本概念(2)控制理论中的幅角原理(3)幅角原理的几何意义 2辅助函数(0.2 学时)3Nyquist 稳定性判据(1.3 学时)(1)s平面虚轴上无开环极点的情况(2)s平面原点处有开环极点的情况(3
26、)s平面除原点外虚轴上有开环极点的情况(4)闭环系统临界稳定时的情况 教学小结与拓展:频率域稳定判据。作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-稳定裕度 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握相角裕度和幅值裕度的概念及计算。教学 主要内容 稳定裕度 教学重点、难点 相角裕度和幅值裕度的概念。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:稳定裕度(2 学时)1定性描述
27、(0.2 学时)2定量描述(0.8 学时)(1)相角裕度(0.4 学时)(2)幅值裕度(0.4 学时)教学小结与拓展:指:采用多媒体投影教学、自动控制的基本概念(0.5 学时)自动控制技术(人工控制和自动控制)2、自动控制系统的分类(0.7 学时)自动控制系统的分类(1)分类方法 (2)分类 控制系统的几个概念 线性、非线性、连续、离散、定常、时变等 3、自动控制系统的发展简史(0.5 学时)5控制理论胚胎与萌芽期 6经典控制理论的孕期与形成时期(Classical Control)7现代控制时期(Modern Control)8智能控制时期 4、对自动控制系统的基本要求(0.2 学时)1基本
28、要求的提法(1)稳定性 (2)快速性 (3)准确性 教学小结与拓展:自动控制的基本原理和方式 布置作业或思考题:简述自动控制原理 教案-学年第 一学期 顺序号:(1)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的数学模型 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 了解建立系统微分方程的一般方法,掌握传递函数的概念、定义和性质。了解传递函数的局限性,掌握传递函数的求取方法,熟悉典型环节及其传递函数。教学 主要内容 1、控制系统的复数域数学模型 2、控制系统的时域数学模型 教学重点、难点 教学重点
29、:传递函数的概念、定义和性质;传递函数的求取方法。教学难点:传递函数的性质及求取方法。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:2-1 控制系统的时域数学模型(0.4 学时)一、数学模型(0.2 学时)1数学模型的概念 2数学模型的形式 3数学模型的建立 二、列写微分方程的一般方法(0.2 学时)举例说明列写微分方程的一般方法 2-2 控制系统的复数域数学模型(1.6 学时)一、传递函数的定义 (0.2 学时)二、传递函数的局限性(0.2 学时)三、传递函数的性质(0.3 学时)四、传递函数的表达形式(0.3 学时)1零极点表达形式 2时间常
30、数表达形式 五、典型环节及其传递函数(0.6 学时)1比例环节 2惯性环节 3一阶微分环节 4积分环节 5理想微分环节 6振荡(二阶振荡)环节 7二阶微分环节 8延迟环节 教学小结与拓展:传递函数的概念、定义和性质;传递函数的求取方法。布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(3)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 控制系统的结构图与信号流图 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握结构图的等效变换原则;理解信号流图的组成及性质,掌握应用梅森增益公式化简结构的方法。
31、教学 主要内容 1、信号流图及梅森增益公式 2、结构图的等效变换及简化 教学重点、难点 教学重点:结构图的等效变换;梅森增益公式。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、结构图的等效变换及简化 举例讲解等效变换的应用 二、信号流图及梅森增益公式 1 信号流图的组成及性质 (1)信号流图 (2)信号流图使用的术语(3)信号流图的性质 (4)信号流图的绘制(5)信号流图的等效变换 2 梅森增益公式 (1)梅森增益公式 (2)举例(案例分析)教学小结与拓展:结构图的等效变换;梅森增益公式。布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期
32、顺序号:(3)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-二阶系统的时间响应 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握二阶系统的数学模型、典型时域响应特点及特征参数。掌握欠阻尼二阶系统特征参数、极点位置与动态性能之间的相互关系。教学 主要内容 二阶系统的时间响应 教学重点、难点 欠阻尼二阶系统的响应特征 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:二阶系统的时间响应(2 学时)1二阶系统的数学模型 2二阶系统的单位阶跃响应(
33、1)负阻尼情况(2)零阻尼情况(3)欠阻尼情况(4)过阻尼情况(5)欠阻尼二阶系统的动态过程分析 3二阶系统性能的改善(1)比例微分控制(2)测速反馈控制(微分反馈)教学小结与拓展:欠阻尼二阶系统的响应特征 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(4)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-线性系统的稳定性分析 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握系统稳定性概念及稳定的充要条件,能够熟练运用劳斯稳定判据判断系统的稳定性,并进行相关的分析计算。
34、教学 主要内容 线性系统的稳定性分析 教学重点、难点 劳斯稳定判据 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:线性系统的稳定性分析 1稳定的概念 2稳定的数学条件及其定义 3稳定性判据 (1)线性系统稳定的必要条件 (2)劳斯稳定判据 判据的内容 举例讲解劳斯表的计算 劳斯表的特殊情况处理 劳斯表的应用 教学小结与拓展:劳斯稳定判据 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的时域分析法-线性系统的稳态误差计算
35、 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 正确理解稳态误差的概念,掌握稳态误差的计算方法,了解减小或消除稳态误差的措施。教学 主要内容 线性系统的稳态误差计算(教学重点、难点 稳态误差概念的理解,稳态误差的计算方法 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:线性系统的稳态误差计算(2 学时)1误差及稳态误差的定义(1)误差的定义(2)稳态误差的定义 2稳态误差的计算(1)用拉氏变换的终值定理求稳态误差(2)用静态误差系数求稳态误差(3)用动态误差系数求稳态误差 3扰动作用下的稳态误差 4减小或消除稳态误
36、差的措施(1)增大系统开环增益(2)增加系统型别(3)应用顺馈补偿扰动信号对系统输出的影响(4)应用顺馈补偿输入信号对系统输出的影响 教学小结与拓展:劳斯稳定判据 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法则 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 正确理解根轨迹的概念。掌握根轨迹绘制的基本法则。掌握绘制常规根轨迹的方法。教学 主要内容 17、根轨迹法的基本概念 2、根轨迹
37、绘制的基本法则 教学重点、难点 根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:根轨迹法的基本概念(1.5 学时)1根轨迹法的提出(1)闭环零极点的作用(2)闭环零极点的调整(3)闭环零极点的求解 2根轨迹法 3绘制根轨迹的基本条件(1)根轨迹方程(2)相角条件和模值条件 5-2 根轨迹绘制的基本法则(0.5 学时)(1)根轨迹的起点和终点(2)根轨迹的分支数、对称性和连续性 教学小结与拓展:根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系
38、、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-根轨迹绘制的基本法则、广义根轨迹 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握根轨迹绘制的基本法则。掌握绘制常规根轨迹的方法。教学 主要内容 18、根轨迹绘制的基本法则 19、广义根轨迹 教学重点、难点 根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:根轨迹绘制的基本法则(2 学时)(3)根轨迹的渐进线(4)根轨迹在实轴上的分布(5)根轨迹的分离点和会合点(6)根轨迹的起始
39、角和终止角(7)根轨迹与虚轴的交点 通过举例,说明根轨迹绘制法则的应用方法,掌握常规根轨迹的绘制。广义根轨迹 1、参数根轨迹 2、零度根轨迹 教学小结与拓展:根轨迹的理解,根轨迹绘制的基本法则 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(6)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的根轨迹法-广义根轨迹、系统的性能分析 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握绘制参数根轨迹和零度根轨迹的方法。能够根据根轨迹定性分析系统指标随参数变化的趋势。教学 主要内容 20、系
40、统性能的分析 21、广义根轨迹 教学重点、难点 根据根轨迹定性分析系统指标 教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:广义根轨迹(1 学时)1参数根轨迹(1)参数根轨迹的基本概念(2)参数根轨迹方程 2零度根轨迹(1)零度根轨迹的概念(2)零度根轨迹方程(3)零度根轨迹绘制法则(4)零度根轨迹和 180根轨迹图的比较 系统性能的分析(1 学时)1附加开环零点对系统根轨迹的影响 2闭环零、极点与时间响应 3举例 教学小结与拓展:根据根轨迹定性分析系统指标 布置作业或思考题:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(10)主讲教师 职称 系、
41、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 习题课-1、控制系统的数学模型、2、线性系统的时域分析法 3、线性系统的根轨迹法 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 复习控制系统的数学模型建立、结构图化简、信号流图及其 Mason 公式;复习系统时域指标、典型二阶系统时域性能指标以及高阶系统的性能估算;复习代数稳定性判据(Routh 判据)及其应用;稳态误差的分析和计算;复习根轨迹的绘制方法和利用根轨迹分析系统性能的方法。教学 主要内容 22、控制系统的数学模型 23、线性系统的根轨迹法 24、线性系统的时域分析法 教
42、学重点、难点 结构图化简、时域指标、典型二阶系统时域性能指标、高阶系统的性能估算、代数稳定性判据、根轨迹的绘制方法、利用根轨迹分析系统性能。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、控制系统的数学模型(0.6 学时)1数学模型的建立 2结构图化简 3信号流图及其 Mason 公式 二、线性系统的时域分析法(0.8 学时)1时域指标 2典型二阶系统的时域性能指标 3闭环主导极点及高阶系统性能指标估算 4Routh 判据 5稳态误差的分析和计算 三、线性系统的根轨迹法(0.6 学时)1根轨迹的绘制法则 2开环零、极点与根轨迹的关系 3利用根轨
43、迹分析系统的性能 本节为习题课,主要以举例为主,利用例子来说明这些内容的相互关系和在课程中的作用。教学小结与拓展:控制系统的数学模型 线性系统的根轨迹法 线性系统的时域分析法 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-频率特性、典型环节的频率特性 授课班级 12 机电一班 年 月 日 及时间 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握频率特性的概念。掌握典型环节的开环幅相曲线的绘制。教学 主要内容 25、系统开环频率特性的绘制 26、典型环节的频率特性 教学重点、难点 频率特性
44、的概念。典型环节的开环幅相曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、频率特性(1 学时)1正弦信号输入时系统稳态解的求法 2频率特性的基本概念(1)幅频特性(2)相频特性(3)频率特性 3频率特性的描述(1)解析描述 复数形式 指数形式(矢量形式)复数形式与指数形式的关系(2)几何形式 极坐标图(Nyquist 图)对数坐标图(Bode 图)二、典型环节的频率特性 1.开环幅相曲线的绘制 比例环节、积分环节、微分环节、一阶微分环节、惯性环节、振荡环节 教学小结与拓展:1、频率特性 2、典型环节的频率特性 作业:课后习题 教案首
45、页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-典型环节的频率特性、系统开环频率特性的绘制 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握典型环节的对数坐标图的绘制。掌握简单系统开环幅相曲线的绘制。教学 主要内容 27、系统开环频率特性的绘制 28、典型环节的频率特性 教学重点、难点 典型环节的对数坐标图的绘制。简单系统开环幅相曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、典型环节的频
46、率特性 对数坐标图的绘制:1、比例环节、2、积分环节、3、微分环节、4、一阶微分环节、5、惯性环节、6、振荡环节 二、系统开环频率特性的绘制 简单系统开环幅相曲线的绘制 (1)绘制步骤 (2)举例说明福相曲线的绘制 (3)开环幅相曲线的一般形状 教学小结与拓展:典型环节的对数坐标图的绘制。简单系统开环幅相曲线的绘制。作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称 系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-系统开环频率特性的绘制 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标
47、 掌握简单系统对数频率特性曲线的绘制。教学 主要内容 29、系统开环频率特性的绘制 30、典型环节的频率特性 教学重点、难点 简单系统对数频率特性曲线的绘制。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:一、系统开环频率特性的绘制 二、简单系统对数频率特性曲线的绘制(1)开环对数频率特性曲线的优点(2)简单系统的开环对数频率特性曲线(3)最小相位系统和非最小相位系统 三.传递函数的频域实验测定 教学小结与拓展:1、典型环节的对数坐标图的绘制 2、简单系统开环幅相曲线的绘制 作业:课后习题 教案首页-学年第 一学期 顺序号:(11)主讲教师 职称
48、系、部 机电与信息工程系 课程名称 自动控制原理 本教案 授课学时 2 本次课标题 线性系统的频域分析法-奈奎斯特稳定 授课班级 及时间 12 机电一班 年 月 日 年 月 日 年 月 日 教学目标 掌握频率域稳定判据。教学 主要内容 31、系统开环频率特性的绘制 32、典型环节的频率特性 教学重点、难点 掌握频率域稳定判据。教学手段、方法 多媒体教学、讲授法 新课导入:通过案例,导入本课内容 教学过程和教学内容设计:频率域稳定判据(2 学时)1幅角原理(0.5 学时)(1)基本概念(2)控制理论中的幅角原理风机盘管在安装之前进行单机三速试运转和水压检漏试验,观察时间为()。A、3min B、
49、8min C、2min D、5min 2.建设工程竣工图必须是()。A、使用后的施工图 B、复印图 C、新蓝图 D、初设图 3.档案卷内备考表填写的内容有()。A、文件材料题名 B、序号 C、说明 D、责任者 4.重新绘制的竣工图应采用全市规定的()。A、设计院图标 B、不要图标 C、竣工图章 D、竣工图图标 5.建筑节能工程归档文件内容一览表是按()执行。A、渝建发2005226号文 B、渝建发200876号文 C、渝建2011541号文 D、渝建发201093号文 6.城建档案的排架方法有()。A、分类排架法和流水排架法 B、不分类大流水排架和分类流水排架 C、分类排架法和不分类排架法 D
50、、分类排架法和按时间排架法 7.市政工程观感的综合评价,在受检项目中,质量评价为“好”的项目占全部受检项目的()%以上,其余项目评价为“中”则观感综合评价为“好”。A、60 B、70 C、80 D、90 8.下列属于立项文件的是()。A、建设用地文件 B、施工图设计文件的审批意见 C、施工许可证 D、项目建议书 9.2010年版重庆市市政基础设施工程施工技术用表中渝市政竣表共()种。A、14 B、15 C、142 D、189 10.某市政工程造价约为2000万人民币,其照片数量要求应多于()。A、15张 B、40张 C、30张 D、60张 11.竣工图图标应绘制在图纸的()。A、右上角 B、右