自動控制原理

隨着工業生產和科學技術的發展，自動控制系統已廣泛應用於工農業生產、交通運輸、國防現代化和航空航天等許多領域，具有重要的作用。在科學技術的發展進程中，自動控制原理在內容上也有了很大的擴展和更新。一般把20世紀40年代建立起來的主要處理單輸入單輸出定常反饋系統的理論稱為經典控制理論，而把60年代以來建立起來的處理多變量和時變系統的理論稱為現代控制理論。 ^[2] 

自動控制原理課程專門研究有關自動控制系統中的基本概念、基本原理和基本方法，是從事自動化相關工作的工程技術人員和科學工作者必不可少的理論基礎課之一，是自動化類及相關專業的理論基礎課程之一。該課程在教學內容方面着重基本理論分析、基本設計方法的講解，使學生全面掌握經典控制理論的基本概念、分析方法及其應用，為後續有關自動化專業課的學習打下基礎。 ^[2] 

該課程是關於自動控制系統的基礎理論，其主要內容包括：自動控制系統的基本組成和結構、自動控制系統的性能指標、自動控制系統的類型（連續、離散、線性、非線性等）及特點、自動控制系統的分析（時域法、頻域法等）和設計方法等。課程共分八章，前六章涉及線性定常連續系統的理論，具體包括控制系統的一般概念、描述控制系統的數學模型，用於系統分析的時域法、根軌跡法、頻域法以及綜合校正方法。第七章屬於非線性控制理論，介紹分析非線性系統的相平面法和描述函數法。第八章講述線性定常離散控制系統理論，介紹z變換理論和描述離散系統的數學模型，分析離散系統的瞬態和穩態性能，設計數字控制器等。 ^[2] 

（注：課程大綱排版從左到右列 ^[2]  ）

（注：表格內容參考資料 ^[2]  ）

1、學習自動控制的基本理論和基本知識，具備自動控制理論等工程技術基礎和一定的專業知識，培養學生應用工程分析和設計方法解決實際應用問題的能力；

2、掌握反饋控制系統的基本概念和工作原理，具有熟練應用時域分析法、根軌跡分析法和頻域分析法進行線性連續控制系統的分析和設計能力；

3、掌握線性離散控制系統的分析和設計方法，理解採樣和保持的作用、採樣定理的含義，會進行數字控制器的設計；

4、瞭解非線性控制系統的特點以及非線性系統在分析和研究方法上的特殊性，學會應用描述函數法和相平面法分析非線性系統；

5、掌握基本的控制系統設計創新方法，培養學生追求創新的態度和意識；

6、瞭解自動控制理論的前沿發展現狀和趨勢，具有適應自動化技術發展的能力以及對終身學習的正確認識和較強的自學能力。 ^[2] 

該課程的學習者需具備一定的高等數學、線性代數、積分變換的基礎知識。 ^[2] 

韓敏，大連理工大學控制科學與工程學院教授，博士生導師，大連理工大學模糊信息處理與機器智能研究所副所長。研究領域主要包括複雜系統建模與預測、時間序列分析、遙感影像智能信息處理、人工智能、數據挖掘等。 ^[3] 

潘學軍，男，1966年11月生，博士，大連理工大學控制科學與工程學院副教授、碩士生導師。主要研究方向為複雜工業過程控制及應用和智能控制技術。 ^[4] 

劉穎，女，博士，大連理工大學控制科學與工程學院副教授、碩士生導師。從事冶金能源預測及平衡調整、基於知識的工業過程控制、企業智能信息管理平台等研究工作。 ^[6]