1523S07009-机械传动与控制-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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附件5-1

ADDINCNKISM.UserStyle《机械传动与控制》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1523S07009

开课单位

质量技术监督学院

课程名称

机械传动与控制

Mechanicaltransmissionandcontrol

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

2.5

课程学时

42

课程类别

专业核心课

先修课程

高等数学、普通物理、电工电子技术

适用专业（类）

机械设计制造及其自动化

二、课程描述及目标

（一）课程简介

研究机械系统的自动控制问题，使系统的工作精度更高、响应速度更快、稳定性更好，能够完成更为复杂的任务，是现代科技发展的迫切需要。因此，非常有必要开设相关的理论课程。

《机械传动与控制》是机械设计制造及其自动化专业的一门专业核心课，旨在为解决机械系统的自动控制问题打好理论基础。本课程的基本内容包括：系统建模、系统的时域分析、频域分析等。课程以系统模型的建立、时域分析和频域分析为中心内容，同时论及机械传动控制的基础知识。

《机械传动与控制》课程的数学推演对深入理解课程内容至关重要，需引起充分重视。课程的基本概念与基本结论含义深刻且应用灵活，建议通过高质量的习题认真体会。

（二）教学目标

通过本课程的学习，学生将掌握控制工程的基本理论，以及机电传动控制的基础知识，具备对机械系统的控制问题进行分析的基本能力。

课程目标1：掌握自动控制的基础知识及机电传动控制系统数学模型建立方法。

课程目标2：能够通过所学科学方法对机械系统的控制问题进行研究。

课程目标3：能够应用所学基本理论对系统进行时域和频域分析。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1.4：能够将机械专业知识和数学模型方法用于机械设计、机械制造问题解决方案的比较与综合。

课程目标1

0.3

2.3：能够通过文献研究分析面临的复杂工程问题的类型，寻求可替代的解决方案，并能够合理使用各种手段进行比较、综合、判断各种影响因素，最终获得有效结论。

课程目标2

0.2

3.1：掌握机械系统、机构、部件及工艺流程的设计/开发方法。

课程目标3

0.5

四、教学方式与方法

本课程采用以课堂讲授为主，以课堂讨论为辅的教学模式，引导学生深入思考，拓展学生学术视野。在深入讲解基本概念与基本理论的基础上，提出问题让学生主动去思考研究，鼓励学生参与课堂讨论。学生课下通过阅读课本和有关参考书完成各章节后的思考题，以巩固对所学知识的理解。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

系统数学建模、系统的时域分析、系统的频域分析。

（二）教学难点

系统的时域分析、系统的频域分析。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章绪论

掌握控制系统的基本概念，理解控制系统的基本组成，主要任务与研究内容，了解控制系统的发展概况。

2

讲授

课程目标1

2

第2章控制系统的数学模型

掌握机电传动控制系统微分方程的建立方法，熟悉拉氏变换基本定理与反变换方法，理解传递函数概念，熟知基本环节的传递函数，能够化简控制框图。

9

讲授

课程目标1

课程目标2

3

第3章控制系统的时域分析

熟悉时域分析性能指标，一阶和二阶系统的时域分析方法及分析结论，理解稳定性概念，能利用代数判据判断系统稳定性，熟悉稳态误差的定义域计算方法，熟悉根轨迹概念及根轨迹图绘制规则，能够利用规则绘制根轨迹图。

17

讲授

课程目标3

4

第4章控制系统的频域分析

熟悉频率特性的概念及频率特性的图形表示法，理解特性图的绘制方法，能够绘制系统的伯德图，熟悉闭环频率特性的估算方法及性能指标，掌握系统的几何稳定判据，熟悉相对稳定性概念及应用。

14

讲授

课程目标3

合计

42

七、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?考试?考查

（二）考核方式：?开卷考试?闭卷考试?课程论文

?课程报告?其它：

（三）成绩评定：

考核

依据

建议分值

（百分比）

考核/评价细则

对应课程目标

过程

考核

40%

作业

10%

布置作业5次，根据作业完成度和准确度评分，每次作业满分为2分

课程目标1

课程目标3

课堂讨论

20%

课堂讨论10分/次，每名同学至少讨论2次

课程目标2

课堂小测

10%

采用学习通、雨课堂等线上教学平台开展课堂小测4-6次

课程目标1

课程目标3

期末

考核

60%

填空题、选择题、判断题等客观题：考核学生掌握利用基础理论知识，分析问题的能力；分析计算题，简答题：考核学生综合分析计算能力。

课程目标1

课程目标3

八、课程目标达成评价

课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。

课程目标达成度

毕业要求指标点达成度

九、教材与教学