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《控制工程基础》教学大纲

课程英文名FundamentalsofControlEngineering课程代码06M0089

学分2总学时40理论学时32实验/实践学时8

《大学物理》《高等数学》《电工与电

课程类别学科基础课课程性质选修先修课程

子技术》

适用专业安全工程开课学院质量与安全工程学院

执笔人审定人制定时间2022年12月

注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。

一、课程地位与课程目标

（一）课程地位

随着生产的发展和科学技术的进步，自动控制技术已广泛地应用于工农业生产、交通运输和

国防、宇航等领域，并成为当今备受重视的高技术之一。掌握和了解自动控制的基本理论和方法，

对各专业的科学技术人员都是十分必要的。

控制工程基础是研究各类控制系统共性的一门技术基础科学，具有科学方法论的鲜明特点，

研究的问题带有普遍性，对工程实践具有重要的指导意义，该课程的开设对培养学生运用控制原

理的基本方法，提高分析和解决各种工程问题的能力奠定扎实的理论基础。

使学生掌握有关自动控制的基本概念、基本理论和基本方法，能够自觉运用反馈原理解决工

程实际中的相关问题。学会用系统的方法分析问题和解决问题，逐步提高创新意识和能力。

（二）课程目标

1.了解安全生产技术与控制工程的密切关系，了解安全生产技术的发展，扩大学生的视野，

了解本专业中控制工程与和安全生产技术的关系。

2.掌握一般安全生产装置的物理建模方法；掌握主要的超前、滞后校正、PID校正方法；

掌握一般安全生产过程中自动控制系统分析过程中的频率分析方法；掌握系统稳定的三种判据，

使学生具有一定的工程实践学习经历进行实际控制系统分析的能力。

3.掌握主要的超前、滞后校正、PID校正方法，旨在使学生掌握安全生产过程中自动控制

系统的校正方法并使系统获得良好的性能，学生具有系统的工程实践学习经历。

4.结合新兴控制方法，了解安全生产过程中的控制新策略、新方法，培养学生自主创新、

勇于探索的科学精神。

二、课程目标达成的途径与方法

（1）课程以课堂教学为主，通过介绍控制工程的基本概念、相关理论方法，使学生了掌握

控制工程理论与实际应用。

（2）课程教学中融入实际工程案例讲解，提高学生的学习兴趣，使学生能够更加容易理解

抽象的频率特性等知识点，熟悉控制工程的理论知识体系，了解控制新策略、新方法，激发学生

自主创新、勇于探索的科学精神。在课堂教学中，充分引入互动环节，提高教学效果。

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（3）教学中设置实验课程，通过典型环节的时域响应分析、典型环节的频域响应分析、控

制系统根轨迹图的计算机绘制等实验，以加强学生对实际问题的分析判断能力，为解决复杂工程

问题打下基础。

三、课程主要内容与基本要求

第一章绪论

了解机械自动控制系统的工作原理、自动控制系统的分类、机械控制工程的研究对象与方法、

控制理论的发展等。

与课程目标的对应关系

通过了解控制工程的基础知识，了解安全生产技术与