《控制工程基础综合实验》课程教学大纲（机械设计制造及其自动化专业）.doc

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一、课程简介

课程中文名

控制工程基础综合实验

课程英文名

ComprehensiveExperimentofControlEngineeringFundamentals

双语授课

￡是eq\o\ac(□,√)否

课程代码课程学分

1

周（学时）

1周（20学时）

课程类别

□专业认知实习

□专业见习

eq\o\ac(□,√)工程实训

□毕业实习

□其他课程实训

课程性质

eq\o\ac(□,√)必修

□选修

□其他

课程形态

□线上

eq\o\ac(□,√)线下

□线上线下混合式

□社会实践

□虚拟仿真实验教学

考核方式

□闭卷□开卷□课程论文□课程作品￡汇报展示eq\o\ac(□,√)报告

eq\o\ac(□,√)课堂表现□阶段性测试□平时作业□其他（可多选）

开课学院

机器人工程学院

开课

系(教研室)

机械制造系

面向专业

机械设计制造及其自动化、智能制造工程

开课学期

第5/4学期

课程负责人

韩青

审核人

姜魏梁张坚

先修课程

高等数学、大学物理、电工电子技术（一）、电工电子技术（二）

后续课程

无

选用教材

无

参考书目

孙书蕾，李红，倪元相.控制工程基础[M].西安:西北工业大学出版社,2018

课程资源

无

课程简介

《控制工程基础综合实验》是机械设计制造及其自动化和智能制造专业的实训实践课程。本课程的目的和任务是使学生熟悉MATLAB软件基本操作，在MATLAB软件平台上学习控制系统模型的建立与转换，线性系统的时域分析，根轨迹绘制和性能分析以及控制系统的频域分析，为后续专业课程的学习奠定基础。

二、课程目标

表1课程目标

序号

具体课程目标

课程目标1

习得MATLAB软件在控制系统分析中的基础使用方法，能解决实验过程中MATLAB软件基础操作的相关问题。

课程目标2

能够运用MATLAB软件建立控制系统数学模型，并对控制系统进行时域分析，熟知在MATLAB环境下的系统根轨迹绘制和分析方法，能够基于MATLAB软件采用频域法对控制系统进行分析。

表2-1课程目标与毕业要求对应关系（机械设计制造及自动化专业）

毕业要求

指标点

课程目标

毕业要求4：研究：能够基于科学原理并采用科学方法对机械工程及相关领域复杂工程问题进行研究，包括设计实验、建模、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。【H】

指标点4.2：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂机械工程问题制定实验方案并实施。

课程目标2

毕业要求5：使用现代工具：能够针对机械工程领域复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对机械工程领域复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【L】

指标点5.3：能够使用现代工程工具和信息技术工具预测与模拟复杂机械工程问题，并能够理解其局限性。

课程目标1

表2-2课程目标与毕业要求对应关系（机械设计制造及自动化专业）

毕业要求

指标点

课程目标

毕业要求4：研究：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂智能制造工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。【H】

指标点4.2：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂智能制造工程问题制定实验方案并实施。

课程目标2

毕业要求5：使用现代工具：能够针对复杂智能制造工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，实现对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。【L】

指标点5.3：能够针对具体的智能制造工程问题，通过组合、选配、改进、二次开发等方式创造性地使用现代工具进行模拟和预测，满足特定需求，并能够理解其局限性。

课程目标1

三、教学内容及要求

（一）学习内容

（1）MATLAB软件的基础操作，包括命令窗口操作，常见函数的运用，M文件的编写操作等；

（2）MATLAB环境下的矩阵运算；

（3）图形绘制命令运用；

（4）MATLAB环境下系统传递函数的表示与求解；

（5）基于MATLAB实验平台控制系统模型建立与转换；

（6）用MATLAB实现线性系统的时域分析；

（7）基于MATLAB的根轨迹绘制与性能分析；

（8）用MATLAB实现线性系统的频域分析。

（二）时间安排

（1）MATLAB软件的基础操作，包括命令窗口操作，常见函数的运用，M文件的编写操作等；（2学时）

（2）MATLAB环境下的矩阵运算；（1学时）

（3）图形绘制命令运用；（1学时）

（4）MATLAB环境下系统传递函数的表示与求解；（1学时）

（5）基于MA