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《自动控制理论A》课程教学大纲

课程名称：自动控制理论A

英文名称：AutomaticControlTheoryA

课程代码：190807439

学分/学时：3.5学分60学时（其中理论52学时、实验8学时）

开课学期：第4学期

适用专业：自动化专业

先修课程：大学物理、电路分析基础、模拟电子技术等

后续课程：自动化专业综合设计、自动化专业生产实习、自动化专业毕业设计等

课程负责人：

开课单位：电气与电子信息学院

一、课程性质和课程目标

1.课程性质

自动控制理论是自动化、轨道交通信号与控制、电气工程及其自动化等专业的一门重要

的专业基础必修课。通过本课程学习，使学生掌握自动控制理论的基本知识，具备应用控制

的思想分析问题的意识，能够利用自动控制理论的相关知识分析、设计实际控制系统的能力，

为后续控制类专业课程打下重要的基础。

2.课程目标

课程目标1：掌握系统数学模型的建立方法。

课程目标2：掌握模拟控制系统分析的时域法、根轨迹法、频域法，离散控制系统的分

析方法，掌握每种方法下对系统稳定性、准确性、快速性指标的计算。

课程目标3：了解PID控制规律，掌握控制系统校正的串联超前、滞后、滞后-超前等

手段，改善控制系统性能指标。

课程目标4：通过使用MATLAB/SIMULINK仿真平台结合控制理论演示控制系统搭建

与分析，掌握仿真平台分析控制系统的手段，拓展学生对控制理论的自我研究与探索。

课程目标5：能根据提供的实验设备，搭建实验对象，在实验中验证控制系统分析的不

同方法，通过调节调节器，改善系统性能指标并能对实验数据进行分析和解释，得出有效结

论。

二、课程目标与毕业要求指标点的对应关系

课程目标毕业要求指标点

2.1掌握数学物理基本方法，能够将工程问题转

化、表述为数学问题进行分析

课程目标1：掌握系统数学模型的建立方法。

2.2能够应用专业基础知识，建立自动化工程对

象的简单模型，并分析对象特性

课程目标2:掌握模拟控制系统分析的时域法、

根轨迹法、频域法，离散控制系统的分析方法，

2.3能够应用自动化工程专业知识，并通过文献，

掌握每种方法下对系统稳定性、准确性、快速

建立自动化工程对象的复杂模型，掌握对象特性

性指标的计算。

课程目标3:了解PID控制规律，掌握控制系统

3.1掌握自动化专业基础知识，能够设计和开发

校正的串联超前、滞后、滞后-超前等手段，改

简单工程问题的解决方案

善控制系统性能指标。

5.2能够开发、选择与使用恰当的技术、资源和

课程目标4:通过使用MATLAB/SIMULINK仿真平

工具，特别是计算机设计与仿真工具，并用于复

台结合控制理论演示控制系统搭建与分析，掌杂工程问题的设计与仿真

5.3能够理解现代工具对复杂工程问题设计与仿

握仿真平台分析控制系统的手段，拓展学生对真的优势和局限性。

控制理论的自我研究与探索。

4.1能掌握实验原理，并具有一定的实验方案设计

课程目标5:能根据提供的实验设备，搭建实验能力。

对象，在实验中验证控制系统分析的不同方法，4.2能掌握并使用相