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不重视。又由于工程数学这部分学生没有学过,基本的变换性质不清楚,影响了对整个课程
的学习。因此,教师安排

2 学时的授课时间,通过实例学习拉普拉斯变换,为学生学习后边

各章节打下良好基础。

 

  第

3 章是物理系统的数学模型及传递函数,本课程以机电自动控制系统作为主要研究

对象。首先要建立系统的数学模型,以便从理论上对控制系统进行定性分析和定量计算,这
是控制工程的基本方法。传递函数是在拉氏变换基础上建立的一种常用的数学模型,是极其
重要的基本概念,是系统分析、研究与综合的有利工具,更是经典控制理论的基础。一个实
际的系统,建立了数学模型,就可以用适当的方法对其性能进行全面地分析和计算。对于线
性定常系统,常用的工程方法有时域分析法、根轨迹法和频率分析法。

 

  第

4 章是控制系统的时域分析。根据系统的微分方程,以拉普拉斯变换为数学工具,直

接解出系统的时间响应,然后根据响应的表达式及其描述曲线来分析系统的性能,如稳定
性、快速性、稳态精度等。这样,学生通过对系统进行时域分析,可以直观简便地了解系统响
应的全过程,掌握系统时间响应的全部信息。但是时域分析法在实际应用时常会遇到一些问
题,比如复杂系统中存在难以用数学模型描述的元部件,而频域分析法能解决这些问题。

 

  第

5 章为控制系统的频域分析。这种方法以正弦输入信号的频率为变量,在频率域内通

过研究系统的频率特性及其图形来分析系统性能。它是一种经典工程实用方法,可方便地用
于控制工程中的系统分析与设计,频域分析法是经典控制理论的核心,也是教学的重中之
重。

 

  第

6 章是系统的稳定性。稳定是控制系统正常工作的首要条件,也是控制系统的重要性

能,因此,必须要分析系统的稳定性,并提出确保系统稳定的条件。这章主要研究线性定常
系统的稳定性判据及其应用,以及提高系统稳定性的方法。这一章是前几章内容的综合应用,
要求学生能够把前边的知识点贯穿起来,提高综合分析问题解决问题的能力。

 

  第

7 章是根轨迹法。这种方法不直接求解特征方程,而是在[S]平面上由开环零极点确

定闭环极点,将系统的某一参数与闭环传递函数特征根的关系描述在一张图上。由于可以利
用计算机进行作图,简单实用,所以广泛地应用在控制工程中,并成为经典控制理论的基
本分析方法之一。掌握了前面控制系统几种基本方法后,就可以对控制系统进行定性分析和
定量计算。

   第 8 章是控制系统的校正,通过这一章,学生能学会如何根据系统预先给

定的性能指标,去设计一个能满足性能要求的控制系统。

 

  鉴于这门课程的实际学时数,第

7 章根轨迹法和第 8 章控制系统的校正只作简要介绍,

要求学生对这两章有个初步了解,对

“控制工程基础”这门课程具有系统认识。其他章节都分

配相应学时重点深入地教学,借助多媒体现代教学手段来解决内容多学时少的矛盾,利用
课堂教学和课下辅导的方式提高教学效果,解决

“课程难学”的问题。 

  

2.教学思路的更新 

  从

“控制工程基础”课程体系和内容的系统性出发,从整体上把握课程的教学脉络,使

学生对这门课程形成整体的构架,对知识融会贯通。

 

  (

1)突出基本概念和基本理论。在

“控制工程基础”这门课程中,每一章都提出了一些

基本概念,这些基本概念之间又相互关联,串联起来就形成了本课程的知识要点,进而形
成系统理论,必然是学习理解的重点。对基本概念和基本理论的思考和掌握,有助于学生养
成科学的思维习惯,提高其分析问题和解决问题能力。在讲授过程中除让学生对课程中概念
本身的内涵与外延认真理解外,还要让其注意体会每个概念在整个课程理论体系中的作用。
因此,针对学生在学习基本概念和基本理论过程中出现的问题,分析原因并提出相应的解
决办法,以实现本课程的教学目的。

 

  (

2)建立不同分析方法之间的相互联系。对于一个控制系统,稳定性、准确性、快速性

是基本要求。其中稳定性是首要条件,它是系统性能的重要指标,贯穿了时域分析和频域分