《自动控制理论综合实验》课程教学大纲(机器人工程专业).doc
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字体、字号请参考范例注意:首字母大写植物拉丁学名斜体
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注意:
首字母大写
植物拉丁学名斜体
一、课程简介
课程中文名
自动控制理论综合实验
课程英文名
ComprehensiveExperimentofAutomaticControlTheory
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)
机器人工程系
面向专业
机器人工程
开课学期
第5学期
先修课程
高等数学大学物理电路分析、电子技术基础A
后续课程
人工智能技术综合实验
选用教材
无
参考书目
王雪松,常俊林,杨春雨.自动控制原理[M].北京:机械工业出版社,2021
课程资源
无
课程简介
《自动控制理论综合实验》是机器人工程专业的实训实践课程。本课程的目的和任务是使学生掌握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
掌握MATLAB软件在控制系统分析中的基础使用方法,可以解决实验过程中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,掌握在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课程目标与毕业要求对应关系
毕业要求
指标点
课程目标
毕业要求3:设计/开发解决方案:能够设计针对机器人工程领域复杂工程问题的解决方案,设计机器人硬件部件、软件系统及智能算法或机器人系统生产工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。【H】
指标点3.3:能够考虑社会、健康、安全、法律、文化和环境等因素,对设计和方案的合理性及可行性进行分析、论证。
课程目标1
毕业要求4:研究:能够基于科学原理并采用科学方法对机器人工程及相关领域复杂工程问题进行研究,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。【L】
指标点4.3:能够分析与解释实验结果,并通过信息综合得到合理有效的结论。
课程目标2
三、教学内容及要求
(一)学习内容(融入劳动教育)
(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;(2学时)
(4)MATLAB环境下系统传递函数的表示与求解;(2学时)
(5)基于MATLAB实验平台控制系统模型建立与转换;(3学时)
(6)用MATLAB实现线性系统的时域分析;(4学时)
(7)基于MATLAB的根轨迹绘制与性能分析;(4学时)
(8)用MATLAB实现线性系统的频域分析。(4学时)
(三)工作流程
(1)安装MATLAB软件,进行软件基础操作,包含程序启动和退出,命令窗口操作,函数的运用,M文件的编写等;
(2)学习MATLAB环境下的矩阵运算;
(3)学习图形绘制命令;
(4)学习传递函数的表示与求解;
(5)在MATLAB平台上建立控制系统模型;
(6)用MATLAB实现线性系统的时域分析;
(7)在MATLAB软件平台绘制系统根轨迹并进行性能分析;
(8)在MATLAB软件平台对线性系统进行频域分析。
(四)业务指导
校内老师1-2名指导。
四、课程考核
(一)考核内容与考核方式