沈阳航空航天大学自动化学院现代控制理论课程资料

"现代控制理论英语教材课件，包含沈阳航空航天大学自动化学院的现代控制理论教学内容，由刘洋教授讲解。课程重点包括控制系统的数学建模、线性控制系统的状态空间表示、微分算子表示下的状态方程获取以及状态空间模型到传递函数的转换等。课程评估包括平时成绩、期末试卷和作业成绩三部分，具体计分原则有明确的规定。" 现代控制理论是自动控制领域的重要组成部分，它主要研究复杂动态系统的分析、设计和优化方法。本课程采用英语教学，适合有一定英语基础并对控制理论感兴趣的学员。内容覆盖了现代控制系统的基础概念和核心理论。 首先，课程涉及到的数学建模是理解控制系统的基石。在“Mathematical Models of Linear Control Systems”这一章中，学生将学习如何用状态空间表示（state-space representation）来描述线性控制系统。状态空间表示是一种把系统的所有状态变量纳入一个统一的数学框架，它能够直观地反映系统的动态行为，并为控制器的设计提供便利。 1-1 The state-space representation of LCS（线性控制系统的状态空间表示）这部分会介绍如何建立系统的状态方程，这是理解系统动态行为的关键。通过状态空间模型，可以更全面地考虑系统的内部状态及其相互作用。 1-2 Obtain State equation from Differential Operator Representation（从微分算子表示获取状态方程）这部分则涉及如何从系统的微分方程或传递函数转化到状态空间模型，这对于理解和转换不同模型形式至关重要。 1-3 Transfer function from state space models（从状态空间模型得到传递函数）这部分教学内容将指导学生如何从状态空间模型推导出系统的传递函数，传递函数是控制系统分析中常用的频域表示，对于理解和设计滤波器、稳定控制器等具有重要意义。 在课程评价方面，学生的成绩由三部分组成：平时成绩占20%，期末试卷成绩占50%，作业成绩占30%。平时成绩主要通过课堂测验来衡量，如果学生错过三次以上测验，将无法参加期末考试并需重修。课堂讨论可以额外加分，而试卷成绩和作业成绩则根据实际表现来评定。 这门现代控制理论课程深入浅出地讲解了线性控制系统的理论与实践，结合严谨的评分制度，旨在培养学生的理论分析能力和实际应用技能。通过学习，学生不仅能掌握现代控制理论的基本概念，还能提升其在实际工程问题中的解决能力。