胡寿松教授《自动控制原理》课件与学习指南

"胡寿松教授编写的自动控制原理课件，是高校自动化学习的核心教材，内容涵盖自动控制的基础概念、系统的数学模型、时域与频域分析、系统校正、离散控制系统以及状态空间分析设计。课程设有闭卷考试，参考书籍包括王敏和秦肖臻、孙德宝、胡寿松、王划一等主编的相关著作。实验部分在特定周次于南一楼或计算中心四楼401机房进行，不同班级有不同的实验时间安排。" 自动控制原理是自动化专业学生必修的一门核心课程，由胡寿松教授的教材支持，旨在深入理解和应用自动控制理论。课程主要包括以下几个方面： 1. 绪论：首先介绍自动控制的基本概念，例如被控对象、控制装置和自控系统，以及自动控制理论的发展历程，通常分为四个主要阶段。此外，还会讲解控制系统的分类，如开环与闭环系统，连续与离散系统，以及它们的信息处理特点。 2. 控制系统的数学模型：这部分内容涉及如何建立系统的数学模型，如传递函数和状态空间模型，这对于后续的系统分析和设计至关重要。 3. 线性系统的时域分析：研究系统动态性能，如上升时间、超调量、稳定裕度等，通过阶跃响应、脉冲响应等时域分析方法评估系统的稳定性、快速性和准确性。 4. 线性系统的频域分析：利用伯德图和尼奎斯特图等工具，从频率角度分析系统的稳定性和性能，确定系统在不同频率输入下的响应特性。 5. 线性系统的校正方法：探讨如何通过控制器设计改善系统性能，如比例、积分、微分（PID）控制，以及其他补偿器的设计策略。 6. 线性离散控制系统（采样系统分析）：讨论在数字控制中的重要概念，如Z变换，采样周期的影响，以及离散时间系统的稳定性问题。 7. 状态空间分析设计：基于矩阵理论，使用状态变量来描述和设计控制系统，这在现代控制理论中非常关键。 课程还包含实验环节，通过实际操作加深理论理解，比如在指定实验室进行实验，或者在计算中心进行仿真训练。同时，提供了多本参考书籍以供学生深入学习和扩展阅读，这些书籍由王敏、秦肖臻、孙德宝、胡寿松和王划一等知名专家编写，覆盖了自动控制原理的不同角度和深度。 自动控制原理的学习不仅要求学生掌握基本概念和分析方法，还要能应用这些知识解决实际控制问题，为将来在自动化领域的研究和实践打下坚实基础。