掌握线性系统时域分析方法：冯浩源《自动控制原理》精华提炼

《线性系统的时域分析方法学时-自动控制原理》是一门针对自动化专业学生的必修课程，由冯浩源教授编著，适用于第五版教材。课程总共12个学时，旨在深入理解自动控制原理的基础理论和应用。 课程内容主要包括以下六个部分： 1. 线性系统时间响应的性能指标：这是时域分析的起点，学生需要掌握衡量控制系统性能的关键指标，如超调量、上升时间和衰减率等。 2. 一阶系统的时域分析：通过对一阶系统的探讨，学生会学习到这类系统的基本特征，包括其阶跃响应、单位阶跃响应和零输入响应等。 3. 二阶系统的时域分析：这是课程的重点，二阶系统具有更复杂的特性，如阻尼比和自然频率的影响，学生需要学会如何分析其响应和稳定性。 4. 线性系统的稳定性分析：学生会学习如何利用根轨迹分析法和奈奎斯特稳定判据来评估系统的稳定性，这对于控制系统的实际设计至关重要。 5. 线性系统的稳态误差计算：稳态误差是衡量系统在长期运行中性能的一个重要参数，通过学习，学生可以掌握如何计算不同类型的稳态误差。 6. 高阶系统和MATLAB应用：对于复杂高阶系统，虽然理论分析相对困难，但课程会引入MATLAB作为工具，帮助学生理解和求解时域系统，提升实践能力。 除了上述理论部分，课程还涉及了线性离散系统的基础理论，以及非线性控制系统分析方法，如相平面分析和描述函数法。此外，课程强调了线性状态空间分析方法的应用，这是现代控制理论的重要组成部分。 该课程的任务是使学生系统地理解自动控制的基本概念，掌握各种分析和计算方法，为后续的专业课程打下坚实的基础。通过学习，学生应能够熟练运用所学知识设计和优化控制系统，解决实际问题。 《线性系统的时域分析方法学时-自动控制原理》是一门注重理论与实践相结合的课程，它不仅传授控制理论，还培养学生的工程实践能力和软件工具运用技巧，对自动化专业的学生来说，这是一门不可或缺的核心课程。