论文自动控制理论课程教学体系是关于本文可作为相关专业自动控制理论论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文自动控制理论第4版答案论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
【摘 要】本文提出围绕自动控制理论课程的基本教学目标,构筑适应教学目标、课程特色、教学现状的内容体系,以期实现提高教学质量和提升学生工程应用能力的目标.
【关键词】自动控制理论 教学体系 工程案例
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2017）07C-0068-02
自动控制理论课程具有理论性、实践性和综合性很强的特点,和前期、后续课程关系密切.就教学体系而言,总体沿用理论、实验、工程实例的新格局,整合三者的关系.教学内容是保证教学质量的基本载体,本文提出根据专业服务面向、就业去向、就业岗位,以职业能力标准为依据,将职业岗位关键能力培养融入课程教学体系,体现控制理论在控制领域中的应用,从而扭转自动控制理论课程教学困境.
一、对接其他课程,突出课程地位
自动控制理论作为控制类专业基础课,具有承上启下的作用.其前期课程主要包括：数学、物理学、电路分析、电子技术、电机和电力拖动,后续课程主要包括：传感器检测技术、过程控制技术、计算机控制技术、变频器应用技术、PLC控制系统、集散控制系统（DCS）.为此,在课程教学内容布局上,强化它们的联系.根据具体情况既可采用“蜻蜓点水”式的提示性关联,如数学建模、校正中涉及较多的电子电路,PID闭环控制涉及传感器、变频器、PLC、DCS实际应用；也可结合工程案例全方位对接,使学生充分意识到该课程的重要性.
二、以基本概念、建模、分析和校正为主线,实现理实一体化
自动控制的基本概念主要包括专业术语、系统组成、控制原理,其核心围绕控制系统、被控对象、控制器、执行机构、检测、输入、输出、控制量、被控量、干扰、目标值、反馈、方框图.概念是专业素养的基本支撑,但具有抽象、空洞的特点,不仅需要结合实例,讲清讲透,还要通过互动、自主学习的方式,让学生自我领悟精髓.
自动控制系统建模是系统性能分析和综合校正的基础,围绕建模的方法、模型的类型、模型的应用进行教学.其一,培养学生通过机理、实验方法和共享成果的方式构建数学模型,形成系统性、规律性的数学关系式,利用数学工具进行严密分析、推理、定量计算的逻辑思维.其二,通过微分方程、传递函数、结构图,不同模型类型可以相互转换,说明各有所长、适用于不同的场合.其三,在适当保留传统建模对象的基础上,结合工程案例如直流电机调速系统、水箱液位控制系统相关设备及系统建模的完整链,实现点面、理论实际的有机结合.
系统的分析及综合既要基于数学理论的经典代表,更应突出实际自动控制系统应用.采用自動控制理论相应的分析方法揭示系统的动态、静态特性,围绕系统稳、准、快的三个基本要求,采用时域分析法、频域分析法的步骤和结论确定系统的控制性能.系统的综合校正是由于系统的控制性能不能符合工艺质量要求,需要引入控制器.力求构建思路步骤,淡化数学论证推导,强化MATLAB应用和实验环节,尤其工程案例中的分析和综合具体应用.
三、重塑理论和实践教学
该课程传统上偏重理论,轻视实践,学生总体感觉课程枯燥乏味、无用.而应用型本科和高等职业教育需要突出应用性、实践性、职业性的原则,为此,打破以学科系统理论知识为主的课程体系,淡化理论教学,强化实践教学.理论实践课时比例由5∶1调整为1∶1,以实现理实一体化、项目教学法的根本转变.为此,需要大力精简、整合理论知识,迁移深化实践教学,采用“全方位式”实践教学.“全方位式”实践教学既要继承传统的实验平台,又需要引入更为实用的企业工程案例,跨越校内外实训平台和师资力量.
理论教学中将基本概念、基本分析方法、基本结论作为理论支撑,不仅需要保留,还需要进一步强化；而对于拉氏变换运算定理、典型环节的阶跃响应、框图的等效变换、曲线作图、无源校正网络等内容实行删减.
在系统的理论分析和校正基础上,强化实践教学,通过验证性基础实验,满足教学基本要求；通过设计性和综合性实验,提升创新意识；通过工程性应用,提升学生核心职业技能.为此,实践教学主要围绕两个方面：其一,基于MATLAB仿真软件平台实现数学模型的相互转换、时域分析响应求解、频域分析曲线绘制、系统校正性能分析,借助软件工具简化理论推导计算,从而降低学习难度.其二,引入具有代表性的自动控制系统工程案例,基于控制理论核心分别实现数学建模、时域分析、频域分析、系统校正性能分析,真正实现理论和实践的有机结合,深刻体会理论的指导意义.
四、引入工程案例
自动控制理论对学生的定性分析能力、定量估算能力、综合运用能力具有较高的要求,尤其结合专业技能的要求,需要培养分析问题、解决问题、综合应用理论指导工程实际的应用能力.为此,通过引入工程案例和企业兼职教师,提升实践应用能力,是整合课程内容的重点和特色；结合实验室条件和实际应用典型性,引入简单的单闭环水箱液位恒定控制和较复杂的多闭环直流电机调速控制系统两个案例.
(一)水箱液位恒定控制
1.系统概况.单容水箱液位PID控制系统主要由水箱、手阀、传感变送器、直流泵及PWM驱动器、PID调节器等设备组成.选用典型单回路控制系统,符合学生的特点和教学要求,涉及自动控制系统的有关概念、基本组成环节、系统的工作原理分析,实现理论和实践的接轨.
2.系统的数学模型和MATLAB仿真分析.水箱数学模型属于滞后的惯性环节：,由于t< 自动控制系统应满足“稳、准、快”三个基本要求,以水箱的数学模型作为系统的开环传递函数,引入常用的PID控制规律,构成单回路水箱液位恒定PID控制方案.系统的理论分析方法及主要内容为：时域分析法的阶跃响应输出以揭示动态性能指标、频域分析法的奈奎斯特曲线和伯德图揭示系统的稳定性. 总结:关于免费自动控制理论论文范文在这里免费下载与阅读,为您的自动控制理论相关论文写作提供资料。 参考文献： 1、 基于网络平台自动控制原理课程教学改革 摘 要：随着现代科技的日益发展和互联网的广泛普及，传统的自动控制原理课程教学模式也开始向着多元化方向发展。在革新传统教学模式的过程中，有效利用互。 2、 论文学理论课程教学瓶颈突破 内容摘要：《文学理论》课程教学在当下正遭遇着尴尬，学生普遍认为其“难度”和“效用”之间存在着不对称关系，以实例阐释教学法为中心，通过重释其在文学。 3、 高职院校创业教育实践课程教学体系 【摘 要】本文分析高职院校开展创新创业教育的必要性，阐述我国高职院校创新创业教育实践教学体系构建的原则，提出高职院校创新创业教育实践课程教学体系。 4、 土木工程材料课程教学体系构建 摘 要：从理论教学体系、实验教学体系、学生创新能力的培养和课程建设等方面探讨了土木工程材料课程教学体系的构建。在课程教学体系构成要素中，提出在本。 5、 刍议高校武术课程教学体系方法 摘要：根据教学调查发现大部分学生喜欢中华武术文化却不愿意上学校设置的武术课程，针对这种现象本文从对武术课程的意义以及现状研究，以众多高校作为研究。