《现代控制理论》课程教案.doc

现代控制理论课程教案 教师:韩致信 《现代控制理论》课程教案 课程及任课教师简介： 课程名称：现代控制理论 课程性质：专业基础课 授课对象：机械设计制造及自动化专业 学时： 48 教材： 《现代控制理论与工程》(第二版) 王积伟主编 ，高等教育出版社 课程教学目标： 《现代控制理论》是机械制造及自动化专业研究生的学位课。本课程的教学应当使学生了解现代控制理论的体系结构，掌握线性控制系统的状态空间描述、时域分析与离散化等方法，掌握利用状态空间模型分析系统和校正系统及实现最优控制的方法。 课程教学重点、难点： 本课程的教学重点是： TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc387562353" 控制系统的状态空间数学模型， TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc387562959" 系统运动分析，稳定性分析， TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc387563872" 系统综合和最优控制等。 本课程的教学难点是： HYPERLINK \l "_Toc387563872" 系统综合和最优控制方法。 第一讲 第1章 控制系统的状态空间数学模型 一、教学内容 HYPERLINK \l "_Toc387562354" 1.1 基本概念 HYPERLINK \l "_Toc387562355" 1.2 线性定常连续系统的状态空间数学模型 二、教学目标 掌握 HYPERLINK \l "_Toc387562356" 根据物理模型、微分方程、传递函数、传递函数结构图等建立状态空间模型的方法及 HYPERLINK \l "_Toc387562360" 状态空间模型的线性变换方法。 三、教学重点 HYPERLINK \l "_Toc387562356" 根据微分方程和传递函数及传递函数结构图建立状态空间模型的方法 四、教学难点 HYPERLINK \l "_Toc387562356" 根据微分方程建立状态空间模型的方法 五、教学思路和方法 讲清概念，板书推证，PPT演示。 六、教学内容和过程： 教学内容 教学方法 HYPERLINK \l "_Toc387562353" 第1章 控制系统的状态空间数学模型 HYPERLINK \l "_Toc387562354" 1.1 基本概念 HYPERLINK \l "_Toc387562355" 1.2 线性定常连续系统的状态空间数学模型 HYPERLINK \l "_Toc387562356" 1.2.1根据物理模型建立状态空间模型 HYPERLINK \l "_Toc387562357" 1.2.2根据微分方程建立状态空间模型 HYPERLINK \l "_Toc387562358" 1.2.3根据传递函数建立状态空间模型 以板书推证为主，以PPT演示为辅，通过例题讲解具体应用方法。 七、作业布置 八、课后小结 第二讲 第1章 控制系统的状态空间数学模型（续） 一、教学内容 HYPERLINK \l "_Toc387562355" 1.2 线性定常连续系统的状态空间数学模型（续） HYPERLINK \l "_Toc387562361" 1.3 线性时变连续系统的状态空间数学模型 HYPERLINK \l "_Toc387562362" 1.4 非线性连续系统的状态空间数学模型 二、教学目标 掌握 HYPERLINK \l "_Toc387562361" 线性时变连续系统和 HYPERLINK \l "_Toc387562362" 非线性连续系统的状态空间数学模型的建立方法。 三、教学重点 HYPERLINK \l "_Toc387562361" 线性时变连续系统 HYPERLINK \l "_Toc387562362" 状态空间数学模型 四、教学难点 HYPERLINK \l "_Toc387562361" 线性时变连续系统 HYPERLINK \l "_Toc387562362" 状态空间数学模型 五、教学思路和方法 讲清概念，板书推证，PPT演示。 六、教学内容和过程： 教学内容 教学方法 HYPERLINK \l "_Toc387562353" 第1章 控制系统的状态空间数学模型（续） HYPERLINK \l "_Toc387562355" 1.2 线性定常连续系统的状态空间数学模型（续） HYPERLINK \l "_Toc387562359" 1.2.4根据系统的传递函数结构图建立状态空间模型 HYPERLINK \l "_Toc3