《现代控制理论》课程教学大纲.docx

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1、现代控制理论课程教学大纲课程代码：ABJD0422课程中文名称：现代控制理论课程英文名称：Moderncontro1theory适用专业：自动化课程类型：选修课程学分数：2学分课程学时数：32学时先修课程：高等数学、线性代数、自动控制原理等一、课程介绍通过本课程的学习，使学生了解现代控制理论在国民工农业生产、交通运输、国防以及国民经济的各个部门中的作用，并使学生掌握建立工业控制系统模型以及分析和综合控制系统的方法,从而为毕业设计和未来工作中设计和分析控制系统提供强有力的理论分析依据和理论基础。二、教学基本内容和要求1 .绪论讲解控制理论的发展史，并比较现代控制理论与经典控制理论的优缺点，介绍现

2、代控制理论的基本内容。重点和难点：现代控制理论与经典控制理论的优缺点。2 .线性控制系统的状态空间描述介绍状态空间描述的基本概念,讲解建立状态空间模型的方法以及以下各种模型之间的变换方法：（1）系统的一般时域描述化为状态空间描述；（2）系统的频域描述化为状态空间描述；（3）据状态变量图列写线性系统的状态空间描述；（4）据系统方块图导出状态空间描述。重点和难点：根据物理定律和化学定律建立实际系统状态空间模型，以及将其它类型系统模型变换成状态空间模型方法3 .线性控制系统的运动讲解以下几个方面内容：（1）线性定常系统的自由运动；（2）矩阵指数的计算方法；（3）线性定常系统的受控运动。重点与难点：线

3、性控制系统的运动4 .控制系统的李亚普诺夫稳定性讲解以下几个方面内容：（1）李亚普诺夫第二法的概述；（2）李亚普诺夫意义下的稳定性；（3）李亚普诺夫稳定性定理；（4）线性系统的李亚普诺夫稳定性分析。重点与难点：线性系统的李亚普诺夫稳定性进行分析5,线性控制系统的能控性和能观性讲解以下几个方面内容：（1）能控性和能观性的概念；（2）线性定常系统的能控性判据；（3）线性定常系统的能观性判据。重点与难点：线性控制系统的能控性和能观性6 .状态反馈和状态观测器讲解以下几个方面内容：（1）状态反馈和输出反馈的基本概念；（2）单输入一单输出状态反馈系统的极点配置法；（3）状态重构问题；（4）观测器极点配置

4、重点与难点：根据状态空间模型设计状态反馈控制器配置系统极点方法,根据观测器实现状态反馈控制器的方法三、实验教学内容及基本要求暂无。四、教学方法与手段教学方法：采用提问式、启发式、探索式、研究式等灵活多样的教学方法，充分调动学生的学习积极性，提高学习效果。教学手段：将传统教学方法与多媒体教学方法、网络教学方法结合起来。五、教学学时分配章节（或内容）课时作业量备注绪论11线性控制系统的状态空间描述767线性控制系统的运动545控制系统的李亚普诺夫稳定性535线性控制系统的能控性和能观性747状态反馈和状态观测器747总计322132六、考核方式与成绩评定标准1、考核方法:本课程考核由平时成绩、实验、测试等部分组成。2、成绩评定:平时成绩占（30%）由授课教师依据上课出勤率、课堂学习状况、平时作业等给出成绩；实验占（30%）,包括实验过程与实验报告；测试占40%,教师可根据情况采用论文或开卷考试的方式给出成绩。七、教学参考资源1、参考书目：国于长官主编，现代控制理论，哈尔滨工业大学出版社，19972刘豹主编，现代控制理论，机械工业出版社,2000