自動控制原理論文8篇

時間:2023-03-16 15:50:14

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自動控制原理論文

篇1

Abstract: Based on the outstanding problems in the examination of automatic control theory and combined with our school automation features,a curriculum for students examination reform is proposed which emphasizing the application of ability to stimulate students interest in learning,semi-open-book examination methods,the theoretical knowledge and practical application of comprehensive testing,emphasizing the process of assessment. The expected results show that students' learning effects have been significantly improved on theoretical learning courses which are consistent with application-oriented and applying the knowledge of teaching philosophy.

關鍵詞:自動控制原理課程;考試改革;方案

Key words: automatic control theory;examination reform;program

中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)15-0177-01

1自動控制原理課程考試改革的目的和意義

自動控制原理作為自動化及相關專業的一門重要的專業基礎課,是一門理論性很強的課程。同時,該門課所研究的領域也是學生從未接觸過的知識。為了使得學生能夠在學好理論的同時將其運用到實際中,激發興趣,強調過程考核,并且提高考試成績和及格率,突出教學重點,對這門課實施考試改革以配合教學改革[1]。通過考試改革可以帶動教學改革進程,構建融會貫通、緊密配合、有機聯系的課程體系。

2自動控制原理課程考試改革的內容

2.1 課程內容的整合與優化。為了培養學生的學習能力和實踐能力,同時檢查教學效果,在一些章節后組織編排綜合型的題目,讓學生以小論文的形式提交,將其成績記錄到期末總成績的平時成績中。這門課的教學內容可以分成兩大部分內容的研究:前三章為控制系統的時域分析,偏重經典理論的研究;后兩章為控制系統的頻域分析,偏重工程實際應用。針對這樣的內容特點,安排兩次大作業,讓學生對一個生產生活中的實例從時域分析和頻域分析方法入手分析系統的穩態過程和暫態過程。針對這樣的能力考核,在平時教學中,從基本概念、基本分析方法入手,結合生產和生活中的實例,以時域分析方法為主線,時域分析和頻域分析并進,利用直觀的物理概念,使學生充分理解系統參數與系統指標之間的內在聯系,由淺入深地引導學生理解和掌握古典控制理論的精髓。把知識能力的考核放在首位。

2.2 由考試改革決定的教學方法和手段的改進措施。實踐環節中改變以往由教師命題的一貫做法,在學期末,安排一次綜合性實驗,題目學生可自選,也可從教師提供的試題庫中抽題,所選題目需具有一定的綜合性,采取自愿參加考試的方式。該部分的成績由五個等級構成,即不及格不加分,及格、中、良好、優秀會分別在在期末總成績中加相應的分數,建立一個具體的評價指標體系。這樣的考核方式可以給一部分在及格線邊緣的學生一次到達及格線的機會,給一部分要提高成績績點的學生一次提高總成績的機會,給一部分爭取獎學金的學生一次到達優秀成績的機會,給分布在每一個分數段的學生一次積極改進的機會,激發他們的學習熱情,同時能夠有效的提高及格率。

2.3 知識點的考核。筆試考試由全閉卷改為半開卷:改變原有的純粹的理論考試,把筆試試卷分成兩部分:試卷一,基本理論知識的考核,閉卷,占試卷成績的50%;試卷二,綜合能力運用的考核,開卷,可以帶查閱過的相關資料占試卷成績的50%?;纠碚撝R的考核包括:①基本知識模塊;②數學模型的建立與求解模塊;③線性連續系統的時域分析模塊;④線性連續系統的頻域分析與設計。

3 考試改革的進程安排

3.1 進行自動控制原理課程考試改革的調研。

3.2 制定出自動控制原理課程綜合應用能力考核的評價指標體系。

3.3 編制自動控制原理課程綜合性實驗試題庫。

3.4 在2007級自動控制原理期末考試中進行考試改革方案的試驗。

3.5 進行課程考試改革方案實施的初步總結,寫出課程考試改革方案實施的初步總結報告。

3.6 修改課程綜合應用能力考核的評價標準。

3.7 修改自動控制原理課程綜合性實驗試題庫。

3.8 撰寫自動控制原理課程考試改革的探索的論文。

3.9 在2008級自動控制原理教學中實施課程考試改革方案。

3.10 進行自動控制原理課程考試改革方案實施的總結,寫出課程考試改革方案實施的總結報告。

3.11 寫出自動控制原理課程考試改革方案的結題報告。

4自動控制原理課程考試改革的預期成果

4.1 學生學習的主動性得到增強,通過設置選做實驗,學生學習會更加主動,鼓勵學生提高綜合知識運用能力,不再像以前期末考試前幾天死記硬背,造成學的好不如背的好的怪現象。

4.2 學生的創造性思維能力得到了培養,通過完成大作業網上查閱資料的能力明顯提高,大量查閱資料后會超出教師布置的題目范圍,大部分學生會對教師的題目給出多種分析結果,甚至會超出所學的范圍,突破了思維定勢,即教師告訴什么就知道什么的現象。

4.3 學生撰寫科技論文的能力得到提高,為以后做畢業設計撰寫畢業論文打好基礎。

4.4 學生獨立分析問題的能力將得到提高。通過采取半開卷的模式,學生不但需要掌握基本理論,還要學會更好的利用基本理論解決實際問題,強調提高學生的分析,設計能力,及尋求一題多解的發散性思維,強調工程應用背景,立意考查靈活運用所學知識解決實際問題和創新思維的能力,改善了以往學生認為“學了也沒有用”的想法。

4.5 制定出課程考核能力與技能的評價指標體系。

4.6 撰寫課程考試改革實施效果的調研報告。

4.7 撰寫教改論文:自動控制原理課程考試改革的探索。

4.8 提交自動控制原理課程考試改革的結題報告。

參考文獻:

篇2

關鍵詞:自動控制,天然氣管道,安全

 

0引言

天然氣作為一種新的清潔能源,對我國調整能源結構、改善環境污染、方便人民生活、節約能源和減少環境污染等方面發揮了很好的作用。然而天然氣是易燃、易爆、易揮發的氣體【1】,一旦因各種原因造成管道泄漏、破壞,則可能引發火災、爆炸事故,造成生命、財產的巨大損失,同時給公共衛生和環境保護帶來較長時間的負面影響。因此,加強天然氣管道的安全管理是天然氣行業的關鍵任務。將自動化控制的理論應用到天然氣管道中是提高安全管理水平的有效措施。

1自動控制理論的發展

自動控制是指在沒有人直接參與的情況下,利用外加的設備或裝置使機器設備或生產過程的某個工作狀態或參數自動地按照預定的規律運行【2】。

自動控制理論是研究自動控制共同規律的技術科學。它的發展初期,是以反饋理論為基礎的自動調節原理,主要用于工業控制,二戰期間為了設計和制造飛機及船用自動駕駛儀,火炮定位系統,雷達跟蹤系統以及其他基于反饋原理的軍用設備,進一步促進并完善了自動控制理論的發展。到戰后,已形成完整的自動控制理論體系,這就是以傳遞函數為基礎的經典控制理論,它主要研究單輸入—單輸出,線形定常數系統的分析和設計問題。

為適應宇航技術的發展,自動控制理論跨入了一個新階段—現代控制理論,主要研究具有高性能,高精度的多變量變參數的最優控制問題,主要采用的方法是以狀態為基礎的狀態空間法。目前,自動控制理論還在繼續發展,正向以控制論、信息論及仿生學為基礎的智能控制理論深入。

為了實現各種復雜的控制任務,首先要將被控制對象和控制裝置按照一定的方式連接起來,組成一個有機的總體,這就是自動控制系統。在自動控制系統中,被控對象的輸出量即被控量是要求嚴格加以控制的物理量,它可以要求保持為某一恒定值;而控制裝置則是對被控對象施加控制作用的機構的總體,它可以采用不同的原理和方式對被控對象進行控制,但最基本的一種是基于反饋控制原理的反饋控制系統。

在反饋控制系統中,控制裝置對被控裝置施加的控制作用,是取自被控量的反饋信息,用來不斷修正被控量和控制量之間的偏差從而實現對被控量進行控制的任務,這就是反饋控制的原理。

2自動控制理論在天然氣管道中的應用

自動控制在天然氣管道方面也有很廣泛的應用。隨著我國天然氣長輸管道的蓬勃發展,尤其在西氣東輸管道投產運行后,我國數字化天然氣管道建設進入了高速發展時期,而數字化天然氣管道建設的核心是天然氣長輸管道SCADA系統的建設。SCADA(SupervisoryControl And Data Ac-quisition)系統,即數據采集與監視控制系統,是以計算機為基礎的監視控制和數據采集(SCADA)系統作為信息時代的產物,已廣泛應用于電力工業、鐵路運輸、環境保護、城市公用事業及輸油輸氣管道領域【3】。輸氣管道的SCADA系統常采用管理集中、控制功能分散的分布式控制方式,一旦通信系統或調度控制中心設備故障,各站仍能獨立地運行。一個完整的輸氣管道SCADA系統一般可分為三級控制:調度控制中心級、站場控制級和現場控制級。免費論文。

目前SCADA系統已經成功應用于西氣東輸管道工程,實現了天然氣輸氣管道的全線遠程監控,提供了運行參數在線采集、數據趨勢和設備狀態的顯示;提供了多種管道運行報警手段,并啟動了管道運行的各類保護系統,如管道壓降速率保護、高低壓保護、ESD緊急停戰保護等,全面提高了管道運行的安全程度。免費論文。天然氣管道系統的穩定、可靠運行不僅使控制工藝得到了改進,提高了企業管理水平,而且在確保安全生產基礎上,獲得了更大的經濟效益。免費論文。

3 結論

在天然氣管道中應用SCADA系統既可以減少作業人員的數量,又可以將計算機應用到天然氣管道中,實現天然氣管道的信息化和自動化,更主要的是可以提高管道系統的安全性,極大地減少事故的發生。

參考文獻:

[1]金瑋.天然氣管道安全管理的初探[J].工作研討,2009,3:31

[2]陳建明.自動控制理論[M].北京:電子工業出版社,2009.

[3]王牧陽,喻良[J].西南給排水,2007,2(29):43

篇3

關鍵詞:自動控制原理 過程考核 一紙開卷

中圖分類號:TP13.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)05(c)-0066-01

“自動控制原理”作為自動化及相關專業的專業基礎課程,在自動化專業中,起到承上啟下的核心作用。同時,在化工、機械等專業中也處于非常重要的地位。[1]目前,這門課程存在著教師難教、學生難學的雙重困惑,特別是其考核方式和考核內容在某種程度上直接影響學生的學習態度和積極性。進行考核制度改革,是調動學生學習積極性,提高教學質量的一種重要方法。傳統的考核方式大多采用閉卷或者開卷考試,存在不少弊端。

1 傳統考核方式及弊端

(1)不能有效促進學生對課程知識的積累,而且難以客觀評價學習效果。目前,獨立學院考試沿襲了傳統的課程考核模式,在這種考核模式中,期末考試是課程考核的主要方式,其所占比重較高,因此,期末考試的成績在一定程度上作為衡量課程教學效果和學生學習水平的主要依據。這樣會造成學生考試易存在作弊心理,考試臨時抱佛腳現象。

(2)使教與學不能較好結合。在獨立學院中,大多數學生學習只是為了考試及格,平時在課堂上和課后都不用心,不操心,得過且過,敷衍了事,很少主動總結教師課堂內容和找教師答疑。在傳統考核模式中,閉卷考試容易照成學生死記硬背,是典型的記憶力考核。而且,閉卷考試客觀題較多,一定程度上也限制了學生創新和個性的成長。開卷考試容易形成學生不勞而獲的意識,往往把考試寄托在課本和作業上,不會主動學習。這就達不到教與學的有機結合,不能取得較好的教學效果。

2 自動控制原理考核改革的思路及方法

(1)改革考核內容,培養學生創新應用能力。自動控制原理在實際生活中應用非常廣泛,因此,在制定課程考核內容時,要與實際生活、先進技術和先進思想相鏈接,考核學生創新和靈活運用知識的能力??己酥幸⒅貙W生個性的培養和發揮,使具有特殊學習興趣和有想法學生的才能得到發揮。比如,自動控制原理也是一門自動化專業和相關專業的考研課程,一部分學生需利用本課程學習考研,因此在制定課程考核時,可通過適當增加與考研內容相關的考核試題,同時,加大考研課堂討論力度。這樣,即能滿足一部分學生考研需要,也能滿足大部分學生的學習需要??荚嚥荒芡耆拗拼鸢?,除了原理性、原則性的問題,對于學生似是而非、較牽強的答案,特別是比較新穎的答案,要給以肯定,不能全盤否定,以利于加強學生的學習積極性、創新能力、主動思考和發散性思維的培養。

(2)加強過程考核。傳統考核模式可能會導致教與學相脫節。實施過程考核的考核理念,能較好的克服陳述性知識和過程性知識的分割、理論知識與實踐知識的分割、知識排序方式與知識學習方式分割的缺陷。[2]過程考核是課程教學體制中不可或缺的一部分,即體現了考核成績的科學性,也體現了公平性,一定程度上也杜絕作弊和臨時抱佛腳的心理,有利于培養學生重結果更重過程的人生觀和世界觀,為以后進入社會,進入職場有更好地發展。

例如,在自動控制原理課程教學中,為了增強學生的自主學習性,加大平時成績的比重,把平時成績提高到總成績的50%,同時,將考勤、課堂考核、課堂討論、課堂提問、答疑、課后作業、學生互動和課程論文等納入平時成績。在平時成績中,還要加大課堂討論和課堂提問在平時成績中的比重。這樣,既體現了公平性,又增加了學生的學習積極性,同時,開擴了學生的思維,培養了學生思考問題、分析問題和解決問題等多方面培養的能力,充分調動學生的自主學習性。

(3)引入“一紙開卷”。“一紙開卷”是指在考試開始前兩周由系部統一發給學生印有“自動控制原理考試專用紙”字樣的試卷紙,學生可在試卷紙上書寫與考試內容有關的公式、內容等,考試時允許帶進考場。[3] 考試結束后與試卷一起上交,否則視為作弊處理。

采用“一紙開卷”考核的優點主要體現在以下2個方面:(1)可有效避免學生死記硬背公式和知識點,減輕學生負擔。自動控制原理課程具有理論性強、含有大量公式和圖形曲線等特點。采用“一紙開卷”的考試形式,學生可以不用死記硬背公式,可以把大量時間和精力放在知識點的理解和歸納總結上,有利于提高學生分析和主動思考的能力。(2)有利于減小作弊的幾率,端正考風??荚嚽?,學生通過自動控制原理考試專用紙把需要記憶的公式、基本概念和歸納總結的知識點寫下來,這樣,考試時,部分基礎薄弱、學習成績較差的學生基本上不需要攜帶一些采用閉卷考試時常用的作弊小抄,而且也有利于調節學生的考場氣氛,緩解考試時的緊張。

(4)加強考核反饋機制??己说哪康模菫榱藱z查學生是否掌握所學知識解決問題的能力??己私Y束后,要形成反饋機制,及時的把考核結果反饋給學生,完善學生知識點的理解。特別在過程考核時,比如,在學生完成課后作業、課堂測試和課程論文后,教師要及時的根據完成情況,對學生解題或理解錯誤問題進行案例講解,對重點知識點特別強調,要求學生及時修改錯誤,加強和完善知識點的理解。

3 結語

在獨立學院學生教學過程中,自動控制原理考核改革還任重而道遠,但教師應圍繞以培養一線應用型人才為理念的原則,培養學生的創新和實踐應用能力,培養面向現代社會的高新技術產業所需的復合應用型人才。實行“一紙開卷”和加強課程過程考核相結合的考核思路,推動了教學改革,促進了學生的主動學習能力,加強了學生的創新和綜合應用能力,避免了過去傳統考試模式作弊、臨時抱佛腳、單純應付考試和只要60分及格等心里和行為,提高教學質量。

參考文獻

[1] 楊婕,程麗平.應用型本科“自動控制原理”課程改革及實踐[J].中國電力教育,2010(4):111-112.

篇4

自動控制原理是自動化以及控制類專業最主要的專業基礎課程,在專業課程體系中占有核心地位,該課程的教學效果直接影響其他相關專業課程的教學。自動控制原理是一門理論性和實踐性都很強的課程,課程內容涉及多門學科知識,概念抽象,包含大量數學計算。

一、影響自動控制原理課程教學效果的因素

1.學生學習目的不明確,導致失去學習興趣和動力。

自動控制原理是學生從基礎課到專業課過渡的首開專業基礎課之一。由于課程本身理論性較強,學生在學習過程中普遍不知道學習這門課程的目的及用途,甚至感到該課程與后續專業課程沒什么關系。由此導致學生學習目的不明確,從而喪失學習積極性,失去學習動力。

2.課程內容概念抽象,在傳統教學模式中多媒體教學的優勢難以發揮。

自動控制原理課程涉及較多的理論邏輯推導和抽象思維過程,這就使學生在課堂上需要更多的時間對教學內容進行慢慢地消化、領悟。另外,自動控制原理教學內容的掌握是建立在用數學的抽象語言描述實際控制過程的基礎上的,但是學生對于這種抽象思維的理解是一個艱難、緩慢的過程,一般直觀的展示對于這種邏輯思維過程難以有所幫助。而傳統多媒體教學的優勢在于能夠在較短的時間內提供較大的信息量,可以直觀形象地展示教學內容,因此,傳統教學模式中現有的多媒體課件教學并不適合自動控制原理課程。

3.大量的數學推導計算使學生產生厭學情緒

自動控制原理教材中有許多枯燥的公式推導和大量的數學計算,這讓很多學生望而生畏,而一些數學基礎較差的學生往往沒有能力完成推導過程,這在一定程度上可使一部分學生產生厭學情緒,以致嚴重影響教學效果。

4.傳統的理論教學和考核方式缺乏實用性,難以達到培養學生創新能力的目的。

在傳統模式理論教學和考核方式下,很多學生學習后就被復雜的數學公式和抽象的理論概念搞得摸不著頭腦;有的學生也只是機械性的記住若干公式定理,只求能夠應付考試,面對具體問題時不知如何運用所學知識去解決;更有甚者,學完了也不知所學課程的目的及用途。這種傳統的應試教學不但使學生難以明白其實用性,也在一定程度上限制了學生學習能動性的發揮,束縛了學生的創新意識和創新能力。

二、提高課程教學效果的創新思路

1.引入案例法教學,結合科研和生活實例,激發學習興趣。

在自動控制原理的教學過程中引入案例法教學,結合科研和生活中的實例,將抽象的概念具體化,介紹自動控制原理在實際中的應用,如何運用所學控制技術去解決實際問題。同時,對于引入的控制系統采取引導式、啟發式教學,在講解工程實例時適當引入一些控制領域的前沿技術,激發學生的學習興趣,增強其獨立思考的能力,擴大學生的視野和知識面,讓學生可以運用所學的專業知識去分析、改進和提高實際的控制系統。

2.創新技術形式,豐富多媒體教學手段。

課堂教學進行過程中,在運用傳統多媒體課件的同時,適時地穿插使用動畫演示教學,將教學內容用逼真的動畫以及聲音形象直觀地呈現在學生面前。同時,充分利用目前控制和工程領域流行的Matlab語言,讓學生在Matlab/Simulink環境中對控制系統進行建模、仿真,使學生對控制系統的組成和運動情況有更加直觀的認識。通過對計算機輔助教學手段的創新,使學生對較抽象的概念更容易理解和掌握,從而取得良好的教學效果。

3.強化系統建模,淡化數學計算,加強課程的應用性。

在自動控制原理的教學過程中,要充分分析學生的思維方式,以學生為主體,淡化一些數學推導和計算,同時,為了使學生對課程知識體系框架結構有一個整體認識與理解,加強系統建模的教學形式。強化系統建模需要在教學過程中要求學生全面系統掌握自動控制理論,避免將知識點孤立,并且在建立系統數學模型的微分方程、傳遞函數以及動態結構圖過程中,要以分析和設計一個控制系統為主體思想,反復強調所學知識在控制理論中的具置和作用,從而增強學生系統意識的培養。

4.改革考核形式,加大實驗和能力考核內容。

在自動控制原理教學中,使學生的學習過程和教師的教學過程形成一個穩定的性能良好的閉環系統,就必須減小理論考核內容,加大實驗以及能力考核力度。因此,為了達到更好的教學效果,可以將考核形式和成績評定方式劃分為以下三個組成部分:將基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗部分成績作為實驗成績,并且以設計性實驗為成績主體,占課程總成績的40%;以提交大作業或者論文的能力考核形式作為期中考試,占課程總成績的30%;將傳統的閉卷理論考試作為期末,占課程總成績的30%。這樣不僅能夠充分發揮學生的主觀學習能力,而且可以增強學生創新能力和意識的培養。

篇5

關鍵詞:自動控制原理;教學模式;教學方法;改革創新

作者簡介:董帥(1985-),男,天津人,軍事交通學院裝運機械系,助教;李春卉(1977-),女,山西運城人,軍事交通學院裝運機械系,講師。(天津 300161)

中圖分類號:G642     文獻標識碼:A     文章編號:1007-0079(2012)01-0019-02

自動控制原理是機械工程及其自動化專業的一門主干課程,在專業課程體系中占有重要地位。該課程的主要特點是:抽象概念多、理論性強、信息量大;所涉及的數學基礎廣泛、知識面廣;內容豐富、更新發展快等。課程的這些特點很容易造成學生理解上的混亂,對學習造成困難,同時依靠傳統的教學模式,教師也很難保證較好的教學效果。因此,本文提出一些教學模式的創新思考,并在日常教學中有計劃、有規律的進行實踐探索,達到該門課程教師從容授課、學生輕松學習,既增強了學生的專業學習興趣,也培養了學生的創新能力和工程意識。

一、傳統教學模式下,自動控制原理課程教學中存在的問題

1.學生基礎知識相對薄弱和學習能力的下降造成學習障礙

自動控制原理課程是控制、數學、信息技術領域的交叉學科。課程內容涉及高等數學、工程數學、計算機、力學、電學、機械學等多門學科知識,理論性強,與工程結合密切。由于高校擴招后學生的文化基礎、自主學習動力和吃苦精神較之以往有所下降,加上學生對課程相關學科的基礎知識缺乏,對學科之間的交叉理解能力不強,以致學生普遍認為自動控制原理課程的學習困難。

2.對理論與實踐結合的重視程度不夠致使學生失去學習興趣和動力

在實際教學過程中教師往往缺乏實踐教學和理論教學的結合,學生對實際控制系統缺少直觀的感性認識,造成學生對于實踐環節的認識和重視度不高,缺乏工程實踐知識和創新能力;實驗內容往往以驗證性實驗為主,循規蹈矩,實驗教學手段單一,某些實驗環節更是與理論教學脫節,導致學生失去了學習的興趣和動力。另外,在現今大環境的影響下,很多學生更注重所學知識的實用性,只想知道所學的課程對以后的工作究竟有什么用,直奔目標而去,認為“有用”則學,“無用”則混。傳統的教學模式下無法給學生正確的引導,導致學生失去學習的動力。

3.傳統的講授式課堂教學模式難以激發學生的學習興趣

自動控制原理教材中有許多抽象概念讓學生不知所云,覺得這些概念抽象得難以理解,不知道與現實生活有什么聯系,脫離實際在一定程度上已經影響了學生的學習動力。再加上傳統的教學模式下,學生上課只能摘抄筆記被動地接受“填鴨式”教學,課堂上缺乏“參與式”、“引導式”和“啟發式”等互動教學環節,教師只是一味地進行公式推導,對學生灌輸抽象的專業理論概念,枯燥的學習內容和單一的教學模式,極易使學生產生畏難情緒,進而失去學習興趣。

4.傳統的考核方式使學生的學習與課程要求相脫離

自動控制原理課程的教學目的是使學生了解自動控制領域的發展狀況和趨勢,掌握自動控制技術的基本理論和專業技能,增強與之相應的工程意識和創新能力。但課程的內容比較抽象,單一的理論學習使學生感到枯燥厭煩,學生學習就是為了考試時能得到60分,而傳統考核方式中的閉卷或開卷考試都或多或少與課程要求相偏離,從而導致學生的學習效果不能達到教學目的,因此就會把教學中的教與學、學與考給割裂開來,教學達不到應有的目的。

二、課程教學改革的創新思考和實踐探索

1.理論教學的創新與實踐

(1)創新課程設計,優化教學內容。自動控制領域的發展速度越來越快,控制技術和檢測手段日益增加,不斷更新,致使自動控制原理教學內容多、學時少的矛盾日趨突出。因此,必須根據教學目的和培養目標,創新課程設計,優化教學內容,并且對每個教學內容的深度和廣度不斷更新。對于教學大綱中的重點內容、基本概念、基本原理和基本方法,要重點講解并且需要啟發式講深講透。針對課程交叉性強的問題,對已學內容,主要針對課程所需所用之處進行講授,并注重內容交叉銜接處的重點講授。同時,從課程設計和教學目的的總體要求出發,打破傳統教材結構的約束,改進傳統的教學順序,對教學內容運用模塊化設計進行講授,從而有效地解決了教與學、學與用、目前與發展之間的矛盾,使自動控制原理課程體系結構具有系統性、實用性,與時俱進。

(2)創新教學方法,激發學生的學習主動性。改變傳統“灌輸式”和“填鴨式”的教學方式而采用“參與式”、“引導式”和“啟發式”的互動教學方法,對抽象概念、定義和分析方法進行有層次的講解,有意識的啟發引導學生主動思考、討論所學內容,積極參與到教學過程中。教師的授課過程需要聲情并茂,隨時與學生進行言語與眼神的溝通交流。同時,要打破課堂講授的單一教學模式,引導學生進行研討式學習,要求學生課后閱讀大量參考資料,在課堂中通過討論的方式不斷澄清模糊認識和錯誤概念,使學生真正成為教學活動的主體,這樣既可以激發學生的主觀能動性,同時也加深了他們對自動控制基本的理解,拓寬了知識面。

(3)充分運用現代化教學技術,豐富教學手段,提高教學質量。現代化的教學技術可以豐富教學手段,使課堂教學環節生動、形象、直觀,同時也能大大增加學生聽課的效率,從而提高教學質量。在教師聲情并茂的講授過程中,適時的穿插使用動畫教學,計算機仿真教學,將教學內容用學生最有興趣接受的方式進行教授。同時,可以充分利用目前控制界和工程界流行的Matlab語言形成集自動控制理論的基礎知識教學、系統分析與設計于一體的多媒體教學環境。學生通過在Matlab/Simulink環境中對所學控制系統進行建模、仿真,可以更加形象地認知系統各個環節的組成以及運動過程,從而加深對抽象概念的理解。充分利用計算機輔助教學的手段,不僅可以提高學生學習課程的主觀能動性,而且可以將一些以往學生難以理解和掌握的抽象內容,通過形象、直觀的方式展現給學生,使學生對所學內容的理解和掌握更加簡單,從而提高課堂的授課效率,增強教學效果。

(4)理論結合實際,充分調動學生的主觀能動性。自動控制原理課程的教學目的就是為了使學生能夠用所學的控制技術解決實際的控制問題,在教學中把課程與工程實際應用緊密聯系可以有效提高學生的學習興趣。因此,在實際的教學過程中,應加大理論和應用相結合的重視程度,選取現實生活中實際的控制系統,引導啟發學生運用所學的控制理論知識去解決分析和設計問題。同時,為了擴大學生的視野和知識面,要不斷更新控制系統實例庫,引入前沿的控制系統和控制技術作為教學內容介紹給學生,這樣才能真正做到學與用相結合,使學生深刻理解學以致用的意義,從而調動學生學習的主觀能動性。

2.實驗教學的創新與實踐

(1)創新實驗內容和方法,進行分層次實驗。自動控制原理實驗教學是培養學生工程意識和創新能力的重要途徑,因此,將實驗課分為基礎性實驗、綜合性實驗、設計性實驗三個層次,運用Matlab語言對自動控制系統進行仿真實驗,可以更大程度地達到實驗教學的目的。為了充分體現課程的實踐性,與理論教學內容緊密相關的部分一般作為基礎性實驗內容,安排在實驗課內完成;為了使學生對控制系統有直觀的感知,一般將具有特定功能控制系統的設計和實現作為綜合性實驗的內容,安排在實驗課內和業余時間共同完成;為了增強學生創新能力和工程設計能力,利用業余時間安排一些實際控制系統的設計和實現作為設計性實驗。同時,在實驗內容方面鼓勵學生自擬實驗項目,改變常規的驗證性實驗方式,逐步轉變為綜合性,最終實現設計性、創新性實驗。

(2)積極創造條件,加強實驗課程的教學。建設自動控制技術綜合實驗室,為學生提供良好的實驗條件,使自動控制原理實驗教學課程更好的為提高學生創新能力和工程意識的培養服務。同時,實驗室在時間、內容、操作上實行按需開放制度,給予學生充分的實驗空間和足夠的實驗機會。自動控制原理課程教學的同時,同步開設Matlab語言仿真設計課程,使學生能夠充分掌握Matlab仿真知識,對于自動控制原理課中不好理解的理論知識,便于及時地實驗驗證。

3.考核形式和方法的創新探索

在自動控制原理教學中,要增強學生創新能力和工程意識的培養,就必須改變以往的應試教育模式。只有合理的考核與成績評定方式才能使學生的學習過程和教師的教學過程形成一個穩定的性能良好的閉環系統,最終達到教學目的。因此,為了更好地實現教學目的,可以將考核形式和成績評定方式劃分為以下四個組成部分:根據平時課堂學習表現和日常作業完成情況給與平時成績,占課程總成績的10%;基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗部分作為實驗成績,占課程總成績的30%;以提交大作業或者論文的形式作為期中考試,占課程總成績的30%;閉卷理論考試作為期末,占課程總成績的30%。這樣不僅使學生從單純的應試教育中脫離出來,而且學生可以更好地進行實驗操作,增強自身的創新能力,真正做到學以致用。

4.建設一支高素質的教學團隊

知識的傳授、學生能力的培養和素質的提高,都需要教師精心培養和正確指導,高素質的教師團隊是教學模式改革創新的必備條件。因此,教師不但要具有嚴謹的工作態度、科學的研究方法,而且還應具有強烈的創新精神和創新意識,同時教師還要時刻關注控制領域的發展趨勢和最新的研究成果,豐富教學內容,更新素材庫,加強自身的業務素質。這樣教師在授課過程中,才能視野廣闊,教學內容充實,并且直接接觸科學研究前沿,學生在這種氛圍的熏陶下,學習興趣、實踐能力、創新意識就會得到潛移默化的增強。

三、結束語

在自動控制原理課程建設過程中,主要針對自動控制原理課程的特點及以往教學中存在的問題,摒棄傳統思想,注重使用先進的教學形式和考核模式,合理運用現代教育教學技術手段,推進教學模式的改革與創新,并且在教學實踐中取得了較好的效果,但在今后的教學實踐中仍需做進一步的探究與改進。

參考文獻:

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[2]鄒恩,漆海霞,楊秀麗.“自動控制原理”課程教學的方法研究[J].中國電力教育,2009,(20).

篇6

論文關鍵詞:自動控制原理;教學改革;知識線索;創新

“自動控制原理”是高校自動化專業的專業基礎課,是電氣信息類、機械類、環境工程類等專業的學科基礎課。在整個專業知識體系中占據非常重要的地位,具有承上啟下的作用。通過對控制理論知識的學習,使學生掌握分析、測試和設計自動控制系統的基本方法,培養學生對控制系統的工程實踐能力和創新能力,為后續如“計算機控制技術”、“過程控制系統”、“電氣控制”、“先進控制系統”等專業課程提供理論基礎和分析設計方法。該課程內容涉及數學、物理、電子、電機、機械等多學科領域,還與實際工程系統的控制密切相關,具有內容豐富、理論性強、涉及知識面廣、更新發展快等特點,有一定的深度和學習難度。學生在學習過程中容易感到枯燥乏味,產生厭學情緒。教師在教授過程中也容易過分強調理論知識的數學推導,忽視工程應用。為了促進教學質量的提高,對該課程進行教學改革是十分必要的。

一、優化課程內容,把握知識線索

1.重點突出

隨著專業口徑的不斷擴寬,各門課程的教學內容也不斷膨脹和加深,自動控制原理課程也面臨著內容多和課時少的矛盾,所以要精選課程內容,突出重點。下面將每章中的一些重點分別加以闡述:

“控制系統基本概念”重點是自動控制系統的基本工作原理,自動控制系統的結構及特點、組成和基本環節,自動控制系統的性能指標,自動控制系統的類型。

“控制系統的數學模型”重點是動態微分方程的建立,傳遞函數求解,系統動態結構圖變換。

“線性連續系統的時域分析”重點是自動控制系統的暫態過程分析,代數穩定判據,穩態誤差求解,根軌跡的繪制,用根軌跡法分析系統的性能。

“線性連續系統的頻域分析”重點是頻率特性的繪制,頻率特性與系統時域指標之間的關系,頻域指標,Nyquist判據。

“線性系統的校正”重點是系統設計的思想,串聯校正的特性及作用,校正方法。

“非線性系統分析”重點是非線性系統動態過程的特點,描述函數法,改善非線性系統性能的措施及非線性特性的利用,相平面法。

“線性離散系統”重點是離散時間函數的數學表達式及采樣定理,線性常系數差分方程與脈沖傳遞函數,采樣控制系統的時域分析,采樣控制系統的頻域分析與數字校正。

2.線索清晰

自動控制原理課程理論性強、內容多、涉及大量數學知識。同學們在學習過程中常常不清楚各個知識點之間的相互聯系,以及各個章節之間的因果關系,總感覺“不識廬山真面目”,學習起來很費力。所以在教學過程中,教師應當理清線索。就自動控制原理本身的內在體系而言,是按照“系統建模、系統分析、系統綜合”這個主線展開。系統建模是系統分析和系統綜合的基礎,數學模型有時域模型、復域模型和頻域模型。系統分析是圍繞穩定性、穩態性能和瞬態性能展開,系統綜合與校正用到根軌跡法和頻域法。另外以方法為線索,可以分為“時域法、根軌跡法和頻域法”。如果以系統為線索,可以分為“線性系統、離散系統、非線性系統”。這幾條線索相互交叉,教師在講授知識點時應抓住這幾條線索,讓同學們先從宏觀上知道各個知識板塊章節間的因果關系,再從微觀上來具體消化每個知識點,這樣學習起來就更輕松。

二、結合工程實際,培養創新思維

自動控制原理課程不僅理論性強,而且工程實踐性也強。在原理的講授中要注重培養學生的工程思維習慣,不僅可以使學生更好理解理論知識,也可以培養學生的創新意思。例如在講授反饋原理時,可以結合生活當中的空調溫度控制系統工作原理進行講解。并注意引導學生自己聯系生活中的事例結合控制原理的知識進行分析,激發學生的學習興趣。在引用工程實例的同時還應注意結合專業學科方向,針對我校是農業院校的特點,可以對溫室大棚的控制系統工作原理進行介紹。另外,還應注意引用自動化領域的一些前沿技術。例如哈勃太空望遠鏡指向系統能在644km處將視野聚集在一枚硬幣上,望遠鏡的偏差在一次太空任務中得到了大規模的校正。根據這個工程背景,讓學生對哈勃太空望遠鏡指向系統建立數學模型,并按照設計要求進行系統分析。對興趣濃厚的學生,還可啟發如果在控制結構中,引入串聯PI控制器,可否進一步優化系統性能。通過這些示例的講解,使學生對自動控制原理實際應用有更深刻的認識。

三、豐富教學手段,提高教學效果  1.引入多媒體輔助教學

傳統的板書式教學,教師需花費大量的時間在公式推導和曲線繪制上,課堂氣氛枯燥而沉悶。隨著計算機的普及,采用多媒體輔助授課方式可以在繪圖的準確性和快速性方面有較大提高,從而提高教學效率,另外有助于學生對抽象知識的理解。但是,任何事物都有兩面性,多媒體教學也存在教學內容大,學生思維速度跟不上等弊端。因此,教師在講授中可以以多媒體教學為主,對于一些重點難點適當的輔以板書,放慢速度。同時要注重師生之間的課堂互動,充分發揮兩種教學手段的優點,提高教學效果。

2.加強MATLAB的應用

MATLAB軟件功能強大,具有先進的視覺化功能,是一種完善的科學計算語言。通過MATLAB仿真教學,使學生對新知識印象深刻。特別是研究系統中某個參數或環節變化時對系統的影響,可以很直觀的通過MATLAB展現出來。例如若已知某系統的開環傳遞函數為:,求當K分別取1300和5200時,試繪制系統的奈奎斯特圖,并判斷系統的穩定性。

通過用MATLAB編程,可繪制出系統的奈奎斯特圖如下:

當K=1300,系統穩定,對應的階躍響應是衰減振蕩;K=5200,系統為臨界穩定,其階躍響應則表現為等幅振蕩。

筆者編寫了《MATLAB程序設計及其應用》教材,充分發揮MATLAB在自動控制原理教學中的應用,取得了滿意的教學效果。

3.結合網絡教學

網絡教學是課堂教學的延伸。通過網絡教學,學生可以加深對課堂教學內容的理解,擴大知識面,并提高學生分析問題、解決問題的能力。充分發揮網絡資源的優勢,在增加知識面、提高效率、因材施教等方面對課堂教學起到了很好地補充作用,有利于充分發揮學生的主觀能動性。

四、改進實驗教學,強化動手能力

實驗教學不僅是對理論知識的驗證,更重要的是培養學生動手能力、基本科研能力和創新能力的重要環節。

1.仿真實驗和物理實驗相結合

傳統的自動控制原理實驗課程為物理實驗,利用實驗箱,將相應的有源網絡模塊連接成典型環節或系統,再施加典型信號,通過示波器觀察實驗結果。學生在實驗中對于所調節的參數和系統性能的關系難以真正理解,并且在使用中也容易損壞元件,而且元件的非線性,也會影響實驗結果。利用MATLAB軟件的SIMULINK仿真平臺作仿真實驗,能很好解決物理實驗的不足,并加深對課程知識的理解,還可以將實驗延伸到課外進行。

2.驗證實驗和設計實驗相結合

傳統的實驗一般都是驗證實驗,教師給出實驗目標和要求,學生根據實驗步驟來進行實驗,這類實驗對于知識點的學習和理解是有必要的,但是按部就班的實驗過程不能培養學生的創新思維。因此,在課程設計的形式上可開展一些設計性的實驗。教師給出設計題目,學生進行方案的設計、選擇、實施,從而培養學生的創新熱情。

3.課堂實驗和開放實驗相結合

課堂實驗的時間是有限的,應充分利用課外時間展開開放性實驗。開放性實驗應結合工程應用背景和教師的科研項目,以鍛煉學生的科研能力。

篇7

論文摘要:自動控制原理課程不僅是控制類專業而且是電子信息類專業的重要專業基礎課。主要介紹了自動控制原理課程建設與改革的實踐和體會。總結了教學、教改工作中所取得的成果,提出了一些具體做法和措施,著重對課程教學內容、教學體系的整合和優化以及實驗內容、實驗教學方法與實驗組織方式進行了討論,旨在突出教學重點,增強學生的動手能力,提高教學質量。實踐證明,效果良好,并對該課程的進一步改革提出了一些設想。

引言

自動控制理論發展的歷史并不長,從二十世紀三十年代開始,不過幾十年的發展,而真正進入高等學校課程還是二十世紀五六十年代。它的出現給高等教育注入了新的活力,目前這門理論課程已是控制類和電子信息類專業的主要專業基礎課之一,是一門知識覆蓋面廣、課程內容多、更新發展快且應用性很強的課程,該課程對學生建立系統和工程的概念具有十分重要的意義。

1改革教學內容,提高教學質量

隨著控制理論的發展和計算機技術的應用,新的控制方法和控制手段也越來越多,為了適應時代要求,根據本科專業培養目標和專業特點,我們對自動控制課程的內容進行了重新整合,選用優秀教材,制定了新的教學大綱、實驗大綱和考核大綱。適時地把一些新內容、新的教學成果、應用實例融合到教學內容中,做到課程內容的基礎性和先進性相結合,把握經典與現代、本課程與其他相關課程內容的關系處理。大幅度減少了學時數,將經典控制理論與現代控制理論結合起來講授,重點講解控制理論的基本知識及應用,理清思路,了解方法,增強系統性。

自動控制原理的教學內容有一條主線:系統分析和系統設計。圍繞這條主線,把教學內容劃分為六大塊:自動控制的一般概念、數學基礎與數學模型、系統的分析、系統的設計、采樣控制系統的分析和非線性系統的分析。對于系統分析是重點講解部分,介紹了各種分析方法:時域分析法、根軌跡法、頻域分析法,狀態空間法等,進行有關系統的動態、靜態分析,以及能控性和能觀性分析;在系統設計這一重點部分的講解中,介紹了根軌跡設計法、頻域設計法和狀態控制設計法,與系統分析相呼應,使學生在整個學習過程中,圍繞“系統分析和設計”這條主線進行,做到舉一反三,從而對自動控制理論有一個完整清晰的理解。

在分析設計這個主線下,以穩定性指標為輔線。在各個有關章節的小結中對穩定性都予以重點討論,通過對各種穩定性判斷方法的分析,把前后的知識點加以銜接聯系,并綜合應用。

在講清系統物理概念的基礎上,結合課程內容,引入先進的計算機輔助教學手段。將Matlab軟件在控制系統中的應用引人課堂教學,在諸多課堂教學環節中實現了Matlab仿真演示,增強了學生對抽象理論的感性認識,收到了良好的教學效果。

為體現教學內容的先進性、科學性和前沿性,引導學生進一步學習的興趣,對目前控制理路研究的熱點和發展趨勢作一些簡要介紹,如模糊控制、智能控制等。

2改革教學方法,提升教學手段

自動控制原理對學生的定性分析能力、定量估算能力、綜合運用能力、數—形結合能力有一定的要求,并需具有扎實的數學基礎,學生在學習中經常會感到困難而產生畏難情緒,影響學習效果。因此,改革傳統教學方法和教學手段,進而提高教學質量,是課程改革的重中之重

2.1采用現代教育技術與手段提高教學效果

在以信息、知識爆炸為特征的今天,傳統的教學手段以不能適應時代的需要,教學手段的改革勢在必行。在《自動控制原理》課的多媒體教學實踐中,我們努力探索如何使多媒體這一先進的教學手段更好地服務于課堂教學。開發了《自動控制原理多媒體課件》、(Mat—lab仿真軟件包》等CAI課件,.采樣了多媒體與板書相結合的教學方法,既充分利用了多媒體教學的生動、逼真、容量大的優點,又充分利用了板書教學的嚴謹性、邏輯性強的優點。實踐證明,這一方法取得了良好的教學效果,受到了學生的認可,對教學質量的提高起了一定的積極作用。

2.2加強實踐教學環節,增強學生的動手能力

注重實踐能力的培養,堅持理論聯系實際的原則,加強學生動手訓練,培養學生的創新能力。學生對新知識的理解,僅僅通過課堂講解還很不夠,必須通過實踐教學這一環節,使學生對知識有一個感性認識。

實踐教學是提高學生創新精神和能力的重要途徑,在教改過程中,我們加強實驗室建設,徹底改造了原有的實驗內容,開發了綜合設計實驗及課程設計,目的在于通過實踐教學,培養學生應用控制理論的方法解決實際問題、將實際問題抽象為理論問題的能力。實驗只提目標和要求,沒有詳細的實驗步驟和實驗電路圖。學生根據個人情況自主選擇難度等級不同的實驗,根據系統的性能要求,獨立完成系統設計,系統搭建和調試,記錄原始數據和圖形,寫出實驗報告。所有這些都極大地調動了學生學習的主動性和積極性,鞏固了課程理論,激發了學生學習的熱情,培養了學生的動手能力和獨立思考的能力,使其觀察、分析和解決問題的能力都有很大的提高。

為了加強學生理論聯系實際的能力,在教學過程中還增加了課程設計這一教學環節,通過課程設計,使學生了解到了Matlab軟件在自動控制系統中的應用,拓寬學生的知識面,加深學生對(lf動控制原理》這門課程的基本概念,基本的分析方法及設計方法的理解。

3以教學推動科研,以科研促進教學

對于普通高等教育來說,教學固然重要。科研也不可以忽視。教學和科研是相輔相成的兩個方面,兩者不可分割。從自動控制理論來講,它近幾十年才建立起來,與工程實際聯系較廣,特別是在發展過程中,數學和計算機起了很大的作用,成為控制理論的重要工具。因此可以說,控制理論是工程與數學、計算機科學相互作用的前沿。在教學中講授理論知識的同時,可以增加一些與科研結合的內容,如在同學中選一些成績較好,對科研又有一定興趣的同學,參加有關教師的科研項目,也可為學生科技活動中心提供一些課題,指導學生參與科研。這樣,一方面調動了學生的積極性,培養了學生的動手能力,另方面,也可為科研活動的開展打好基礎。學生通過參與科研,學習興趣更加濃厚了,求知的欲望更強了。

4下一步改革設想

該課程的教學改革已在我校實施。取得了良好的教學效果,學生的基本知識、專業能力、實踐技能乃至學習興趣等。都較以往有較大的提高。教學改革的路子還很長。尚需繼續探索和實踐,使之不斷完善,下一步改革的設想有四點:

(1)從課程的實際及教學規律出發,以培養和提高學生的創新精神和實踐技能為宗旨,真正探索出一種新的實踐教育模式。

篇8

【關鍵詞】電氣;自動控制;控制方式

中圖分類號:TM92文獻標識碼A文章編號1006-0278(2013)06-183-01

一、概述

一個理想的控制系統,在其控制過程中應始終使被控量等于給定值。但是,由于系統中儲能元件的存在以及能源功率的限制,使得運動部件的加速度受到限制,其速度和位置難以瞬時變化。所以,當給定值變化時,被控量不可能立即等于給定值,而需要經過一個過渡過程,即瞬態過程。所謂瞬態過程就是指系統受到外加信號作用后,被控量隨時間變化的全過程。瞬態過程可以反映系統內在性能的好壞,而常見的評價系統優劣的性能指標也是從瞬態過程定義出來的。對系統性能的基本要求有三個方面:穩定性、快速性、準確性。

自動控制理論研究的是如何接受控制對象和環境特征,通過能動地采集和運用信息,施加控制作用,使系統在變化或不確定的條件下正常運行并具有預定功能。它是研究自動控制共同規律的技術科學,其主要內容涉及受控對象、環境特征、控制目標和控制手段以及它們之間的相互作用。具有“自動”功能的裝置自古有之,瓦特發明的蒸汽機上離心調速器是比較自覺地運用反饋原理進行設計并取得成功的首例。麥克斯韋對它的穩定性進行分析,于1868年發表的論文當屬最早的理論工作。從20世紀20年代到40年代形成了以時域法、頻率法和根軌跡法為主要內容的“經典”控制理論。60年代以來,隨著計算機技術的發展和航天等高科技的推動,又產生了基于狀態空間模型的“現代”控制理論。隨著自動化技術的發展,人們力求使設計的控制系統達到最優的性能指標,為了使系統在一定的約束條件喜下,其某項性能指標達到最優而實行的控制稱為最優控制。當對象或環境特性變化時,為了使系統能自行調節,以跟蹤這種變化并保持良好的品質,又出現了自適應控制。

二、自動控制系統的基本構成及控制方式

(一)開環控制

控制裝置與受控對象之間只有順向作用而無反向聯系時,稱為開環控制。開環控制的特點是系統結構和控制過程很簡單,但抗擾能力差、控制精度不高,故一般只能用于對控制性能要求較低的場合。

(二)閉環控制

控制裝置與受控對象之間,不但有順向作用,而且還有反向聯系,既有被控量對控制過程的影響,這種控制稱為閉環控制,相應的控制系統稱為閉環控制系統。閉環控制系統又被稱為反饋控制或按偏差控制。閉環控制系統是通過給定值與反饋量的偏差來實現控制作用的,故這種控制常稱為按偏差控制,或稱反饋控制。此類系統包括了兩種傳輸信號的通道:由給定值至被控量的通道稱為前向通道;由被控量至系統輸入端的通道稱為反饋通道。閉環系統能減小或消除作用,但若設計調試不當,易產生震蕩設置不能正常工作。自動控制原理中所討論的系統主要是閉環控制系統。

(三)復合控制

反饋控制是在外部的作用下,系統的被控量發生變化后才做出相應調節和控制的,在受控對象具有較大時滯的情況下,其控制作用難以及時影響被控量,進而形成快速有效的反饋控制。前饋補償控制,則在測量出外部作用的基礎上,形成與外部作用相反的控制量,該控制量與相應的外部作用共同作用的結果,使被控量基本不受影響,即在偏差產生之前就進行了防止偏差產生的控制。在這種控制方式中,由于被控量對控制過程不產生影響,故它也屬于開環控制。前饋補償控制與反饋控制相結合,就構成了復合控制。復合控制有兩種基本形式:按輸入前饋補償的復合控制和按擾動前饋補償控制的復合控制。

三、自動控制系統的分類

自動控制系統的分類方法較多,常見的有以下幾種:線性系統和非線性系統。由線性微分方程或線性差分方程所描述的系統為線性系統;由非線性方程所描述的系統稱為非線性系統;定常系統和系統,從系統的數學模型來看,若微分方程的系數不是時間變量的函數則稱此類系統為定常系統。否則稱為是系統。若系統既是線性的又是定常的,則稱之為線性定常系統;連續系統、離散系統和采樣系統,從系統中的信號來看,若系統各部分的信號都是時間的連續函數即模擬量,則稱此系統為連續系統,若系統中有一處或多處信號為時間的離散函數,如脈沖或數碼信號,則稱之為離散系統。若系統中既有模擬量也有離散信號,則又稱為采樣系統;恒值系統、隨動系統和程序控制系統,若系統的給定值為一定值,而控制任務就是克服騷動,使被控量保持恒值,此類系統稱為恒值系統。若系統給定值按照事先不知道的時間函數變化,并要求被控量跟隨給定值的變化,則此類系統稱為隨動系統。若系統的給定值按照一定時間函數變化,并要求被控量隨之變化,則此類系統稱為程序控制系統。此外,根據組成系統的物理部件的類型,可分為機電控制系統、液壓控制系統、氣動系統以及生物系統等。根據系統的的被控量,又可分為位置控制系統、速度系統、溫度控制系統等。

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