自動控制原理是機械設計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)方向課。自動控制技術是現代化技術中重要的一個方面，本課程主要講述現代自動控制技術的基本原理與結構模型，自動控制系統(tǒng)的分析方法與設計方法，使學生具備自動化控制的基礎理論知識以及實踐能力。本課程目的：通過本課程的學習，要求學生理解自動控制的基本概念，掌握簡單系統(tǒng)的建模方法，掌握對線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準確性的基本分析方法以及設計和校正方法，能熟練使用根軌跡法和頻率特性法分析與設計控制系統(tǒng)和控制器，對非線性系統(tǒng)也能進行初步的分析。

1.控制系統(tǒng)導論

1)自動控制系統(tǒng)及其任務、控制的基本方式（開/閉環(huán)控制）、負反饋控制原理

2)自動控制系統(tǒng)的基本組成及分類、對控制系統(tǒng)的基本要求，掌握由系統(tǒng)工作原理圖

畫出系統(tǒng)方塊圖的方法。

2.線性連續(xù)控制系統(tǒng)的數學模型

1)動態(tài)(微分)方程的建立及線性化

2)拉普拉斯反變換及應用

3)傳遞函數、元部件的傳遞函數、典型環(huán)節(jié)

4)結構圖的建立及等效變換

5)信號流圖，梅遜增益公式及其應用

3.線性連續(xù)控制系統(tǒng)的時域分析

1)時域響應及性能指標，

2)一階、二階系統(tǒng)的時間響應及動態(tài)性能

3)高階系統(tǒng)的時間響應及動態(tài)性能

4)線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析

5)線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差

6)改善系統(tǒng)性能的措施

4.根軌跡法

1)根軌跡的概念

2)常規(guī)根軌跡的繪制

3)廣義根軌跡

4)利用根軌跡定性分析系統(tǒng)性能

5.線性系統(tǒng)的頻域分析

1)頻率響應及頻率特性概念，

2)典型環(huán)節(jié)頻率特性和系統(tǒng)開環(huán)頻率特性

3)奈奎斯特穩(wěn)定判據、對數頻率穩(wěn)定判據及其應用

4)穩(wěn)定裕度(量)的概念、計算與應用

5)開環(huán)對數頻率特性與系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能、動態(tài)性能的關系

6)閉環(huán)頻率特性的特征量與時域指標之間的關系

6.線性系統(tǒng)的頻域和 PID 校正

1)頻率法串聯校正的一般概念

2)頻率法超前/遲后校正

3)PID 控制器及其整定方法

4)PID 控制器的應用及其改良

7.線性離散控制系統(tǒng) 

1)離散系統(tǒng)、信號的采樣與保持

2)z 變換理論、脈沖傳遞函數概念，離散系統(tǒng)的數學模型及其求解

3)離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和穩(wěn)態(tài)誤差計算

4)計算離散系統(tǒng)動態(tài)性能的一般方法

8.非線性系統(tǒng)理論

1) 描述函數概念、方法及其應用

2)相平面概念、方法及其應用