自動控制原理是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)方向課。自動控制技術(shù)是現(xiàn)代化技術(shù)中重要的一個(gè)方面，本課程主要講述現(xiàn)代自動控制技術(shù)的基本原理與結(jié)構(gòu)模型，自動控制系統(tǒng)的分析方法與設(shè)計(jì)方法，使學(xué)生具備自動化控制的基礎(chǔ)理論知識以及實(shí)踐能力。本課程目的：通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)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(zhǔn)確性的基本分析方法以及設(shè)計(jì)和校正方法，能熟練使用根軌跡法和頻率特性法分析與設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)和控制器，對非線性系統(tǒng)也能進(jìn)行初步的分析。

1.控制系統(tǒng)導(dǎo)論

1)自動控制系統(tǒng)及其任務(wù)、控制的基本方式（開/閉環(huán)控制）、負(fù)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(shù)學(xué)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(yīng)用

3)傳遞函數(shù)、元部件的傳遞函數(shù)、典型環(huán)節(jié)

4)結(jié)構(gòu)圖的建立及等效變換

5)信號流圖，梅遜增益公式及其應(yīng)用

3.線性連續(xù)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析

1)時(shí)域響應(yīng)及性能指標(biāo)，

2)一階、二階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)及動態(tài)性能

3)高階系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)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(yīng)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(jù)、對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)及其應(yīng)用

4)穩(wěn)定裕度(量)的概念、計(jì)算與應(yīng)用

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

6)閉環(huán)頻率特性的特征量與時(shí)域指標(biāo)之間的關(guān)系

6.線性系統(tǒng)的頻域和 PID 校正

1)頻率法串聯(lián)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(yīng)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(shù)概念，離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)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(jì)算

4)計(jì)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(shù)概念、方法及其應(yīng)用

2)相平面概念、方法及其應(yīng)用