实验教学大纲课程名称自动控制原理课程代码02030010开课实验室电气中心实验室修(制)订日期：年月日自动控制原理课程实验教学大纲课程名称自动控制原理课程代码02030010课程总学时数64学分数4实验总学时数8应开实验项目个数4本课程实验教学目的和要求（约300字）自动控制原理是电气技术专业的一门主干课，是具有一般方法论特点的技术基础课。本课程的基本任务是通过教学使学生掌握自动控制的基本理论和方法，具有初步解决自动控制问题的能力。本课程要求学生掌握典型控制系统的响应特性及其实验电路的组成，能对一般控制系统进行频率特性的分析，掌握使用CAI软件或MATLAB软件进行系统分析与设计的方法。二、实验项目表序号实验项目名称实验学时实验内容及目的实验要求实验类型必开选开演示验证综合设计其他1典型环节及其阶跃响应目的：学习构成典型环节的模拟电路，了解电路参数对环节特性的影响。学习典型环节阶跃响应的测量方法，并学会由阶跃响应曲线计算典型环节的传递函数。内容：构成P、PI、I、PID、惯性环节的模拟电路，并测量其阶跃响应。√√2典型系统瞬态响应和稳定性2目的：研究二阶系统的特征参数，阻尼比ξ和无阻尼自然频率ωn对系统动态性能的影响，定量分析ξ和ωn与最大超调量Mp和调节时间ts之间的关系。学会由阶跃响应曲线计算典型系统的传递函数。内容：构成二阶系统的模拟电路，并测量其阶跃响应。改变参数，分析参数变化对系统的影响。√√3控制系统的系统校正2目的：研究校正环节对系统稳定性及过渡过程的影响。学会用波特图对已给定的非稳定三阶系统设计和选择校正方案，并通过实验验证设计思路的正确与否。内容：测量未校正系统的性能指标，设计校正环节，对系统校正，测量校正后系统的性能指标。√√4CAI上机2目的：通过上机，熟悉使用CAI软件包。内容：作出各系统的Niquest图和Bode图。判断各系统的稳定性。√√5线性系统的性能分析与串联校正41、根据开环传递结构函数设计实际电子线路。2、在虚拟电子实验平台上创建并连接实验线路。3、分析原系统的频率特性，从幅频、相频图上得到原系统的幅值裕度kg，相角裕度γ。4、根据指标设计的校正环节，对原系统进行校正，测定校正后系统的幅值裕度kg’，相角裕度γ’。√√6MATLAB实验2了解MATLAB，学会使用MATLAB绘制各种特性曲线，并记录各种特征参数。√√7Simulink实验4了解Simulink，学会利用Simulink建立数学模型，并进行仿真，读取特征参数。√√三、考核方式实验成绩的评定：实验成绩=平时成绩×60%+考试成绩×40%平时成绩：采用所有开设实验成绩加权平均。每个实验成绩由四部分组成：考勤、预习、操作、实验报告，其中考勤、预习占1/3，操作占1/3，实验报告占1/3，每次实验成绩采用五分制。考试成绩：采用实际操作的方式，操作内容可以是本大纲中“课程实验项目一览表”中所列出的实验内容，也可以是与本课程有关的设计性实验；成绩登记采用五分制。四、实验教材或实验指导书《自动控制原理实验指导书》罗慧芳常州工学院五、有关说明先修课程：工程数学；电路；模拟电子；数字电子。各实验开设时间略滞后于自动控制原理课堂教学内容。执笔人：罗慧芳李东侠审定人：罗慧芳批准人：过军