(必修)自动控制理论 A
最近由 W·D·Gaster 于 2025 年 7 月 5 日更新:基于 24 培养方案修改学分说明和课程对照 (#14)
注意:本页面资料全部对应 4.5 学分的原课程,查找《系统与控制》资料的同学可根据当前授课及作业内容自行选用本仓库资料。
课程名称 | 开课专业 | 开课学期 | 学分 | 主要内容 |
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自动控制理论 A | 自动化 | 大三秋 | 4.5 | 线性系统数学模型、线性系统时域分析、根轨迹分析、频域稳定性分析 |
自动控制理论 | 电气工程及其自动化 | 大二春 | 3.0 | 线性连续系统数学模型、线性连续系统时域分析、根轨迹分析、频域分析与校正、非线性系统分析 |
系统与控制 | 自动化与电气工程 | 大二春 | 3.0 | 线性连续系统数学模型、线性连续系统时域分析、根轨迹分析、频域稳定性分析 |
新自动控制理论 A | 23 级自动化 | 大三秋 | 2.0 | 线性离散系统建模与时域分析、状态空间表达式建模与时域分析、Lyapunov 稳定性分析 |
教材和参考书
自动控制理论是控制科学与工程的考研科目之一,哈工大指定的 801 考试参考书目为:
- 自动控制原理(上下册). 裴润,宋申民。哈尔滨工业大学出版社。2006
- 自动控制原理(第七版). 胡寿松。科学出版社。2019(现在已经有第八版了)
- 现代控制理论。刘豹,唐万生。机械工业出版社。2006
张宏伟老师推荐了 3 本质量非常高的国外的教材:
- Modern Control Systems 14th Edition.
Richard Dorf, Robert Bishop. Pearson. 2021.
中译本《现代控制系统》
- Modern Control Engineering 5th Edition.
K.Ogata. Pearson. 2009.
中译本《现代控制工程》
- Feedback Control of Dynamic Systems 8th Edition.
G.Franklin, J.Powell, A.Emami-Naeini. Pearson. 2019.
中译本《自动控制原理与设计》
以上 3 本的英文版和中译版在深圳大学城图书馆均有纸质馆藏,只是版本未必最新。
张老师还推荐了王天威(B 站 DR_CAN)的《控制之美(卷 1)》,作为科普也很不错。
授课教师
- 张宏伟
- 负责前半部分的教学
- 上课和聊天一样,会将知识引申到课外的领域中
- 考勤频率低
- 张颖
- 负责后半部分的教学
- 教学节奏较慢,有一种回到中学课堂的感觉
- 几乎每节课都会考勤点名,一次点名一个班
文 / Maxwell Jay, 2025.1
张宏伟老师上课以吹水为主,对于想快速掌握本课程知识而不想浪费时间的同学,不建议听课。
文 / Oliver Wu, 2025.2
张宏伟老师上课思维发散,逻辑比较跳脱,但是例题有给比较充分时间上课完成,且对例题比较好的讲解;
张颖老师上课思维较为连贯,但是上课速度缓慢,掰碎了生怕大家听不懂,PPT 有大量的例题但是并没有给时间完成,实际效果可能也没有那么好。
文 / Gaster, 2025.6
关于授课内容
以下为 4.5 学分的授课内容,23 级授课内容参考系统与控制。
理论授课(60 学时)
- 绪论(2 学时)
- 控制论的历史
- 控制系统的基本概念、基本结构和组成、基本要求
- 控制系统的数学模型(14 学时)
- 微分方程和传递函数(4 学时)
- 方框图和信号流图(4 学时)
- 离散系统建模(4 学时)
- 系统的状态空间表达式(2 学时)
- 控制系统的时域分析(14 学时)
- 连续系统时域分析(8 学时)
- 离散系统时域分析(2 学时)
- 状态空间表达式的时域分析(4 学时)
- 控制系统的稳定性及稳态误差(16 学时)
- 连续系统的稳定性及劳斯判据(2 学时)
- 离散系统稳定性及劳斯判据(2 学时)
- 稳态误差分析(4 学时)
- Lyapunov 稳定性分析(4 学时)
- 基于根轨迹法的稳定性分析(4 学时)
- 控制系统的频域分析(8 学时)
- 线性系统的频率特性(4 学时)
- 频域稳定性分析和奈奎斯特判据(4 学时)
实验(8 学时)
- 实验一:直流伺服系统的时域特性分析
- 实验二:连续系统和离散系统的稳定性分析
- 实验三:直流伺服系统的根轨迹分析
- 实验四:直流伺服系统的频率特性分析
上机实验(4 学时)
- 上机一:控制系统的模型描述与时域分析
- 上机二:线性系统的根轨迹和频域分析
关于作业
- 自控理论的作业布置频率较高,基本上每周一次
- 张宏伟老师的作业题目有一部分是原创的,颇具挑战性
- 张颖老师的作业基本来自教材课后题,难度适中
文 / Maxwell Jay, 2025.1
关于考试
2024 年的期末考试题目明显出得很难,但出分时大家发现比想象的高。
因此深圳校区的考试难度我暂时得不出结论。
对考试分数有要求的话,建议找考研题来做。
文 / Maxwell Jay, 2025.1
同上,想多练练手就刷本校考研题。因为我们学校的考试风格与考研题接近。
文 / Oliver Wu, 2025.2
看来 24 秋的期末像是一次意外,25 春考试(虽然只有线性连续部分)又回归了往年的难度,难度低于考研题。
文 / Gaster, 2025.6
学习建议
课程并没有指定使用哪本书作为教材,相反,你应该尽量向不同的参考书学习。
同一个知识点,不同的书会有不同的解释,可以帮助你更好地理解。
而且自动控制理论作为考研科目,知识体系相对成熟,网络资源也很丰富。
如果在备考时感觉某类题型弄不明白,直接在网上搜索基本上都有结果。
文 / Maxwell Jay, 2025.1
如果想更深入学习控制理论,可以参考Gaster 的控制理论笔记和SSC 的电机驱动学习笔记。
文 / Gaster,2025.6
资料下载
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