江苏《30587机械控制工程基础》自学考试大纲:课程性质与课程目标
2015-01-04 10:51
来源:江苏省教育考试院
江苏省高等教育自学考试大纲
30587 机械控制工程基础
扬州大学编
江苏省高等教育自学考试委员会办公室
Ⅰ 课程性质与课程目标
一、课程性质和特点
《机械控制工程基础(含实践)》是机械制造及自动化专业的主要专业基础课程。通过学习,获得机电控制系统分析及设计的基本理论、基本知识和方法;通过理论学习和仿真课程设计,具备对机电控制系统的稳定性、稳态性以及快速性等性能的分析能力,初步掌握机电控制系统的设计方法。
本课程的先修课程为:工程力学、机械设计、机械工程材料、机械制造技术;后续课程为:其它专业课程、课程设计、毕业设计。
二、课程目标
1. 使考生掌握分析已有机电控制系统的结构、组成以及工作原理的方法;
2. 掌握机电控制系统数学模型的建立、动态性能及稳态性能等的分析和计算以及系统的综合校正等基本原理和方法;
3. 通过理论学习、物理实验和仿真实验,训练考生对机电控制系统的综合分析和设计能力;
4. 理解机械、电气以及控制工程各领域之间的联系。
三、与相关课程的联系与区别
《机械控制工程基础》是一门新兴技术科学,也是一门边缘学科,以控制理论为基础,以有关自动控制和系统动力学的理论及其在机械工程中应用为主要研究对象。学习本课程应具备自动控制理论、高等数学、积分变换、复变函数、电工电子技术、理论力学、机械振动等课程。
四、课程的重点和难点
1.课程的学习重点
1)建立机械控制工程的微分方程、传递函数及其方框图、频率特性等数学模型;
2)机械控制工程的一阶系统、二阶系统以及高阶系统的时间响应,时域性能指标等时域分析;
3)机械控制工程的频率响应、频率特性、开环频率特性(极坐标)图、开环对数频率特性(伯德)图;
4)机械控制系统的劳斯稳定性判据、奈奎斯特稳定性判据、增益裕量和相位裕量等相对稳定性的分析计算,系统稳态误差的分析和计算等;
5)机械控制系统的相位超前、相位滞后、相位滞后-超前以及PID等串联校正。
2.课程的学习难点
1)机械控制系统的开环频率特性、以及稳定性和相对稳定性的分析与计算;
2)机械控制系统的相位滞后-超前串联校正、PID校正,以及并联校正的分析与计算。
Ⅱ 考核目标
本大纲在考核目标中,按照识记、领会、以及应用三个层次规定其应达到的能力层次要求。三个能力层次是递升的关系,后者必须建立在前者的基础上。各能力层次的含义是:
1.识记
理解本课程中的名词术语、基本知识、概念的意义,并能准确表达。
2.领会
在识记的基础上,能全面把握基本内容、基本理论和概念、基本方法,并注意各种概念、方法的特点与联系。
3.应用
在识记和领会的基础上,能对机械工程控制系统分析和设计中的问题进行正确的阐述、计算和分析,能运用所学的基本知识和理论、方法,解决机械工程控制系统分析和设计中的实际问题。