自動(dòng)控制原理課程是哈爾濱工業(yè)大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)科的一門學(xué)科基礎(chǔ)課程,自動(dòng)控制原理課程設(shè)計(jì)是其附加的一門重要的實(shí)踐課程。在對傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的改革過程中,針對這樣一個(gè)特殊的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),對其理念、原則、目標(biāo)、內(nèi)容與方法等施以改造或重構(gòu),使其滿足精品課程建設(shè)的基本要求以及學(xué)科素質(zhì)教育的基本要求,既需要在“做什么”、“如何做”、“做得如何“三個(gè)核心方面解決理論上所存在的問題,又有必要在這三個(gè)核心方面解決實(shí)踐上所存在的問題?!白鍪裁础鄙婕澳繕?biāo)和內(nèi)容;“如何做”涉及方法和條件;“做得如何”涉及目標(biāo)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的總體評價(jià)。參考文獻(xiàn)[1]從理論方面對“做什么”、“如何做”進(jìn)行了細(xì)致分析與闡述。本文以參考文獻(xiàn)[1]為理論指導(dǎo),從實(shí)際操作方面介紹自動(dòng)控制原理課程設(shè)計(jì)的具體做法,以資借鑒。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)自動(dòng)控制原理課程設(shè)計(jì)的題目均來自實(shí)際課程。主要類型有兩種:一種是給出系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)及其具體的系統(tǒng)性能指標(biāo)。一種是直接給出系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型及其具體的系統(tǒng)性能指標(biāo),直接開展系統(tǒng)校正設(shè)計(jì)工作。第一類題目無論是在難度上還是在工作量上都較第二類題目大。為此,將題目由難到易劃分為A、B、C三個(gè)級別,供同學(xué)們選擇使用。例如,以系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)及其系統(tǒng)性能指標(biāo)形式給出的設(shè)計(jì)題目形式為:
1已知控制系統(tǒng)直流電機(jī)的主要參數(shù)如下:
(1)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jm=1.1 B·FTS2
(2)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jl=35 kg·m2
(3)電機(jī)轉(zhuǎn)矩靈敏度Kt=6B·FT/A
(4)反電勢系數(shù)Ke=8.1 V/rad/s
(5)電機(jī)電樞電阻Ra=4Ω
(6)電機(jī)電樞電感La=0.03H
(7)堵轉(zhuǎn)電壓US=(8)堵轉(zhuǎn)電流IS=
(9)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩TS=(10)空載轉(zhuǎn)速n=