2019年西南石油大學(xué)電氣信息學(xué)院碩士研究生考試大綱-計(jì)算機(jī)控制理論與應(yīng)用

1、《計(jì)算機(jī)控制理論及應(yīng)用》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息一、課程基本信息中文名稱：計(jì)算機(jī)控制理論及應(yīng)用英文名稱：Computercontroltheyitsapplication開(kāi)課學(xué)院：電氣信息學(xué)院課程編碼：S0811406學(xué)分：2總學(xué)時(shí)：32適用專業(yè)：控制科學(xué)與工程，控制工程主講教師：二、課程目的任務(wù)二、課程目的任務(wù)1.課程地位作用（課程在實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)中的地位作用）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生較系統(tǒng)掌握計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、建模和仿真方

2、法；能夠?qū)ιa(chǎn)實(shí)際中存在的復(fù)雜對(duì)象，或難以建立模型的對(duì)象，運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制理論和手段進(jìn)行有效控制，從而為學(xué)生進(jìn)一步從事該方向的學(xué)習(xí)與研究工作打下基礎(chǔ)。2.課程主要內(nèi)容（簡(jiǎn)述：主要內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)等）課程系統(tǒng)地介紹了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、建模、仿真及實(shí)現(xiàn)方面的問(wèn)題。分別介紹計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法、基于狀態(tài)方程和傳遞函數(shù)模型的極點(diǎn)配置與最優(yōu)控制的設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)辨識(shí)和自適應(yīng)控制、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)仿真和性能計(jì)算、采樣周期選擇和量化效應(yīng)分

3、析、數(shù)字控制器的實(shí)現(xiàn)及設(shè)計(jì)舉例等內(nèi)容。3.學(xué)生應(yīng)達(dá)到的基本要求1）了解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成原理及各組成部分的功能；了解集散控制系統(tǒng)的組成部分及其功能。了解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法及提高計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠等概念。2）正確理解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)和分類方法；理解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（濾波、線性化處理、標(biāo)度變換、誤差修正、越限報(bào)警等）基本概念；理解離散化設(shè)計(jì)方法、模擬化設(shè)計(jì)方法、大滯后對(duì)象的Dalin和Smith算法設(shè)計(jì)基本概念。3）掌握計(jì)算機(jī)控

4、制系統(tǒng)的常用數(shù)值控制算法、數(shù)字PID控制算法、最小拍控制器、Dalin和Smith控制器等設(shè)計(jì)方法；掌握微機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成方法，且能對(duì)一個(gè)實(shí)際對(duì)象，給出實(shí)施方案。三、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配三、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配（一）理論教學(xué)（（一）理論教學(xué)（36學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）第一章緒論（2學(xué)時(shí)）目的要求：介紹模式、模式識(shí)別、模式識(shí)別系統(tǒng)的基本概念；模式識(shí)別的一些基本問(wèn)題。1.1什么是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1.2計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展概況1.3計(jì)算機(jī)控制理論1.4計(jì)算機(jī)控制

5、系統(tǒng)的分類重點(diǎn)：樣本篩選步驟、主成分分析法難點(diǎn)：基于主成分分析的特征提取方法第七章系統(tǒng)辨識(shí)與自適應(yīng)控制（4學(xué)時(shí)）目的要求：7.1最小二乘估計(jì)辨識(shí)系統(tǒng)模型7.2極大似然估計(jì)辨識(shí)系統(tǒng)模型7.3自適應(yīng)控制重點(diǎn)：模糊信息理論基礎(chǔ)難點(diǎn)：模糊推理第八章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)仿真及性能計(jì)算（6學(xué)時(shí)）目的要求：8.1離散系統(tǒng)的仿真8.2采樣控制系統(tǒng)仿真8.3隨機(jī)采樣控制系統(tǒng)的仿真8.4數(shù)字控制系統(tǒng)仿真8.5網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真8.6確定性系統(tǒng)中性能指標(biāo)函數(shù)的計(jì)算重

6、點(diǎn)：模糊控制器的設(shè)計(jì)方法。難點(diǎn)：PID模糊整定第九章采樣周期選擇及量化效應(yīng)（6學(xué)時(shí)）目的要求：9.1采樣周期選擇的一般考慮原則9.2考慮控制量幅度受限時(shí)采樣周期和加權(quán)系數(shù)的選擇9.3量化效應(yīng)的線性分析9.4量化效應(yīng)的非線性分析9.5量化效應(yīng)與控制規(guī)律的實(shí)現(xiàn)方式及采樣周期的關(guān)系重點(diǎn)：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計(jì)（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)（（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)（4學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）目的和要求：必修實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào)項(xiàng)目編碼項(xiàng)目名稱1計(jì)算機(jī)溫度PID