時間：2022-05-15 16:18:26
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇控制理論與控制工程，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：控制理論；控制工程；發(fā)展與應(yīng)用
二十世紀(jì)產(chǎn)生的相對論、量子論和控制論并稱為三項科學(xué)革命，是人類進(jìn)一步認(rèn)識客觀世界的重要理論。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步，控制理論與控制工程不僅涉及到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸業(yè)等傳統(tǒng)領(lǐng)域，而且逐步滲透到生物、信息、通訊等新興領(lǐng)域。因此，把控制理論與控制工程有效的應(yīng)用到更多的問題解決中，已成為相關(guān)科研人員進(jìn)行問題解決的關(guān)鍵手段。
1 控制理論與控制工程的發(fā)展
1.1 控制理論的產(chǎn)生
控制理論作為一門應(yīng)用性很強的學(xué)科，其產(chǎn)生可以追溯到十八世紀(jì)中葉英國的第一次技術(shù)革命中。瓦特于1765年發(fā)明蒸汽機后，把離心式飛錘調(diào)速器原理應(yīng)用到蒸汽機轉(zhuǎn)速控制中，標(biāo)志著以蒸汽為原動力的機械化時代到來。之后工程界把控制理論應(yīng)用于調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定性問題的研究上來。
隨著通訊和技術(shù)處理技術(shù)的快速發(fā)展，電氣工程師們研究出了以實驗為基礎(chǔ)的頻域響應(yīng)分析法，美國貝爾實驗室工程師奈奎斯特于1932年發(fā)表的《反饋放大器穩(wěn)定性》一文中，提出系統(tǒng)穩(wěn)定性奈奎斯特判據(jù)，后來被推廣到條件穩(wěn)定性和開環(huán)不穩(wěn)定研究上。控制創(chuàng)始人維納在總結(jié)前人的成果基礎(chǔ)上，寫成《控制論――或關(guān)于在動物和機器中控制和通訊的科學(xué)》一文，奠定了控制理論基礎(chǔ)。
1.2 控制理論與控制工程的發(fā)展
第一階段：二十世紀(jì)40～60年代，即古典控制理論時期。這一時期，主要是對單輸入單輸出問題進(jìn)行解決，而解決這些問題所運用到的方法主要有傳遞函數(shù)、根軌跡、頻率特性等，且大多數(shù)研究的是是線性定常系統(tǒng)，而對非線性系統(tǒng)研究使用的相平面法變量不超過兩個，該控制理論能有效的解決生產(chǎn)過程中的單輸入單輸出問題。其代表有1945年伯德提出的伯德圖法等。
第二階段：二十世紀(jì)60～70年代，即現(xiàn)代控制理論時期。這一時期隨著空間技術(shù)的發(fā)展，控制理論逐漸向高性能方向發(fā)展，主要是對相對復(fù)雜問題進(jìn)行解決。充分使用數(shù)學(xué)計算機進(jìn)行分析設(shè)計和實時控制，這一過程中出現(xiàn)的非線性、時變、多輸出多輸入等相對比較復(fù)雜的系統(tǒng)控制問題已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了古典控制理論的范圍，為此提出了最優(yōu)控制方法，隨后又產(chǎn)生自適應(yīng)控制系統(tǒng)，使現(xiàn)代控制理論提出并不斷完善。其代表有1961年龐特里亞金的極大值原理。
第三階段：二十世紀(jì)70年代至今，主要是大系統(tǒng)理論和智能控制時期。大系統(tǒng)理論主要是對控制理論廣度的拓展，利用控制和信息的觀點，對各種大系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計、方案等技術(shù)理論進(jìn)行研究；智能化控制主要是對控制理論深度的開掘，對人類智能活動和信息傳遞控制規(guī)律等進(jìn)行研究，并研制出仿人智能的工程控制和信息處理系統(tǒng)，其代表就是智能機器人的發(fā)明。
2 控制理論與控制工程的應(yīng)用
2.1 控制理論不只是一門學(xué)科，是哲學(xué)，是世界觀，是方法論
二十一世紀(jì)比較流行的是3C技術(shù)，即計算機技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)，且計算機技術(shù)是中心，通信技術(shù)是關(guān)鍵，控制技術(shù)是根本，所以控制學(xué)科已發(fā)展成為一門基礎(chǔ)學(xué)科。而且控制理論和控制工程中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)穩(wěn)定、系統(tǒng)智能、系統(tǒng)反饋等理論思想除了在自然科學(xué)各領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用外，還滲透到人文科學(xué)中。所以有專家認(rèn)為控制理論已不單純只是一門學(xué)科，而是發(fā)展成為哲學(xué)、世界觀和方法論。
控制理論和控制工程具有基本概念的普適性和獨特性等特點，且在其應(yīng)用中的關(guān)鍵與核心主要是兩個概念：
第一，系統(tǒng)概念。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，系統(tǒng)問題已成為社會關(guān)注的焦點和熱點，特別是社會中的復(fù)雜系統(tǒng)及科學(xué)課題，這是控制理論發(fā)展和完善的必然趨勢，控制理論和控制工程除了要進(jìn)行結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究外，更要對系統(tǒng)運行進(jìn)行調(diào)控。
第二，反饋概念。這一概念是控制理論的核心，是區(qū)別于其他學(xué)科及理論應(yīng)用的根本。反饋可以讓控制系統(tǒng)盡可能的具備人類智能的特點，可以對實際應(yīng)用過程中的數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)等不確定因素進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，提高工作效率。
2.2 “一種控制，兩種研究方法，三種系統(tǒng)”的應(yīng)用
⑴“一種控制”，即最優(yōu)控制。最優(yōu)控制是控制理論和控制工程應(yīng)用的核心內(nèi)容，主要就是在滿足一定的約束條件基礎(chǔ)上，選擇最優(yōu)控制策略，使性能指標(biāo)極大化或者極小化，讓系統(tǒng)控制通過基本條件及綜合方法（就是受控的運動過程或動力學(xué)系統(tǒng)）取得最優(yōu)化效果。
⑵“兩種研究方法”，即PDI控制器和Kalman濾波器。PDI控制器和Kalman濾波器作為控制理論與控制工程的典型研究方法，在實際系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。這兩種方法不僅可以應(yīng)用于線性模型，而且還可以應(yīng)用到很多非線性系統(tǒng)的證明中。
⑶“三種系統(tǒng)”，即開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和符合控制系統(tǒng)。根據(jù)不同的具體應(yīng)用使用不同的系統(tǒng)。比如說水槽內(nèi)水位的控制和電加熱器中的溫度控制，主要利用的是自動控制和閉環(huán)系統(tǒng)。
[參考文獻(xiàn)]
關(guān)鍵詞： 機械控制工程基礎(chǔ) 記憶導(dǎo)圖 MATLAB
控制論的觀點和思維方法向機械工程專業(yè)滲透，給機械工程這個古老的專業(yè)注入了新的活力。《機械控制工程基礎(chǔ)》作為機械工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程的教學(xué)內(nèi)容逐漸擴展，開始從純粹的經(jīng)典控制理論教學(xué)擴展到包括現(xiàn)代控制和數(shù)字控制的基本知識等內(nèi)容。
在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中，信息論、控制論與系統(tǒng)論這“三論”起著極為重要的作用，而“機械控制工程基礎(chǔ)”同這“三論”所涉及的三個學(xué)科緊密相連，甚至可以說，“機械控制工程基礎(chǔ)”就是這“三論”在機械工程中的典型體現(xiàn)。“機械控制工程基礎(chǔ)”作為數(shù)理基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程之間的一道橋梁，是以上“三論”在機械工程技術(shù)中的具體應(yīng)用和體現(xiàn)。它不僅是一門重要的學(xué)科，而且是一門重要的方法論，在機械類高素質(zhì)人才的培養(yǎng)中發(fā)揮著越來越大的作用。
《機械控制工程基礎(chǔ)》是建立在經(jīng)典控制理論基礎(chǔ)上，結(jié)合機械工程的控制理論應(yīng)用。課程內(nèi)容比較抽象難懂，尤其是課程中的許多章節(jié)的內(nèi)容，需要通過復(fù)雜的計算和作圖才能理解有關(guān)概念和原理，教學(xué)質(zhì)量難以提高。
鑒于此，為進(jìn)一步增強《機械控制工程基礎(chǔ)》的教學(xué)效果，我除了精心設(shè)計、準(zhǔn)備教案，采用啟發(fā)式教育，進(jìn)行課堂練習(xí)與討論外，還從以下幾個方面做出了努力。
1.上好緒論課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望
“興趣是最好的老師”。由此可見學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)在教學(xué)中的作用之大。實踐也證明：當(dāng)學(xué)生對某一知識產(chǎn)生興趣時，他們就會積極主動地探究，學(xué)習(xí)效果尤佳。為此，在上緒論時，要舉大量的控制實例，從古代的沙斗計時，到近代的蒸汽機，再到現(xiàn)代的導(dǎo)彈飛船。從日常的抽水馬桶，到人員交往的察言觀色，無一不體現(xiàn)控制的思想和作用。列舉大量的事例，一般能較好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
2.運用記憶導(dǎo)圖，加深學(xué)生記憶與理解
在記憶學(xué)中有一個加強記憶的辦法，就是將復(fù)雜的知識形成一個圖形，亦即所謂的記憶導(dǎo)圖，這將有助于人們對事情的理解和記憶。為此特將機械控制工程基礎(chǔ)的相關(guān)知識制成了圖1所示的記憶導(dǎo)圖。
在機械控制工程基礎(chǔ)課程中，主要就是圍繞著輸入、系統(tǒng)模型和輸出這三要素來講的。在緒論中就要說明這一點，讓學(xué)生有一個總體印象。然后分開來一點點地講，在講局部時也要不時插入圖1這個記憶圖。這種從總體到局部，再從局部到總體的方法，非常有助于學(xué)生建立控制的整體概念。
3.采用MATLAB這一成熟的工程軟件，建立概念的直觀形象
MATLAB的名稱源自Matrix Laboratory，它是一種科學(xué)計算軟件，專門以矩陣的形式處理數(shù)據(jù)。MATLAB將高性能的數(shù)值計算和可視化集成在一起，并提供了大量的內(nèi)置函數(shù)，從而被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)計算、控制系統(tǒng)、信息處理等領(lǐng)域的分析、仿真和設(shè)計工作。利用MATLAB產(chǎn)品的開放式結(jié)構(gòu)，還可以非常容易地對MATLAB的功能進(jìn)行擴充。
控制系統(tǒng)工具箱是MATLAB軟件包中專門針對控制系統(tǒng)工程設(shè)計的函數(shù)和工具的集合，主要用于反饋控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計和仿真，所涉及的領(lǐng)域涵蓋經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論的大部分內(nèi)容，包括根軌跡、極點設(shè)置和線性二次最優(yōu)控制器設(shè)計等。控制系統(tǒng)工具箱既可適用于連續(xù)時間系統(tǒng)，又適用于離散時間系統(tǒng)，并且可以實現(xiàn)不同模型之間的相互轉(zhuǎn)換。用戶還能夠輕松地繪制系統(tǒng)的時域或頻域響應(yīng)和開環(huán)系統(tǒng)的根軌跡圖。MATLAB自身提供的開放式環(huán)境，可以讓用戶通過M文件建立自己的控制模型和控制算法。
我在充分應(yīng)用MATLAB的計算功能、繪圖功能之外，還應(yīng)用Simulink的仿真功能來破解一些抽象的知識點。比如在講解閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作是依據(jù)偏差工作，最后消除偏差。但學(xué)生對此總感覺困惑。這主要是因為信號流向如電一樣，真實存在，但看不見。此時Simulink中的虛擬示波器就發(fā)揮作用了。如圖2所示的典型負(fù)反饋系統(tǒng)，其輸入信號、偏差信號和輸出信號均用一個示波器顯示出來。用此示波器來展現(xiàn)輸入信號、偏差信號和輸出信號這三種信號變化，學(xué)生就很容易看懂負(fù)反饋的原理。
4.結(jié)語
在機械控制工程基礎(chǔ)的教學(xué)中，除了要精心設(shè)計、準(zhǔn)備教案，采用啟發(fā)式教育，進(jìn)行課堂練習(xí)與討論外，還要積極引入一些新的理論及方法，從而更好地提升教學(xué)效率和質(zhì)量。
致謝：感謝江西省教育廳對機械控制工程基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革的支持（教改課題編號JXJG-09-5-32）。
參考文獻(xiàn)：
［1］楊叔子，楊克沖等.機械工程控制工程基礎(chǔ).武漢：華中科技大學(xué)出版社，2005.
［2］Kenneth L.Higbee著.董凌鋒譯.聰明記憶王.天津：天津教育出版社，2009.
［3］Vera F.Birkenbihl著.劉勇強，曾巖譯.記憶導(dǎo)圖.北京：東方出版社，2010.
關(guān)鍵詞：控制；自動化；教學(xué)方法；改革
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）12-0142-02
一、目的
控制工程基礎(chǔ)是電子信息工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，是從事控制類研究的基礎(chǔ)，具有知識點多和理論性強的特點[1]。由于是專業(yè)基礎(chǔ)課程，教學(xué)內(nèi)容相對穩(wěn)定，以往的教學(xué)模式往往注重理論性和內(nèi)容的系統(tǒng)性，導(dǎo)致該課程理論與實踐相脫節(jié)，教學(xué)內(nèi)容也受到所選教材的局限而更新緩慢，進(jìn)而產(chǎn)生教學(xué)內(nèi)容單一化、學(xué)生學(xué)習(xí)吃力、教師講解費力等問題。
本文在總結(jié)已往教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，注重引入一系列新的方法和手段，同時教學(xué)內(nèi)容要兼顧學(xué)校的行業(yè)特色，充分考慮煤炭行業(yè)對電子信息工程專業(yè)中自動控制技術(shù)的需求，與實際問題結(jié)合進(jìn)行講授，盡量做到深入淺出，注重培養(yǎng)學(xué)生運用控制理論解決控制工程問題的能力。
二、教學(xué)改革創(chuàng)新方法
1.教學(xué)內(nèi)容改革。《控制工程基礎(chǔ)》課程是一門理論與實踐并重，工程性、綜合性、方法性、實踐性很強的課程。從優(yōu)化課程設(shè)置總體的角度出發(fā)，對課程體系進(jìn)行改革，確立了以系統(tǒng)分析、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)綜合為控制工程基礎(chǔ)課程的主線，構(gòu)建了由時域分析、復(fù)域分析、頻域分析、系統(tǒng)校正4個模塊構(gòu)成的知識體系。
對教學(xué)內(nèi)容改革，以突出控制理論的物理概念及工程背景，淡化數(shù)學(xué)證明為原則，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，繼續(xù)整合、優(yōu)化課程內(nèi)容，進(jìn)一步明確課程體系結(jié)構(gòu)、組織方式，理順本課程和相關(guān)課程的知識聯(lián)系；進(jìn)一步完善課程教學(xué)大綱和實驗大綱，使教學(xué)內(nèi)容能夠為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力服務(wù)。
在教學(xué)內(nèi)容上，注意突出煤炭行業(yè)特色，體現(xiàn)控制理論在煤炭行業(yè)中的應(yīng)用。通過講座的形式向?qū)W生介紹自動控制發(fā)展的最新動向、最新技術(shù)，彌補在課堂教學(xué)時數(shù)的限制與教材的滯后等方面的不足。
（1）以系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析和綜合設(shè)計為課程主線，強調(diào)工程背景。控制工程基礎(chǔ)是一門理論性、實踐性和綜合性強的課程，內(nèi)容多，概念抽象，涉及面廣，學(xué)生普遍感到有一定的難度。采用的教學(xué)思路是：從課程的體系出發(fā)，以系統(tǒng)建模系統(tǒng)分析綜合設(shè)計作為課程主線，強調(diào)煤炭工程背景，突出能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)模型是描述系統(tǒng)內(nèi)部各物理量（或變量）之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，建立一個合理的模型是系統(tǒng)分析和設(shè)計的前提。系統(tǒng)分析方法是控制系統(tǒng)綜合設(shè)計的基礎(chǔ)，這部分的內(nèi)容主要包括時域分析法、根軌跡法、頻域響應(yīng)法，是控制理論教學(xué)的重點[2，3]。系統(tǒng)設(shè)計是綜合利用理論知識使系統(tǒng)的性能指標(biāo)全面滿足要求的過程，對培養(yǎng)學(xué)生的分析、綜合能力及創(chuàng)新能力十分重要，也是教學(xué)的難點。只要抓住這些特點，就抓住了系統(tǒng)分析與設(shè)計的關(guān)鍵，有助于學(xué)生加深對不同方法的理解。
（2）結(jié)合控制理論的發(fā)展更新教學(xué)內(nèi)容。近年來，控制理論得到了蓬勃發(fā)展，特別在非線性控制、分布參數(shù)控制、魯棒控制、自適應(yīng)控制、智能控制等方向上取得了重要進(jìn)展[4]。這就要求教師對本學(xué)科發(fā)展有一個較好的把握，注意處理好經(jīng)典的基本理論和新技術(shù)的關(guān)系，從中選取一些比較符合課程要求的理論知識，在講課過程中及時介紹給學(xué)生，以保持課程內(nèi)容的先進(jìn)性。近幾年來，隨著電力、電子、控制技術(shù)、通訊及信息技術(shù)等的不斷發(fā)展及其在煤礦上的廣泛應(yīng)用，煤炭行業(yè)的電子信息與自動化程度大大地提高，因此教師應(yīng)結(jié)合煤炭類電子信息的發(fā)展講授。另外，可通過講座的形式向?qū)W生介紹自動控制發(fā)展的最新動向、最新技術(shù)，彌補在課堂教學(xué)時數(shù)的限制和教材的滯后等方面的不足。
2.采用有效的教學(xué)方法和手段。
（1）采用啟發(fā)式教學(xué)方法。對于控制工程基礎(chǔ)課程，充分運用了啟發(fā)式教學(xué)方法，注意突出教學(xué)重點、難點問題，盡量結(jié)合專業(yè)實例。還可采用課堂問答和課堂討論的方式，以及在教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)換時適當(dāng)留一些懸念，讓學(xué)生通過思考和討論自己解決問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。
（2）傳統(tǒng)教學(xué)方式和現(xiàn)代化教學(xué)手段結(jié)合。控制工程基礎(chǔ)課程由于公式多、繪圖量大且準(zhǔn)確度要求高，很多內(nèi)容非常適合多媒體授課方式[5]。但是，采用多媒體教學(xué)方式會使學(xué)生來不及做筆記，并且也減少了教師和學(xué)生的課堂交流。采用的方法是將傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式和現(xiàn)代化的多媒體相結(jié)合，對于存在大量圖表、公式和曲線的教學(xué)內(nèi)容，采用多媒體授課方式。基于MATLAB軟件輔助課堂教學(xué)，把MATLAB作為一種基本工具與教學(xué)內(nèi)容有機結(jié)合，利用MATLAB可以快捷的得到理想的結(jié)果和直觀的曲線圖，教學(xué)效果和效率均有明顯提高。
（3）采取答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導(dǎo)方式。答疑和質(zhì)疑是教師輔導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的兩種重要形式。電子信息工程專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)控制工程基礎(chǔ)課程過程中，大多數(shù)對課程的掌握能力較差，或跟不上教師的講課進(jìn)度，平時主動找老師答疑的情況較少。可以采用答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導(dǎo)方式，以主動質(zhì)疑為主，給學(xué)生一定的壓力，起到督促學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。對于學(xué)生存在的共性問題，采取集體輔導(dǎo)的形式統(tǒng)一解答或進(jìn)行專門討論。
（4）其他教改舉措及方法。①利用典型示例、啟發(fā)式的課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；結(jié)合科研實踐和專業(yè)發(fā)展講授課本內(nèi)容。書本上的知識同實際應(yīng)用是有一些差距的，結(jié)合科研實踐講解比單純依賴書本傳授知識，更容易打開學(xué)生的思路，激發(fā)的創(chuàng)造性思維。②實施靈活的實驗教學(xué)方法，因材施教，對基礎(chǔ)較差、能力較弱同學(xué)給定實驗題目進(jìn)行實驗；對學(xué)有余力的學(xué)生鼓勵他們自己開發(fā)實驗。為學(xué)生開辟第二課堂，利用創(chuàng)新實驗基地，結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”、全國大學(xué)生機器人比賽等活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。③采用豐富多彩的教學(xué)方式，對不同的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行組織，如通過控制系統(tǒng)建模比賽提高學(xué)生的專業(yè)綜合能力，通過參觀工廠體驗實際的工業(yè)控制系統(tǒng)，等等。
3.實踐教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。實踐教學(xué)是工科院校重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。應(yīng)有計劃的修訂實驗教學(xué)和課程設(shè)計大綱，將模擬實驗與數(shù)字仿真實驗有機地結(jié)合起來，采用MATLAB語言作為控制系統(tǒng)的仿真平臺，擴大實驗內(nèi)容，增加具有設(shè)計性、綜合性以及創(chuàng)新性的項目，提高實驗的質(zhì)量，提高學(xué)生的綜合設(shè)計能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
（1）課內(nèi)實驗與課程設(shè)計改革。控制工程基礎(chǔ)課程不但有獨立的理論和方法，而且有相當(dāng)強的實踐性和應(yīng)用性。因此，在課內(nèi)實驗內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的優(yōu)勢，緊密結(jié)合專業(yè)，以實際應(yīng)用為主，減少驗證性的實驗內(nèi)容，增大設(shè)計性、綜合性和研究性的實驗內(nèi)容；在每個實驗設(shè)計中，都增加一些加寬、加深的內(nèi)容，以使那些基礎(chǔ)好、動手能力強的學(xué)生學(xué)到更多知識。在實驗教學(xué)方法上，重點是實行開放式教學(xué)。在實驗教學(xué)中主要以學(xué)生為主，教師則主要是檢查和指導(dǎo)。同時，在特定的時間實驗室對學(xué)生開放。
在課程設(shè)計方面，首先將MATLAB仿真語言貫穿控制類課程設(shè)計體系整過程，跟蹤國際與國內(nèi)重點大學(xué)的主流教學(xué)體系；其次結(jié)合新型實驗教學(xué)設(shè)備，重點加強了綜合性、設(shè)計性項目的開出，提高綜合性設(shè)計項目的比例；最后，結(jié)合新的實驗設(shè)計教學(xué)體系與內(nèi)容，實施更加開放式的教學(xué)，從而更加突出對學(xué)生創(chuàng)新實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
（2）創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面，主要采取兩方面的措施：第一建立大學(xué)生科技活動中心，指導(dǎo)學(xué)生參加各種大學(xué)生科技競賽，提高學(xué)生的實踐動手能力。第二建立大學(xué)生實踐活動基地，體現(xiàn)煤炭行業(yè)的自動化特色，突出控制理論在煤礦自動化中的應(yīng)用。
三、取得的成果
我院在采用新的教學(xué)方法進(jìn)行課程建設(shè)的過程中，取得了一些建設(shè)性成果，如形成了一支結(jié)構(gòu)層次合理、具有較高學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平的師資隊伍，青年教師的培養(yǎng)取得了一定的成效。教材建設(shè)取得了一定成果，出版校內(nèi)自編教材1部。教學(xué)改革與教學(xué)研究取得了一定成果，承擔(dān)與課程相關(guān)的校教改研究項目1項。教學(xué)方法和教學(xué)手段改革取得良好成績，獲校多媒體課件大賽優(yōu)秀獎。建立了較完善的網(wǎng)絡(luò)交互系統(tǒng)。大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)取得一定的成果，在挑戰(zhàn)杯、機器人大賽等大學(xué)生科技活動競賽中多次獲獎。
四、結(jié)論
本文結(jié)合自動化國家特色專業(yè)建設(shè)，以煤礦自動化為主要特色，通過教學(xué)內(nèi)容、實驗和課程設(shè)計改革等教學(xué)環(huán)節(jié)，通過開放實驗室、建立大學(xué)生創(chuàng)新基地、充分利用特色專業(yè)實驗室等條件和手段，加強課程教學(xué)的煤炭行業(yè)特色，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。通過編寫特色教材、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、采用多種現(xiàn)代教學(xué)手段，結(jié)合教材和專業(yè)特色，開發(fā)課程多媒體課件，制作課程視頻資料，建立和完善課程教學(xué)網(wǎng)站，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，開展創(chuàng)新比賽等多種形式的教學(xué)活動，取得了一定的成果，為以后的教學(xué)實踐開辟一條穩(wěn)步發(fā)展的道路。
參考文獻(xiàn)：
[1]滿紅，王琳，鄒存名，冀勇鋼.淺談現(xiàn)代教育技術(shù)在自動控制原理精品課程建設(shè)的作用[J].中國教育信息化，2011，（05）：71-72.
[2]孫萍.自動控制原理課程改革的探索與研究[J].電子制作，2014，（5）：115-116.
[3]李冬霞，石慶研.《自動控制原理》課程教學(xué)改革探索與實踐[J].武漢大學(xué)學(xué)報（理學(xué)版），2012，（S2）：153-156.
專業(yè)方向:
復(fù)雜系統(tǒng)控制理論與應(yīng)用采用結(jié)構(gòu)分散化方法研究復(fù)雜系統(tǒng)的建模與控制問題，以結(jié)構(gòu)分散化模型為基礎(chǔ)，研究新的系統(tǒng)辨識理論和新的控制方法。
控制理論與控制工程是研究運動系統(tǒng)的行為、受控后的運動狀態(tài)以及達(dá)到預(yù)期動靜態(tài)性能的一門綜合性學(xué)科在理論方面，利用各種數(shù)學(xué)工具描述系統(tǒng)的動靜態(tài)特性，以建模、預(yù)測、優(yōu)化決策及控制為主要研究內(nèi)容，在應(yīng)用方面，將理論上的研究成果與計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代檢測技術(shù)相結(jié)合，形成各種新型的控制器或控制系統(tǒng)，研究內(nèi)容涵蓋從基礎(chǔ)理論到工程設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù)的多個層次，應(yīng)用遍及從工業(yè)生產(chǎn)過程到航空航天系統(tǒng)以及社會經(jīng)濟系統(tǒng)等極其廣泛的領(lǐng)域。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
《控制工程基礎(chǔ)》是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門主要的基礎(chǔ)學(xué)科。該課程從時域、頻域兩個方面系統(tǒng)地對經(jīng)典控制論的主要內(nèi)容進(jìn)行介紹，重點講述了控制理論及控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計，為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，同時培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)地方法論，以此提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。我們在日常教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)存在的以下問題，大大影響了對控制理論知識的掌握。
①課程所講的控制理論相對比較抽象，教學(xué)推導(dǎo)過程相對復(fù)雜。在工程上如果講述簡化，就會讓學(xué)生很難理解。
②因為學(xué)生對課程的重要性認(rèn)識不深，就會失去學(xué)習(xí)的興趣；但是因為它對實踐有重要的指導(dǎo)意義，就需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。
③由于學(xué)生對相關(guān)學(xué)科的知識掌握不夠扎實，做不到融會貫通，不能把這些相關(guān)的學(xué)科整合到一起進(jìn)行問題解決。
針對上述這些問題，我們通過對近些年教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實踐教學(xué)等幾方面的教學(xué)改革和探索，達(dá)到良好的效果。
2 《控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革的探索
2.1 教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
考慮到河北建筑工程學(xué)院學(xué)生的主要問題就是基礎(chǔ)知識不太扎實，而畢業(yè)生大多數(shù)都將到生產(chǎn)一線進(jìn)行工作，因此在大學(xué)階段的時候，學(xué)校就應(yīng)該有針對性的對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，要以扎實學(xué)生基礎(chǔ)為前提，強化學(xué)生能力和素質(zhì)為輔導(dǎo)，使學(xué)生畢業(yè)后能夠成為適應(yīng)能力強的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。因此在課程內(nèi)容的取舍上要突出應(yīng)用性和工程性，并且要跳過繁雜的教學(xué)推導(dǎo)，將內(nèi)容給學(xué)生講解明白，做到有所為和有所不為。比如在講授控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件時，可以略去推導(dǎo)過程，只講解結(jié)論就可。在介紹Naquist穩(wěn)定判據(jù)時，不必講授判據(jù)的來由，理解穩(wěn)定判據(jù)并能夠正確使用就行。
由于機械專業(yè)沒有安排《信號與系統(tǒng)》和《積分變換》課程，那么就需要教授在講課的時候要能夠補充相應(yīng)的知識，讓學(xué)生能夠融會貫通。有些概念是在《信號與系統(tǒng)》課程里定義的，但是本專業(yè)課程只是簡單闡述或者根本不講，比如：激勵和響應(yīng)，只要求理解不講準(zhǔn)確定義。《積分變換》中詳細(xì)介紹了拉氏變換的內(nèi)容，因而必須將拉氏變換補充進(jìn)該課程。
在授課過程中，如何做到把課程內(nèi)容講授的詳略得當(dāng)，一直是我們不懈的追求與探索。
2.2 教學(xué)方法的改革
在教課過程中，我們始終圍繞著學(xué)生容易理解和掌握的原則和目的來進(jìn)行組織教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法多樣只是手段。整個講授中，圍繞“自動控制系統(tǒng)”這一中心，抓住一根主線，即系統(tǒng)建模系統(tǒng)分析系統(tǒng)校正。
比如系統(tǒng)建模有數(shù)學(xué)描述的微分方程、傳遞函數(shù)和頻率特性函數(shù)等，還有圖示方法的系統(tǒng)框圖和信號流圖等；在進(jìn)行系統(tǒng)分析的時候，我們同樣有時域和頻域的代數(shù)方式、Naquist圖和Bode圖的圖示方法；校正分析同樣有解析方法和圖示方法。整個教學(xué)過程中逐步深化學(xué)生對課程內(nèi)容的整體把握。
課堂教學(xué)中，教師可以隨時把自己對相關(guān)知識的理解和感悟及時傳達(dá)給學(xué)生，比如控制理論中的“反饋”，可以結(jié)合學(xué)生課堂上的表現(xiàn)或作業(yè)中的問題，介紹學(xué)生傳遞給教師的反饋信號，以及教師根據(jù)教學(xué)任務(wù)和反饋信號如何及時調(diào)整授課內(nèi)容和方法等，最終提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教師還可以把控制理論發(fā)展歷程中科學(xué)家的故事穿插其中，將大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)控制理論的興趣。
為了調(diào)動學(xué)生的積極性，教師還要將傳統(tǒng)的板書教學(xué)與多媒體教學(xué)手段有機結(jié)合起來，并充分發(fā)揮這兩種教學(xué)手段的優(yōu)勢，這樣才能在課堂教學(xué)中與學(xué)生進(jìn)行良好的互動。也能夠及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和對知識的理解和掌握程度，便于能夠積極調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，根據(jù)學(xué)生情況調(diào)整課堂節(jié)奏還要布置一定量的典型課后作業(yè)，并有針對性地對課程教學(xué)的重點知識進(jìn)行鞏固，還要能夠及時改正作業(yè)中的錯誤之處。
2.3 實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的充分利用
2.3.1 改革傳統(tǒng)實驗，增設(shè)計算機仿真實驗
目前，《控制工程基礎(chǔ)》課程實驗主要是驗證性實驗，而實驗課主要是依附于理論教學(xué)。我們應(yīng)該圍繞實驗的教學(xué)目標(biāo)，按照基本知識實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗三個層次組織實驗教學(xué)，改革傳統(tǒng)實驗，增設(shè)計算機仿真實驗。而實驗內(nèi)容的選擇則是整個實驗教學(xué)設(shè)計中最重要的一個環(huán)節(jié)，也是當(dāng)前實驗教學(xué)改革的重點和突破口。
MATLAB的控制系統(tǒng)工具箱主要處理的就是以傳遞函數(shù)為主要特征的經(jīng)典控制和以狀態(tài)空間為主要特征的現(xiàn)代控制中的問題。該工具箱主要是對控制系統(tǒng)的建模、分析和設(shè)計提供相對完整的解決方案，我們還可以利用該軟件的現(xiàn)代功能，開設(shè)典型系統(tǒng)的時間響應(yīng)和穩(wěn)定性分析、控制系統(tǒng)的頻率特性分析等項目的仿真實驗，上機實驗指導(dǎo)書可以根據(jù)教學(xué)多年的教學(xué)經(jīng)驗，并結(jié)合教學(xué)大綱的要求和教材的內(nèi)容進(jìn)行編寫。而計算機仿真實驗的開發(fā)，既能夠節(jié)省投入資金，又可以拓展實驗項目。只有通過計算機仿真實驗的開設(shè)，才能夠激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生對本課程的感性認(rèn)識，才能調(diào)動起學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。
2.3.2 利用實習(xí)的機會，學(xué)習(xí)控制理論
開設(shè)本課程期間，學(xué)生有外出實習(xí)的機會。尤其對于機電產(chǎn)品比如高層住宅中運行的電梯、啤酒生產(chǎn)線、混凝土攪拌站等，多觀察，勤思考，學(xué)習(xí)信號的檢測、傳遞與系統(tǒng)自動控制的實現(xiàn)等。用所學(xué)理論能夠解釋或解決實際問題，將會給學(xué)生帶來很大的成就感和滿足感，也必將提升學(xué)習(xí)興趣。
2.3.3 畢業(yè)設(shè)計是控制理論應(yīng)用的最好時機
畢業(yè)設(shè)計，是學(xué)生將在學(xué)校所學(xué)的理論知識與實踐很好結(jié)合的一個平臺，也能夠鼓勵學(xué)生動手實踐；近些年，學(xué)生完成的相關(guān)畢業(yè)設(shè)計題目如：糧食水分測試儀的研發(fā)、塔式起重機的遙控設(shè)計、糧食自動稱重系統(tǒng)和單片機控制輸液裝置等，極好地鍛煉了學(xué)生的動手能力，以及對機電結(jié)合產(chǎn)品中控制工程理論應(yīng)用的思考。
2.3.4 鼓勵和支持學(xué)生參與各種形式的科技實踐活動
河北省高等院校組織的“大學(xué)生實踐創(chuàng)新設(shè)計大賽”，有經(jīng)費支持和老師指導(dǎo)，學(xué)生可以積極參與；國家組織的各種機器人大賽，師生都可以觀摩學(xué)習(xí)；還可以參與老師的科研課題，這些都會促使學(xué)生的能力得到更好地鍛煉。而且這些活動都會讓學(xué)生能夠更加深刻的領(lǐng)悟到控制工程的理論知識。
3 結(jié)束語
關(guān)鍵詞：高職教育 現(xiàn)代控制理論 教學(xué)改革
在教育十二五規(guī)劃――國家中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要中，國家明確提出：高職教育要適應(yīng)社會生產(chǎn)力發(fā)展的需求，辦出特色，辦出水平，培養(yǎng)高水平的雙師型高職教育人才和塑造符合社會就業(yè)需要的優(yōu)秀大學(xué)生。現(xiàn)代控制理論課程的教改研究工作全面推進(jìn)自動控制類專業(yè)課――現(xiàn)代控制理論的綜合性建設(shè)，全面提升青年教師自動控制類課程的教學(xué)質(zhì)量，提高了大學(xué)生自動控制系統(tǒng)理論分析和實踐操作的能力。
現(xiàn)代控制理論的教學(xué)以自動控制原理和線性代數(shù)作為學(xué)科基礎(chǔ)，以工程建模、分析和優(yōu)化設(shè)計為應(yīng)用目標(biāo)，同時現(xiàn)代控制理論的教學(xué)與計算機控制技術(shù)、MATLAB、EDA（EWB）和Protel等課程的教學(xué)緊密聯(lián)系在一起，形成了一個相輔相成、相互依存的不可分割的自動化整體教學(xué)體系。
一、現(xiàn)代控制理論課程教學(xué)改革與建設(shè)綜述
自動控制類課程理論知識的發(fā)展和教學(xué)推廣要以實踐作為基礎(chǔ)，在控制工程科學(xué)與計算機科學(xué)高速發(fā)展的時代背景下，我們開展以下四項教育教學(xué)改革研究工作。
二、現(xiàn)代控制理論課程教學(xué)改革與建設(shè)的實踐過程
本次教改完成了現(xiàn)代控制理論教材的審閱，教學(xué)大綱的優(yōu)化設(shè)計，教學(xué)計劃中針對核心理論知識學(xué)時數(shù)的調(diào)整以及課堂教學(xué)方法的實質(zhì)性改進(jìn)等諸多重要工作。
1、現(xiàn)代控制理論教學(xué)大綱得以重新修訂
修訂后的教學(xué)大綱中突出了拉普拉斯變換和拉普拉斯反變換對系統(tǒng)性能分析、計算的重要性，同時擴大了系統(tǒng)三大數(shù)學(xué)模型建模理論的學(xué)時數(shù)。
新大綱中強調(diào)了MATLAB7.0工程計算軟件在系統(tǒng)狀態(tài)方程的解、系統(tǒng)能控能觀測性分析、極點重新配置以及狀態(tài)觀測器設(shè)計等諸多方面實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置。全新的教學(xué)理念旨在讓學(xué)生掌握至少一種自動控制系統(tǒng)計算機輔助分析和設(shè)計軟件的使用，使得自控系統(tǒng)的課堂教學(xué)全面步入矩陣時代。
2、現(xiàn)代控制理論課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計
現(xiàn)代控制理論在課堂授課過程中與傳統(tǒng)的授課環(huán)節(jié)和課堂時間比例分配相比較，全新的課堂環(huán)節(jié)設(shè)計方案主要突出以下兩點：
① 任課教師每15―20分鐘，完成一個重要理論命題的講解和證明；題目講解時要包含與題目相關(guān)的基礎(chǔ)概念、基本定義、簡化算法和系統(tǒng)辨識。這個講解過程要力圖細(xì)致，實現(xiàn)上課環(huán)節(jié)的進(jìn)一步精細(xì)化操作。
② 每段講解結(jié)束后，教師用8-15分鐘接受學(xué)生的提問，并且要開展有必要的學(xué)術(shù)討論，當(dāng)堂就要提高學(xué)生對系統(tǒng)基本分析、設(shè)計、辨識方法的認(rèn)識程度。
下面以現(xiàn)代控制理論第二章第一節(jié)《齊次狀態(tài)方程的解》這堂課的教學(xué)環(huán)節(jié)改進(jìn)為案例，說明教學(xué)環(huán)節(jié)改進(jìn)設(shè)計的基本情況。
通過現(xiàn)代控制理論課堂教學(xué)改革，課堂上老師可以更細(xì)致、更深入的把現(xiàn)代控制理論這門課程的重點、難點和基本知識點講好，學(xué)生能更高效的學(xué)習(xí)專業(yè)理論課。并且通過此次教改曾設(shè)了機房自動控制系統(tǒng)輔助設(shè)計軟件MATLAB、EDA（EWB）和Protel的教學(xué)，這些教學(xué)會給學(xué)生今后的就業(yè)打下良好的理論和實踐基礎(chǔ)。本次教改所取得一系列成果必將對自動控制類課程今后的教學(xué)產(chǎn)生積極、深遠(yuǎn)的影響。
參考文獻(xiàn)：
[1]謝克明.現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ).北京：北京工業(yè)大學(xué)出版社，2000.
[2]孫祥.MATLAB7.0基礎(chǔ)教程.北京：清華大學(xué)出版社，2005.
[3]劉國榮.計算機控制技術(shù)與應(yīng)用.北京：機械工業(yè)出版社，2003.
一教學(xué)過程中存在的問題
經(jīng)過河南科技大學(xué)機電學(xué)院任課老師多年的實踐和經(jīng)驗總結(jié)，從課程內(nèi)容、教學(xué)手段、考核制度等方面進(jìn)行了一系列的改革，總結(jié)出了一套卓有成效的解決方案。
二改革方案
1．控制工程基礎(chǔ)課程內(nèi)容的改革
控制工程基礎(chǔ)理論體系繁雜，在教學(xué)大綱要求的時間內(nèi)難以完成全部內(nèi)容的講解。因此，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)和就業(yè)的需要，在機電學(xué)院多位教師的協(xié)同努力下，我們編寫了教材《控制工程基礎(chǔ)》，并在2008年4月由科學(xué)出版社出版。教材內(nèi)容的組織和編排合理，能夠循循善誘地引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識，并利用知識進(jìn)行創(chuàng)新的能力。而且內(nèi)容比原來更加務(wù)實和精簡，增加了很多應(yīng)用實例。教材不僅能夠在有限的課時內(nèi)講授完控制理論的基礎(chǔ)原理和基本方法，而且重點講解了學(xué)生將來在工作實踐中可能用到的知識，為今后將控制理論應(yīng)用于工程實際打下堅實的基礎(chǔ)。除我們自編的教材外，還推薦中外經(jīng)典控制方面的教材供學(xué)生選讀，以幫助學(xué)生拓展思維空間以及提高獲取知識的能力。此外，隨著計算機科學(xué)迅速發(fā)展，計算機仿真已經(jīng)成為一項廣泛應(yīng)用的技術(shù)。因此本書在每一章的最后都給出了使用Matlab語言進(jìn)行控制系統(tǒng)的計算機仿真分析的實驗案例，增加了分析控制系統(tǒng)基礎(chǔ)問題的途徑。新編教材內(nèi)容分為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、系統(tǒng)建模、性能分析和系統(tǒng)校正設(shè)計四大塊。數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識部分在介紹復(fù)變函數(shù)的基礎(chǔ)上，重點引出拉氏變換及其應(yīng)用，為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。系統(tǒng)建模部分，從時域、頻域等不同的角度對系統(tǒng)各個基本環(huán)節(jié)進(jìn)行建模，通過建立微分方程、傳遞函數(shù)和方塊圖來建立各模型的聯(lián)系，有助于學(xué)生加深對實際模型和抽象模型的理解。系統(tǒng)分析內(nèi)容中，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性是最基本的分析對象，分析方法的主要內(nèi)容包括系統(tǒng)時域分析法和頻域分析法，這也是控制理論教學(xué)的重點和難點。系統(tǒng)校正部分內(nèi)容重點討論了串聯(lián)校正中的幾個重要環(huán)節(jié)和非常實用的PID校正，這對提升學(xué)生解決工程問題的能力十分重要，同樣也是教學(xué)的目標(biāo)之一。在講授過程中，將這幾部分作為課程主線串聯(lián)起來，各知識點會變得清晰有條理，邏輯性強。
2．控制工程基礎(chǔ)教學(xué)方法的改革
第一，采用現(xiàn)代化教學(xué)手段。運用多媒體教學(xué)，設(shè)計電子教案、PowerPoint課件和Matlab課程案例，采用圖文并茂的投影顯示模式，使得公式推導(dǎo)和系統(tǒng)響應(yīng)結(jié)果等操作變得形象、簡單，使原本枯燥、抽象的理論闡述變得生動和具體。采用Flash設(shè)計開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件，集成網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)上自測練習(xí)、網(wǎng)上虛擬仿真實驗和其他相關(guān)素材，建立機械工程控制基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境；課堂上教師利用授課的計算機穿插演示仿真實驗，學(xué)生課后也能利用個人計算機上網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的自測練習(xí)和仿真實驗，形成課上、課下的實驗教學(xué)氛圍；學(xué)生可以通過大量仿真練習(xí)在實踐中學(xué)習(xí)，使晦澀的理論變得通俗易懂。教師在“教中做”，學(xué)生在“做中學(xué)”；教師課前將上課要講授的內(nèi)容和課堂視頻影像上傳到課程網(wǎng)站，實現(xiàn)資源實時共享。學(xué)生可以根據(jù)需要提前下載內(nèi)容預(yù)習(xí)，課上也不需要匆忙地做筆記，留下更多的時間專心聽課。第二，理論和實踐相結(jié)合。實踐教學(xué)對學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有十分重要的作用，是本課程重要的一個環(huán)節(jié)。在完成基本教學(xué)任務(wù)的同時，不斷建設(shè)、充實和完善多層次的實驗體系和課內(nèi)、課外多種形式的實踐能力培養(yǎng)模式，將課題組成員曾經(jīng)做過的科研項目和工程經(jīng)典案例納入教學(xué)內(nèi)容中，讓從未接觸過工程實際的學(xué)生能夠建立機械工程控制的整體概念。根據(jù)本課程的特點，并結(jié)合本課程的實驗條件和學(xué)時數(shù)情況，將原理型實驗與設(shè)計型、綜合型、研究型實驗相結(jié)合，設(shè)計三個層次的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，即在課堂和課后作業(yè)中完成原理型仿真實驗；在實驗室中完成面向機電工程中典型物理對象/系統(tǒng)的特性測試、分析與控制實驗；以課外創(chuàng)新實踐的方式實現(xiàn)典型機電系統(tǒng)的構(gòu)建、特性分析、測試與控制設(shè)計。在課堂與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中對學(xué)生的獨立思考能力、動手能力和創(chuàng)新能力進(jìn)行有意識的培養(yǎng)，而不是一味地向?qū)W生灌輸書本上的理論知識。第三，優(yōu)化考核方案。考核是體現(xiàn)教學(xué)價值的重要手段，科學(xué)靈活的考核方法對教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的效果起到重要的促進(jìn)作用。傳統(tǒng)的考核方法有很大的局限性，必須改變，將考核貫穿于教學(xué)過程中。我們從課堂學(xué)習(xí)態(tài)度、平時作業(yè)與出勤率（20%）、實驗參與度（10%）和結(jié)課考試（70%）等方面對學(xué)生的成績進(jìn)行綜合評定，這樣的成績更能客觀地反映學(xué)生課程的學(xué)習(xí)狀況。所謂課堂表現(xiàn)，是教師每次講新課前，占用5～10分鐘對上次課程進(jìn)行回顧，并對新課內(nèi)容進(jìn)行簡單的口頭概括。為提高學(xué)生的聽課效率，將該環(huán)節(jié)交由學(xué)生完成。實驗參與度是指學(xué)生在實驗過程中真正參與到設(shè)計和創(chuàng)新活動的程度，是對學(xué)生創(chuàng)新思維、獨立分析問題和解決問題能力的一個判定。結(jié)課考試的命題是以教學(xué)大綱為依據(jù)，不僅考查學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識，更重要的是考查學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。這種考核模式的變革，一方面是為修正過去學(xué)生平時不努力，考前突擊也能得高分的習(xí)慣做法；另一方面提高學(xué)生的動手能力和解決實際問題的能力，為將來就業(yè)時與企業(yè)快速對接打下堅實的基礎(chǔ)。
三結(jié)束語
作為機電專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，控制工程基礎(chǔ)在培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力、動手能力和創(chuàng)新能力中占有重要的地位。通過對課程教學(xué)內(nèi)容及方式和考核方式的改革，初步解決了學(xué)時少、內(nèi)容多的瓶頸問題，使教學(xué)內(nèi)容更加貼近工程應(yīng)用實際需要，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和綜合應(yīng)用能力方面都取得了良好的成效。
作者：徐莉萍 項楠 李健 單位：河南科技大學(xué)機電學(xué)院
“機械控制工程基礎(chǔ)”課程是機械工程類學(xué)生一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，是控制論與機械工程技術(shù)理論之間的邊緣學(xué)科，研究以機械工程技術(shù)為對象的控制論問題[1-2]。由于該課程所研究的問題具有普遍性、概括性，而使該課程涉及的知識面非常廣，理論性極強，且非常抽象，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時感到“對所學(xué)內(nèi)容不易消化吸收―― 比較難學(xué)、且針對性不強―― 乏味”等不良現(xiàn)象出現(xiàn)。這無疑最終使得相當(dāng)一部分學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性變差，產(chǎn)生厭學(xué)情緒，影響該課程的整體教學(xué)質(zhì)量，也導(dǎo)致這部分學(xué)生知識體系鏈出現(xiàn)斷鏈，制約其整體知識結(jié)構(gòu)的全面建立。為了使學(xué)生樹立起對這門課程的學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)課程提供理論基礎(chǔ)和設(shè)計分析方法，并為運用機械工程控制理分析和解決該領(lǐng)域?qū)嶋H問題奠定基礎(chǔ)，本人根據(jù)這門課的教學(xué)經(jīng)驗有以下幾點注記。
1 教學(xué)幾點注記
1.1 教學(xué)方法應(yīng)理論―實踐―再理論
本課程所討論的基本問題是在工程實踐的基礎(chǔ)上提升和抽象出來的內(nèi)容，是分析和設(shè)計控制系統(tǒng)的共性問題，而具有高度的概括性、理論性。為了使學(xué)生較好的掌握和領(lǐng)會該課程的本質(zhì)特性和其在研發(fā)前沿機械工程技術(shù)的重要性，首要的任務(wù)就是必須加強基本理論教學(xué)，這是這門課程的根。例如，對于“拉普拉斯變換的定義、性質(zhì)和定理”這部分內(nèi)容應(yīng)該詳細(xì)、重點的介紹，而不應(yīng)該一筆帶過。縱觀現(xiàn)在的教材，有相當(dāng)一部分把這部分內(nèi)容并入“數(shù)學(xué)模型”這一章節(jié)，顯然降低了該部分內(nèi)容在這門課程中基礎(chǔ)性和重要性。
在掌握一些基本理論的基礎(chǔ)上，也一定要與實際結(jié)合起來，才能顯示這門課的工程應(yīng)用價值。在教學(xué)中多舉一些機械工程應(yīng)用實例，并詳細(xì)地講解如何用“機械工程控制理論”指導(dǎo)機械工程領(lǐng)域設(shè)計問題，諸如由“機床―夾具―刀具”工藝系統(tǒng)設(shè)計時的控制論問題、由“輪胎―車架―車體”組成車輛懸掛系統(tǒng)設(shè)計時的控制論問題等。
在教學(xué)中，既注重課程的理論性，又加強與工程實際的聯(lián)系。這樣，既克服機械工程控制理論的抽象性，又堅定了該理論來源于實踐并再次指導(dǎo)實踐。使學(xué)生的學(xué)習(xí)目的明確，能調(diào)動學(xué)習(xí)，從而很好地促進(jìn)理論教學(xué)效果。
1.2 教學(xué)內(nèi)容應(yīng)提煉、重點應(yīng)突出
“機械工程控制基礎(chǔ)”的理論體系非常龐雜，在大綱要求有限的學(xué)時內(nèi)不可能講授完全部內(nèi)容；況且對高等教育本身的培養(yǎng)性質(zhì)來說，也不必把教材中的全部內(nèi)容都進(jìn)行介紹。因此，在教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)機械工程領(lǐng)域的應(yīng)用實際，仔細(xì)分析研究教學(xué)內(nèi)容，深刻理解教材的知識結(jié)構(gòu)體系，對教學(xué)面進(jìn)行精心提煉。既要保證學(xué)生對該課程的發(fā)展現(xiàn)狀有全面的了解，又要保證教學(xué)中重點突出機械工程控制論特點。如：在教學(xué)中對于分析控制系統(tǒng)的性能特性時，應(yīng)詳細(xì)講述機械工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的時域分析法和頻域分析法，而對于根軌跡法就不予詳細(xì)講解。
該課程理論的普遍性、通用性等特性，造成該課程的一些基本概念、定義及定理等具有深刻的內(nèi)涵，如拉普拉斯變換的定義、傳遞函數(shù)的概念、頻率響應(yīng)的定義、系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念等。因而，在教學(xué)中，應(yīng)注重強調(diào)對這些基本概念、定義、定理等的理解和應(yīng)用；對于他們的推演過程，應(yīng)適當(dāng)?shù)暮喕ㄖ灰蒲葸^程精確即可、不必追求推演的嚴(yán)密性[3]），其目的是幫助學(xué)生的理解、記憶及靈活應(yīng)用。
在教學(xué)中要分清主次，對于重點內(nèi)容要突出講、深入講，如：典型環(huán)節(jié)、二階振蕩環(huán)節(jié)、頻率特性、Bode圖、穩(wěn)定程度判斷等。只有這樣，才能使學(xué)生領(lǐng)會該課程的本質(zhì)，進(jìn)而應(yīng)用該課程理論解決機械工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題。
1.3 教學(xué)方式應(yīng)多樣化
對于教學(xué)方式應(yīng)當(dāng)多樣化，如：板書教學(xué)與多媒體結(jié)合、實踐實驗教學(xué)與仿真教學(xué)結(jié)合等。這樣可使抽象的概念具體化、形象化，激發(fā)和調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，提高教學(xué)質(zhì)量。
1.4 加強學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)
學(xué)習(xí)的最終目的是為了應(yīng)用，用理論去解決工程問題。在教學(xué)應(yīng)加強培養(yǎng)學(xué)生用機械工程控制理論解決實際工程問題的能力。
首先，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)，加強控制理論與工程應(yīng)用的結(jié)合。在教學(xué)過程中，結(jié)合機械工程實例，使學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，提高學(xué)生理論應(yīng)用實際意識。
其次，注重實驗實踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)。課程應(yīng)設(shè)置一些諸如典型環(huán)節(jié)的模擬分析、時域和頻域的相應(yīng)實驗以及穩(wěn)態(tài)誤差的研究等驗證性實驗，也應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗，讓學(xué)生應(yīng)用控制工程理論解決機械工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題。
最后，著力培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用仿真軟件進(jìn)行模擬分析應(yīng)用能力。通過應(yīng)用仿真軟件模擬分析真實的機械工程控制系統(tǒng)的性能特性，可以提高了學(xué)生綜合分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生科研能力，為他們后期的專業(yè)學(xué)習(xí)以及將來工作和深造打下堅實的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 虛擬實驗 LabVIEW 自動控制系統(tǒng) 傳遞函數(shù)
中圖分類號：TP13-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
0 引言
在理工科專業(yè)的教學(xué)科研過程中，要想緊跟技術(shù)的發(fā)展，就要不斷地更新教學(xué)和實驗設(shè)備。而隨著各學(xué)科實驗項目和學(xué)生人數(shù)的增多，傳統(tǒng)的實驗室和實驗儀器數(shù)量很難滿足學(xué)生的需求。因此，虛擬仿真教學(xué)和實驗室作為一種有效的解決方案應(yīng)運而生，在各大高校已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，并且成為高等教育實驗課程發(fā)展的新方向。
虛擬儀器技術(shù)自1986年面世以來，已在各工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，①②在教學(xué)實驗系統(tǒng)中也得到了應(yīng)用發(fā)展。
在控制理論實驗系統(tǒng)開發(fā)研究中，許多學(xué)校根據(jù)自己的需要，利用LabVIEW開發(fā)了多種實驗系統(tǒng)。②③④⑤⑥
上海開放大學(xué)具有11萬注冊的在校生，教學(xué)與實驗的條件受場地、時間、空間和設(shè)備的限制，較普通高校更為嚴(yán)峻。網(wǎng)絡(luò)課程與虛擬實驗在開放大學(xué)的應(yīng)用顯得尤為重要。
本文根據(jù)本校實驗要求內(nèi)容，利用虛擬儀器軟件開發(fā)虛擬實驗系統(tǒng)，從而方便學(xué)生進(jìn)行不定時、不定點地實驗。
1 系統(tǒng)總體設(shè)計思路
上海開放大學(xué)學(xué)生多為在職，他們利用晚上和周末進(jìn)行繼續(xù)學(xué)習(xí)，這使得他們具有以下特點：具有比較豐富的工作經(jīng)驗，學(xué)習(xí)更側(cè)重理解并應(yīng)用，學(xué)生的學(xué)習(xí)時間受限制。趙教授的實驗指導(dǎo)書正是基于學(xué)生的特點而編寫的。通過實驗，加深學(xué)生對控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)、控制系統(tǒng)構(gòu)成、控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、典型二階系統(tǒng)與參數(shù)的之間的關(guān)系等的理解。根據(jù)這些內(nèi)容，系統(tǒng)設(shè)計了一個初始界面和五個功能模塊：傳遞函數(shù)建立、典型連接、零極點模型、控制系統(tǒng)分析、二階瞬態(tài)響應(yīng)（如圖1）。
控制仿真工具包能夠很好地完成上述功能。
2 系統(tǒng)模塊設(shè)計及展示
2.1 初始界面
系統(tǒng)設(shè)計一個初始界面，它通過選項卡和菜單按鈕方式進(jìn)入各功能模塊。初始界面顯示該實驗系統(tǒng)可完成從傳遞函數(shù)構(gòu)建、系統(tǒng)特性分析到系統(tǒng)運行仿真的整個過程。
2.2 傳遞函數(shù)構(gòu)建模塊和連接典型
LabVIEW提供一個控制仿真工具包。應(yīng)用此工具包，在傳遞函數(shù)模塊，通過輸入系統(tǒng)微分方程的分子和分母系統(tǒng)，構(gòu)建傳遞函數(shù)。如圖2所示左端構(gòu)建函數(shù)，右側(cè)進(jìn)行典型連接，完成各個環(huán)節(jié)的串聯(lián)、并聯(lián)及反饋連接。
2.3 零極點模型模塊
此模塊用來判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。根據(jù)微分方程得出傳遞函數(shù)，得出系統(tǒng)的零極點圖和伯德圖，以便于判斷其穩(wěn)定性（如圖3）。
2.4 控制系統(tǒng)分析模塊
本系統(tǒng)設(shè)計了典型的一階、二階系統(tǒng)的時域響應(yīng)。調(diào)整其參數(shù)，可得到不同的響應(yīng)曲線，以便進(jìn)行對比分析。模塊運行界面如圖4所示。
2.5 二階瞬態(tài)響應(yīng)模塊
此模塊專門分析二階系統(tǒng)的時域響應(yīng)。影響二階系統(tǒng)的各個參數(shù)都可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便觀察系統(tǒng)的響應(yīng)特性，從而更為清楚地理解系統(tǒng)特性。模塊運行界面如圖5所示。
3 結(jié)語
仿真的實驗界面能夠加強學(xué)生對實驗的興趣，通過調(diào)節(jié)不同參數(shù)，可直接觀測到各種實驗過程。采用虛擬儀器代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗儀器，有效的降低了硬件配置和實驗成本。
實驗充分利用了LabVIEW語言的靈活、開放，人機界面友好等特點，使用方便，具有良好的通用性和擴展性。
注釋
① 鄭紅梅，梅加化，韓方強.基于LabVIEW的虛擬測試實驗教學(xué)系統(tǒng).電子科技，2012.25卷（8）.
② 陸蘊香.基于LabVIEW的機械工程控制基礎(chǔ)的實驗.制造業(yè)信息化，2011（1）.
③ 袁微，盧明陽.基于LabVIEW和Simulink的過程控制工程虛擬實驗平臺開發(fā).實驗室研究與探索，2012.6.
④ 浦龍梅，楊增強.基于LabVIEW軟件開發(fā)的控制工程基礎(chǔ)課程教學(xué)軟件的研究.自動化與儀器儀表，2007（1）.
Three Decades of Progress in
Control Sciences
Dedicated to Chris Byrnes and Anders Lindquist
2010
Hardcover
ISBN 9783642112775
控制科學(xué)是20世紀(jì)最重要的科學(xué)理論和成就之一，它各階段的理論發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步都與生產(chǎn)和社會實踐的需求密切相關(guān)。本書是由瑞典皇家理工學(xué)院與美國德克薩斯理工大學(xué)聯(lián)合編著的紀(jì)念論文集，用以紀(jì)念Christopher Byrnes教授的60歲生日與Anders Lindquist教授在瑞典皇家理工學(xué)院優(yōu)化與系統(tǒng)理論系主任的職位上退休，并以此表彰兩位教授在應(yīng)用數(shù)學(xué)的各個領(lǐng)域中的突出貢獻(xiàn)。
本書收錄了24篇控制科學(xué)領(lǐng)域的論文，比較重要的論文題名如下：1.隨機系統(tǒng)中信息采集的探索；2.在種群結(jié)構(gòu)模型中選擇性與不定性之間的計算對比；3.高斯法、點陣法與雙括號方程分類法之間的比較；4.有理函數(shù)與周期解；5.動態(tài)規(guī)劃法與直接比對；6.協(xié)方差選擇問題中的最大熵法；7.通過控制理論平滑曲線預(yù)估積累分布；8.不定外部系統(tǒng)的全局輸出的規(guī)則；9.布爾控制網(wǎng)絡(luò)的研究；10.探索非最小相系統(tǒng)的非線性輸出規(guī)則；11.Byrnes與Lindquist的全局反函數(shù)理論在一個多元矩問題中的應(yīng)用；12.多項式矩陣的模相。
Christopher Byrnes在1975年于馬薩諸塞大學(xué)獲得博士學(xué)位，1998年被授予瑞典皇家理工學(xué)院榮譽博士學(xué)位并在2002成為瑞典皇家工程科學(xué)院的外籍會員。作為IEEE的會員，Christopher Byrnes由于在控制領(lǐng)域的杰出工作曾先后獲得George Axelby獎、Reid獎等獎項。
Anders Lindquist在1972年于瑞典皇家理工學(xué)院獲得博士學(xué)位，1982年返回瑞典皇家理工學(xué)院任優(yōu)化與系統(tǒng)理論系主任，在此期間，他與Christopher Byrnes教授共同組織了第七屆網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)數(shù)學(xué)理論國際研討會。研討會的成功舉辦使兩位教授彼此結(jié)下了深厚的友誼，并建立了長期的合作關(guān)系。目前，Anders Lindquist是瑞典皇家工程科學(xué)院會員、俄羅斯自然科學(xué)學(xué)院外籍會員與IEEE會員。
本書涉及到了控制科學(xué)各方面的理論知識，在目前控制科學(xué)發(fā)展的前沿有較深的論述，適合控制理論與控制工程、系統(tǒng)工程、自動化、模式識別與智能系統(tǒng)等領(lǐng)域的專業(yè)人員、高年級研究生與教授閱讀。
劉昊，博士生
（中國科學(xué)院力學(xué)研究所）
1.1機器人智能控制研究
機器人是智能控制應(yīng)用的重要領(lǐng)域之.，智能控制技術(shù)已經(jīng)在機器人研究的各個方面得到應(yīng)用。在智能控制技術(shù)中，模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及專家系統(tǒng)的技術(shù)在機器人環(huán)境監(jiān)測和控制以及規(guī)劃、機器人定位等方面的應(yīng)用研究已經(jīng)成熟，并且在實際應(yīng)用系統(tǒng)中得到了驗證。機器人視覺處理與傳感器信息融合也利用智能控制技術(shù)。機器人動力學(xué)廣泛地采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行控制器的設(shè)計。
1.2智能控制在機械制造中的應(yīng)用研究
現(xiàn)代工業(yè)制造業(yè)涉及很多復(fù)雜的行為和操作。在先進(jìn)的制造系統(tǒng)中，要根據(jù)不精確和不完備的數(shù)據(jù)來解決很難預(yù)測或無法預(yù)測的狀況，人工智能的應(yīng)用有效的解決了這個問題。智能控制在機械制造中得到廣泛應(yīng)用，通常是在機械制造的過程中在用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行動態(tài)環(huán)境的建模，采用傳感器的融合技術(shù)預(yù)處理和綜合各種信息。
1.3智能控制在電力電子領(lǐng)域中的應(yīng)用研究
與電能有關(guān)的很多領(lǐng)域都應(yīng)用電力電子學(xué)，電力系統(tǒng)中的各種電機電器設(shè)備的設(shè)計與生產(chǎn)、運行以及控制是非常復(fù)雜的過程。智能控制技術(shù)引入電氣i量備，對于電氣i量備的故障診斷、設(shè)備控制與優(yōu)化設(shè)計等發(fā)揮了重要的作用。電氣設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計可以采用遺傳算法，這樣可以縮短計算的時間，降低成本，提高設(shè)計的質(zhì)量和效率。還可以采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯以及專家系統(tǒng)的智能控制技術(shù)用于電氣設(shè)備的故障診斷，并且現(xiàn)在對于集成這三種技術(shù)的實驗研究也取得重大發(fā)展。其中，在電流控制脈沖寬度調(diào)制P(WM)中采用智能控制技術(shù)最具代表性的應(yīng)用，也是被關(guān)注的研究熱點。
1.4智能控制在工業(yè)過程中的應(yīng)用研究
生產(chǎn)過程中智能控制主要包括局部級與全局級兩個方面。局部級智能控制是指智能控制應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的某一個單元部分的控制器設(shè)計;全局級智能控制是指智能控制用于整個工業(yè)生產(chǎn)過程的自動化。局部級智能控制研究主要是對PID控制器設(shè)計。全局級智能控制應(yīng)用研究已經(jīng)非常廣泛。
1.5廣義控制領(lǐng)域智能控制的應(yīng)用研究
自動控制的議理解是不利用人工的而作用自動控制或操作控制對象的過程，當(dāng)然也可以是具體的機械設(shè)備與抽象的時刻變化著的信息對象。對這種對象進(jìn)行控制，需要利用符號的信息知識進(jìn)行建模和表達(dá)，并即量計智能算法的程序用于自動決策和推理。議領(lǐng)域智能控制的應(yīng)用研究正處于探索研究與發(fā)展的階段。
2智能控制工程的發(fā)展對策
2.1發(fā)展智能控制工程的理論指導(dǎo)
智能控制已經(jīng)建立了基本的理論思路和框架，但是仍然沒有發(fā)展成熟。智能控制沒有科學(xué)的理論指導(dǎo)就會導(dǎo)致工程研究的盲目性。智能控制應(yīng)用研究主要是智能控制分支技術(shù)的應(yīng)用，控制方法在工程的應(yīng)用研究中沒有系統(tǒng)的指導(dǎo)缺乏標(biāo)準(zhǔn)性的評價標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致智能控制技術(shù)的優(yōu)越性很難得到體現(xiàn)。因此，要加強智能控制理論的研究工作。
2.2進(jìn)一步明確智能控制的研究目標(biāo)
首先，要發(fā)展新的控制方法，采用混合模型或是非完全的模型;其次，利用了解較少或是不正確的系統(tǒng)模型，在控制系統(tǒng)口乍過程中進(jìn)行在線改進(jìn)，使其知之漸多并逐步完善;再次，采用本質(zhì)上斷續(xù)系統(tǒng)與離散事件驅(qū)動動態(tài)系統(tǒng);最后，要采用混沌和進(jìn)化等新技術(shù)，對智能控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步發(fā)展與開發(fā)。因此，為完成這些研究目標(biāo)，智能控制的信息處理理論和智能控制思想將會深入到建模的過程中，不斷改變和改進(jìn)模型，使模型不僅要包含解析的數(shù)值，還要有定性分析的符號。
2.3智能控制的設(shè)計要遵循簡單的原則
在智能控制的應(yīng)用領(lǐng)域中，應(yīng)該堅持從簡單的系統(tǒng)進(jìn)入，然后逐漸地過渡到復(fù)雜的系統(tǒng)。在控制器設(shè)計過程中，不斷優(yōu)化復(fù)雜的控制策略，以得到簡單的控制器。智能控制的發(fā)展應(yīng)用主要是為了滿足控制系統(tǒng)復(fù)雜化的要求，設(shè)計智能控制器要堅持簡單的原則，在某個控制的目標(biāo)下，要選擇簡單的方法進(jìn)行問題解決，這樣可以節(jié)省成本，減小維護與使用的難度。智能控制應(yīng)用目標(biāo)是i量計性價比高、操作簡單的控制系統(tǒng)。
2.4促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新為智能控制工程發(fā)展創(chuàng)造條件
英文名稱：Control and Decision
主管單位：
主辦單位：東北大學(xué)
出版周期：月刊
出版地址：遼寧省沈陽市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1001-0920
國內(nèi)刊號：21-1124/TP
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1986
期刊收錄：
SA 科學(xué)文摘(英)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
期刊簡介
《控制與決策》（月刊）創(chuàng)刊于1986年，由教育部主管、東北大學(xué)主辦。本刊是自動控制與管理決策領(lǐng)域的學(xué)術(shù)性期刊，本刊堅持正確的辦刊宗旨，選擇工業(yè)生產(chǎn)和企事業(yè)管理中的一些難點和熱點問題，著重在時滯系統(tǒng)、不確定系統(tǒng)、智能控制、網(wǎng)絡(luò)控制、最優(yōu)控制等許多方面，進(jìn)行廣泛交流和深入研討，發(fā)表了一大批最新研究成果，受到廣大讀者的一致好評。
