1、《控制理论基础》 王显正编科学出版社 主要 参考资料 2、《自动控制系统分析与设计》张子旭编陕西科学技术出版社 3、《自动控制原理》 吴麒编清华大学出版社 本章注重作图(描述函数、相轨迹)能力的培养
主要 参考资料 1、 《控制理论基础》 王显正编 科学出版社 2、 《自动控制系统分析与设计》 张子旭编 陕西科学技术出版社 3、 《自动控制原理》 吴 麒编 清华大学出版社 备注 本章注重作图（描述函数、相轨迹）能力的培养
西安石油大学教案(课时备课) 第1次课 2学时 章节 第一章线性离散系统的分析与校正 第一节离散系统的基本概念 1、本章的主要内容、研究方法及学习方法的介绍。 2、连续信号与离散信号的区别 讲授主要内容 3、采样控制系统的特点一一举例说明 4、采样系统的一些基本概念,采样过程 5、采样控制系统、数字控制系统 重点 重点:采样开关的特点 难点 难点:保持器(信号复现滤波器)的工作原理 与连续系统比较 采样系统中增加了采样开关S,用一个开关符号表示;增加了保持器(或 称信号复现滤波器);控制器成为脉冲控制器。 数字控制系统是指系统中具有数字式控制器(或称数字编码元件)OR数 要求掌握知识点和分字计算机的控制系统 析方法 采样系统的优点:可以提高系统的灵敏度:可保证足够的计算精度;采 样、数码信号的传递可抑制噪声,抗干扰能力强;可采用多台、分时控制、 设备利用率高 研究方法:以Z变换(断续拉氏变换)为数学基础,将联系系统的理论适 当变换直接应用于离散系统。 教授思路,采用的教用板书的形式进行教学。在本节的教学过程中,采用启发式教学法 方法和辅助手段,引入采样系统的概念,并与学生以前学过的连续系统进行比较,加强学生 板书设计,重点如何对采样系统的认识。课堂教学以教师授课为主,教学中突出重点难点,同 出,难点如何解决时在板书中清晰地表示出来,板书工整、认真、严谨。在课堂教学中,注 师生互动等 意师生互动,采用提问等方式,对教学效果及时进行反馈
西安石油大学教案(课时备课) 第 1 次课 2 学时 章节 第一章 线性离散系统的分析与校正 第一节 离散系统的基本概念 讲授主要内容 1、 本章的主要内容、研究方法及学习方法的介绍。 2、 连续信号与离散信号的区别 3、 采样控制系统的特点——举例说明 4、 采样系统的一些基本概念，采样过程 5、 采样控制系统、数字控制系统 重点 难点 重点：采样开关的特点 难点：保持器（信号复现滤波器）的工作原理 要求掌握知识点和分 析方法 与连续系统比较： 采样系统中增加了采样开关 S，用一个开关符号表示；增加了保持器（或 称信号复现滤波器）；控制器成为脉冲控制器。 数字控制系统是指系统中具有数字式控制器（或称数字编码元件）OR 数 字计算机的控制系统。 采样系统的优点：可以提高系统的灵敏度；可保证足够的计算精度；采 样、数码信号的传递可抑制噪声，抗干扰能力强；可采用多台、分时控制、 设备利用率高。 研究方法：以 Z 变换（断续拉氏变换）为数学基础，将联系系统的理论适 当变换直接应用于离散系统。 教授思路，采用的教 学方法和 辅助手段， 板书设计，重点如何 突出，难点如何解决， 师生互动等 采用板书的形式进行教学。在本节的教学过程中，采用启发式教学法 引入采样系统的概念，并与学生以前学过的连续系统进行比较，加强学生 对采样系统的认识。课堂教学以教师授课为主，教学中突出重点难点，同 时在板书中清晰地表示出来，板书工整、认真、严谨。在课堂教学中，注 意师生互动，采用提问等方式，对教学效果及时进行反馈
作业布置 1画出采样系统的典型结构 2画出数字控制系统的结构图 1胡寿松《自动控制原理》第四版P270第七章第一节 主要 2张子旭《自动控制系统分析与设计》P282第六章第二节 参考资料 3胡寿松《自动控制原理简明教程》P241第七章第一节 4、[日本]绪方胜彦著.离散时间控制系统.西安交通大学出版社,1990年 备注 西安石油大学教案(课时备课) 第2次课 2学时 第一章线性离散系统的分析与校正 第二节信号的采样与保持 采样过程及采样信号数学描述 采样过程、采样器的概念 2采样过程 3采样信号的数学描述 采样过程的物理意义 讲授主要内容二、采样定理 采样信号的频谱分析 2采样定理 三、信号的复现 四、零阶保持器的传递函数 五、零阶保持器的幅频特性、相频特性 重点:采样定理、零阶保持器的传递函数的推导 重点 难点:采样信号的数学描述、采样过程的物理意义,零阶保持器的幅频特性图、 难点 相频特性图的作图方法
作业布置 1 画出采样系统的典型结构 2 画出数字控制系统的结构图 主要 参考资料 1 胡寿松《自动控制原理》第四版 P270 第七章第一节 2 张子旭《自动控制系统分析与设计》P282 第六章第二节 3 胡寿松《自动控制原理简明教程》P241 第七章第一节 4、[日本]绪方胜彦著.离散时间控制系统.西安交通大学出版社,1990 年 备注 西安石油大学教案(课时备课) 第 2 次课 2 学时 章节 第一章 线性离散系统的分析与校正 第二节 信号的采样与保持 讲授主要内容 一、采样过程及采样信号数学描述 1 采样过程、采样器的概念 2 采样过程 3 采样信号的数学描述 4 采样过程的物理意义 二、采样定理 1 采样信号的频谱分析 2 采样定理 三、信号的复现 四、零阶保持器的传递函数 五、零阶保持器的幅频特性、相频特性 重点 难点 重点：采样定理、零阶保持器的传递函数的推导 难点：采样信号的数学描述、采样过程的物理意义，零阶保持器的幅频特性图、 相频特性图的作图方法
1、采样过程:把连续信号变换为离散信号的过程。 2、采样器(采样开关):实现采样的装置称为采样器或采样开关。 3、采样信号的数学描述,物理意义:δ(t-nT)表示了脉冲出现的时刻。而e(nT) 则代了这一时刻的脉冲强度一一输出的幅值。 4、信号采样后,为一串窄脉冲,若要将其恢复成原信号,就需要加保持电路, 即用低通滤波器使当前脉冲幅值一直保持到下一个T到来为止,这样复现的信 要求掌握知识点 和分析方法 号就是原信号的近似值 5、在零阶保持器的输入端作用一个单位理想脉冲,在其输出端产生一个幅值 为1的矩形脉冲的宽度为T。因此,这个矩形脉冲就是零阶保持器的单位脉冲 响应。 6、零阶保持器是一种按恒值规律外推的保持器。其输出信号呈阶梯形,包含 着高次谐波。将阶梯输出信号的各中点连接起来,就得到一条比连续信号滞后 T/2的曲线,所以零阶保持器具有相位滞后的特性。 采用板书的形式进行教学。在本节的教学过程中,采用启发式教学法、反 攵授思路,采用 馈式教学法等方法提高教学质量。课堂教学以教师授课为主,教学中突出重点 学方法和辅助 难点,同时在板书中清晰地表示出来,板书工整、认真、严谨。在课堂教学中, 手段,板书设计 重点如何突出,难 注意师生互动,对教学效果及时进行反馈。同时注意:用作图使学生对采样信 如何解决,师生号的频谱分析掌握。让两个学生上讲台推导零阶保持器的传递函数,然后教师 互动等启发学生掌握幅频特性图、相频特性图的作图方法,边启发学生边在黑板上画 出零阶保持器的幅频特性图、相频特性图。 1叙述采样过程的物理意义 作业布置2叙述采样定理 3、画出零阶保持器的幅频特性图、相频特性图 1胡寿松《自动控制原理》第四版P277第七章第二节 2胡寿松《自动控制原理简明教程》P247第七章第二节 参考资料 3、[日本]绪方胜彦著.离散时间控制系统.西安交通大学出版社,1990年 4张子旭《自动控制系统分析与设计》P287第六章第三节 备注 注意:频谱图的画法、频率用红色粉笔明显标出
要求掌握知识点 和分析方法 1、采样过程：把连续信号变换为离散信号的过程。 2、采样器（采样开关）：实现采样的装置称为采样器或采样开关。 3、采样信号的数学描述，物理意义：δ(t-nT)表示了脉冲出现的时刻。而 e(nT) 则代了这一时刻的脉冲强度——输出的幅值。 4、信号采样后，为一串窄脉冲，若要将其恢复成原信号，就需要加保持电路， 即用低通滤波器使当前脉冲幅值一直保持到下一个 T 到来为止，这样复现的信 号就是原信号的近似值。 5、在零阶保持器的输入端作用一个单位理想脉冲，在其输出端产生一个幅值 为 1 的矩形脉冲的宽度为 T。因此，这个矩形脉冲就是零阶保持器的单位脉冲 响应。 6、零阶保持器是一种按恒值规律外推的保持器。其输出信号呈阶梯形，包含 着高次谐波。将阶梯输出信号的各中点连接起来，就得到一条比连续信号滞后 T/2 的曲线，所以零阶保持器具有相位滞后的特性。 教授思路，采用的 教学方法和 辅助 手段，板书设计， 重点如何突出，难 点如何解决，师生 互动等 采用板书的形式进行教学。在本节的教学过程中，采用启发式教学法、反 馈式教学法等方法提高教学质量。课堂教学以教师授课为主，教学中突出重点 难点，同时在板书中清晰地表示出来，板书工整、认真、严谨。在课堂教学中， 注意师生互动，对教学效果及时进行反馈。同时注意：用作图使学生对采样信 号的频谱分析掌握。让两个学生上讲台推导零阶保持器的传递函数，然后教师 启发学生掌握幅频特性图、相频特性图的作图方法，边启发学生边在黑板上画 出零阶保持器的幅频特性图、相频特性图。 作业布置 1 叙述采样过程的物理意义 2 叙述采样定理 3、画出零阶保持器的幅频特性图、相频特性图 主要 参考资料 1 胡寿松《自动控制原理》第四版 P277 第七章第二节 2 胡寿松《自动控制原理简明教程》P247 第七章第二节 3、[日本]绪方胜彦著.离散时间控制系统.西安交通大学出版社,1990 年 4 张子旭《自动控制系统分析与设计》P287 第六章第三节 备注 注意：频谱图的画法、频率用红色粉笔明显标出