摘要 自动控制原理课程是高职高专电气自动化技术专业的核心专业课程，具有理论性强、知识点抽象的特点。单纯的课堂理论讲解加实验的教学方法，较难让学生深刻地理解和掌握课程的知识点，也很难提高学生的实践技能，不符合高职高专应用教学的特点。本文通过在课程讲解中加入MATLAB软件仿真，能够增强知识点的形象性，使其具体化，学生更容易学习和理解。
关键词 自动控制 MATLAB 仿真
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0 引言
在高职高专电气自动化技术专业中，自动控制原理课程作为核心专业课程之一，具有理论要求高、计算量大、知识点抽象的特点。在以往的教学中，主要是课堂理论讲述，习题讲解，加上实验手段相辅的教学方法，这种学习方法会使学生感觉到课程的知识点不仅枯燥，而且不容易理解，且计算量非常大，对于高等数学没有学好的学生来说，更是不容易掌握。同时，太注重于理论方面的深入学习也不符合高职高专摘自：硕士论文答辩技巧www.808so.com
培养技能应用型人才的特点。为了解决这一方面的矛盾，目前比较流行的教学方法是将MATLAB仿真软件引入到理论教学中，应用该软件的绘图及计算等强大功能，不仅能提高课堂教学效率，而且能通过仿真的工程应用环节，让学生更清楚地看到系统分析的过程及结算结果，将抽象的知识点具体化，能够提高学生的学习兴趣，改善教学效果。
1 MATLAB仿真软件
MATLAB语言是当前国际上自动控制领域的首选语言，它是美国Mathworks公司在20世纪80年代中期推出的高性能数值运算软件，具有功能强大、语言简单、扩充能力强、编程容易、效率高等特点。可以很好地解决自动控制原理课程教学中的大量数学计算和图形绘制问题。
在课程教学中，可以先将知识点进行讲解，然后选择一个与知识点相关的合适的工程实例，引入相应的 MATLAB 仿真内容，通过多媒体上的操作，引导学生在对基本理论知识点有一定认识的基础上，学会使用 MATLAB 软件，培养学生的工程应用意识，提高学生对知识点的理解程度，激发学习兴趣。
2 教学实例
以MATLAB仿真软件在连续控制系统的时域分析中的应用为例，介绍软件在教学中的作用。
某随动系统结构图如图1所示，分析系统的暂态性能指标。
若按照传统的做法，要分析系统的暂态性能指标，需先求解系统的闭环传递函数，再根据根据定义分别计算出各暂态性能指标：（1）超调量 %；（2）调节时间ts；（3）上升时间tr；（4）峰值时间tp。
用这样的方法分析系统，不仅公式难记，计算量大，容易出错，而且知识点过于抽象，学生不容易理解和记忆。
引入MATLAB后，通过简单的语句，先将系统闭环传递函数求出来：
然后，通过语句“step（g）”将系统的响应曲线求出来，如图2所示。
在图2中，可以清楚地看出系统是欠阻尼振荡电路，也可以直接得到系统的四个动态参数，不仅操作简单，而且由于MATLAB运算的结果是用二维图形显示的，使得教学效果生动、鲜明，可以加深学生对课本知识的理解，同时由于有了直观印象，也加深了记忆。
3 结语
将MATLAB仿真软件加入自动控制原理课程教学中，能有效地将理论与系统结合起来，将工程实践的求解步骤及结果融入课堂教学，增强了学生对知识点的理解和掌握程度，以及实践能力，符合高职教育的规律。因此，在自动控制原理课程的教学中引入MATLAB仿真，对提高教学效果，增强学生的实践操作技能，具有积极的意义。
参考文献
田思庆，王鹍，玄子玉.自动控制原理[M].北京：中国水利水电工业出版社，2006.8.
陈垚光等.精通MATLAB GUI设计[M].北京：电子工业出版社，2008.2.
[3] 周岳斌，高艳.基于MATLAB的自动控制理论虚拟实验系统[J].中国科技信息，2007（20）：108-111.
[4] 张德丰.MATLAB自动控制系统设计[M].北京：机械工业出版社，2009.1. WWw.808so.com 808论文查重
分析自动控制MATLAB软件在高职自动制约原理课程中运用网
更新时间：2024-02-14
作者：用户投稿
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