课程设计是学校实践教学环节的重要组成部分,致力于培养学生综合运用知识的能力和创新意识,使学生理论联系实际,巩固和加深课堂所学知识,培养学生的动手能力,观察、分析、解决问题的能力,培养学生严谨求实的科学作风,使学生从被动学习转为主动学习和自主探究,实现知识向能力的转化。
本书结合自动化专业定位、自动化专业人才培养目标和社会对自动化专业人才的需求,对自动化专业课程设计的题目与内容进行了梳理与归纳。本书采用“专业定位+基础知识+典型实例分析+参考设计项目+科研实践项目”的结构编写,注重理论的系统性和实用性,注重素质教育和创新能力与实践能力的培养,弥补了目前市场图书“理论性强、实用性差; 通用性强,针对性差”的缺憾。本书取材于教学科研实践,注重理论联系实际,机械电子控制有机结合。
全书共7章: 第1~3章为专业定位,着重介绍自动化专业的内涵及在工业领域的应用,自动控制技术的内涵及发展和自动化专业的特点,使自动化专业学生深入了解本专业; 第4章为控制系统常用设计,分为计算机控制系统、过程控制系统、运动控制系统、自动控制系统、自动测试系统5个方向进行阐述,每个方向以实例为纲进行分析,使学生了解控制系统的构成及通用设计方法; 第5章为工程应用介绍,结合作者参与研究的多个工程项目,阐述自动控制相关知识在工程项目中的应用; 第6章给出了4个开放设计课题,在第5章的基础上学生可根据设计要求自行设计,提高学生的创新能力和实践能力; 第7章介绍了自动化专业知识在船海领域的应用,结合我校“三海一核”特色,使学生了解专业知识的应用。
本书的撰写得到了哈尔滨工程大学国家级实验教学中心——“船舶导航与控制实验教学中心”的资助,在此表示感谢。同时,本书撰写得到了刘胜教授、王科俊教授、吕淑平教授、李冰老师的指点与帮助,在此一并表示感谢。在本书的素材搜集与整理、文字校对的过程中,十分感谢杜逸璇、曹岸等研究生的认真工作。
本书适合作为高等院校自动化及相关专业高年级本科生的教材,同时可供对自动化专业比较熟悉并且对控制系统有所了解的开发人员、广大科技工作者和研究人员参考。
由于时间仓促,编者水平有限,难免有差错和欠妥之处,敬请读者批评指正。
编者
2014年12月