“自动控制原理”课程是南京航空航天大学多个本科专业的必修基础课程，是自动化、电气工程与自动化、导航制导与控制、测试技术与仪器、生物医学工程、通信、信息等本科专业的一门重要专业基础课程，同时也是自动控制系统、自适应控制、智能控制等专业课程的先修课程。自动控制原理是研究自动控制规律的技术科学，主要介绍自动控制的基本概念、控制系统数学模型、控制系统的性能分析、控制系统的设计和仿真等内容。
通过本课程学习，要求学生掌握自动控制的基本原理，具备对复杂自动控制系统进行定性分析、定量计算的能力，初步具备对系统进行实验研究和仿真研究的技能，为进一步学习后续课程以及从事相关专业技术工作、科学研究工作、管理工作提供重要的理论基础。
为适应“互联网+”新形势下的教学要求，课程教学团队全面建设了在线菜单式自动控制原理精品课程，打造“知识、技能一体，网络、课堂二维，教师、学生、网络同伴多元”的新型学习模式。适合在线上线下课堂开展教学活动，可增强课程的互动性和辐射能力。
课程教学日历：
第一周
001 课程简介
002 自动控制的应用及发展历程
003 开环控制系统
004 闭环控制系统
005 自动控制系统的组成及基本性能要求
第一周作业
单元测验（1）
第二周
006 系统建模方法引言
007 线性元件数学模型的建立
008 系统数学模型的建立
009 系统数学模型的线性近似
010 拉普拉斯变换定义
011 拉氏变换的微分/积分/初值/终值定理
012 拉氏变换的位移/相似/卷积定理
013 拉氏反变换（无重根）
014 拉氏反变换（有重根）
015 拉氏变换解微分方程
第二周作业
第三周
016 传递函数的定义
017 传递函数的性质
018 由传递函数求系统输出
019 由微分方程或传递函数求系统输出释例
020 传递函数的零极点对系统的影响
021 控制系统的结构图的组成和绘制
022 结构图的化简和等效变换
023 信号流图的组成和绘制
024 信号流图中的回路和通路概念
025 梅逊公式及用于信号流图化简
026 用梅逊公式对结构图求传递函数
027 传递函数的常用概念
单元测试（4）
第四周
028 控制系统的时域性能指标
029 控制系统稳定性的定义与基本概念
030 线性系统稳定的充分与必要条件
031 劳斯稳定判据
032 劳斯判据特殊情况处理
033 劳斯判据的应用
034 劳斯判据的难点分析
035 基于劳斯判据的控制器参数设计
第四周作业
单元测验（6）
第五周
036 一阶系统时域分析
037 典型二阶系统模型
038 过阻尼及临界阻尼二阶系统时域分析
039 欠阻尼二阶系统时域分析(一)
040 欠阻尼二阶系统时域分析(二)
041 高阶系统时域性能近似分析(主导极点)
042 高阶系统时域性能近似分析(偶极子)
第五周作业
单元测验（7）
第六周
043 稳态误差的定义
044 给定输入作用下的稳态误差
045 扰动输入作用下的稳态误差
046 稳态误差分析计算释例
047 给定输入为幂函数的稳态误差分析
048 给定输入为幂函数的稳态误差的一般规律
049 扰动输入为幂函数的稳态误差一般规律
050 幂函数作用下稳态误差分析的统一规律
051 基于稳态误差分析的控制系统结构参数设计
052 减小或消除误差的前馈补偿控制
053 基于前馈控制的稳态补偿
054 基于复合控制的结构参数设计
055 串联比例微分控制
056 测速反馈控制
057 串联PID控制
第六周作业
单元测验（8）
单元测验（9）
第七周
058 根轨迹的基本概念和定义
059根轨迹的应用
060闭环零、极点与开环零、极点的关系
061根轨迹方程
062常规根轨迹的绘制法则 (一)
063常规根轨迹的绘制法则 (二)
064根轨迹绘制计算释例(一)
065根轨迹绘制计算释例(二)
第七周作业
第八周
066 典型的概略根轨迹
067根轨迹绘制法则总结
068参数根轨迹的基本概念和定义
069参数根轨迹的绘制步骤
070参数根轨迹绘制计算释例(一)
071参数根轨迹绘制计算释例(二)
072参数根轨迹绘制计算释例(三)
073零度根轨迹的基本概念和定义
074零度根轨迹的绘制法则
075零度根轨迹绘制计算释例
076基于根轨迹的系统性能分析
第八周作业
单元测验（12）
第九周
077 频率分析法引言
078频率特性的基本概念
079频率特性的物理意义及计算
080频率特性的几何表示方法（奈奎斯特图）
081频率特性的几何表示方法（伯德图）
082典型环节的基本概念和定义
083比例、积分、微分环节
084惯性和一阶微分环节
085 振荡环节
086二阶微分环节
087不稳定环节
第九周作业
单元测验（13）
单元测验（14）
第十周
088开环幅相曲线的绘制
089开环幅相曲线绘制计算释例（一）
090开环幅相曲线绘制规则（一）
091开环幅相曲线绘制计算释例（二）
092开环幅相曲线绘制规则（二）
093开环幅相曲线绘制计算释例（三）
094延迟环节
095频域稳定判据概述
096幅角原理
097奈奎斯特稳定判据
098奈奎斯特稳定判据计算释例（一）
第十周作业
第十一周
099正负穿越的定义及判定
100奈奎斯特稳定判据计算释例（二）
101含积分环节的系统稳定性判定
102奈奎斯特稳定判据计算释例（三）
103对数频率稳定判据
104对数频率稳定判据计算释例
105频域稳定裕度的概念
106相角裕度与幅值裕度的定义
107稳定裕度计算释例
单元测验（17）
第十一周作业
第十二周
108线性系统的校正方法概述
109串联超前校正网络频率特性分析
110超前校正网络设计步骤
111串联滞后校正网络频率特性分析
112滞后校正网络设计步骤
113串联滞后—超前校正网络频率特性分析
114滞后—超前校正网络设计步骤
115离散系统基本概念
116信号的采样
117信号的保持
单元测验（19）
单元测验（18）
第十三周
118 Z变换定义及性质
119 Z变换性质
120 Z反变换
121差分方程及其求解
122脉冲传递函数
123开环脉冲传递函数
124闭环脉冲传递函数
单元测验（20）
第十三周作业
第十四周
125离散系统稳定定义及充要条件
126离散系统稳定性判断
127离散系统的稳态误差
128离散系统动态性能分析
单元测验（21）
第十五周
129非线性控制系统基本概念
130常见非线性特性及其对系统的影响
131描述函数的基本概念及求取
第十五周作业
第十六周
132描述函数法分析非线性系统的稳定性
133描述函数法应用举例
单元测验（23）
自动控制原理综合作业
