基于工程实物的自动控制理论实验教学探究

作     者：呼梦颖 姬军鹏 杨惠 高亮 成凤娇 

作者机构：西安理工大学自动化学院 

出 版 物：《教育现代化》 (Education Modernization)

年 卷 期：2020年第16期

页      面：120-123页

学科分类：0711[理学-系统科学] 0401[教育学-教育学] 04[教育学] 07[理学] 08[工学] 040102[教育学-课程与教学论] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 

基　　金：西安理工大学青年教师教学改革基金教学研究项目(xqj1702) 国家自然科学基金(51877174) 信息与控制工程国家级实验教学示范中心开放课题(2019ICYB05,2018IMCR03) 教育部产学合作协同育人项目(201801016003,201801142043)的研究成果 

主　　题：自动控制理论 工程实物 水箱 工程意识 

摘      要：针对目前自动控制理论实验教学中被控对象的传递函数缺少实际工程意义等问题,引入水箱作为工程实物被控对象,构建了可直接测量的双容水箱实验系统,设计了单容水箱传递函数的测定和单容水箱的电路模拟与对比分析等实验项目,通过机理法建立数学模型,实验法测定传递函数的参数,再搭建电路模拟水箱的特性,最后将两者阶跃响应进行对比和分析,实施了基于工程实物型被控对象的实验教学方法。该教学方法能够帮助学生深入理解传递函数的实际工程意义,掌握各类测试量的转换方法,获得性能指标的工程实际实感,增强学生的工程意识和设计、调试实物系统的综合实践能力。