自动控制理论（1）

自动控制理论是自动化学科核心专业基础课，也是研究和设计复杂工程控制系统的理论基础。本课程也称为经典控制理论，包含（1）控制系统的概论，着重介绍反馈原理；（2）控制系统的建模，着重介绍微分方程及机理法建模、拉普拉斯变换、传递函数、频率响应模型、数据驱动模型和典型控制系统的组成与框图变换；（3）控制系统的分析及性能评价，包括动态系统的时间响应、结构属性、稳定性、稳态精度、动态性能和时域频域分析方法；（4）控制系统的频域设计，PID控制器及参数整定法、超前滞后校正。

课程发展的主要历史沿革：

清华大学是新中国最早开设与控制理论相关的课程的高校之一。20世纪60年代之前在自动控制系、电机工程系、动力机械系等由钟士模、吴麒、郑维敏、方崇智教授等开设了控制理论或调节原理课程。自70年代建立自动化系后，全校多数研究、讲授控制理论的教师集中到自动化系。该课程一直是自动化系的核心专业基础课程，系的历届领导十分知识课程的建设。自动化系成立后，首先由吴麒、郑维敏、方崇智教授组织、讲授全系的自动控制理论课程。后由郑大钟、戴忠达、王诗宓教授继续组织自动控制理论课程的建设，并于1990年获“清华大学教学工作优秀成果二等奖”。一开始，全系学生分几个大班修读自动控制理论课程。后来由系教学副主任统筹协调，首先做到全系分班授课，统一考试；然后逐步做到全系统一授课，统一考试。而且在90年代，就进行英语授课的尝试，取得良好效果。在此期间，出版了两套教材。吴麒教授主编的《自动控制原理》采用“数学描述统一，工程处理分开”的方法妥善地处理经典控制理论和状态空间方法的联系和区别。戴忠达教授主编的《自动控制理论基础》则将两种方法结合起来统一编写。吴麒教授主编的《自动控制原理》也一直是国内比较有影响的教材之一。为提高学生的阅读和理解能力，扩展学生知识，本课程一直选用最新翻译的国外教材或原文教材作为教学参考书。在建设国家级精品课期间，吴麒、王诗宓教授完成了《自动控制原理》（第2版）的编写出版，其中删除、简化了一些陈旧或单纯计算作图的知识，增加了与学科新成果有关的章节。《自动控制理论》课程于2007年和2016年先后获得国家级精品课和国家级精品资源共享课程称号。