西交利物浦大学 电气工程 大三

MEC208 仪器与控制系统

西交利物浦大学电气工程大三的MEC208仪器与控制系统课程涵盖了从理解传感器/转换器本身及其电路设计到将控制器设计与数据采集单元集成的全面内容。学生将研究带有传感器和转换器的控制系统设计，以获得分析测量、控制器设计和系统性能分析的能力。

课程目标：

MEC208仪器与控制系统课程的目标是使学生能够：

1、理解仪器和控制系统概念。

2、理解传感器的类型及其在系统中的应用。

3、理解数据误差和近似值。

4、理解数据采集过程以及将仪器应用于控制系统。

5、理解动态系统的数学建模以及不同格式的系统模型。

6、学习控制系统的频域设计和分析。

7、理解系统稳定性，以及如何判断系统是否稳定。

8、了解频域中的控制系统综合方法。

9、进行计算机辅助系统分析和设计。

10、能够针对给定的测量应用选择合适的传感器和相关系统，并考虑可能的替代解决方案。

学习成果：

MEC208仪器与控制系统课程结束后，学生应能够：

1、了解带有传感器配置的仪器过程，并评估测量产生的物理效应。

2、了解仪器系统流程（传感器、转换器、执行器）及其信号流（连续、数字），分析一阶和二阶系统响应，以及拉普拉斯变换的传递函数。

3、通过鲁斯阵列、根轨迹和奈奎斯特图确定系统稳定性。

4、设计反馈控制器以稳定整个系统（PID控制器、状态反馈控制器）。

5、将控制系统与传感器和转换器相结合。