课程编号：E232-42
课程名称：智能控制，Intelligent Control
课程内容简介：
智能控制是当今最具挑战性的新型交叉学科之一，适合于解决用传统的控制理论和方法难于解决的复杂系统的控制问题，有极其广阔的应用前景。该课程所涉及的相关知识，包括自动控制、运筹学、模式识别、模糊数学、神经网络、进化论、信息论等。
本课程系统地论述智能控制系统的基本理论、设计方法及其典型应用实例。
主要内容：
1． 智能控制概述及发展趋势；
2． 模糊控制理论及系统设计；
3． 专家智能控制；
4． 基于神经网络的系统辨识；
5． 基于神经网络和模糊神经网络的控制；
6． 遗传算法与智能控制。
关键词：智能控制，专家系统，神经网络，模糊控制，遗传算法
先修课程：控制理论
参考书目：
[1]Harris C J. Intelligent Control. Moore C G & Brown M,1993
[2]李人厚. 智能控制. 西安：西安交通大学出版社，1995
[3]孙增圻等. 智能控制理论与技术. 北京：清华大学出版社，1997
撰写人：林家骏
课程名称：智能控制，Intelligent Control
课程内容简介：
智能控制是当今最具挑战性的新型交叉学科之一，适合于解决用传统的控制理论和方法难于解决的复杂系统的控制问题，有极其广阔的应用前景。该课程所涉及的相关知识，包括自动控制、运筹学、模式识别、模糊数学、神经网络、进化论、信息论等。
本课程系统地论述智能控制系统的基本理论、设计方法及其典型应用实例。
主要内容：
1． 智能控制概述及发展趋势；
2． 模糊控制理论及系统设计；
3． 专家智能控制；
4． 基于神经网络的系统辨识；
5． 基于神经网络和模糊神经网络的控制；
6． 遗传算法与智能控制。
关键词：智能控制，专家系统，神经网络，模糊控制，遗传算法
先修课程：控制理论
参考书目：
[1]Harris C J. Intelligent Control. Moore C G & Brown M,1993
[2]李人厚. 智能控制. 西安：西安交通大学出版社，1995
[3]孙增圻等. 智能控制理论与技术. 北京：清华大学出版社，1997
撰写人：林家骏
课程编号：E232-48
课程名称：MATLAB软件包应用，MATLAB Software And Its Applications
课程内容简介：
（1）MATLAB软件导论
MATLAB软件的功能简介
基本使用方法、命令、运行环境、界面、工具箱的使用
（2）基本数值方法
数值方法的基本原理
基本线性代数算法，代数方程式求解
微分方程的求解法
（3）控制系统设计工具箱
常规控制系统设计方法（根轨迹与频率域方法）
现代控制理论、状态空间方法、基于状态反馈的极点配置方法
LQG线性二次型调节器，Kalman滤波器
（4）Simulink仿真工具
对控制系统的仿真研究
仿真方法、算法
（5）最优化工具箱
非线性代数方程求解
无约束优化问题
约束优化问题，SQP算法
（7）系统辨识工具箱
最小二乘方法
ARX系统辨识
（8）神经元网络工具箱
基本BP网络及学习方法
RBF网络及学习方法
神经元网络的应用
（9）课程作业
设计一个基于线性观测器的状态反馈控制系统
神经元网络应用设计
关键词：MATLAB，数值解，优化，辨识，神经网络
参考书目：有关MATLAB参考书
撰写人：陶振麟
课程名称：MATLAB软件包应用，MATLAB Software And Its Applications
课程内容简介：
（1）MATLAB软件导论
MATLAB软件的功能简介
基本使用方法、命令、运行环境、界面、工具箱的使用
（2）基本数值方法
数值方法的基本原理
基本线性代数算法，代数方程式求解
微分方程的求解法
（3）控制系统设计工具箱
常规控制系统设计方法（根轨迹与频率域方法）
现代控制理论、状态空间方法、基于状态反馈的极点配置方法
LQG线性二次型调节器，Kalman滤波器
（4）Simulink仿真工具
对控制系统的仿真研究
仿真方法、算法
（5）最优化工具箱
非线性代数方程求解
无约束优化问题
约束优化问题，SQP算法
（7）系统辨识工具箱
最小二乘方法
ARX系统辨识
（8）神经元网络工具箱
基本BP网络及学习方法
RBF网络及学习方法
神经元网络的应用
（9）课程作业
设计一个基于线性观测器的状态反馈控制系统
神经元网络应用设计
关键词：MATLAB，数值解，优化，辨识，神经网络
参考书目：有关MATLAB参考书
撰写人：陶振麟
课程编号：E232-44
课程名称：现场总线技术，Fieldbus Technology
课程内容简介：
现场总线技术是当今自动化领域技术发展的热点之一，基于现场总线技术的控制系统是继集散控制系统DCS后的新一代控制系统。它符合工控系统向分散化、网络化、智能化发展的方向，因而它的出现导致了自动化仪表和系统在体系结构、功能等方面的重大变革和更新换代。现场总线技术在过程控制、制造业、交通、楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应用前景。
本课程主要介绍现场总线的技术特点，控制网络结构与通信基础，几种控制的现场总线标准以及现场总线控制系统。
关键词：控制网络，通信，现场总线，网络，分散
先修课程：微机原理，集散控制系统
参考书目：
[1]阳宪惠. 现场总线技术及其应用. 北京：清华大学出版社，1999
[2]凌志浩. 从神经元芯片到控制网络. 北京：北京航空航天大学出版社，即将出版
撰写人：吴勤勤，凌志浩
课程名称：现场总线技术，Fieldbus Technology
课程内容简介：
现场总线技术是当今自动化领域技术发展的热点之一，基于现场总线技术的控制系统是继集散控制系统DCS后的新一代控制系统。它符合工控系统向分散化、网络化、智能化发展的方向，因而它的出现导致了自动化仪表和系统在体系结构、功能等方面的重大变革和更新换代。现场总线技术在过程控制、制造业、交通、楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应用前景。
本课程主要介绍现场总线的技术特点，控制网络结构与通信基础，几种控制的现场总线标准以及现场总线控制系统。
关键词：控制网络，通信，现场总线，网络，分散
先修课程：微机原理，集散控制系统
参考书目：
[1]阳宪惠. 现场总线技术及其应用. 北京：清华大学出版社，1999
[2]凌志浩. 从神经元芯片到控制网络. 北京：北京航空航天大学出版社，即将出版
撰写人：吴勤勤，凌志浩
课程编号：E232-43
课程名称：微机控制系统接口技术，Interfacing Technique for Microcomputer Control Systems
课程内容简介：
本课程旨在培养研究生运用电子技术和微机原理设计微机测量、控制系统中的接口装置，并解决单片机和PC机接口设计中和软件的具体问题。
课程主要内容如下：
1． 过程检测信号的变换与处理；
2． 过程输入、输出通道与接口；
3． 人-机联系部件与接口；
4． 通信原理与接口；
5． 抗干扰技术；
6． 典型微机监控系统介绍。
本课程注重实际，实用性较强。通过学习，学生应能分析并设计由单片机或PC机构成微机控制系统中的各种接口装置。
关键词：接口，通讯，监控，单片机，微机
先修课程：电子技术，微机原理
参考书目：
[1]吴勤勤. 智能仪表原理、设计及调试. 上海：华东理工大学出版社，1995
[2]张载鸿. 微型4机接口控制教程. 北京：清华大学出版社，1992
[3]Stone. Microcomputer Interfacing. Addison-Westey, 1982
[4]Zastrow F. Messen sttteuern and regeln mit dem Personal-Computer, expert berlag, 1994
撰写人：吴勤勤
课程名称：微机控制系统接口技术，Interfacing Technique for Microcomputer Control Systems
课程内容简介：
本课程旨在培养研究生运用电子技术和微机原理设计微机测量、控制系统中的接口装置，并解决单片机和PC机接口设计中和软件的具体问题。
课程主要内容如下：
1． 过程检测信号的变换与处理；
2． 过程输入、输出通道与接口；
3． 人-机联系部件与接口；
4． 通信原理与接口；
5． 抗干扰技术；
6． 典型微机监控系统介绍。
本课程注重实际，实用性较强。通过学习，学生应能分析并设计由单片机或PC机构成微机控制系统中的各种接口装置。
关键词：接口，通讯，监控，单片机，微机
先修课程：电子技术，微机原理
参考书目：
[1]吴勤勤. 智能仪表原理、设计及调试. 上海：华东理工大学出版社，1995
[2]张载鸿. 微型4机接口控制教程. 北京：清华大学出版社，1992
[3]Stone. Microcomputer Interfacing. Addison-Westey, 1982
[4]Zastrow F. Messen sttteuern and regeln mit dem Personal-Computer, expert berlag, 1994
撰写人：吴勤勤
课程编号：E232-41
课程名称：先进控制系统，Advanced Control System
课程内容简介：
本课程主要介绍在复杂生产过程中应用先进控制系统：预测控制、推断控制及软测量技术、自适应控制、时滞补偿控制系统、解耦控制系统、双重控制及阀位控制、故障检测与诊断、专家系统、模糊控制、工程设计及应用实例。
关键词：预测控制，推断控制，软测量，自适应控制，故障检测与诊断
先修课程：过程控制工程
参考书目：
[1]俞金寿. 新型控制系统. 北京：化学工业出版社，1990
[2]俞金寿. 工业过程先进控制. 北京：化学工业出版社，即将出版
[3]邵惠鹤. 工业过程高级控制. 上海：上海交通大学出版社，1997
撰写人：俞金寿
课程名称：先进控制系统，Advanced Control System
课程内容简介：
本课程主要介绍在复杂生产过程中应用先进控制系统：预测控制、推断控制及软测量技术、自适应控制、时滞补偿控制系统、解耦控制系统、双重控制及阀位控制、故障检测与诊断、专家系统、模糊控制、工程设计及应用实例。
关键词：预测控制，推断控制，软测量，自适应控制，故障检测与诊断
先修课程：过程控制工程
参考书目：
[1]俞金寿. 新型控制系统. 北京：化学工业出版社，1990
[2]俞金寿. 工业过程先进控制. 北京：化学工业出版社，即将出版
[3]邵惠鹤. 工业过程高级控制. 上海：上海交通大学出版社，1997
撰写人：俞金寿
课程编号：E232-40
课程名称：现代控制理论，Modern Control Theory
课程内容简介：
本课程内容为线性多变量系统基本理论、最优控制理论和最优状态估计、系统辨识等四部分，主要内容为：
多变量系统的描述：状态空间、传递函数矩阵、系统矩阵、矩阵分式、开环与闭环的关系、系统的等价变换。
可控性、可观性及标准型：可控性和可观性的概念及分析方法，解耦零点，标准型，可镇定性和可检测性。
多变量系统的零极点：零点、极点及其与系统性能之间的关系。
极点配置与观测器设计：各种观测器的设计、状态和输出反馈极点配置方法。
变分法基本原理，采用变分法求解各类连续系统动态最优化问题。
Pontryagin极小值原理。从古典变分法在最优控制中的应用演绎出适用于有不等式约束最优控制问题的极小值原理，并从连续系统推广至离散系统，最后介绍几类最优控制系统：线性调节器系统、线性伺服机构及最小时间控制等。
Bellman动态规划。从最优性原理演绎出离散动态规划的Bellman方程，然后推广到连续动态规划的Hamilton-Jacobi-Bellman方程，动态规划与极小值原理的关系。
Kalman滤波器。从线性离散Kalman滤波器算法推广到连续Kalman滤波器，再推广到非线性Kalman滤波器。
线性二次高斯（LQG）随机控制问题，分离定理。
系统辨识的基本概念、模型形式、随机信号的描述与分析。
经典辨识方法。
最小二乘类辨识方法、极大似然法等。
闭环辨识、结构辨识、多变量过程辨识。
关键词：线性多变量系统，最优控制，最优状态估计，系统辨识，随机控制
先修课程：矩阵理论，线性代数，控制原理
参考书目:
[1]Patel R V，Munro N. Multivariable System Theory and Design. Pergamon Press,1982
[2]白方周，庞国仲. 多变量频域理论与设计技术. 北京：国防工业出版社，1988
[3]庞富胜. 线性多变量系统. 武汉：华中理工大学出版社，1992
[4]Sage A P. Optimum System Control, 2nded. Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs N J, 1977
[5]吴受章. 应用最优控制. 西安：西安交通大学出版社，1987
[6]Astrom K J. An Introduction to Stochastic Control Theory. Academic Press, 1970
[7]方崇智，萧德云. 过程辨识. 北京：清华大学出版社，1988
撰写人：顾幸生
课程名称：现代控制理论，Modern Control Theory
课程内容简介：
本课程内容为线性多变量系统基本理论、最优控制理论和最优状态估计、系统辨识等四部分，主要内容为：
多变量系统的描述：状态空间、传递函数矩阵、系统矩阵、矩阵分式、开环与闭环的关系、系统的等价变换。
可控性、可观性及标准型：可控性和可观性的概念及分析方法，解耦零点，标准型，可镇定性和可检测性。
多变量系统的零极点：零点、极点及其与系统性能之间的关系。
极点配置与观测器设计：各种观测器的设计、状态和输出反馈极点配置方法。
变分法基本原理，采用变分法求解各类连续系统动态最优化问题。
Pontryagin极小值原理。从古典变分法在最优控制中的应用演绎出适用于有不等式约束最优控制问题的极小值原理，并从连续系统推广至离散系统，最后介绍几类最优控制系统：线性调节器系统、线性伺服机构及最小时间控制等。
Bellman动态规划。从最优性原理演绎出离散动态规划的Bellman方程，然后推广到连续动态规划的Hamilton-Jacobi-Bellman方程，动态规划与极小值原理的关系。
Kalman滤波器。从线性离散Kalman滤波器算法推广到连续Kalman滤波器，再推广到非线性Kalman滤波器。
线性二次高斯（LQG）随机控制问题，分离定理。
系统辨识的基本概念、模型形式、随机信号的描述与分析。
经典辨识方法。
最小二乘类辨识方法、极大似然法等。
闭环辨识、结构辨识、多变量过程辨识。
关键词：线性多变量系统，最优控制，最优状态估计，系统辨识，随机控制
先修课程：矩阵理论，线性代数，控制原理
参考书目:
[1]Patel R V，Munro N. Multivariable System Theory and Design. Pergamon Press,1982
[2]白方周，庞国仲. 多变量频域理论与设计技术. 北京：国防工业出版社，1988
[3]庞富胜. 线性多变量系统. 武汉：华中理工大学出版社，1992
[4]Sage A P. Optimum System Control, 2nded. Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs N J, 1977
[5]吴受章. 应用最优控制. 西安：西安交通大学出版社，1987
[6]Astrom K J. An Introduction to Stochastic Control Theory. Academic Press, 1970
[7]方崇智，萧德云. 过程辨识. 北京：清华大学出版社，1988
撰写人：顾幸生