自动控制原理基础-00-序与目录
本文最后更新于 2023年3月6日 下午
基本说明
《控制工程基础》是河北工业大学车辆系本科2019级培养方案中的一门课,主要对经典控制理论作一定简单介绍。
本系列的博客即为我在学习该课程时记录的 Markdown 笔记,故知识也按课本顺序梳理。
目录
扩展阅读
搜集了一些与自动控制理论相关的文章、视频等,分享在这里
教材:
- 《控制工程基础(第三版)》邱瑛 曲云霞 (ISBN 978-7-5026-4435-2)
文章:
- 如何入门自动控制理论 - J Pan
- 为什么自动控制理论这么玄学? - J Pan
- 自动控制有哪些鲜为人知的应用? - 李祟
- 有没有哪个时刻让你突然感觉到:「我的自动控制原理没有白学」? - Patrick Zhang
- Bode Plot绘制与讲解 - 三脚猫Frank
视频:
MathWorks 官方文档:
碎碎念
在我对大学(本科)工科专业学习的观念中,应该是从两个方向去学习:
一面是从基础知识学起,了解掌握该专业所需的必备基础。
譬如,工程图学,学习读图纸、画图纸的基本技能;大学物理,了解一些基本物理概念和现象;微积分、线性代数、概率论与数理统计,这些数学工具的意义在于,工程师做的事情本质上讲就是把复杂的实际问题抽象成物理模型,再将物理模型提取为数学关系,求解数学关系就可以最终解决实际工程问题;再如,最基本的计算思维和编程思想、Python 基础语法等等。然而作为学生、刚刚接触专业行业的新人,并非所有基础知识,都能和实际项目建立直观清晰的联系。
另一面是项目驱动,由想要达到的目标、做出的成品出发,反过来研究为此需要学习哪些知识,进而学习这些知识做出成品。
例如,当我想要用 Python 编写一个网络调试助手的程序,我先了解到了 GUI 编程的概念,查到了 PyQt 5 的信息,接触了面向对象编程思想,然后再学习运用这些知识,一步一步做出成品软件。再比如,在 FSAE 车队电控组工作时,我先了解我要实现的目标:赛车的拨片换挡;然后了解为实现该项目,我需要学习单片机和气压传动的知识,为单片机又需要学习 C 语言和 Keil 开发环境等知识。再从 C 语言学起,再学 STM 32 单片机基本知识等,最终实现赛车拨片换挡的功能。更宏观一点,为了成为一名车辆工程师,能够具备设计汽车某一部件的能力,而学习各种专业课程,也是一个项目驱动、逆向学习的过程。
正向打基础,反向探索学习路线。二者交替以及重叠进行,逐渐完善知识体系,掌握解决复杂实际工程问题的能力。若前者进度超前于后者太多,就会有“学这门科目究竟有什么用,究竟该重点掌握该科目的哪些思想和方法?”的疑问;反过来,若是对专业基础毫无了解,做项目便近乎于“异想天开”。
然而……在学习本课程《控制工程基础》时,我个人就强烈地有第一种感觉:这门课程似乎高度抽象,完全不知所云,“一阶微分环节的传递函数”之类的概念,只是一些非常拗口难记的名词和大量非常复杂难记的数学公式,完全不知道这些式子能为我在设计汽车的哪个环节提供哪种帮助,能够解决什么样哪一类的具体问题。
这个博客系列的意义更在于,记录我曾经还“学”过这样一门学科(虽然限于个人能力,未能“习”到自动控制原理)。或许在未来的学习和工作中,某天我会恍然大悟,“这里需要用到的正是经典控制理论啊”,到那时,便可以回来查阅了。
祝自己顺利通过期末考试。