自动控制理论系列课程教学改革探究

本文对我校自动控制理论系列课程的一些教学改革进行了讨论.对以“自动控制理论”课程为主线,以“现代控制理论”、“模糊理论与控制”和“系统仿真”等课程为辅线的系列课程进行教学改革与探究,在系列课程教学团队建设,课程的合理配置、特色教材的编写、实践环节的有效设置和课程考核与考试方式等方面取得了较好的教学效果.     

“现代控制理论”课程思政的探索与实践

根据“现代控制理论”的发展历程以及课程内容与宇航领域发展的密切相关性,整理归纳我国科学家、航天领域杰出贡献者的事迹及案例,并与课程知识点结合,使学生在学习专业知识的过程中就能学习、领悟航天精神,将课程思政通过这种“润物无声”的方法融入教学,培养学生热爱祖国、勇于登攀、锐意进取、严肃认真的学习态度与工作作风,在课程教学中发挥“立德树人”的作用。     

关于"信号、系统与控制理论"新课程的探索

针对“信号与系统”和“自动控制理论”等课程中许多知识相互重复的弊端。根据电子电气工程（EEE）类各专业的教学实际,提出了将其科学地综合成“信号、系统与控制理论”新课程的具体方案,提出了依照“先信号、后系统,先连续、后离散”的顺序,按分析方法展开的知识结构,并在试验班教学的基础上,从节省总课时和符合学生认知规律两方面,进行了“信号、系统与控制理论”新课程的效果分析。     

依托稳定平台的惯性导航教学探索

为提升“惯性导航”在军工行业背景中的特色教学效果,教学组对“惯性导航技术”的课程教学方法进行实践性改革：突出陆用惯性技术教学模块,开发实验性教学案例模块;依托稳定平台拓展课程教学实践,将“小、中、大”型稳定平台设计控制与“双创”赛事结合。实践表明,该课程教学改革可有效促进本科生对专业知识的理解,提高实践能力和创新素养。     

探讨高职通信工程监理课程实践教学模式

通信工程监理是通信专业的一门专业核心课程,结合专业特色,以现代通信工程实训室为依托,调整课程体系,运用多样化教学手段,改革考核方式,在信息化教学中充分结合理论与实践,理解通信工程监理核心内容,培养高职学生职业能力与素质能力,实现工学“零距离”教学模式。     

对李雅普诺夫第二法教学方法的探讨

本文针对“现代控制理论”课程中李雅普诺夫第二法这个知识点的教学方法进行了探讨。笔者首先分析了“现代控制理论”课程的特点,接着指出了李雅普诺夫第二法这个知识点所要达到的教学目标,针对目前教学中存在的主要问题探讨了若干条新颖的教学方法。教学实践表明,本文提出的教学方法提高了学生学习的积极性和主动性,培养了学生的思维能力和创新能力,进一步加深了学生对李雅普诺夫第二法相关概念和定理的理解,为后续的课程学习奠定了坚实的基础。     

控制理论虚拟仿真实验教学软件开发

基于C#开发出一套控制理论课程虚拟仿真实验教学软件,该套软件可以与当前实验室所开发的其他实验教学设备无缝对接,真正实现“所见即所得”,具有较高的实用价值。该软件可将计算机软件开发、控制系统仿真、自控原理、计算机控制、现代控制理论等课程的教学内容有机结合,在学习的广度、深度方面形成对课程教学的有效补充,特别是对疫情期间的线上教学来说,更能发挥其独特的作用。     

电气工程及其自动化专业铁路特色应用型人才培养

华东交通大学电气与电子工程学院依托传统办学优势,在电气工程及其自动化专业中设置了电力牵引与传动控制、铁道电气化、城市轨道交通动力与控制等特色专业方向,经过20多年的探索和实践,形成了一套科学有效的特色应用型人才培养模式,该模式通过特色培养计划、特色实践教学、特色教学平台、特色教学方法和特色教材建设等加以体现,培养的毕业生具备现代轨道交通领域的综合能力和全面素质,受到用人单位的欢迎和广泛好评。     

“现代控制理论”课程教学改革研究与探索

本文通过分析“现代控制理论”课程的教学现状,指出教学过程中存在理论内容过多,师生互动较少,教学模式单调,考核方式不科学等问题。针对这些问题,本文从调整教学内容、丰富课堂教学模式、开展课外实践活动、建立交流网站和改进考核方式等方面进行研究和探索,提出了一些改革措施。     

控制类课程群视角下案例教学初探

从控制类课程群的角度以RLC电路为案例研究教学设计，对“自动控制原理”、“现代控制理论”和“智能控制”三门课程组成的控制类课程群采用RLC电路案例贯穿其中，根据课程的内在联系和区别对三门课程中重要的知识点进行了串联。不但体现了课程群中每门课的各自特点，而且课程之间的继承发展关系和延续都一一体现。以案例的方式让同学们加深对控制类课程群的理解，提高学习兴趣，更深入的掌握学习内容，做到理论联系实际，真正学以致用。     

基于无人机的“自动控制原理”教学探索

针对《自动控制原理》课程教学中存在学和用两张皮、授课模式单一和学生动手能力差等问题,将无人旋翼机引入到日常理论教学工作中,从而抽象理论与工程对象紧密结合。针对课堂授课内容,设计低成本开放性强的无人旋翼机实践教学平台,通过首尾闭环教学模式和课堂交互模式的优化改进,提高学生对课堂知识点的理解掌握能力,并进一步通过评估体系的优化改进,促进学生重视控制理论在实际工程中的应用,提高学生分析问题和解决问题的能力；改革后的教学方法在教学实践中取得了良好的效果．     

有人/无人机协同空地作战关键技术综述

有人/无人机协同作战是C4KISR体系下一种典型的作战方式,综合有人/无人机协同作战在各国的研究及进展情况,给出了有人/无人机协同作战指挥控制系统的结构,按照空域和时域两个方面分析了有人机、无人机两个平台的组成部分及协同控制功能,归纳出协同作战所需要解决的关键技术,并且给出了一个在典型作战任务想定下的作战情报指令及控制...     

基于SmartFusion的无人机飞行控制系统设计

为了使无人机飞行控制系统具有强大的数据处理能力、较低的功耗、较强的灵活性和更高的集成度,提出了一种以SmartFusion为核心的无人机飞行控制系统解决方案。为满足飞控系统实时性和稳定性的要求,系统采用了μC/OS-Ⅱ实时操作系统。与传统的无人机飞行控制系统相比,在具有很强的数据处理能力的同时拥有较小的体积和较低的功耗。多次飞行证明,各个模块设计合理,整个系统运行稳定,可以用作下一代无人机高性能应用平台。     

多无人机协同任务规划

为解决多无人机协同规划军事目标打击的问题,基于多旅行商（TSP）数字规划理论进行路径和时间的优化。文中建立了多旅行商（TSP）数字规划模型,并根据任务性能和区域划分理论,利用退火算法求解出该模型的最优解。使用A*路径规划算法,通过编程仿真规划出了无人机的时间最优路径。结果表明,该方法较好地解决了当前无人机协同作战的目标分配问题,大幅提高了无人机协同作战的能力。     

有人/无人机混合编队协同任务分配方法

任务分配方法是任务控制过程的重要组成部分,是协同作战指挥决策的关键。本文在多无人机协同任务分配的基础上,分析了有人/无人机编队协同作战的突出特点,着重研究飞行员工作状态对参与任务分配的各无人机作战效能的影响,建立了基于飞行时间和工作负载的飞行员工作状态评价模型,并对传统无人机作战效能函数的数学模型进行改进,提出了有人机飞行员工作状态影响下的无人机效能评估模型。针对有人/无人机混合编队协同作战想定,进行了仿真计算。仿真结果表明：飞行员工作状态会对无人机的任务效能和编队的任务分配结果产生显著影响, 同时说明在有人/无人机混合编队的效能评估和任务分配过程中,飞行员的工作状态影响是不可忽略的因素。     

无人机在基站勘察巡检工作中的应用

本文首先介绍了无人机的发展历史、分类及主要用途,随后分析了无人机应用于基站勘察巡检工作的优势,基于对已开展工作的总结及使用经验,介绍了无人机应用的场景、主要工作内容、具体操作流程规范及典型案例.     

基于PC104无人机网络视频系统的构建

无人机网络视频系统是无人机的重要组成部分,现在提出了一种基于PC104工控机的网络视频系统构建方案,从视频数据采集、压缩及传输等多个方面探讨无人机网络视频系统的构建过程并给出了网络视频系统主要部分的软件实现方案。最终实现了无人机网络视频系统的构建,实验结果表明,基于PC104无人机网络视频系统具有可靠的数据处理、传输、显示质量,可应用于监控、勘测等领域。     

无人机作战运用及发展趋势研究

由于无人机具有很多有人驾驶飞机所不具备的优点,使得无人机在近几场局部战争中被大量地使用,而且在未来战场上的用途将越来越大。着眼未来一体化联合作战需要。无人机已成为世界各军事大国武器装备发展的重点之一。论述了无人机的特点和作战运用,重点研究了无人机作战运用的发展趋势。     

新型涵道无人飞行器基本控制律设计

本文基于新型涵道无人飞行器基本控制律设计,采用了涵道飞行器低速构型的增稳、姿态控制等内回路以及高度和位置控制等外回路的设计,并且借助仿真平台,完成飞行器基本稳定控制与姿态变换动作,使无人飞行器各通道达到稳定控制效果,最终完成其基本控制律的设计.     

A small unmanned polar research aerial vehicle based on the composite control method

Focusing on the polar extreme environment, a composite control method is proposed to finish the polar scientific research task in this paper. Based on the vector field and the linear quadratic regulator (LQR) control method, the small unmanned aerial vehicle can realize precise trajectory following control under wind disturbance. Through vector filed method, system constructs the corresponding vector fields for the planed research trajectory, generates the desired course inputs for the small aerial vehicle. Furthermore, the LQR control method is proposed and utilized as the inner control loop to realize the precise attitude control. Lyapunov stability arguments are used to demonstrate the asymptotic decay of trajectory following errors in the presence of wind disturbances. Experimental flight results are given to show that the small unmanned aerial vehicle can get the high trajectory following performance in the polar environment.