自动化是控制科学+计算机+电气+信号交叉学科,俗称“万金油工科”,课程一般分为:基础课、专业基础课、专业课、实践环节。
一、公共与工科基础课(大一)
- 高等数学、线性代数、概率论与数理统计(重中之重,控制理论全靠数学)
- 大学物理、工程制图
- C语言 / Python程序设计
- 大学英语、思政类课程
二、专业基础课(大二,自动化根基)
1. 电路原理:电路基础,电气类必修课
2. 模拟电子技术(模电):模拟信号、放大电路
3. 数字电子技术(数电):逻辑电路、触发器、单片机底层基础
4. 信号与系统:时域/频域分析,后续自控原理的前置
5. 电机与拖动:直流、交流电机原理,运动控制基础
6. 工程力学(部分院校选修)
三、核心专业课(大三,自动化灵魂)
1. 自动控制原理(自控)⭐核心
经典控制:传递函数、根轨迹、频率特性、PID;是自动化最核心课程。
2. 现代控制理论
状态空间、能控性能观性、状态观测器、最优控制。
3. 单片机原理及接口技术
嵌入式底层,硬件控制。
4. PLC可编程控制器
工业现场控制,工厂流水线必备。
5. 检测技术与传感器
各类传感器、信号采集、误差分析。
6. 过程控制工程
化工、热力行业,温度压力流量液位控制。
7. 运动控制系统
伺服、变频器、电机调速,机器人、数控机床方向。
8. 电力电子技术
整流、逆变、开关电源,电能变换。
9. 计算机控制系统
嵌入式、数据采集、上位机。
四、拓展选修课程(看学校方向)
- 机器人学基础
- 机器视觉、数字图像处理
- 机器学习、人工智能基础
- 嵌入式系统(ARM)
- 工业通信:Modbus、Profinet
- 数据库、软件工程
- 智能控制(模糊控制、神经网络控制)
五、实践环节
- 金工实习、电子工艺实习
- 自控原理实验、单片机实验、PLC实验
- 课程设计(比如温度控制系统、小车控制系统)
- 毕业实习 + 毕业设计