学文网自动控制理论论文例1
中***分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）03-0219-02
自动化技术在社会生产和生活中具有广泛的应用，自动化专业教育具有巨大的市场需求。《自动控制原理》课程是自动化专业的主干课程之一，并且此课程是后续自动化专业课程的基础。该课程传授反馈控制系统的最基本概念以及反馈控制系统分析设计最基础的思路方法，是自控专业学生能力培养的基石。随着经济全球化和中国经济的快速发展，外企在中国投资和中国企业走向国际已经成为现实。这种现状使得高科技人力资源在不同国家流动的趋势越来越强。中国大学留学生数目以及中国高校毕业生使用英语在外企和国外工作的数目呈不断上升趋势，中国大学与英语国家的校级交流也越来越多，这些变化都使得中国大学教育对全英文专业课程教学的需求越来越大[1-3]。全英文《自动控制原理》课程就是为了适应这种教育国际化的形式而设置的。目前中国大学教育处于走向国际化的初步阶段，探索并交流适应现阶段形式的全英文课程教学方法提高全英文教学质量是非常必要的。
一、课程特点与教学对象分析
《自动控制原理》课程是一门理论性非常强的专业基础课程，面向电类专业中国本土学生和留学生开设。该课程对学生的数学基础知识要求比较高，课程用全英文开设，还需要学生具有较强的英文听力和阅读理解力，作业和实验报告等需要学生有较强的英语书面表达能力。该课程设有实验环节，在有留学生参与的实验小组进行系统分析与设计的团队工作，不仅需要学生有较强的实验操作能力还需要学生具有良好的专业英语口头沟通能力。《自动控制原理》课程是自控专业的基础课程，在大学三年级上半年开设，是其他自控专业课的基础，只有很好地理解和掌握控制原理的基础知识，才能继续学习好后续的其他专业课。目前我校留学生人数虽然呈上升趋势但绝对数量还不是很多，全英文教学班一般由本土学生和来自非洲、欧洲、美国、亚洲等不同地区的留学生组成。由于学生们的背景不同，学生的数学基础、英语程度、接受能力、思维习惯和特点都具有一定的差异。一般来讲，本土学生的数学基础较好一些，英语阅读能力较强，但因生活环境为中文，英语听力理解能力相对阅读能力弱一些；对于母语不是英语的留学生，因其有限的英语程度，在课程学习和交流中具有一定困难。从已开设的英文课来看，一般留学生的数学基础相对中国学生弱一些。对来自不同背景学生进行自控原理的教学，如何因材施教，具有一定的挑战性。
二、教学组织与方法
面向不同背景的学生来源开展《自动控制原理》的全英文教学，要保证提高教学质量，必须从师资配备、教学对象认识、教学组织、教材选择、教辅资料与软件工具选择、实验安排等方面全方位地合理安排。全英文教学应该从教学对象背景的需求出发，在注重知识传授、能力培养的同时，要特别注意教学交流质量的提高，以达到知识传授、能力培养的目的。
1.教学团队的素质。自控原理的全英文教学，涉及数学及专业知识的传授、使用英语的沟通，在教学对象来源差异较大的情况下，对教学团队的素质要求比较高。（1）教师英语能力基础及保持：全英文授课的教师，一般应具较强的责任心，具有较好的英语口语表达能力。尽管有些老师有海外学***历，全英文任课老师由于一般工作在中文语境中，也要注意英语听说能力的保持。（2）专业知识及其应用能力：《自动控制原理》课程是一门比较传统和基础的课程，任课老师一般都学习过此门课程。因此老师对相应的知识点都比较熟悉，但对于课程知识的应用还需予以加强。教师应该有课程相关的比较全面系统的知识背景，不仅可以讲述课程的知识点，也能够讲述知识点之间的相互联系以及知识点的应用环境、应用方法及应用工具，使学生不仅获得课程的知识点，还获得关于知识应用方面的技巧。（3）面向教学对象的教学方法：课程教学的效果取决于课程教学的方法。一般教学方法由理论学习和课堂经验积累两种途径获得。教学方法没有绝对的好与不好，关键的是教学方法要适用于教学对象。因此除了一般教学方法的掌握，教师还要在教学实践中注意收集学生对教学的反馈意见，不断积累总结教学方法及其适用对象。（4）教师的组织与沟通能力：主讲教师是课程的负责人，全面负责助教、实验指导老师和学生之间的工作安排和沟通。教师应该在第一节课收集所有学生的联系信息，包括留学生的国籍，并向学生公布课程助教、实验指导老师的联系方式，保证课程参与者的双向沟通。
2.课程教材与辅助材料：（1）课程教材的选择要考虑到教学对象，选择难易适中的教材。在本课程的实践中，为了满足不同层次学生的需要，为学生推荐了一组具有不同特点的教学参考书。在参考书中有相对比较深的教材满足专业和英语基础比较好、好奇心上进心比较强的学生；也有参考书比较深入浅出，易于理解，满足基础相对弱的同学。考虑到中国本土学生将来也有可能在中国企业工作，本课程推荐了具有中文翻译版的英文原版经典教材，便于学生能在课后了解专业词汇的中文表达，也帮助英文程度差但具有一定中文语言能力的学生对课程的理解。另外本课程为学生提供控制原理主要贡献者的生平介绍，帮助学生理解一些控制原理产生的背景，让学生们学习该领域大师的创新精神。（2）教学辅助资料与工具的提供可以帮助学生理解复习课堂教学的内容。本课程为学生提供中英文对照专业词汇，帮助学生对课程的理解和掌握，并能使用英文专业词汇进行作业和实验报告的表达。自控原理是一门对数学要求比较高的课程，可以把一些课程常用的数学公式表，如拉普拉斯变换表等，作为辅助材料提供给学生。本课程还在课程网页上提供全部课程的英文录像，如果学生在上课时没有完全消化，可以在课后自己观看相关课程录像，理解和消化上课的内容。
3.课堂教学方法。课堂教学是课程知识传授的主要环节，直接影响到最后的教学效果。教师在英文课堂教学中，要注重以下环节：（1）任课老师的课堂表达：教师上课应注意循序渐进，深入浅出，板书要整洁明了。语言采用简单明了、易于理解的句型。考虑到班级里有英语听力不太好的学生，上课语速要适中，并配有相应的关键字板书或多媒体演示稿，以补充学生由于听力原因造成的信息损失。发放多媒体演示稿关键部分的纸质打印件，方便学生做课堂笔记。教师上课应该基础部分简单清晰、教学内容应有扩展性，同时注重介绍知识的应用环境，既要照顾到基础较差的学生，也应满足综合能力强的学生的需求。（2）课堂教学的互动与反馈：由于该课程理论性强，对数学基础要求高，大部分学生使用第二语言第一次接触新的概念，如果没有进行足够时间的预习很难在课堂上使用英语主动提出问题。而电类专业的学生学习任务比较繁重，一般没有时间做足够的预习。教师可以围绕课程内容，设计课堂讨论题目，采用分组课堂练习的形式，一般为二到三人一组，学生可以互相讨论，加强对所学概念方法的理解，教师在学生练习时，巡回检查，期间学生可以向老师询问不懂之处。这种形式的全英文互动，既减少了学生的表达压力，又能达到互动反馈教学效果的作用，非常受学生欢迎，教师也能及时发现学生难于理解的知识点。
4.课程实验。课程实验是课程教学的重要环节，学生通过实验可以加深对课堂知识的理解，并掌握理论知识的应用方法。为保证实验质量，首先要向学生提供清晰的实验指导书，在实验分组时应避免将留学生分在一组，而是将中国本土学生与外国学生搭配开来，加强留学生与中国学生相互交流学习，帮助留学生融入本土学习环境，克服由于外国学生对环境的不熟悉造成的工作障碍，顺利完成课程实验任务。实验报告也是课程实验的重要组成部分，要求学生对实验数据进行有效处理，对实验现象运用课程理论知识进行详细分析、解释。
5.课程学习质量的监控与评估。学生课程学习质量的监控分课堂学习评估、课程阶段学习评估和课程学体评估。课堂学习评估主要通过课堂练习来进行。教师通过学生课堂练习的情况，评估学生课堂学习的质量，改善课堂教学效果。课程阶段学习评估主要通过阶段小测验来进行，通过阶段小测验可以测试学生对一个阶段所学知识的综合运用能力。课程学体评估包括学生的课堂表现、作业情况、小测验情况以及实验情况和期末考试，是学生整个课程学习过程的综合评估。期末考试内容应该含概课程基础知识、课程知识灵活应用和课程知识综合运用等层次，以测试不同层次学生掌握课程知识的情况。
现阶段全英文专业课程教学在中国大学尚属于初步发展阶段，本文主要讨论全英文自控原理课程的教学特点与方法。论文分析了全英文课程班的学生组成和特点，阐述了自控原理全英文课程的教学质量保证的关键措施及经验，为中国大学全英文专业课程的发展提供参考。
参考文献：
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自动控制理论论文例2
厂址位于XX市西郊***大道7公里处，占地面积620亩。为加速实施全省农业结构的调整，先后从美国﹑法国﹑埃及﹑日本及国内10多个省市科研育种单位引进优质果茶品种资源158个，优质果茶种苗40多万株，建成果茶母本园150亩。每年可向社会提供优质果茶苗木200多万株，果茶母（接）穗1万公斤以上，生产优质果茶产品1000吨以上。
果茶场也是省城第一座以品茶、园艺、垂钓为主题的农业观光园。这里空气清新，景色怡人。春有草莓、樱桃、“明前”茶；夏有枇杷、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果与瓜类；秋有板栗、柿、枣、梨、猕猴桃；冬有柑桔、橙类等。一年四季。百果飘香，是个名副其实的“百果园”。
该厂第二期工程将于2003年完成，面积将扩至1000多亩。年生产优质果茶苗木将达到1000万株，优质果茶产品产量也将成倍增加，更多的农业高新技术将落户该场。果茶苗木和产品的生产、检测、采后处理、加工和多种农业观光设施将全部完善和配置。届时，一个全新的高科技生态农业示范、观光园将会展现在你的面前。
百果园是农业高科技的结晶，而滴灌系统是其中的重中之重。百果园现建成的620亩果园，全部由从以色列引进的先进滴喷灌系统控制，该园地势起伏较大，最高处海拔达86.60m，最低处64.72m，传统灌水方式很难进行，而先进的滴灌系统由于对地形的适应能力强，而且特别适应山地丘陵地区，所以滴灌正好大施其能，由低处水库中取水，经过过滤加压，然后由遍布全园的各种管道把带有肥料、除虫剂的水准确地送到每片需水地园中，保证果树的正常需水。不过其系统自动化程度不高，全园仅能使用微机控制电磁阀的开启，不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量还不能实现有效的控制，有望进一步提高。
2滴灌系统
滴灌就是滴水灌溉技术，它是利用低压管道系统，使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域，使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤，因此滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用，是一种很有发展前途的局部灌水技术。
百果园主要种植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果树，如果采用其它灌水方法，不仅浪费水资源，而且很难保证满足果树的需水量，而滴灌具有省水节能、省工省地省肥、操作简单，易于实现自动化、对土壤地形适应性强、保护和保持生态环境等优点，所以滴灌成为了百果园地首选。
2.1百果园滴灌系统的组成
百果园滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和尾部设备灌水器以及流量、压力控制部件和测量仪表等组成，如***所示。全园滴灌系统组成示意***：
1.水源2．水泵3.供水管4.蓄水池5.逆止阀6.施肥开关7.灌水总开关8.压力表
9.主过滤器10.水表11.支管12.微喷头13.滴头14.毛管(滴灌带、渗灌管)
15.滴灌支管16.尾部开关(电磁阀)17.冲洗阀18.肥料罐19.肥量调节阀20.施肥器21.干管
2.1.1水源
江河、湖泊、水库、井、渠、泉等水质符合微灌要求的均可作为水源，百果园采用从园中的水库中取水。
2.1.2首部枢纽
百果园的首部枢纽包括泵组、动力机、肥料罐、过滤设备、控制阀、进排气阀、压力表、流量计等。其作用是从水库中取水增压并将其处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。百果园中采用五级加压式离心泵，在水库中取水，现取现用，计划建一水塔蓄水。
2.1.3输配水管网
输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器。包括干、支管和毛管三级管道，毛管是微灌系统末级管道，其上安装或连接灌水器。微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材，大于63毫米的常用聚氯乙烯（PVC）管材。百果园中干、支管采用PVC管和UPVC管，毛管采用PE管。
2.1.4尾部设备
尾部设备是微灌系统的关键部件，包括微管和与之相联的灌水器(小微管、滴头、微喷头、滴灌带、渗灌头、渗灌管等)插杆等。灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状、雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面。
2.2百果园滴灌灌溉系统
灌溉系统的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司负责承建，全园采用先进的滴、喷灌相结合的微灌节水技术，是我国南方发展节水农业的典范，其具体情况见下：
2.2.1设计原则
滴灌灌溉系统设计除了满足节水、节能、省力等之外，通常应遵循以下主要原则：
①必须满足果园果树生长对水分的要求；
②灌溉系统设计应结合耕作实际，便于操作；
③应使所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求，又不因灌溉而造成病害、虫害的发生；
④在尽可能的情况下，灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置；
⑤在尽可能的情况下，应使灌溉系统在满足灌溉要求的同时，工程建设的综合造价最小。
2.2.2设计步骤
2.2.2.1资料的收集在系统设计时，必须掌握以下资料：
①地形资料：根据实际情况测绘大比例尺地形***，其中包括果园的平面布置、道路、水源位置、高差等。
②土壤资料：主要是土壤理化性质、地下水埋藏深度和土层厚度等。土壤理化性质主要包括土壤类别、干容重、含盐情况、土壤田间持水率等。
③气象资料：区域年均降雨量及季节分布、平均气温、极端气温（包括最高、最低气温）、最大冻土层深度、无霜期、蒸腾蒸发资料等。
④水源资料：水源属性（个人或集体）、种类、水源位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等。若水源为机井时，还应调查机井的静水位和动水位，当地下水水位较浅时，一定要调查清楚地下水位及其周年变化规律。若水源为渠水时，应调查清楚水源的含泥沙种类、含沙量、水位、供水时间、可能的配水时间等。同时，还应特别注意水源的保证率问题，不论是只用于果园的水源还是与周围大田混用的水源，都应考虑这个问题。
⑤百果园作物种植资料：其中包括作物的种类、种植密度（其中最主要的是行距和株距）等。
⑥百果园的环境资料：包括百果园周围的地形、交通和供电等。
2.2.2.2灌水方法的选择灌水方法选择适当与否，除了影响工程投资外，还直接影响着灌溉系统的效益发挥和灌溉保证率。因此，应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源情况、果园设施情况、工程区社会经济情况等，合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于果园果树生长的灌水方法。百果园灌溉系统的灌水方法采用以滴灌为主，滴喷灌相结合的方式。
2.2.2.3滴灌系统布置，百果园滴灌系统的管道分干管、支管和毛管等三级，布置时干、支、毛三级管道要求尽量相互垂直，以使管道长度和水头损失最小。通常情况下，园内一般出水毛管平行于种植方向，支管垂直于种植方向。
2.2.2.4滴灌灌溉制度的拟定
①灌水定额：是指作为滴灌系统设计的单位面积上的一次灌水量，如果用灌水深度表示，可用式（4-8）计算，即
H——计划湿润层深度（米），一般蔬菜0.20-0.30米深根蔬菜或果树0.3-1.0米；
p——土壤湿润比，70%-90%。
②设计灌水周期：滴灌设计灌水周期是指按一定的灌水定额灌水后，在作物适宜土壤含水率的条件下，保障作物正常生长的可能延续时间T，用式（4－9）计算，即
③一次灌水延续时间：一次灌水延续时间是指把设计灌水定额水量，在不产生径流的条件下，均匀分布于果园田间所用的灌水时间，用式（4－10）计算，即
i.轮灌区数目的确定：（a）对于固定式滴灌系统，轮灌区数目可按式（4-11）计算：（b）对于移动式滴灌系统，则有：
ii.一条毛管的控制灌溉面积：（a）对于固定式滴灌系统，毛管固定在一个位置上灌水，控制面积为
f=SeL(4-13)
式中f——每条毛管控制的灌溉面积（平方米）
L——毛管长度（米），移动式滴灌系统中为出流毛管长度。
（b）对于移动式滴灌系统，一条毛管控制的灌溉面积为
2.2.2.5滴灌系统控制灌溉面积大小的计算在灌溉水源能够得到充分保证的条件下，滴灌面积的大小取决于管道的输水能力。对于水源流量不能满足整个区域需要时，滴灌面积为
2.2.2.6管网水力计算滴灌系统各级管道布置好以后，即可从最末端或最不利毛管位置开始，逐级推算各级管道的水头损失（包括沿程水头损失和局部水头损失）。在设计中，同一条支管上的第一条毛管最前端出水孔处水头与最末一条毛管最末端出水孔处水头之间的差值，不超过滴头设计工作压力的20％，流量差值不超过10％；对于采用压力补偿式滴水器时，仅要求区域内滴头流量差值不超过10％，并据此确定支、毛管的最大设计长度；在滴灌中，由于管网中水流压力通常小于0．3兆帕，所以多选用PVC塑料管道。管道中水流在运动过程中的压力损失通常包括沿程阻力损失和局部阻力损失。工程设计中塑料管道的沿程阻力损失常选用式（4－16）、（4－17）计算，局部阻力损失常用式（4－18）计算。①沿程阻力损失hf
当管道有多个出水口时，管道的沿程阻力应考虑多口出流对沿程阻力的折减问题，多口出流折减系数k，对应计算公式
②局部阻力hj
工程设计中为了计算方便，局部阻力损失也常按沿程阻力损失hf的10％估算。
2.2.2.7管道系统设计包括各级管道的管材与管径的选择、各级固定管道的纵剖面设计、管道系统的结构设计。
①管材的选择：可用于灌溉的管道种类很多，应该根据滴灌区的具体情况，如地质、地形、气候、运输、供应以及使用环境和工作压力等条件，结合各种管材的特性及适用条件进行选择。一般情况下，对于地理固定管道，可选用钢筋混凝土管、钢丝网水泥管、石棉水泥管、铸铁管和硬塑料管。钢管易锈蚀和腐蚀，最好不要选用。随着材料工业的发展，地埋管道多选用塑料管。选用塑料管时一定要注意，不同材质的塑料管在几何尺寸相同的情况下可承受的工作压力相差甚远，特别是在使用低密度聚乙烯管（PE管）时，一定要注意管壁的厚度是否达到了能承受系统所要求压力的厚度，若没有达到，千万不能使用，否则将会埋下隐患，造成运行时管道发生爆破，甚至导致整个管道系统瘫痪。用于滴灌地埋管道的塑料管，最好选用硬聚氯乙烯管（UPVC管）。对于口径150毫米以上的地埋管道，硬聚氯乙烯管在性能价格比上的优势下降，应通过技术经济分析选择合适的管材。塑料管经常暴露在阳光下使用，易老化，缩短使用寿命。因此，地面移动管最好不采用塑料管。
②管径的选择：当轮灌编组和轮灌顺序确定之后，各级管道在每一轮灌组所通过的流量即可知道。通常选用同一级管道在各轮灌组中可能通过的最大流量，作为本级管道的设计流量，依据这个设计流量来确定管道的管径。若某一级管道，其最大流量通过的时间占管道总过水时间的比例甚小，也可选取一个出现次数较多的次大流量，作为管道的设计流量来确定管径。同一级管道的不同管段通过的最大流量不同时，可分段确定设计流量。（a）支管管径的确定：支管是指直接安装竖管和滴头的那一级管道。支管管径的选择主要依据灌溉均匀的原则。管径选得越大，支管运行时的水头损失就越小，同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量就越接近，灌溉均匀度就越接近设计状况。但这样增大了支管的投资，对移动支管来说还增加了拆装、搬移的劳动强度。管径选得小，支管投资减少，移动作业的劳动强度降低，但由于运行时支管内水头损失增大，同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量差别增大，结果造成果园各处受水量不一致，影响滴灌质量。为了保证同一支管上各滴头实际出水量的相对偏差不大于20％，国家标准GBJ85-85规定：同一支管上任意两个滴头之间的工作压力差应在滴头设计工作压力的20％以内。显然，支管若在平坦的地面上铺设，其首末两端滴头间的工作压力差应最大。若支管铺设在地形起伏的地面上，则其最大的工作压力差并不见得发生在首末滴头之间。考虑地形高差Z的影响时上述规定可表示为
许的水头损失即为从式（4－20）
可以看出：逆坡铺设支管时，允许的hw的值小，即选用的支管管径应大些；顺坡铺设支管时，因Z的值本身为负值，其允许的hw的值可以比0.2hp大些，也就是说因支管顺坡铺设时，因地形坡降弥补了支管内的部分水力坡降，选用的支管管径可适当的小些。当一条支管选用同管径的管子时，从支管首端到朱端，由于沿程出流，支管内的流速水头逐次减小，抵消了局部水头损失，所以计算支管内水头损失时，可直接用沿程水头损失来代替其总水头损失，即h''''f=hw，式（4－20）可改写为
滴头选定后，满头的设计工作压力可从滴头性能表中查得。两滴头进水口高程差（实际上就是两滴头所在地的地面高差）可以从系统平面布置***中查取。则h''''f即可求出。利用公式h''''f=FfLQm／db，在其他参数已知的情况下反求管径d，d就是该支管可选用的最小管径的计算值。因管材的管径已标准化、系列化。因此，还需按管材的标准管径将计算出的管径规范取整。对滴灌系统的支管，考虑到运行与管理的方便，最大的管径一般不超过100毫米，并且应尽量使各支管取相同的管径，至少也需在一个作业区中统一。对于固定管道式滴灌系统，地理支管的管径可以不同，但规格不宜太多，同一条支管一般最多变径两次。（b）支管以上各级管道管径的确定：一般情况下，这些管道的管径是在满足下一级管道流量和压力的前提下按费用最小的原则选择的。管道的费用常用年费用来表示。随着管径的增大，管道的投资造价（常用折旧费表示）将随之增高，而管道的年运行费随之降低。因此，客观上必定有一种管径，会使上述两种费用之和为最低，这种管径就是我们要选择的管径，称之为经济管径。经济管径中对应的流速称为经济流速。***4-7就是用最小年费用法计算经济管径的原理示意***。用这种方法确定管径概念清楚，但计算相当繁琐，往往需要分别计算出多种管径的年投资和年运行费，比较后再确定。随着科学技术的进步，计算机技术的飞速发展，许多优化设计方法，如微分法、动态规划法等已在管道灌溉管网的设计中得到应用，具体方法可参阅有关书籍。对于规模不太大的滴灌工程，也可用式（4－22）、式（4－23）的经验公式估算管道的直径：
应该指出的是，由于管道系统年工作小时数少，而所占投资比例又大。因此，一般在灌溉系统压力能得到满足的情况下，选用尽可能小的管径是经济的，但管中流速应控制在2.5～3米／秒以下。
③管道纵剖面设计：管道纵剖面设计应在系统平面市置***绘制后进行，设计的主要内容是确定各级固定管道在平面上的位置及各种管道附件的位置。管道的纵剖面应力求平顺，减少折点，有起伏时应避免产生负压。
ⅰ埋深及坡度：地埋管的埋深指管径距地面的垂直距离，埋深应根据当地的气候条件、地面荷载和机耕要求确定。一般管道在公路下埋深应为0.7～1.2米；在农村机耕道下埋深为0．5～0．9米。地埋管的坡度主要视地形条件而定，同时也应考虑地基好坏及管径大小。一般在地形条件许可的情况下，管径小、基础稳定性好的管道坡度可陡一点；反之应缓些。总的来说，管道坡度不得超过1:1，通常控制在1:1.5～1:3以下。
ⅱ管道连接及附件：地埋管道的连接多采用承插或黏接的形式，转向处用弯头，分水处用三通或四通接头，管径改变处采用异径接头，管道末端用堵头。为方便施工和安装，同类管件应考虑其规格尽量统一。
为了按计划进行输水、配水、管道系统上应装置必要的控制阀。白果园中为了实现灌水的有效控制,设置了30多个电子阀.而且各级管道的首端还设了进水阀或水分阀；当管道过长或压力变化过大时，设置节制阀。为保证管道的安全运行，还安装一些附设装置。自压系统的进水口和各类水泵吸水管的底端应分别设置拦污棚和滤网，管道起伏的高处应设排气装置，自压系统进水阀后的干管上设高度高出水源水面高程的通气管，管道起伏的低处及管道末端设泄水装置，管道可能发生最大水锤压力处设置安全阀。
2.3评价
从整体上来看,XX白果园的滴灌系统是建设的比较完善的一套滴水灌溉系统,设计施工都符合现代滴灌的要求,是一套先进的现代化滴水灌溉系统，而且产生了很好的经济效果。不过当时考虑到经济条件的限制，其毛管采用了单行直线布置，灌水均匀度不高，鉴于对多种毛管布置形式的比较分析，笔者认为百果园应改进为双行毛管平行布置；而且其控制系统自动化程度不高，全园仅能使用微机控制电磁阀的开启，不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量都不能实现有效的控制，故需进一步对其控制系统加以设计改进。正在建设的二期工程应该吸收一期工程中的好的经验，改进一期工程中的不足，特别是应该实现灌水的全自动控制。
3灌溉自动化控制系统
灌溉中的滴灌系统，能很方便实现自动化控制，灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉，也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制，根据控制系统运行的方式不同，一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类：
①手动控制系统
系统的所有操作均由人工完成，如水泵、阀门的开启、关闭，灌溉时间的长短，何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低，控制部分技术含量不高，便于使用和维护，很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差，不适宜控制大面积的灌溉。
②全自动控制系统
系统不要人直接参与，通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中，除灌水器、管道、管件及水泵、电机外，还包括中央控制器、自动阀、传感器（土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等）及电线等。
③半自动控制系统
系统中在灌溉区域没有安装传感器，灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序，而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等，有的一部分实行自动控制，有的是几部分进行自动控制。
为了对先进的滴灌自动化控制系统有具体认识和了解，下面我们将对滴灌的自动化控制作详细介绍：
3.1滴灌首部控制枢纽
滴灌自动化系统的基本控制方法有：时间控制、水量控制和反馈控制三种。时间控制系统是按预定好的时间放水或关水；水量控制系统是按照设计的配水量放水或关水；反馈控制系统是根据灌区内湿度感受器的反应，然后将信号传送到首部控制枢纽部分来关水或放水。滴灌系统更便于完全实现自动化，这在地多人少、劳力紧张的边远地区，沙漠地带的防护林区，铁路路基沿线，经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。目前，国外发达国家在滴灌区普遍使用了计算机管理系统，并通过专用的滴灌系统软件来控制和检测作物生长、土壤状况和气象趋势，取得了良好的效果。大大提高了现代化的土壤水分、作物生长测定技术的可能性和实用性，具有农艺上的综合性，为人们充分利用现代化仪器设备在滴灌系统中应用提供了巨大的潜力。滴灌系统软件根据作物对水分的需求和土壤墒情制定出合理的灌溉计划和作物管理计划。
3.2作物生产管理计划制定
控制软件系统应能提供一套科学的管理系统，它通过提高作物产量和品质以及减少用水量来提高水分利用效率，能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统，用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况***，方便的数据资料存取能够得到每一块农田的准确土壤水分含量，还能够确定准确的日水分利用量，能够给每块农田制定出合理的灌溉管理决策，能够根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序，以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体最高产量。
控制软件系统应能允许灌溉管理者根据作物水分需求和作物对灌溉的反应制定合理的灌溉计划，作为一个完整的灌溉计划和作物生产管理软件包，它能够对灌溉决策的制定和作物管理进行数据资料存储、运算处理、显示输出。土壤水分数据资料主要由中子探测仪、石膏电阻块和张力计测定获得。天气数据资料由自动气象站获得，作物生长资料如籽粒大小（直径）、株高和叶片硝酸盐含量等可直接田间测定，根据相应的作物响应，作物生长资料结合土壤水分资料能够制定出合理的灌溉计划，通过实际调查能够提高作物产量、品质和水分利用效率的管理技术能够详细地验证作物生长、土壤水分和气候之间的关系，因此能很好地解决一些灌溉管理和作物生长问题，其中包括过量灌溉导致的灌溉水排渗问题、肥料向根部以下淋溶损失问题以及为了达到高产稳产目标的籽粒重和穗粒数或结果率的控制管理问题。
3.3滴灌系统灌溉计划制定
滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量，灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害，如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力，不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量，因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征，能加深对发生于土壤内的各种过程的理解，以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定，以确保土壤水分总是保持作物生长所需的最佳含水量。
当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后，通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量，它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从最干到最湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给，充分了解雨后何时开始灌溉能使农民最大限度地利用自然降水，而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到最小。
3.4土壤水分时间***和深度***的应用
3.4.1时间***时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。时间***的基本显示：直线表示根区土壤含水量的饱和点和需灌溉补充点；供给的和有效的灌溉和降雨情况；箭头指示预测的灌溉日期；关于水分饱和点、需灌溉补充点、当前和过去的土壤水分测定值及计划安排的灌水日期和灌水量的总结表；作物生长及其对灌溉管理技术措施的响应；该软件所做的时间***可进行大小调整，通过调整纵坐标轴上的最大值和最小值及横坐标上的日期范围能够把***形中用户想要的区域或作物生长期内的某特定阶段的***形放大。***形能够进行叠加来同时比较不同地点的田块或不同年份的数据。当季和前季的作物的生长，土壤水分和天气资料的叠加***形比较灌溉管理达到高度的协调一致。用户可以选择任何关键数据来建立相互作用关系***。
3.4.2深度***深度***显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况，通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度***中看到，对深度***分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度***也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量，从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值。灌溉或降水后从土壤的根区排出的水分数量能够通过深度***准确测定，根据可以调节灌溉所用时间以避免水分从土壤剖面排出而损失，控制土壤剖面排出水的数量将防止地下水水位地升高和土壤养分的淋溶损失，同时也将降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度***是一个非常有用的工具，能够解决在不同类型土壤中灌溉水的水平和垂直运动的关键问题，通过分别绘制灌溉前和灌溉后距滴管不同距离的各个点的土壤水分含量***可比较灌溉水的运动状况，用户能够利用研究所得的结果来减少水分和肥料排渗，同时确保作物根系能够一直得到适量的水分。
3.5软件的程序特点
3.5.1程序结构滴管软件的数据存储于一个树状结构，这使得制定灌溉方案是查询数据资料非常方便。管理人员可能负责管理几个农场或几块农田，每个农场或农田可能有许多检测点，每一个检测点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。输入的数据经过计算机软件处理，能显示有关每一单个田块的详细资料，还能够向农民分别显示每一年的作物种植的详细资料。能够显示农场的每个监测田块或某一年份的每一监测点的情况，指明灌溉饱和点和需灌溉补充点，当前作物日水分使用情况，土壤水分平衡和预测出的三次灌溉的日期，土壤水分含量和作物日用水量的测定值，对未来作物在整个生长季节的长期的用水量作出估算。显示某一具体的时期的每一深度层的土壤水分含量的读数记录和根区的总水分含量，同时显示土壤水分需要量，中子仪测定并估算的日水分使用量。利用滴灌软件可进行数据资料综合分析，从中总结重要的信息形成报告，以帮助制定每日的管理决策方案。同时也可以编辑出前几个生长季的作物生长、水分管理。土壤等数据资料，并进行综合分析，为以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的评价标准。该软件程序的所以结构层次能为所选择的农场、监测点和某一日期建立报告。报告分为五种：深度***、时间***、记录读数报告。监测点报告和灌溉计划报告。用户可以根据自己的需要已及自己微机系统对程序进行修改编译，选择公制和英制计量单位进行数据资料综合分析，将田间测定得到的数据读数记录自动粘贴到没一个具体的农场栏、监测点栏和日期栏。每一个监测点的测定日期，时间及估计的水分日利用量能够在粘贴之前输入。
3.5.2数据输入在读数记录屏幕中可以人工录入和显示田间实际收集的数据，如土壤水分张力计的读数、作物籽粒大小。有关作物的数据可以测定得到，作物生长参数与土壤水分含量相关联可以确定作物生长期的水分需求量。气候数据资料可以人工输入或由气象站自动装载。天气数据参数的个数没有限制，它可以与任一个作物生长测定值和任一水平的土壤水分含量相关联制作相互作用关系***。从气象数据资料中可以得到蒸发损失的总水分量的数据并且把它与测定的日水分使用量相比较来调整该地区的作物灌溉计划。
3.5.3软件的数据处理利用滴管软件可以计算使土壤剖面达到灌溉饱和点所需的准确时间数。同时计算自从播种或其他生长时期（如发芽、开花等）以来的天数，使土壤水分能够与过去多年的作物生长资料数据参数同步分析，以确定作物水分利用效率。使用作物累积日水分方程。能够很好地评估作物总产量，尤其是对于玉米、小麦和棉花。可以通过作物－水分方程和气象资料估算理论产量。通过速率方程，计算作物生长速率。计算作物当前日水分利用量占整个生长季日水分利用量地比例。同时也可计算不同水分含量地土壤水分变化速率，这些速率地变化表明土壤紧实问题和土壤干旱地程度。滴灌软件可以分析某一作物在生长季内日水分利用状况地资料。结合现代先进地土壤水分测定仪器使用，该软件能够指导我们最有效地利用有限的水资源获得最大农业效益。例如能够确定每次灌溉的准确时间和灌水量。同时减小过量灌溉和水分不足对产量的影响。建立各种不同作物之间水分利用及水分利用效率的差异；建立如不同品种、土壤紧实情况、不同的耕作史等不同条件下水分利用及水分利用效率的差异；建立现代耕作技术和传统耕作技术条件下的水分利用效率的关系。确定灌溉和降水的利用效率，用以观察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和盐化问题，能够减少土壤养分的淋溶损失问题。建立土壤水分含量、作物长势及天气状况的数据库以使作物产量和质量获得持续稳定的提高，使高效农业可持续发展。
3.6灌溉自动化控制系统
要实现灌水的自动化，必须有自动灌溉控制器，该装置由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成，能够按土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉（沟灌、喷灌、滴灌、渗灌），达到高产、高效、和节水的目的。适用于庭院花圃、苗圃、果园、菜地和农地。随着经济发展，庭院花圃、苗圃水分的自动灌溉倍受欢迎。它能省水省事，使花木生长更好。一亩庭院花圃、苗圃地投资1.0－1.5万元，可以建立自动灌溉控制系统。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉，节能、省水，使菜地和农地产量和质量明显提高。智能化，精准化灌溉技术是伴随着计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步实现的
自动化计算机灌溉控制系统大约在80年代初由雨鸟公司、摩托罗拉等几家公司开发、研制成功，并投入使用。由于技术复杂、应用难度大，价格高昂，这种控制设备最早应用于高尔夫球场灌溉系统的控制上。90年代，计算机工业的硬件、软件飞速发展，使得灌溉系统中央计算机系统操作难度越来越小，功能越来越丰富，价格也逐渐降了下来。这种系统在园林绿化上用得也越来越多了起来，雨鸟公司针对不同用途，研制、开发出了中央计算机控制系统：Maxicom
智能化灌溉中央计算机控制系统具有如下功能：
①动采集各种气象数据，计算并记录蒸发蒸腾量ET；
②根据前一天的ET值自动编制当天灌溉程序并实施灌溉；
③可由连接的土壤湿度传感器、风速传感器、雨量传感器等干涉程序，启动、关闭、暂停灌溉系统；
④连接流量传感器可自动监测、记录、警示由于输水管断裂引起的漏水及电磁阀故障；最大限度利用管网输水能力；
⑤运行程序而不起动灌溉系统（干运行），测试程序合理性，不合理时预先修改；
⑥自动记录、显示、储存各灌溉站的运行时间；自动记录、显示、储存传感器反馈数据，以积累资料，修改程序，修改系统等。
⑦频繁灌溉功能：可将设计好的灌水延续时间分成若干时段，以便提供足够的土壤入渗时间，减少坡地或粘性土地地面径流损失。
⑧一套中央计算机系统可控制无数台田间控制系统（称为卫星站），一套中央计算机控制系统可控制小到一个公园，大到上百个公园，甚至全城的所有灌溉系统。
⑨储存数百套灌溉程序；一台田间控制器（卫星站）可使4个轮灌区***灌溉或同时灌溉。
⑩手动干涉灌溉系统：可在阀门上手动启、闭系统，可在田间卫星站上手动控制系统，也可在计算机上手动启、闭任何一站，任何一个电磁阀。可控制灌溉系统以外的其它设备，如：道路或公共场所灯光，大门、喷泉、水泵等
自动化中央计算机控制系统主要由中央计算机，集群控制器(CCU)，田间控制器（卫星站），电磁阀构成。中央计算机可装置在任何一个地方。比如：一套中央计算机系统控制50个公园的灌溉系统。中央计算机可安装在市园林局认为合适的位置。CCU安装在各个公园内。中央计算机与CCU之间的通讯，可采用有线连接（近距离），无线连接，电话线连接或移动通讯方法连接。一台CCU最多可连接28个田间控制器。CCU与田间控制器之间同样可选上述数种通讯方式。由中央计算机到终端电磁阀的工作过程为：中央计算机编程，并将程序下达到CCU。CCU将各轮灌区灌溉控制程序再发到相关田间控制器。田间控制器依中央计算机制作的程序启闭各轮灌区电磁阀。如下***所示：
中央计算机上的初始程序由控制人员编制，之后，计算机每日自动收集由气象站采集的气象数据，计算ET值，并不断对原有程序自动修改。如遇传感器传来异常信息（如降雨，过分干燥，系统漏水...），自动中断或暂停程序，待异常情况排除后，继续恢复程序运行。
如果将智能泵站连接到中央计算机控制系统上，则效果会更好。这样从水泵到电磁阀之间复杂的系统将由一个高度智能化的系统管理起来，可做到最大限度地节水、节能，最大限度地保护系统设备运行，避免灌溉系统常发生的下列几种问题：
①过量灌溉或灌水不足，浪费水资源或不能满足植物需水；
②管网破裂，漏失水；
③系统运行压力不合理；
④水泵运行效率低下；
⑤地形起伏不平时或土壤入渗率低产生地面径流，浪费宝贵的水资源；
⑥降雨时，灌溉系统照常灌溉；
⑦管理、维护成本高。
3.7百果园灌溉的自动化控制设计
百果园一期工程灌水基本实现了半自动化控制，可以使用电脑控制各电磁阀的开启。我们可在其基础上加以改进与提高，使其实现灌水的全自动化，具体见下：
3.7.1控制原理
自动化控制采用电子技术对田间土壤温湿度、空气温湿度等技术参数进行采集，输入计算机，按最优方案，控制各个阀门的开启及水泵的运行状态，科学有效地控制灌水时间、灌水量、灌水均匀度，为项目区作物提供一个良好的地、水、肥、气、热条件，促使其高产、稳产。同时进行控制软件及优化灌溉制度的研究，最终形成灌溉专家决策系统。另外，通过变频器控制改变电机转速，调节管道压力，为管道、滴灌等其他灌溉工程的自动化提供依据。具体包括以下几个方面：
①田间土壤含水量、盐分、地温、空气温度、湿度、降水、风速、管道压力等参数的自动化采集
②自动化控制设计安装
③监控软件设计
④变频系统设计，通过改变水压力，为微喷、滴灌等工程的自动化提供依据
⑤系统运行管理模式评价，包括系统评价、灌水指标、灌溉制度等
3.7.2控制系统的组成
欲实现真正意义上的全自动控制，需要控制田间参数及对象很多，例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转等，都要送入控制器。考虑到要控制的对象较多，又要满足良好的人机界面要求，可以采用工业控制计算机作为整个控制系统的核心，来协调各部分的工作。
系统的组成如下***所示,整个系统的工作主要工控机和变频器两部分来控制，其中变频器主要用于控制水泵电机的旋转，工控机主要用来采集田间土壤及气象指标，按照设定的程序，控制各地块中电磁阀的开启，并通过变频器控制电机的运行状态，协调整个系统的工作。
3.7.3监控软件监控软件是工控机能够完成控制功能的重要基础，监控软件设计的好坏直接关系到整个系统的质量和可靠性。根据项目要求及滴灌的特点，笔者建议百果园采用雨鸟公司的“Maxicom”中央控制系统，该软件只需用户输入各地块种植作物种类及种植日期，系统便会自动计算当前作物所处生育期，确定出各自要求的土壤状况及气象信号，控制水泵电机的运行状态及阀门的开启，自动完成整个灌水过程，完全不需要人工干预，实现全自动控制。
该控制软件在此所完成的主要功能及特点如下：
①自动采集田间数据：系统根据软件中所预先设定的时间，自动地采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数，进行相应的处理后，实时显示在屏幕上。
②作物生育期的判断：当管理人员输入各地块所种植的作物及种植日期后，系统便根据计算机时钟自动计算出各种作物已种植的天数，判断出作物所处的生育期，自动查找资料库中所存的原始资料，确定出当前作物最适宜的土壤含水量及灌水定额。
③滴灌的全自动控制：系统采集田间及气象数据后，将当前各地块土壤含水量与作物适宜含水量相比较，若土壤实际含水量小于作物要求下限值，便自动开启该地块的第一个电磁阀。进行灌溉。达到所需灌水定额后，自动关闭第一个电磁阀，同时开启下一个电磁阀，直到完成整个地块的灌溉任务。灌溉过程中，若出现温度过低、风速过大以及降雨过程等天气时，系统会自动暂停当前的灌溉任务，并保存当前状态。当气象条件满足时，继续进行未完成的任务。
④形式多样的控制方式：全自动控制外，系统还允许管理人员采用半自动、手动等控制方式。全自动方式只需运行人员输入各地块的作物信息，系统便会根据作物、土壤、气象等条件自动完成灌溉的全过程，无需人工干预。所谓半自动方式，是指系统允许用户根据实际情况控制开停机。用户可人为启动某个阀门，或某个地块，甚至是所有地块均轮灌一次。当然这些操作全部都是通过键盘或鼠标来完成的，而且在工控机屏幕上均有明显的提示。所谓手动方式是指人工去开启各个电磁阀，笔者建议百果园选用美国雨鸟公司生产的电磁阀：手动、电动两用阀门，既可手动，又可电动，使用非常方便。当手动打开某个电磁阀时，喷头出水，主干管道压力开始下降，系统会自动通过变频器升高水泵电机转速，维持管道压力的恒定，直到完成灌溉任务。
⑤丰富的办公自动化功能：系统在运行过程中，可自动生成各种定时、日、月、年报表，并通过打印机打印出来。其内容包括各种气象及土壤参数，可从各报表中得到土壤湿度变化曲线、日最高风速、月平均气温、全年总降水量等原始资料，为用户研究当地的气象及土壤变化情况提供翔实的依据。
⑥良好的可维持性：可维护性是衡量软件质量好坏的重要指标之一，在编写本系统时我们也充分考虑了这一点，例如用户在种植一类新作物时，可能系统的资料库中并没有该作物，便无法确定其适宜土壤含水量和灌水定额。此时，用户可按自定义按钮，通过鼠标各键盘输出这些参数，系统便会根据用户所定义的数值运行。另外，用户还可很方便地修改灌水定额、管道压力等参数，满足实际情况的需要。
⑥友好的人机界面：系统中大部分界面均为示意***形，实时显示各传感器送来的数值及系统当前的运行状态，一目了然。需要用户操作的部分全部为中文界面，工作人员无需学习便可完成所有操作。另外，在任一界面下，用户都可以通过按帮助按钮得到相应的提示，指导用户完成相应的功能。
3.7.4效果
百果园通过增加自动化控制系统后，灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据果树某些需水参数自动启闭水泵和自动灌溉，人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。既提高了水的有效利用率，又节省了人力，同时也提高了果树的产量，可以产生良好的经济效果。
3.8第二期工程的设想
正在建设第二期工程计划今年完工，第二期工程的滴灌系统我建议基本上参照第一期工程建设，也采用滴喷灌相结合的方式，其水源计划应采用水塔蓄水，用以缓解枯水期水库少水的矛盾，该可以区采用先进的电脑全自动控制方式，实行精确灌水，管道布置采用固定式（干管、支管）和移动式（毛管）的有机结合。二期工程应该吸收一期工程中的好的经验，改进一期工程中毛管布置形式的不足，还特别是应该增加灌水的全自动控制部分，实现灌水的全自动化，精确控制作物的有效灌水。
4存在的问题及建议
通过对滴灌系统的学习与认识，笔者系统的学习了滴灌这种先进的果园节水灌溉方法，在实践的基础上深化了理论，并对滴灌和滴灌系统有一些不成熟的认识与建议。
4.1滴灌的优缺点
4.1.1百果园滴灌的优点
4.1.1.1水的有效利用率高，在滴灌条件下，灌溉水湿润部分土壤表面，可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时，由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤，其他区域土壤水分含量较低，因此，可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流，且易掌握精确的施水深度，节水效果达50%-90%。
4.1.1.2环境湿度低，滴灌灌水后，土壤根系通透条件良好，通过注入水中的肥料，可以提供足够的水分和养分，使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态，灌水区域地面蒸发量也小，这样可以有效控制保护地内的湿度，使果园中作物的病虫害的发生频率大大降低，也降低了农药的施用量。
4.1.1.3提高作物产品品质，由于滴灌能够及时适量供水、供肥，它可以在提高农作物产量的同时，提高和改善农产品的品质，使果园的农产品商品率大大提高，经济效益高。
4.1.1.4滴灌对地形和土壤的适应能力较强，由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作，且滴头的出流均匀，所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时，滴灌还可减少中耕除草，也不会造成地面土壤板结。
4.1.2百果园滴灌的缺点
4.1.2.1滴灌的滴头很容易堵塞和磨损，产生灌水的不均，严重影响节水效果。
4.1.2.2滴灌的各管道的压力有所差异，会产生局部压力过高而使管道容易损坏，滴头的压力不均甚至会产生雾化，损坏滴头，浪费水资源。
4.1.2.3滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分，所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区，这样容易产生作物根系的腐烂，进而引起作物倒伏。
4.1.2.4滴灌的管道布置要充分利用当地地势与地形，在原则的基础上加以灵活运用，如干管的布置、毛管的布置，取水方式等。
4.2滴灌的建议
4.2.1百果园应加强灌水的自动化控制，保证各种果树的精准灌水，实现精确的节水灌溉
4.2.2滴灌的水量应该有保证，应该建一水塔蓄水，确保枯水期各种果树的需水要求
4.2.3滴灌的毛管布置应采用单行带环形状态管布置和双行平行布置相结合，确保果树灌水均匀度。
4.2.4滴灌技术的应用应该和其他节水灌溉技术相结合，互相补给，更好的发挥优势。
自动控制理论论文例3
2污水处理的管理措施
2．1建立有效的资金保障机制对于污水处理有着很大的公益性，这样的情况下就需要一定的资金投入。根据研究数据表明，就现在的污水处理相关资金有着一定的承受能力，但是确都不愿意承担，多数地区内污水处理费用有一定的不明之路。各个地区内***府可以结合地区的建设，可以使用国家扶持以及地方补助、或者居民支持以及企业参与等相关方式，将资金很好地筹集起来，这样就能形成多元化的投入。相关的地区也可以参考西方先进的运营模式，对于污水处理建设以及运行资金提供保障，推行污水治理的优惠***策，例如增加优惠***策、税收优惠等等，对于社会各种力量以及资金投入农村污水治理要积极的鼓励以及指导，这样污水处理才能顺利的实施以及运行。
2．2建立完善的水务基础设施管理机制由地方联合当地的水务行***部门以及乡镇机关部门进行一定的指导以及监督下，成立一定的水务基础设施管理部门，对于污水处理的基础建设积极的配合。水务处理部门可以根据地区的实际情况制定适合地区的水务基础设施方式，明确居民的权利以及义务，同时可以建立专门的账号，对于日常污水排放的日常维护费用以及相关管理费用等资金进行统一的管理。
2．3员工意识转变在污水自动化处理系统设计过程中，工程技术人员也要积极参与进来。在项目开发、安装、调试过程中，对于系统所具备的自动化性能要完全掌握，这样在系统后期运行过程中对于设备维护才能做到得心应手。需要定期对员工进行培训，员工的计算机、网络技术等方面都需要不断的提升。员工参与到系统设计过程中能够及时发现所存在的问题，对于系统进行完善。员工对于自动化控制的观念也要有所转变，工作不能全部依赖系统控制，在保证系统安全运行情况下，就地控制柜作用以及继电信号回路问题才能降低，保证随时随地的掌握污水处理厂运行状况。
自动控制理论论文例4
0引言
天然气作为一种新的清洁能源，对我国调整能源结构、改善环境污染、方便人民生活、节约能源和减少环境污染等方面发挥了很好的作用。然而天然气是易燃、易爆、易挥发的气体【1】，一旦因各种原因造成管道泄漏、破坏，则可能引发火灾、爆炸事故，造成生命、财产的巨大损失，同时给公共卫生和环境保护带来较长时间的负面影响。因此，加强天然气管道的安全管理是天然气行业的关键任务。将自动化控制的理论应用到天然气管道中是提高安全管理水平的有效措施。
1自动控制理论的发展
自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置使机器设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行【2】。
自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期，是以反馈理论为基础的自动调节原理，主要用于工业控制，二战期间为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪，火炮定位系统，雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的***用设备，进一步促进并完善了自动控制理论的发展。到战后，已形成完整的自动控制理论体系，这就是以传递函数为基础的经典控制理论，它主要研究单输入—单输出，线形定常数系统的分析和设计问题。
为适应宇航技术的发展，自动控制理论跨入了一个新阶段—现代控制理论，主要研究具有高性能，高精度的多变量变参数的最优控制问题，主要采用的方法是以状态为基础的状态空间法。目前，自动控制理论还在继续发展，正向以控制论、信息论及仿生学为基础的智能控制理论深入。
为了实现各种复杂的控制任务，首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来，组成一个有机的总体，这就是自动控制系统。在自动控制系统中，被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量，它可以要求保持为某一恒定值；而控制装置则是对被控对象施加控制作用的机构的总体，它可以采用不同的原理和方式对被控对象进行控制，但最基本的一种是基于反馈控制原理的反馈控制系统。
在反馈控制系统中，控制装置对被控装置施加的控制作用，是取自被控量的反馈信息，用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的任务，这就是反馈控制的原理。
2自动控制理论在天然气管道中的应用
自动控制在天然气管道方面也有很广泛的应用。随着我国天然气长输管道的蓬勃发展，尤其在西气东输管道投产运行后，我国数字化天然气管道建设进入了高速发展时期，而数字化天然气管道建设的核心是天然气长输管道SCADA系统的建设。SCADA（SupervisoryControl And Data Ac-quisition）系统，即数据采集与监视控制系统，是以计算机为基础的监视控制和数据采集(SCADA)系统作为信息时代的产物，已广泛应用于电力工业、铁路运输、环境保护、城市公用事业及输油输气管道领域【3】。输气管道的SCADA系统常采用管理集中、控制功能分散的分布式控制方式，一旦通信系统或调度控制中心设备故障，各站仍能***地运行。一个完整的输气管道SCADA系统一般可分为三级控制：调度控制中心级、站场控制级和现场控制级。免费论文。
目前SCADA系统已经成功应用于西气东输管道工程，实现了天然气输气管道的全线远程监控，提供了运行参数***采集、数据趋势和设备状态的显示；提供了多种管道运行报警手段，并启动了管道运行的各类保护系统，如管道压降速率保护、高低压保护、ESD紧急停战保护等，全面提高了管道运行的安全程度。免费论文。天然气管道系统的稳定、可靠运行不仅使控制工艺得到了改进，提高了企业管理水平，而且在确保安全生产基础上，获得了更大的经济效益。免费论文。
3 结论
在天然气管道中应用SCADA系统既可以减少作业人员的数量，又可以将计算机应用到天然气管道中，实现天然气管道的信息化和自动化，更主要的是可以提高管道系统的安全性，极大地减少事故的发生。
参考文献：
[1]金玮.天然气管道安全管理的初探[J].工作研讨，2009，3：31
[2]陈建明.自动控制理论[M].北京：电子工业出版社，2009.
自动控制理论论文例5
中***分类号：TP13 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（a）-0066-01
于20世纪产生的相对论、量子理论及控制理论被人们认为是三项重要的科学***，人们借助该三项理论实现着客观世界认识上的飞跃。随着控制理论与控制工程相关的理论研究工作的深入开展，其研究对象及应用领域也发生着重大的变化，就我国的***所进行的学科的设置及分类中，将控制理论及控制工程设置为控制科学与工程下的二级学科，学科核心便是控制理论，推动着我国控制理论与控制工程在科学研究领域的发展。
1 控制理论与控制工程的产生及发展
控制理论作为对社会发展具有重要影响意义的学科，其产生起源可上溯至十八世纪发生在英国的技术***中，瓦特在蒸汽机的发明之后，将离心式非锤调速器的相关控制原理应用于蒸汽机转速的控制中，开创出以蒸汽作为原动力的机械化格局，而之后的工程界逐渐的将控制理论应用于调速系统稳定性的研究中，通信技术和信息处理技术的高速发展，使得电气工程师们不断的研究出更为科学全面的控制系统分析方法，实现了控制系统的条件稳定性及开环不稳定性的分析研究，而控制理论的创始人于1948年所发表的控制理论的相关著作，就控制理论的相关方法所进行得阐述，推动反馈概念的应用并为控制理论的形成奠定下坚实的基础。
在科技的不断生产发展中，基于控制理论与控制工程的控制技术也在不断的完善，尤其是在计算机技术的不断推动之下，控制理论与控制工程拥有着更深入的发展。就控制理论与控制工程的整体发展历程而言，可大体上划分为三个主要的阶段，其中第一阶段为20世纪的40至60年代，是古典控制理论的形成及发展时期，主要进行进行单输入及单输出问题的解决，多采用以频率特性、传递函数及根轨迹等作为基础的频域分析法进行系统的研究，而主要进行研究的系统是线性的定长系统，进行非线性系统分析的过程中所选用的相平面法要求变量不能超出两个，该控制理论可实现生产过程中的多种单输入单输出类问题的有效解决。第二个阶段为20世纪60年代到70年代的现代控制理论的形成与发展阶段，该阶段已经步入空间技术时期，控制工程也向性能更高的方向上发展，数字计算机的配合应用，实现了分析设计及实施控制，但时变、多输出多输入及非线性等较为复杂的系统控制内容使古典控制理论呈现出局限性，而最优控制方法在该阶段中提出，使现代控制理论更为完善。第三个阶段是20世纪70年代到目前为止的大系统控制理论及智能控制理论时期，其中大系统控制理论是控制理论就广度上的扩展，利用控制及信息的相关观点进行大系统其结构方案及总体设计，进行的是分解方法及协调处理的相关基础性技术理论的研究；智能控制理论是控制理论就深度上的扩展，进行人类智能化活动、控制信息传递的规律等的研究，并就仿智能化的工程控制系统及信息处理系统等进行研制。
2 控制理论与控制工程的应用
在进入21世纪以来，以计算机技术、通信技术及控制技术为典型代表的IT产业的发展及普及中，核心是计算机技术，关键是通信技术，而基础是控制技术，使得控制学科逐渐的发展成为基础性的科学，控制系统与控制工程中的系统结构、系统稳定、反馈调节及智能系统的相关思想及理论，在自然学科下的多种科学领域获取广泛应用的同时，在人文等学科中也有着广泛的应用体现，基于该现象，某些专家甚至指出控制理论与控制工程已不再是单纯的学科，已逐渐的发展成为较为全面和系统的世界观、方***。控制理论与控制工程所具有的显著特点是，某些基本的概念同时具有着普适性及独特性。在控制理论与控制工程的应用中，两个概念是应用的关键及核心，首先是系统概念的应用，在当前社会的发展中系统问题已变得非常重要和突出，尤其是全社会范围内所进行的复杂性系统及复杂性科学课题的研究及应用，这是控制理论在现代科学中应用的必然发展，应用控制理论不仅要进行结构及性质的分析，还要进行系统运行状态的调控；其次是反馈概念的应用，这是控制理论区别于其他的学科及控制理论的应用区别于其他的理论应用的关键，反馈使得控制系统在较大的程度上具备人类智能的诸多特点，可以实现控制系统在实际的应用过程中结构、参数及扰动等因素的不确定性给控制系统造成的影响，例如远距离通讯设备、进行隧道扫描的显微镜等具体的工程设备。
在控制理论与控制公工程的应用中，最优控制是现代化的控制理论非常核心的内容，利用最优控制所进行的研究是在满足相应的约束条件时，就最优控制策略进行寻求，进而取得性能指标的极大值或者是极小值，最终使控制系统在性能指标上可取得最优化效果所必须采用的基本条件及综合方法，即就受控的运动过程或动力学系统，从多个可选择的控制方案中寻求最佳的方案，从而使系统在运动状态由初始状态变为指定的目标状态时可以取得性能指标的最优化。在控制理论与控制工程的应用中，较为典型的两个标志性的研究方法便是PDI控制器及Kalman滤波器，这两个方法已经被成功的广泛应用于较多的实际系统中，但所开展的系统的稳定性及最优性都是就线性模型的证明，实际上这两种方法还可应用于一大类非线性系统的证明，相关的研究人员利用基于控制理论与控制系统的反馈机制所进行的定量研究工作就是围绕着这两种标志性方法。在现实生活中控制理论及控制工程最为典型的应用便是水槽内水位的控制及电加热器中的温度控制，该典型应用中的自动控制是利用自动化的高度及温度测试仪等进行预期的测控目标的实现。自动控制系统是为实现控制目标由被控制对象及自动化的仪表所组成的闭环系统，控制系统按照结构形式可分为开环控制系统、闭环控制系统及复合控制系统，三类不同的系统在具体的需求下都有着广泛的应用。
3 结语
控制理论及控制工程随着理论及支撑技术的不断完善，逐渐的由工农业及交通运输等较为传统的产业，向生物、信息、通讯、管理等较为新颖的产业中延伸，也必将在社会的发展中获取更广泛的应用。
参考文献
自动控制理论论文例6
中***分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）24-0018-03
Educational Reform for Modem Control Theory based on Por-table Inverted Pendulum//PAN Juntao， LIU Fang， ZHANG Bai， WEI Haicheng
Abstract This paper presents a teaching reform method in view of the existing problems among curriculum of modem control theory. With idea of task-driving， the modeling， analysis and control of por-
table inverted pendulum are introduced in the whole teaching process
which effectively inspiring students’ passion. The proposed method is workable which yields excellent teaching results.
Key words portable inverted pendulum； modem control theory； task-
driving
1 前言
自动控制技术是衡量一个国家现代化发展程度的重要指标之一。所谓自动控制，是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（控制器），使机器、设备或生产过程（被控对象）的某个工作状态或参数（被控量）自动地按照预定的规律运行[1]。作为当前信息技术领域的重要内容之一，自动控制技术在现代科学技术的众多领域起着越来越重要的作用。时至今日，在生产、***事、管理、生活等各个领域，随处可见自动控制的身影。
随着国家现代化进程的不断深入，全社会对自动控制技术人才的需求量也日益增长。为此，全国各高校相继设立自动化专业，以期为社会培养具有一定工程素质，掌握自动化学科基本理论和应用技术的自动控制技术人才。同时，各高校根据自身的办学定位，制订诸多特色鲜明的自动化专业人才培养方案。需要指出的是，各高校自动化专业人才培养方案虽有一定的差别，但都会把现代控制理论课程作为其课程体系中不可或缺的核心内容[2-4]。
北方民族大学作为一所委属民族院校，根据旨在服务我国少数民族和民族地区经济社会发展的办学目的，培养优秀少数民族人才的办学定位，针对高年级自动化专业的学生开设了48课时的现代控制理论课程，其中理论课时数为40，实验课时数为8。该课程在教学要求上对高等数学、线性代数、大学物理等数理基础课程有较强的依赖，并且课程中的抽象概念繁多，加之民族院校学生基础薄弱，使得学生在学习过程中普遍感觉吃力。此外，课程实践课时数少，在一定程度上限制了对学生创新实践能力和工程素养能力的培养。因此，如何在国家高等教育改革的新形势下，高质量地完成现代控制理论课程的教学任务，并培养出具备一定工程素养的合格自动化专业技术人才，是摆在任课教师面前亟待解决的重要难题之一。
本文以北方民族大学自动化专业开设的现代控制理论课程为背景，针对当前课程教学过程中普遍存在的问题，在课程教学中引入便携式倒立摆实验平台，并在该平台下提出一种以任务驱动法[5]为核心思想的控制理论类课程教学改革方法，以改善现有现代控制理论课程的教学效果，在夯实自动控制理论知识基础的同时，进一步加强学生实践创新能力和工程素养的培养。
2 课程特c及教学现状分析
课程特点 现代控制理论是北方民族大学自动化专业人才培养方案中开设的一门重要的专业课程。该课程以状态空间为核心，培养学生分析和设计一般自动控制系统的能力。鉴于学校地处西部偏远地区，综合考虑区域性学科发展，民族院校人才培养、教育科研的特点，将现代控制理论的教学目标定为了解自动控制的基本原理，掌握多输入多输出控制系统的建模方法，具备一定运用基本数理知识和MATLAB辅助设计软件对控制系统进行分析与设计的能力。相比其他专业课程，该课程具有如下特点。
1）课程理论性强。控制理论类课程是一类理论性很强的专业课程。其主要目的是培养学生运用书本知识定性、定量分析与设计一般控制系统的基本能力。课程教学内容对高等数学、线性代数、大学物理、复变函数、电路原理、模拟电子基础、数字电路逻辑设计等基础课程有较强的依赖，这就要求学生在课程的学习过程中必须具备一定的数、理、电三方面的基本知识。
2）课程知识概念抽象。由于控制理论类课程是以数理知识为基础的，因此，课程所涉及的许多重要控制概念，如系统稳定性、能控性、能观性、鲁棒性等，都以数学形式给出，致使相当一部分学生在学习理解掌握课程内容上较为吃力。
课程教学现状分析
1）学生基础薄弱。作为一所民族院校，有相当一部分比例的学生来源于边疆少数民族地区和边远贫困地区，基础较弱。因此，在学习控制理论类课程的时候，学生很难对该课程涉及的数理基础知识及抽象的课程概念做到基本的掌握，从而一定程度上增加了学生对该课程学习的难度，学习积极性不高，学习兴趣降低。
2）重理论轻实践，理论教学和实践教学脱节。作为一所应用型本科院校，教学的指导思想是让学生在学完课程之后能够很快地将所学知识应用到实践中去。目前学校虽然对自动化专业的控制理论类课程配套了相关的实验学时，但由于学时数少，且实验内容也仅仅停留在对理论知识的简单验证。这样的实践环节往往不能取得良好的效果，也一定程度上影响了对整体课程理论知识的把握，无法充分利用有限的实践机会加深理解专业理论，从而使得理论教学和实践教学脱节。
综上所述，为了进一步改善控制理论类课程教学效果，培养具备一定工程素养的自动化技术人才，针对控制理论类课程教学内容、教学方法的改革探索势在必行。
3 课程教学改革
鉴于控制理论类课程特点及其教学现状，该门课程的教学不仅要夯实学生的理论基础，而且要培养学生的工程素养。倒立摆系统是一种从工程实际中抽象出来的控制模型，是一个绝对不稳定的控制系统，其高阶次、强耦合、多变量等特性，使得对它的控制极富有挑战性。目前，国内外的控制实验中心均普遍将其作为控制算法验证的实验平台。
有鉴于此，本文以“便携式倒立摆”为载体，围绕该平台，设置一系列“任务”，并将其穿插在控制理论类课程的教学过程中，探索基于任务驱动法的控制理论类课程改革新方法。
不同于传统倒立摆实验平台，便携式平台的便携性和易维护性打破了现有实验场地的空间约束，方便地将“实践”教学环节引入课堂，借此拉近理论与实践的距离，克服传统教学中重理论轻实践、知行分离的弊端。此外，其特有的USB通信方式，可使学生非常方便地利用自己的笔记本电脑将课堂知识应用于实际控制设备，无形中开放了“实验室”。如此，课程实践教学环节不再受时间、场地的限制，且易于维护。这不仅最大程度上增大了实验设备的利用率，更建立了学生对理论性课程教学的兴趣，在“授之以~”的过程中“授之以渔”。
受篇幅限制，本文以系统建模为例，围绕倒立摆系统，设置“建立便携式倒立摆系统数学模型”教学任务，并将该任务贯穿于课程“动态系统的状态空间描述”的教学中。
众所周知，系统建模是学习控制理论类课程的第一环节，也是分析和设计控制系统的前提条件。受学时限制，现有教学方法仅仅以简单电路系统或机械系统为例，在理想情况下说明数学建模的过程和方法。然而在工程实际中，建立一个系统的数学模型绝非易事，要经历一个复杂的过程。在国家推行“卓越工程师教育培养计划”的形势下，非常有必要让学生在课程学习过程中亲历这一建模过程。
首先让学生熟悉认识便携式倒立摆系统的结构及控制原理，然后运用“数、理、电”三方面的知识去分析对象的机理特性，并要求学生利用自身现有知识，并辅以相关文献资料，推导出系统数学模型的“雏形”。一般而言，推导出来的数学模型往往是非线性的，这使得学生无法利用课程知识去解决其控制问题。面对这样的问题，课程引入线性化的理论知识，此时学生需要建立理论知识与实际控制问题的联系，如寻找倒立摆系统的平衡点，如何在平衡点附近进行线性化，从而理解局部线性化、系统平衡点等知识概念。只有经历这样一个过程，学生才能抓住系统数学建模的本质及核心。
***性模型的基础上引入系统状态空间描述的知识概念。依据往年教学经验，学生对“动态系统状态空间描述”中的“状态”的理解一直是现代控制理论课程教学的难点。在建立便携式倒立摆数学建模过程中，涉及的各个“状态”都是明确的物理量，学生对此抽象概念理解起来十分方便。此外，为进一步说明状态空间描述的不唯一性，要求学生围绕便携式倒立摆，选用不同的状态（或状态组合）建立其状态控制表达式，并以此模型，展开后续的课程学习。
同样的，在系统性能分析，控制器设计、MATLAB仿真设计等部分的教学中均可以“便携式倒立摆控制系统”为平台，设置一些相应的教学任务，从而使学生易于理解课程中的抽象概念，提高学生主动思维能力，拓展学生的动手实践能力，提高学生的就业竞争力。
4 结语
随着自动化技术广泛应用于居民生产生活的各个领域，控制理论类课程也受到信息技术类专业学生的青睐。本文结合民族院校特色，针对北方民族大学自动化专业控制理论类课程特点及教学现状，以便携式倒立摆控制系统为平台，基于任务驱动法，对其教学内容、教学方法进行了改革探索，教学效果良好。
参考文献
[1]邹伯敏.自动控制理论[M].北京：机械工业出版社，
2010.
[2]潘双来，邢丽冬，胡寿松.信号、系统与控制课程群建设[J].电气电子教学学报，2004，26（6）：24-26.
自动控制理论论文例7
控制论一词Cybernetics，来自希腊语，原意为掌舵术，包含了调节、操纵、管理、指挥、监督等多方面的涵义。因此”控制”这一概念本身即反映了人们对征服自然与外在的渴望，控制理论与技术也自然而然地在人们认识自然与改造自然的历史中发展起来。
根据控制理论的理论基础及所能解决的问题的难易程度，我们把控制理论大体的分为了三个不同的阶段。这种阶段性的发展过程是由简单到复杂、由量变到质变的辩证发展过程。
1.经典控制论阶段（20世纪50年代末期以前）
经典控制理论，是以传递函数为基础，在频率域对单输入―单输入控制系统进行分析与设计的理论
1.1控制系统的特点
单输入―单输出系统的，线性定常或非线性系统中的相平面法也只含两个变量的系统。
1.2控制思路
基于频率域内传递函数的“反馈”和“前馈”控制思想，运用频率特性分析法、根轨迹分析法、描述函数法、相平面法、波波夫法，解决稳定性问题。
1.3发展事件回顾
（1）我国古人发明的指南车就应用了反馈的原理。
（2）1788年J.Watt在发明蒸汽机的同时应用了反馈思想设计了离心式飞摆控速器，这是第一个反馈系统的方案。
（3）1868年J.C.Maxwell为解决离心式飞摆控速器控制精度和稳定性之间的矛盾，发表《论调速器》，提出了用基本系统的微分方正模型分析反馈系统的数学方法。
（4）1868年，韦士乃格瑞斯克阐述了调节器的数学理论。
（5）1875年E.J.Routh和A.Hurwitz提出了根据代数方程的系数判断线性系统稳定性方法。
（6）1876年俄国学者N.A.维什涅格拉诺基发表著作《论调速器的一般理论》，对调速器系统进行了全面的理论阐述。
（7）1895年劳斯与古尔维茨分别提出了基于特征特征根和行列式的稳定性代数判别方法。
（8）1927年H.S.Black发现了采用负反馈线路的放大器，引入负反馈后，放大器系统对扰动和放大器增益变化的敏感性大为降低。
（9）1932年H.Nyquest采用频率特性表示系统，提出了频域稳定性判据，很好地解决了Black放大器的稳定性问题，而且可以分析系统的稳定裕度，奠定了频域法分析与综合的基础。
（10）1934年，H.L.Hazen发表《关于伺服机构理论》。
（11）1938年，A.B.维哈伊洛夫发表《频域法》，这标志着经典控制理论的诞生。
1.4主要成果
PID控制规律的产生，PID控制原理简单易于实现，具有一定的自适应性与鲁棒性，对于无时间延迟的单回路控制系统很有效，在工业过程控制中任然被广泛应用。
2.现代控制论阶段（50年代末期至70年代初期）
现代控制理论，基于时域内的状态空间分析法，着重时间系统最优化控制的研究。
2.1控制系统的特点
为多输入―多输出系统，系统可以是线性或非线性，定常或时变的，单变量与多变量，连续与离散系统。
2.2控制思路
基于时域内的状态方程与输出方程对系统内的状态变量进行实施控制，运用极点配置、状态反馈、输出反馈的方法，解决最优化控制、随机控制、自适应控制问题。
2.3发展事件回顾
（1）1959年，苏联学者庞德亚金（L.S.Pontryagin）等学者创立了极大值原理，并找出最优控制问题存在的必要条件，该理论解决控制量有约束情况下的最短时间控制问题，提供方法。
（2）1953-1957年间，美国学者贝尔曼（R.Bellman）创立了解决最优控制问题的动态规律，并依据最优性原理，发展了变分学中的Hamilton-Jaccobi理论。
（3）1959年，卡尔曼（R.E.Kalman）提出了滤波器理论，1960年卡尔曼对系统采用状态方程得描述方法，提出了系统的能控性、能观测性。证明了二次型性能指标下线性系统最有控制的充分条件，进而提出了对于估计与预测有效地卡尔曼滤波，证明了对偶性。
（4）罗森布洛克（H.H.Rosenbrock）、欧文斯（D.H.Owens）和麦克（G.J.MacFarlane）研究了使用于计算机辅助控制系统设计的现代频域法理论，将经典控制理论传递函数的概念推广到多变量系统，并探讨了传递矩阵与状态方程之间的等价转换关系，为进一步建立统一的线性系统理论奠定了基础。
（5）20世纪70年代奥斯特隆姆（瑞典）和朗道（法国，L.D.Landau）在自适应控制理论和应用反面做出了贡献。
2.4主要成果
现代控制理论的提出，促进了非线性控制、预测控制、自适应控制、鲁棒性控制、智能控制等分支学科的发展。进而为解决因工业过程的复杂性而带来的困难。
3.大系统理论阶段与智能控制理论阶段（70年代初期至现在）
大系统理论，是指规模庞大、结构复杂、变量众多、关联严重、信息不完备的信息与控制系统智能控制系统是具有某些仿人智能的工程控制与信息处理系统，其中最典型的是智能机器人。
3.1控制系统的特点
是指众多因素复杂的控制系统，如宏观经济系统、资源分配系统、生态和环境系统、能源系统等]
3.2控制思路
基于时域法为主，通过大系统的多级递阶控制、分解―协调原理、分散最优控制和大系统模型降阶理论，解决大系统的最优化。
3.3发展事件回顾
（1）60年代初期，Smith提出采用性能模式识别器来学习最优控制法以解决复杂系统的控制问题。
（2）1965年Zadeh创立模糊集和论，未解决负载系统的控制问题提供了强有力的数学工具。
（3）1966年，Mendel提出了“人工智能控制”的概念。
（4）1967年，Leondes和Mendel正式使用“智能控制”，标志着智能控制思路已经形成。70年代初期，傅京孙、Gloriso和Saridis提出分级递阶智能控制。并成功应用于核反应、城市交通控制领域。
（5）70年代中期，Mamdani创立基于模糊语言描述控制规则的模糊控制器，并成功用于工业控制。
4.结语
“自动控制理论”就是一门研究自动控制系统稳定性的科学，是控制理论与控制工程学科的主要内容。控制理论与控制工程作为一门学科，研究并且提出有关自动控制系统设计和分析的理论与方法，用于指导工程实践。
【参考文献】
[1]维纳著， 郝季仁译.控制论，科学出版社，1961.
自动控制理论论文例8
近年来的会计信息失真问题引起了全社会的普遍关注，上市公司的经营者为了私利的最大化对财务报告进行包装，以完美的财务报告来取悦投资者，不仅挫伤了广大投资者的积极性保险理论，而且使投资者对财务报告产生了一种不信任的感觉。财务报告信息失真，其中一个很重要的原因是上市公司内部控制的严重缺位和失灵。在目前我国证券市场还不够成熟的情况下，投资者开始关注上市公司内部控制的情况，并认识到内部控制是影响会计信息可靠性的重要因素；上市公司的经营者和管理者同样注意到仅仅披露财务报表不能给投资者提供更加真实和具有说服力的信息，从而企业自愿披露内部控制鉴证报告来满足各方使用者的需要。
任何事物都有某种客观需要，在特定条件下产生并遵循一定的规律向前发展演进的，作为社会经济生活中重要组成部分的审计亦是如此小论文。审计动因是指审计产生、存在与发展的动力和原因。主要的审计动因理论包括信息理论、理论、委托责任理论、保险理论、冲突理论。其中，保险理论认为审计动因是风险的分担；理论认为审计动因在于促进股东利益和企业管理者人员的利益达到最大化并缓解两者之间的矛盾；信息理论认为审计动因在增进财务信息的价值，提高财务信息使用者决策人员的利益达到最大化。本文从理论假说、保险理论假说、信息理论假说角度来研究上市公司自愿披露内部控制鉴证报告的动因。
一.理论假说
财产所有权与经营管理权的分离保险理论，这种分离必然形成了所有者与管理者之间的委托和受托这样一种经济责任关系，也就是委托人和人的关系。由于委托人和人的目标不一致，导致了委托问题。正是由于委托人与人存在着利益冲突，使得委托人往往倾向于通过与人达成的契约来解决因目标差异而产生利益冲突。对行为责任的履行情况进行报告正是所有者能够用以监督管理人履行契约关系的一种手段或途径，而管理者则有责任和义务是如实地向所有者反映行为责任的落实与执行情况小论文。由此可见，信息披露制度是缓解管理者和所有者冲突的有效的制度设计之一，也说明了理论为信息披露制度提供了理论依据。
就上市公司自愿披露内部控制鉴证报告而言，管理者有责任确保公司内部控制的合理完整有效，保证公司的正常有序高效的运转保险理论，从而披露内部控制鉴证报告有利于管理者证明其工作并检验其对公司的诚信；所有者不仅仅通过财务报表了解公司的财务情况更要通过注册会计师的内部控制鉴证报告的披露了解公司的业务运转情况和财务信息是否得到有效合理的处理和反映。上市公司内部控制鉴证报告的披露合理有效的缓解了管理者和所有者之间的矛盾使两者利益最大化。
二.保险理论假说
上市公司披露财务报告信息需要注册会计师的审计，一方面各方报表使用者可以理智的获取信息，另一方面上市公司通过注册会计师的审计可以规避风险，对自身的财务信息进行审核并做出正确的披露，给信息使用者一个透明的信息。但在一些列虚假财务报表曝光使信息使用者对其上市公司丧失信心的时候，上市公司开始注意到仅仅通过财务报表的披露是远远不够的，逐渐认识到内部控制对于财务信息的重要性，为了重塑披露信息在证券市场上的重要地位，各大上市公司开始寻求资深注册会计师对公司的内部控制进行鉴证和披露保险理论，从而降低信息使用者的风险，有利于提高企业形象和分散风险的作用。但目前，有人认为保险理论在我国并不能做到，由于证券体制的不健全和使用者取证难的现实状况，保险理论在我国难以实现。
三.信息理论假说
自愿审计动机与信号假说有着天然的联系。审计是一项有成本的行为，在有关法律、法规未作强制审计要求的情况下，上市公司之所以愿意负担审计成本，自愿聘请注册会计师对其内部控制进行审计，其动机很可能是向财务信息使用者发送信号小论文。事实上保险理论，上市公司自愿聘请注册会计师对其内部控制进行审计这一行为本身就是信号，意在向外界表明自己提供的财务信息可靠，增加信息的可信性。
1.会计信息与内部控制相关性需要披露内部控制鉴证报告
由于公司的会计信息与内部控制密切相关，注册会计师进行内部控制鉴证有助于发现公司内部控制的缺陷；注册会计师进行内部控制鉴证有助于寻找并改善内部控制的薄弱环节；注册会计师进行内部控制鉴证有助于促进企业内部控制的健康发展。
上市公司聘请注册会计师对公司进行内控控制鉴证，首先，避免了企业内部审计师作为公司员工的关系，内部审计师对公司的内部控制状况有所隐瞒，或者碍于内部管理人员个人之间的关系不愿按原则披露；其次，内部审计师所接触和了解到的企业内部控制状况不如外部注册会计师了解该行业及企业内部控制状况全面保险理论，外部注册会计师更加熟悉和掌握企业内部控制流程及有效合理性；最后，注册会计师较企业内部审计师更加注重其在审计市场中自身的声誉，注册会计师在审计过程中会更加严谨，以便提供给报告使用者以清晰透明的企业内部控制鉴证报告。
任何一个企业有序高效的运作都离不开有力的内部控制机制。会计信息与内部控制的关系就如同水与过滤系统的关系，水在经过各各过滤环节都会有效的去除杂质最终得到纯净水，如果某一过滤环节出现问题最终不会得到我们想要的纯净水。内部控制在上市公司中它设计的是否完整、是否合理、是否有效都将影响会计信息的真实有效性。仅仅通过财务报表的披露并不能让信息使用者更加清晰了解上市公司的整体情况，只有通过内部控制信息的有效披露才可以让使用者了解企业，达到信息披露的目的。
可见，上市公司聘请注册会计师对公司进行内部控制鉴证保险理论，加强内部控制制度建设，从而提高会计信息的质量，并完善内部控制制度，有利于上市公司会计信息披露质量的提高小论文。
2.上市公司的筹融资动机需要披露内部控制鉴证报告
对于有新发行证券再融资的公司来说，银行等金融机构会要求借贷款企业提供近三年的财务报告和最近的中期报告，并对企业年度报告进行审计要求，对企业的内部控制报告并没有要求但我国近几年也要求一些金融企业提供内部控制鉴证报告而其他企业没有相关规定；并且，在筹融资的过程中，存在信息不对称的问题保险理论，一类是签订贷款契约之前的信息不对称导致的逆向选择问题，另一类是签订贷款契约之后的信息不对称所导致的道德风险问题。诸如上述问题归根结底就需要有一个良好资金流向监管，而它则需要上市公司有着有效的内部控制做保证，从而上市公司内部控制鉴证报告的披露势在必行。
3.审计声誉和审计质量促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告
声誉常指获得社会公众信任和赞美的程度，通常由知名度、美誉度和信任度构成。高质量审计的声誉则可以认为社会公众对会计师事务所的审计质量予以信任和赞美的程度。既然审计质量可以理解为审计师发现并报告客户财务报告错报的概率，如果一个会计师事务所想要获得高质量审计的声誉，他就必须提供高质量的审计服务，比如发现并且报告更多客户财务报告的错报。
我国注册会计师协会每年对我国的注册会计师进行职业培训和监管并且对一些违规注册会计师进行处罚，说明我国***府为力求塑造一个良好的审计市场不断努力；上市公司也力求四大会计事务所和具有良好声誉的注册会计师进行鉴证。相信我国审计市场的良好声誉渐渐形成。对于投资者来说保险理论，会偏重相信那有良好声誉的审计师所做的鉴证报告，这就促使上市公司寻求具有良好声誉和良好审计质量的审计师进行审计，期望通过审计师的审计对该公司的内部控制做出正确的评估和内部控制进一步的改善，并提供给投资者透明的信息，从而给上市公司带来融筹资的机会小论文。可见，无论从投资者的角度还是从上市公司的角度都倾向于相信具有良好声誉的注册会计师，从而上市公司会自愿寻求审计声誉良好的注册会计师对其进行内部控制鉴证。
4.企业的规模和企业的形象可促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告
大部分上市公司其涉足的领域较多，例如原本以房地产经营为主的上市公司，由于企规模的扩大不断涉足其他行业比如食品加工保险理论，外贸等行业，这就造成投资者和其他相关信息使用者怀疑该上市公司的经营管理能力和企业的运作状况。上市公司渐渐意识到在资本市场上筹融资的重要性，让投资者更加对企业有信心就有必要提供给投资者更加可信和透明的企业内部控制信息，使其相信企业具有良好的运作情况和内部控制机制，确保给投资者以更大的回报。上市公司的内部控制鉴证报告便成为信息使用者较为可信的信息来源，这就促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告。并且,最近财务丑闻不断出现，企业信誉也成为考量企业的一把尺子，财务报表的披露已不能满足信息使用者的需要;信息使用者逐渐意识到内部控制信息的披露更加重要，更为可靠。上市公司同样逐渐意识到内部控制信息的披露有助于提高企业良好运转的形象，并有助于企业改善内部控制使其健康发展。可见，企业的规模和企业形象可促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告。
通过从理论、保险理论、信息理论的研究分析，可见，在国家法规的不断完善、监管力度的加大及信息使用者对信息质量要求不断提高的情况下，上市公司不断意识到披露内部控制鉴证报告不仅有利于信息使用者，也有利于上市公司自身的完善和发展。
参考文献：
1.喻少华.2008.自愿审计动机与质量研究大连出版社
自动控制理论论文例9
近年来的会计信息失真问题引起了全社会的普遍关注，上市公司的经营者为了私利的最大化对财务报告进行包装，以完美的财务报告来取悦投资者，不仅挫伤了广大投资者的积极性保险理论，而且使投资者对财务报告产生了一种不信任的感觉。财务报告信息失真，其中一个很重要的原因是上市公司内部控制的严重缺位和失灵。在目前我国证券市场还不够成熟的情况下，投资者开始关注上市公司内部控制的情况，并认识到内部控制是影响会计信息可靠性的重要因素；上市公司的经营者和管理者同样注意到仅仅披露财务报表不能给投资者提供更加真实和具有说服力的信息，从而企业自愿披露内部控制鉴证报告来满足各方使用者的需要。
任何事物都有某种客观需要，在特定条件下产生并遵循一定的规律向前发展演进的，作为社会经济生活中重要组成部分的审计亦是如此小论文。审计动因是指审计产生、存在与发展的动力和原因。主要的审计动因理论包括信息理论、理论、委托责任理论、保险理论、冲突理论。其中，保险理论认为审计动因是风险的分担；理论认为审计动因在于促进股东利益和企业管理者人员的利益达到最大化并缓解两者之间的矛盾；信息理论认为审计动因在增进财务信息的价值，提高财务信息使用者决策人员的利益达到最大化。本文从理论假说、保险理论假说、信息理论假说角度来研究上市公司自愿披露内部控制鉴证报告的动因。
一.理论假说
财产所有权与经营管理权的分离保险理论，这种分离必然形成了所有者与管理者之间的委托和受托这样一种经济责任关系，也就是委托人和人的关系。由于委托人和人的目标不一致，导致了委托问题。正是由于委托人与人存在着利益冲突，使得委托人往往倾向于通过与人达成的契约来解决因目标差异而产生利益冲突。对行为责任的履行情况进行报告正是所有者能够用以监督管理人履行契约关系的一种手段或途径，而管理者则有责任和义务是如实地向所有者反映行为责任的落实与执行情况小论文。由此可见，信息披露制度是缓解管理者和所有者冲突的有效的制度设计之一，也说明了理论为信息披露制度提供了理论依据。
就上市公司自愿披露内部控制鉴证报告而言，管理者有责任确保公司内部控制的合理完整有效，保证公司的正常有序高效的运转保险理论，从而披露内部控制鉴证报告有利于管理者证明其工作并检验其对公司的诚信；所有者不仅仅通过财务报表了解公司的财务情况更要通过注册会计师的内部控制鉴证报告的披露了解公司的业务运转情况和财务信息是否得到有效合理的处理和反映。上市公司内部控制鉴证报告的披露合理有效的缓解了管理者和所有者之间的矛盾使两者利益最大化。
二.保险理论假说
上市公司披露财务报告信息需要注册会计师的审计，一方面各方报表使用者可以理智的获取信息，另一方面上市公司通过注册会计师的审计可以规避风险，对自身的财务信息进行审核并做出正确的披露，给信息使用者一个透明的信息。但在一些列虚假财务报表曝光使信息使用者对其上市公司丧失信心的时候，上市公司开始注意到仅仅通过财务报表的披露是远远不够的，逐渐认识到内部控制对于财务信息的重要性，为了重塑披露信息在证券市场上的重要地位，各大上市公司开始寻求资深注册会计师对公司的内部控制进行鉴证和披露保险理论，从而降低信息使用者的风险，有利于提高企业形象和分散风险的作用。但目前，有人认为保险理论在我国并不能做到，由于证券体制的不健全和使用者取证难的现实状况，保险理论在我国难以实现。
三.信息理论假说
自愿审计动机与信号假说有着天然的联系。审计是一项有成本的行为，在有关法律、法规未作强制审计要求的情况下，上市公司之所以愿意负担审计成本，自愿聘请注册会计师对其内部控制进行审计，其动机很可能是向财务信息使用者发送信号小论文。事实上保险理论，上市公司自愿聘请注册会计师对其内部控制进行审计这一行为本身就是信号，意在向外界表明自己提供的财务信息可靠，增加信息的可信性。
1.会计信息与内部控制相关性需要披露内部控制鉴证报告
由于公司的会计信息与内部控制密切相关，注册会计师进行内部控制鉴证有助于发现公司内部控制的缺陷；注册会计师进行内部控制鉴证有助于寻找并改善内部控制的薄弱环节；注册会计师进行内部控制鉴证有助于促进企业内部控制的健康发展。
上市公司聘请注册会计师对公司进行内控控制鉴证，首先，避免了企业内部审计师作为公司员工的关系，内部审计师对公司的内部控制状况有所隐瞒，或者碍于内部管理人员个人之间的关系不愿按原则披露；其次，内部审计师所接触和了解到的企业内部控制状况不如外部注册会计师了解该行业及企业内部控制状况全面保险理论，外部注册会计师更加熟悉和掌握企业内部控制流程及有效合理性；最后，注册会计师较企业内部审计师更加注重其在审计市场中自身的声誉，注册会计师在审计过程中会更加严谨，以便提供给报告使用者以清晰透明的企业内部控制鉴证报告。
任何一个企业有序高效的运作都离不开有力的内部控制机制。会计信息与内部控制的关系就如同水与过滤系统的关系，水在经过各各过滤环节都会有效的去除杂质最终得到纯净水，如果某一过滤环节出现问题最终不会得到我们想要的纯净水。内部控制在上市公司中它设计的是否完整、是否合理、是否有效都将影响会计信息的真实有效性。仅仅通过财务报表的披露并不能让信息使用者更加清晰了解上市公司的整体情况，只有通过内部控制信息的有效披露才可以让使用者了解企业，达到信息披露的目的。
可见，上市公司聘请注册会计师对公司进行内部控制鉴证保险理论，加强内部控制制度建设，从而提高会计信息的质量，并完善内部控制制度，有利于上市公司会计信息披露质量的提高小论文。
2.上市公司的筹融资动机需要披露内部控制鉴证报告
对于有新发行证券再融资的公司来说，银行等金融机构会要求借贷款企业提供近三年的财务报告和最近的中期报告，并对企业年度报告进行审计要求，对企业的内部控制报告并没有要求但我国近几年也要求一些金融企业提供内部控制鉴证报告而其他企业没有相关规定；并且，在筹融资的过程中，存在信息不对称的问题保险理论，一类是签订贷款契约之前的信息不对称导致的逆向选择问题，另一类是签订贷款契约之后的信息不对称所导致的道德风险问题。诸如上述问题归根结底就需要有一个良好资金流向监管，而它则需要上市公司有着有效的内部控制做保证，从而上市公司内部控制鉴证报告的披露势在必行。
3.审计声誉和审计质量促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告
声誉常指获得社会公众信任和赞美的程度，通常由知名度、美誉度和信任度构成。高质量审计的声誉则可以认为社会公众对会计师事务所的审计质量予以信任和赞美的程度。既然审计质量可以理解为审计师发现并报告客户财务报告错报的概率，如果一个会计师事务所想要获得高质量审计的声誉，他就必须提供高质量的审计服务，比如发现并且报告更多客户财务报告的错报。
我国注册会计师协会每年对我国的注册会计师进行职业培训和监管并且对一些违规注册会计师进行处罚，说明我国***府为力求塑造一个良好的审计市场不断努力；上市公司也力求四大会计事务所和具有良好声誉的注册会计师进行鉴证。相信我国审计市场的良好声誉渐渐形成。对于投资者来说保险理论，会偏重相信那有良好声誉的审计师所做的鉴证报告，这就促使上市公司寻求具有良好声誉和良好审计质量的审计师进行审计，期望通过审计师的审计对该公司的内部控制做出正确的评估和内部控制进一步的改善，并提供给投资者透明的信息，从而给上市公司带来融筹资的机会小论文。可见，无论从投资者的角度还是从上市公司的角度都倾向于相信具有良好声誉的注册会计师，从而上市公司会自愿寻求审计声誉良好的注册会计师对其进行内部控制鉴证。
4.企业的规模和企业的形象可促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告
大部分上市公司其涉足的领域较多，例如原本以房地产经营为主的上市公司，由于企规模的扩大不断涉足其他行业比如食品加工保险理论，外贸等行业，这就造成投资者和其他相关信息使用者怀疑该上市公司的经营管理能力和企业的运作状况。上市公司渐渐意识到在资本市场上筹融资的重要性，让投资者更加对企业有信心就有必要提供给投资者更加可信和透明的企业内部控制信息，使其相信企业具有良好的运作情况和内部控制机制，确保给投资者以更大的回报。上市公司的内部控制鉴证报告便成为信息使用者较为可信的信息来源，这就促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告。并且,最近财务丑闻不断出现，企业信誉也成为考量企业的一把尺子，财务报表的披露已不能满足信息使用者的需要;信息使用者逐渐意识到内部控制信息的披露更加重要，更为可靠。上市公司同样逐渐意识到内部控制信息的披露有助于提高企业良好运转的形象，并有助于企业改善内部控制使其健康发展。可见，企业的规模和企业形象可促使上市公司自愿披露内部控制鉴证报告。
通过从理论、保险理论、信息理论的研究分析，可见，在国家法规的不断完善、监管力度的加大及信息使用者对信息质量要求不断提高的情况下，上市公司不断意识到披露内部控制鉴证报告不仅有利于信息使用者，也有利于上市公司自身的完善和发展。
参考文献：
1.喻少华.2008.自愿审计动机与质量研究大连出版社
自动控制理论论文例10
作者简介：姚立健（1974-），男，江苏建湖人，浙江农林大学工程学院，讲师；彭樟林（1965-），男，江西吉安人，浙江农林大学天目学院，教授。（浙江 杭州 311300）
基金项目：本文系2010年浙江农林大学教改项目“面向农机专业的‘自动控制理论’教学改革与实践”的研究成果。
中***分类号：G642.0?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）32-0059-02
许多工科院校都开设了“自动控制原理”课程。通过该课程教学使学生掌握自动控制系统的基本原理和分析方法，培养学生运用控制理论解决工程问题的能力。[1，2]在农业机械化及自动化专业（以下简称“农机专业”）中开设“自动控制原理”课程可在教学中树立学生的农业工程意识，提升学生的应用能力和综合素质。该课程具有理论性强、教学内容多且更新发展快等特点，因此，针对农机专业实际情况，改革“自动控制原理”的教学内容、教学方法、教学手段以及考核方式，对于提高农机专业学生理论联系实际的能力、培养应用型人才具有重要意义。
一、农机专业“自动控制原理”课程教学现状分析
1.理论教学与农机应用相脱节
中央和地方相继出台若干促进农机发展的文件，为其发展提供了广阔的空间。目前，农机发展已从简单的数量增加、规模扩张逐步向质量提升、产业升级上来，农业机械正向自动化、智能化等方向发展，为增加农业收入、减轻农民负担、提高农产品品质起到重要作用。而现有的自动控制课程教学忽视了课程理论与现代农业装备的联系，授课教师缺乏农机专业背景。学生虽学习了，却不清楚本课程如何应用，理论教学与实践严重脱节，从而影响教学效果。
2.教学内容陈旧，实验手段单一
自动控制理论更新很快，已由单一变量控制为主的经典控制理论向多变量、最优控制为主的现代控制理论发展。自动控制系统广泛应用在诸如农业收获、农产品加工、精细农业、设施农业等设备或设施中，极大提高了农机的科技含量和生产水平。但目前理论课教学多采用传统经典教材、教者按部就班授课，教学内容很少更新。实验课仍以传统的验证性实验为主，内容简单，实验手段单一，缺乏设计型实验，学生在上实验课时缺乏主动性。
3.课程涉及理论知识较多，难以激发学生的学习兴趣
从控制系统的数学建模到性能分析需要学生既有力学、电学等基础理学知识，又要有电力拖动、电机、电工电子等专业知识，还要有灵活运用知识解决实际问题的能力。[3]整个教学过程中数学推导过程较多，学生听起来乏味。随着农机专业对该课程课时数要求下降，课堂讲授内容更为有限，教师在课堂教学中过多注重数学理论的推理和证明，而忽视学生的自主学习和创新设计，不能激发学生的学习兴趣。
二、“自动控制原理”课程教学内容改革
1.结合农机专业实际，适当调整教学内容
对于农机专业学生来说，本课程具有内容多、理论性强、学时少的特点，对学生基础知识要求较高。[4]因此，教者必须适当调整教学内容，制订适合该专业的教学大纲。首先，教者应把握本课程教学内容和重点、难点。本课程的主要内容和教学重点是运用时域分析、根轨迹分析和频域分析等方法、研究系统的稳定性、快速性、准确性。[5]这些特性是对控制系统的基本要求，也是系统性能的重要指标，如***1所示。在教学过程中，教者要围绕上述三个特性逐步讲解各种系统分析方法以及它们之间的联系，使学生对本课程全局有充分了解。其次，要夯实学生的基础知识。在本课程中需要使用很多复杂的基础理论。许多同学对这些知识已经生疏，因此，在教学过程中需预留一定课时进行复习。对于相对简单的数学计算，要求学生掌握笔算方法，复杂计算应借助计算机软件（如MATLAB）辅助学习，以提高教学效率。另外，随着新技术、新方法的不断涌现，可根据实际情况对教学内容进行适当增删。可增加部分现代控制理论的内容，如智能控制、模糊控制等。对于教学大纲没有规定的内容，鼓励学生课后自学，培养学生***思考、解决问题的能力。
2.结合农业工程背景，加强应用能力培养
许多教者在讲授自动控制基础理论时仅注重理论分析与推导，忽视与实际结合。在教学过程中，应将枯燥的数学模型与生动的工程实例联系起来。如介绍复合控制方式时可以农业机械中的谷物湿度控制系统为例，[6]如***2。
通过分析该系统方框***，学生可掌握控制系统的一般组成，如控制任务、被控对象、被控量和执行机构等，同时还能了解如何将自动控制理论运用到现代农业装备中去。
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