自動控制原理是機械設計制造及其自動化專業的專業方向課。自動控制技術是現代化技術中重要的一個方面，本課程主要講述現代自動控制技術的基本原理與結構模型，自動控制系統的分析方法與設計方法，使學生具備自動化控制的基礎理論知識以及實踐能力。本課程目的：通過本課程的學習，要求學生理解自動控制的基本概念，掌握簡單系統的建模方法，掌握對線性定常系統的穩定性、快速性和準確性的基本分析方法以及設計和校正方法，能熟練使用根軌跡法和頻率特性法分析與設計控制系統和控制器，對非線性系統也能進行初步的分析。

1.控制系統導論

1)自動控制系統及其任務、控制的基本方式（開/閉環控制）、負反饋控制原理

2)自動控制系統的基本組成及分類、對控制系統的基本要求，掌握由系統工作原理圖

畫出系統方塊圖的方法。

2.線性連續控制系統的數學模型

1)動態(微分)方程的建立及線性化

2)拉普拉斯反變換及應用

3)傳遞函數、元部件的傳遞函數、典型環節

4)結構圖的建立及等效變換

5)信號流圖，梅遜增益公式及其應用

3.線性連續控制系統的時域分析

1)時域響應及性能指標，

2)一階、二階系統的時間響應及動態性能

3)高階系統的時間響應及動態性能

4)線性系統的穩定性分析

5)線性系統的穩態誤差

6)改善系統性能的措施

4.根軌跡法

1)根軌跡的概念

2)常規根軌跡的繪制

3)廣義根軌跡

4)利用根軌跡定性分析系統性能

5.線性系統的頻域分析

1)頻率響應及頻率特性概念，

2)典型環節頻率特性和系統開環頻率特性

3)奈奎斯特穩定判據、對數頻率穩定判據及其應用

4)穩定裕度(量)的概念、計算與應用

5)開環對數頻率特性與系統穩態性能、動態性能的關系

6)閉環頻率特性的特征量與時域指標之間的關系

6.線性系統的頻域和 PID 校正

1)頻率法串聯校正的一般概念

2)頻率法超前/遲后校正

3)PID 控制器及其整定方法

4)PID 控制器的應用及其改良

7.線性離散控制系統 

1)離散系統、信號的采樣與保持

2)z 變換理論、脈沖傳遞函數概念，離散系統的數學模型及其求解

3)離散系統的穩定性分析和穩態誤差計算

4)計算離散系統動態性能的一般方法

8.非線性系統理論

1) 描述函數概念、方法及其應用

2)相平面概念、方法及其應用