楊艷麗 郭一鋒 張國良 王蜂

摘要：工科數(shù)學(xué)分析中的傅里葉級數(shù)講的是一個周期函數(shù)可以展開成直流分量與一系列諧波分量之和。傅里葉級數(shù)不僅在數(shù)學(xué)理論上有較大的作用，而且闡述了一種重要的物理現(xiàn)象，同時在《自動控制原理》的教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用，充分利用傅立葉級數(shù)的知識進(jìn)行講述和推導(dǎo)，有利于學(xué)生加深對所學(xué)知識的理解和掌握。

關(guān)鍵詞：傅立葉級數(shù)；自動控制原理；教學(xué)

中圖分類號：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）27-0197-02

一、引言

“自動控制原理”是第二炮兵工程大學(xué)生長干部學(xué)歷教育“測控工程”專業(yè)、“導(dǎo)彈工程”專業(yè)和“電力工程及自動化”專業(yè)一門必修工程技術(shù)基礎(chǔ)課程，該門課程是各相關(guān)專業(yè)進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課程和武器平臺課程的先導(dǎo)課程，對培養(yǎng)學(xué)員掌握自動控制理論、熟悉導(dǎo)彈控制與制導(dǎo)系統(tǒng)工作原理、從事導(dǎo)彈武器系統(tǒng)運用與研究具有重要作用。該門課程具有很強(qiáng)的理論性，同時又與工程實際結(jié)合地非常緊密，其學(xué)習(xí)方法與高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程中的嚴(yán)格理論推導(dǎo)有所不同，工程化的思想貫穿了整個自動控制原理課程的教學(xué)，下面僅以傅立葉級數(shù)在本門課程教學(xué)中的應(yīng)用為例來闡明工程化的近似思想。

三、結(jié)論

由傅立葉級數(shù)在“描述函數(shù)法”中的應(yīng)用可以看出，傅立葉級數(shù)在《自動控制原理》的教學(xué)中占據(jù)著非常重要的地位。如果沒有傅立葉級數(shù)的應(yīng)用，就難以得到非線性系統(tǒng)的近似頻率特性，也就無法將線性系統(tǒng)的頻域分析法擴(kuò)展到非線性系統(tǒng)中，非線性系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的描述函數(shù)法也就不會在控制理論的發(fā)展史上留下足跡。數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)地位，抽象概括能力和它對工程技術(shù)的指導(dǎo)作用在此表現(xiàn)得淋漓盡致。它山之石，可以攻玉。充分利用傅里葉級數(shù)的知識進(jìn)行講述和推導(dǎo)，可以提高教學(xué)效果，有利于學(xué)生更好地掌握相關(guān)知識。