控制工程硕士研究生培养方案（2018年修订）.pdf

控制工程[全日制硕士]--培养方案基本信息 一、学科简介 “控制科学与工程”一级学科是江西省高水平学科（重中之重学科）。控制科学与工程是一门研究控制的理论 、方法、技术及其工程应用的学科。它以控制论、信息论、系统论为基础，研究各领域内独立于具体对象的共 性问题，它对各具体应用领域具有一般方法论的意义，而与各领域具体问题的结合，又形成了控制工程丰富多 样的内容。本学科对相关学科的发展起到了有力的推动作用，并在学科交叉与渗透中展现出突出的活力。同 时，相邻学科如计算机、通信、微电子学和认知科学的发展促进了控制科学与工程的更新发展，使本学科研究 领域不断扩大。本学科点以有色、稀有金属生产过程为研究对象，以智能检测与复杂生产过程优化控制为重 点，开展应用基础研究和关键技术攻关。经过近20年的建设和发展，已形成相对稳定、在全国有优势和特色的 研究方向，包括：稀有金属生产过程建模与优化控制，先进控制理论及应用，智能检测与智能控制，工业系统 的故障检测、诊断与控制技术及应用。本学科点现有教授6名，副教授12名，博士10名。近年来，承担包括国 家自然科学基金、国家863计划、江西省重大科技攻关、自然科学基金等项目30多项，部分成果达到国际先进 水平，取得了显著的经济和社会效益，获省部级科技进步奖5项。近年来在国内外核心刊物与学术会议上发表 论文140余篇，其中SCI、EI收录50余篇。着重研究以现代控制理论为基础，以计算机网络通讯为手段，控制与 管理一体化的计算机集成自动化理论与方法。拥有“综合自动化研究生实验室”等多个研究生培养基地，成为 江西省自动化技术创新基地和自动化专业高层次人才培养的重要基地。 二、培养目标 培养目标培养从事设备制造及生产、工程施工、经济社会系统运行中的控制系统设备、控制装置的设计、研发 、管理的高级工程技术人才。控制工程领域工程硕士要求掌握现代控制领域的基础理论、方法和技术。具有从 事实际控制系统、设备或装置的开发设计能力、工艺设计和实施能力及使用维护等能力。更重要的应具有一定 实际工作经验，能解决工程实际中出现实际问题，掌握一门外语，能够顺利阅读本工程领域的科技资料及文献 。 三、培养年限 基本学制：3年，在校时间最长不超过5年 四、对学位论文的要求 五、对实践环节的具体要求 对必修环节的具体要求1、文献综述及开题报告研究生撰写开题报告之前应阅读至少50篇国内外重要文献其中 外文文献不少于三分之一。文献综述部分对课题有关的前人工作进行总结和归纳。研究计划部分就选题意义、 研究内容、预期目标、研究方法、实施方案、时间安排等进行论证。开题报告必须在审核小组会上宣读并答辩 。审核小组由至少3位具有高级职称的教师组成。审核小组听取开题报告后，作出通过或不通过的决议。应在 第三学期未或第四学期初完成。2．学术交流活动在学期间至少应参加5次以上学术活动，其中本人进行正规性 的学术报告或学位论文阶段性报告1 次以上。每次参加学术活动要有500 字左右的总结报告，注明参加学术活 动的时间、地点、报告人、学术报告题目，简述内容并阐明自己对相关问题的学术观点或看法。提倡参加跨学 科学术活动。3、专业实践专业实践是培养过程中重要的教学和科研训练环节，充分的、高质量的专业实践是 专业学位教育质量的重要保证。各培养单位和指导教师必须高度重视专业学位研究生的专业现场实践工作，主 动与厂矿企事业单位建立多种形式的实践基地或联合培养基地，推进专业学位研究生培养与用人单位实际需求 的紧密联系，积极探索人才培养的供需互动机制。为学生进行专业实践奠定基础。专业实践环节是全日制硕士 专业学位研究生培养的一个特色和重要环节，研究生不参加专业实践或参加专业实践考核未通过，不得申请毕 业和学位论文答辩。专业实践的具体环节、要求及考核工作规定参照《华东交通大学全日制专业学位硕士研究 生专业实践要求及考核办法》。 六、主要研究方向 本领域主要研究方向简介1、 工业生产过程建模与控制系统建模是用数学语言重构整个系统，是系统优化的基 础，也是系统分析的难点，优化控制是实现最优控制目标的方法，是系统控制的核心，复杂系统建模与优化控 制一直是自动化领域研究的热点和难点。本研究方向围绕国家和江西经济社会发展对自动化技术的需求，以江 西稀土、铜、钨等特色冶金，轨道交通等支柱产业的生产过程为研究对象，开展复杂工业过程建模与优化控制 的基础理论和应用研究。经过多年的研究积累和应用实践，已形成相对稳定、在国内外有一定优势和特色的研 究方向，包括：①智能建模与优化控制；②关键工艺参数在线检测与软测量；③基于综合生产指标的过程优化 控制；④工业过程综合自动化系统设计和实施；⑤高速列车运行过程建模与优化控制。提供针对行业特点的过 程综合自动化系统全局解决方案，并在稀有稀土冶金、轨道交通行业建立综合自动化系统应用示范，实现复杂 系统的优化控制与运行。2、 集散控制系统和网络控制系统集散控制系统（Distributed control system）是 以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统，简称系统。通过 网络形成闭环的反馈控制系统称为网络控制系统。网络控制系统在具有很多优点的同时，也使系统的分析变得 非常复杂，如网络诱导时延、数据包丢失、数据包的时序错乱、多速率采样、节点的时钟同步等基本问题都增 加了系统分析的复杂性。本方向研究DCS系统的应用和研究网络控制系统的建模、分析和综合问题。3、 智能 检测技术与自动化装置智能检测技术与自动化装置，是将自动化、电子、计算机、控制工程、信息处理、机械 等多种学科、多种技术融合为一体并综合运用的符合技术，广泛应用于交通、电力、冶金、化工、建材等各领 域自动化装备及生产自动化过程。本方向主要研究各种智能检测技术方法和自动化装置的实际与实现。4、 群 体系统理论与机器人控制技术群体系统以自然界或社会领域中的群体行为为对象，是一个由大量自主个体组成 的复杂系统，在缺少集中式控制和全局模型的情况下，一般通过个体的局部信息感知和自组织，在集体层面上 呈现出复杂有序的协同涌现行为，是复杂性科学研究的前沿领域，在数学上可以用图论方法进行描述和研究， 具体地说，一个群体系统可以表示为图G=V,E,A,其中V是非空节点集合，由所有个体组成，E是边的集合，描述 任意两个节点之间的连接关系，即个体的相互作用关系，A为邻接矩阵，描述图中所有节点之间的连接关系和 方式，刻画群体系统的关联拓扑结构。本方向以分布配置的大量自治或半自治个体组成的群体系统和机器人系 统为对象，以复杂网络为工具，主要开展网络化建模、一致性分析、优化控制等理论及应用基础研究。5、高 速列车运行过程监测与控制以交通工程理论及自动化控制理论为基础，结合通信、计算机、控制领域的新理论 、新方法及新技术，重点研究高速铁路列车运行系统的控制技术、系统设计及实现技术，保证高速铁路交通安 全、节能及高效。研究内容：高速铁路的控制理论、方法及技术；高速列车自动化调度指挥系统设计及实现技 术；高速列车运行自动控制系统（ATC）设计及实现技术等。 6、运动控制系统研究与开发从工业控制到医疗 设备，几乎所有的自动化装置都会通过对控制作用以完成所需要的运动。用于移动负载的最常用的方法是通过 控制电机的运动来实现。本方向主要研究基于交流永磁同步电机、步进电机、直流伺服和三相异步电机的运动 控制系统，包括驱动器的设计、控制器的设计。7、机器视觉技术及应用机器视觉主要是利用图像传感器采集 到物体的图像，经过算法处理分析和测量物体的各种特性，即利用机器实现人的视觉功能。由于其非接触检测 测量的特性，已经在工业制造业和自动化生产中得到了广泛的应用，主要分布在电子元器件、机械零部件、包 七、课程设置 八、学分与课程学习基本要求 控制工程[全日制硕士]--培养方案课程信息 课程性质 课程代码 课程 开课院系 学分 总学时 开课学期 是否必修 多选组 0000111101 专利与文献检索 研究生院 1 16 春季 选修 0000111130 知识产权 研究生院 1 16 秋季 选修 0000111131 信息检索 研究生院 1 16 秋季 选修 0000111150 矩阵理论及其应用 研究生院 2 32 秋季 选修 0000111151 应用数理统计 研究生院 2 32 秋季 选修 0000111201 心理健康与调适 研究生院 1 16 秋季 选修 0000121201 工程伦理 研究生院 1 16 秋季 必修 0800111101 数学物理方程 研究生院 2 32 秋季 选修 0800111201 创新创业与自我管理 研究生院 2 32 春季 选修 0921021320 第二外语（德语2） 研究生院 2 32 春季 选修 0931021306 第二外语（法语1） 研究生院 2 32 秋季 选修 0931021315 第二外语（日语2） 研究生院 2 32 春季 选修 0931021317 第二外语（法语2） 研究生院 2 32 春季 选修 0931021318 第二外语（德语1） 研究生院 2 32 秋季 选修 0931021319 第二外语（日语1） 研究生院 2 32 秋季 选修 1400111102 马克思主义与社会科 学方法论 研究生院 1 16 春季 选修 1400111103 自然辩证法概论 研究生院 1 16 春季 必修 1400111104 国学 研究生院 1 16 春季 选修 0212011106 线性系统理论 电气与自动化工程 学院 3 48 秋季 必修 0212011109 控制系统建模与仿真 电气与自动化工程 学院 2 32 秋季 选修 0212011205 智能控制 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011206 最优控制 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011207 系统辨识 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011208 自适应控制 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011209 模式识别 电气与自动化工程 学院 2 32 秋季 选修 0000111110 综合英语 研究生院 4 64 秋季 必修 1400111101 中国特色社会主义理 论与实践研究 研究生院 2 32 秋季 必修 0000121102 英语与科技写作 研究生院 2 32 春季 选修 0000121103 商务英语 研究生院 2 32 春季 选修 0000121104 英语听说 研究生院 2 32 春季 选修 0212011110 控制工程专业前沿 电气与自动化工程 学院 1 16 秋季 必修 0000111102 开题报告 研究生院 2 0 秋季 必修 公共选修课 学科基础课 公共基础课 专业前沿课 必修环节 3选1 0000111105 专业实践 研究生院 6 0 春季 必修 0000111107 学位论文 研究生院 16 0 秋季 必修 0000121101 文献综述 研究生院 2 0 秋季 必修 0212014201 计算机仿真 电气与自动化工程 学院 0 32 秋季 选修 0212014203 电力电子技术 电气与自动化工程 学院 0 32 秋季 选修 0212014204 自动控制原理 电气与自动化工程 学院 0 32 秋季 选修 0212014205 信号与系统 电气与自动化工程 学院 0 32 秋季 选修 0211011202 交流调速系统 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011102 DSP原理及其应用 电气与自动化工程 学院 3 48 秋季 选修 0212011107 专业外语与科技写作 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011201 嵌入式系统开发 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011210 现代过程控制 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011212 现代传感与检测技术 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011213 计算机控制系统 电气与自动化工程 学院 2 32 秋季 选修 0212011214 智能优化算法及应用 电气与自动化工程 学院 2 32 秋季 选修 0212011215 复杂网络的控制与同 电气与自动化工程 步 学院 2 32 春季 选修 0212011216 机器视觉技术及应用 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011217 列车运行控制系统 电气与自动化工程 学院 2 32 春季 选修 0212011218 集散控制系统与现场 电气与自动化工程 总线技术 学院 2 32 秋季 选修 0212011219 Artificial Neural 电气与自动化工程 Networks and its 学院 Application 1 16 秋季 选修 必修环节 补修课 专业选修课