自动控制原理
自动控制原理
自动控制原理自动控制原理是一门研究如何利用各种控制方法和技术来实现系统自动化控制的学科。
它涉及到信号处理、传感器、执行器、控制器等多个方面的知识，是现代工程领域中非常重要的一门学科。
一、概述自动控制原理的基本目标是通过对系统的测量和分析，设计出合适的控制策略，使系统能够在给定的性能要求下自动调节和控制。
在自动控制系统中，通常会有一个或多个输入信号（也称为控制量），这些信号通过传感器进行测量，并经过控制器进行处理，最终输出到执行器上，以实现对系统的控制。
二、自动控制系统的基本组成部分1. 传感器：传感器是自动控制系统中的重要组成部分，用于将被控对象的状态转化为电信号或其他形式的信号。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、速度传感器等。
2. 执行器：执行器是控制系统中的输出部分，根据控制信号的指令，将能量转化为机械运动或其他形式的输出。
常见的执行器有电动阀门、电机、液压缸等。
3. 控制器：控制器是自动控制系统中的核心部分，负责接收传感器测量的信号，并根据设定的控制策略进行处理，最终生成控制信号输出给执行器。
常见的控制器有比例控制器、积分控制器、微分控制器等。
4. 反馈环节：反馈环节是自动控制系统中的重要组成部分，通过测量被控对象的输出信号，并将其与期望的控制信号进行比较，从而实现对系统的调节和控制。
三、自动控制系统的基本原理1. 反馈控制原理：反馈控制是自动控制系统中最基本的控制原理之一。
它通过对系统的输出进行测量，并将测量结果与期望的控制信号进行比较，从而生成误差信号，再根据误差信号进行控制器的调整，使系统的输出逐渐趋向于期望值。
2. 开环控制原理：开环控制是自动控制系统中另一种常见的控制原理。
它没有反馈环节，控制器的输出直接作用于执行器，从而实现对系统的控制。
开环控制常用于对系统的输入进行精确控制的场景，但对于系统的稳定性和鲁棒性要求较高的情况下，一般会采用反馈控制。
3. 控制策略：控制策略是指控制器根据系统的特性和要求，设计出的控制算法和参数设置。
自动控制原理的原理是
自动控制原理的原理是自动控制原理，又称为控制理论，是一门研究如何通过建立数学模型，设计控制器，并在开环或闭环控制系统中实现对系统状态的调节和稳定的学科。
其核心原理是通过对系统的测量和分析，以及对控制器的建模和设计，实现对系统的自动调节以达到某种预期的目标。
自动控制原理的核心原理可以总结为以下几个方面：1. 反馈与控制：自动控制原理的基本思想是通过对系统输入和输出的采集与测量，将系统的实际输出与期望输出进行比较，并根据比较结果进行调整，以实现对系统状态的控制与调节。
这种通过对系统的反馈进行控制的思想，使控制系统能够自动调节和稳定。
2. 数学模型与控制器设计：为了实现对系统的控制，需要建立系统的数学模型。
数学模型是对系统工作原理的数学描述，它可以基于物理原理、经验公式或统计方法进行建模。
根据系统的数学模型，可以设计相应的控制器，决定输入与输出之间的关系和调节策略。
3. 系统响应与稳定性分析：通过对系统的数学模型进行分析，可以得到系统的一些重要性能指标，如稳态误差、响应速度和稳定边界等。
根据这些指标，可以评估和分析系统的稳定性和控制效果，并对控制器进行优化和调整，以满足系统性能需求。
4. 开环和闭环控制：自动控制系统可以采用开环或闭环控制方式。
开环控制是在固定的输入条件下，根据系统的数学模型预先设定输出值，不对系统的实际状态进行反馈和调节。
闭环控制则是根据系统的实际输出值进行反馈和调节，使系统能够自动调整并适应不同的工况变化。
5. 稳定性与鲁棒性：自动控制系统的稳定性是指无论系统输入和外部扰动如何变化，系统输出都能保持在一定范围内，不发生震荡和不稳定行为。
鲁棒性则是指控制系统对于模型误差、参数变化和噪声等扰动的抵抗能力。
保证系统的稳定性和鲁棒性是自动控制原理中的重要目标和考虑因素。
总之，自动控制原理是一门涉及数学、物理、工程等多学科交叉的学科，它的基本原理是通过对系统的测量和分析，以及对控制器的建模和设计，实现对系统的自动控制和调节。
自动控制原理及应用
自动控制原理及应用自动控制是一种利用设备和技术手段，在无人干预的情况下实现对一些系统、过程或设备的控制和调节。
自动控制的原理基于传感器采集到的信号，经过计算和分析后，再通过执行器对系统进行调节，使得系统在一定的指令下能够自动地运行并达到所需的状态。
自动控制的原理主要包括信号采集、信号处理、控制器设计和执行器控制四个要素。
首先，信号采集是自动控制的基础。
传感器能够将各种物理量转换为电信号，并将其传递给控制系统。
常用的传感器有温度传感器、压力传感器、光传感器等，它们可以实时地监测系统的状态和变化。
其次，信号处理是对采集到的信号进行分析和处理，提取出有用的信息，并根据需要进行滤波、放大、调整等操作。
信号处理的目的是确保信号的准确性和稳定性，为控制器提供可靠的输入。
然后，控制器设计是自动控制的核心。
控制器根据信号处理得到的信息，根据预先设定的控制策略和算法，计算出当前的控制量，并根据控制信号来调节控制对象。
常见的控制器包括比例控制器、积分控制器、微分控制器，以及经典的PID控制器。
最后，执行器控制是将控制信号转化为动作，对系统进行实际的调节。
执行器可以是电动阀门、电机、液压缸等，通过控制信号来改变其位置、速度或力，从而达到对系统的控制目的。
自动控制的应用非常广泛，涵盖了各个领域。
在工业自动化中，自动控制被应用于生产过程中的温度控制、压力控制、流量控制等环节，提高了生产效率和产品质量，降低了人为操作的风险。
在交通运输领域，自动控制被广泛应用于交通信号灯控制、车辆导航系统和自动驾驶系统中，提高了交通的安全性和效率。
在航空航天领域，自动控制被应用于飞行器的姿态控制、导航和飞行管理系统中，保障了飞行器的安全和可靠运行。
在医疗领域，自动控制可以实现对生命体征、药物剂量和医疗设备的自动控制，提高了医疗治疗的精度和效果。
此外，自动控制还广泛应用于环境监测、能源管理、智能家居等领域，提高了生活质量和资源利用的效率。
总之，自动控制作为一种高效、准确、可靠的技术手段，已经成为现代工业化社会不可或缺的重要组成部分。
自动控制原理
自动控制原理自动控制原理是指通过对系统的状态变量或输出信号采取适当的控制手段，使得系统输出信号或状态变量能够形成预定的规律或按照预定的要求，实现人机交互、自动化控制、智能化运行等内容的学科。
该学科以控制理论、控制工程、自动化技术等领域为基础，涉及机械、电子、计算机、通信等多个学科。
自动控制原理的基本思想是通过感知、分析和处理系统的状态变量或输出信号，不断调整控制因素，保持系统的稳定性、可靠性和优化性，最终实现对系统的精确控制和优化运行。
具体而言，自动控制原理包括系统建模、系统分析、控制器设计和系统优化等内容。
首先需要对被控对象进行建模，确定系统的数学模型；接着对系统进行分析，确定系统的特性和控制需求；然后设计控制器，实现对系统的控制；最后进行系统优化，提高系统的性能。
这样，就能够构建出一个高效、稳定、可靠的控制系统，为实现自动化控制提供有力的保障。
自动控制原理在现代工业生产和科学研究中具有广泛的应用。
在传统的控制领域中，它被广泛应用于机械控制、电力控制、仪表控制、自动调节等方面。
在工业控制中，自动控制原理可以应用于自动生产线、无人值守设备、智能化生产等领域。
在科学研究中，自动控制原理可以应用于探测设备，如天文望远镜、深海探测器等，也可以应用于航空航天、生物医学、环境监测等领域。
在实践运用中，自动控制原理还需要考虑实际的工程问题。
例如：性能要求低、成本要求高、系统可靠性要求高、系统运行稳定性要求高等。
因此，自动控制原理的研究除了基本理论和算法的研究，还需要进一步研究智能控制、模型预测控制、优化控制、非线性控制、模糊控制等方面的内容，以提高控制系统的稳定性和运行效率，满足各种实际应用场景的需求。
总之，自动控制原理作为一门重要的学科，具有广泛的研究内容和应用场景。
它是机械、电子、计算机、通信等多学科相互融合的产物，将会继续为人类的生产生活和科学研究做出重要的贡献。
自动控制原理理解
自动控制原理理解自动控制原理是指通过使用控制系统来实现对机械设备、工业生产和其他相关领域的自动化控制。
自动控制原理是现代工业技术的核心，也是工业生产的重要保障。
本文将从控制原理的定义、基本原理和在实践中的应用等方面进行阐述。
自动控制原理的定义：自动控制原理是指通过使用控制系统，利用各种传感器、执行器、控制器等设备，对工业生产过程进行监控和调节，实现自动化生产的技术体系。
自动化控制技术的实现需要使用控制系统中的各个组成部分进行协同工作，从而有效地控制整个生产过程。
自动控制原理的基本原理：自动控制原理主要基于反馈控制和开环控制两种控制方式。
其中，反馈控制是指将系统的输出信号与输入信号进行比较，从而对系统进行调整。
而开环控制则是直接对系统进行调节，无需进行反馈比较。
在实际应用中，一般采用反馈控制方式，因为其能够更好地适应复杂的系统环境。
自动控制原理在实践中的应用：自动控制原理在各个领域的应用非常广泛。
其中，最为典型的就是工业生产过程中的应用。
通过使用自动控制系统，可以对生产过程中的各个环节进行实时监控，从而保证产品质量、提高生产效率。
此外，自动控制原理还可以应用于机器人技术、交通运输、环境监测等领域。
自动控制原理的发展趋势：自动控制原理的发展趋势主要体现在以下三个方面。
一是数字化控制技术的发展，通过使用数字控制设备，可以更加精确地控制生产过程。
二是智能化控制技术的发展，通过使用智能控制系统，可以更好地适应复杂的生产环境。
三是网络化控制技术的发展，通过使用网络控制系统，可以实现多个生产环节的协同工作，提高生产效率。
总的来说，自动控制原理是现代工业技术的核心，其应用范围非常广泛。
随着科技的不断发展，自动控制原理的发展趋势也在不断向着数字化、智能化、网络化方向发展。
在未来的发展中，自动控制原理将会在更多领域中得到应用，为人类创造更加美好的生产生活环境。
自动控制原理
自动控制原理自动控制原理是一门应用广泛且重要的学科，它涉及到许多领域，如机械、电子、计算机等。
本文将探讨自动控制原理的定义、应用以及其在现代社会中的重要性。
一、自动控制原理的定义自动控制原理是一种通过使用传感器、执行器和控制算法来实现系统自动调节的技术。
它的目的是使系统能够自动地响应外部变化，并保持所需的状态。
自动控制原理的核心是反馈机制，通过不断地检测系统状态，并根据反馈信号对系统进行调节，以实现系统的稳定和优化。
二、自动控制原理的应用自动控制原理广泛应用于各个领域，如工业生产、交通运输、航空航天等。
在工业生产中，自动控制原理可以用于控制生产线的运行，实现自动化生产。
在交通运输中，自动控制原理可以用于控制交通信号灯，优化交通流量，提高交通效率。
在航空航天领域，自动控制原理可以用于飞机的自动驾驶系统，提高飞行安全性。
三、自动控制原理的重要性自动控制原理在现代社会中具有重要的意义。
首先，它可以提高生产效率和质量。
通过自动控制原理，可以实现生产过程的自动化，减少人力投入，提高生产效率。
同时，自动控制原理可以实时监测生产过程中的各项指标，并根据需要进行调节，保证产品质量的稳定性和一致性。
其次，自动控制原理可以提高安全性和可靠性。
在一些危险环境下，如核电站、化工厂等，人工控制存在一定的风险。
而自动控制系统可以通过传感器实时监测环境变化，并根据预设的控制算法进行自动调节，减少人为错误的发生，提高安全性和可靠性。
此外，自动控制原理还可以提高能源利用效率。
通过自动控制原理，可以对能源的使用进行优化调节，减少能源的浪费，提高能源的利用效率。
这对于资源有限的社会来说，具有重要的意义。
总之，自动控制原理是一门应用广泛且重要的学科。
它不仅可以提高生产效率和质量，提高安全性和可靠性，还可以提高能源利用效率。
随着科技的不断发展，自动控制原理在各个领域中的应用将会越来越广泛，对于推动社会进步和提高人类生活质量具有重要的作用。
什么是自动控制原理
什么是自动控制原理
自动控制原理是一种通过不同的控制器和反馈机制来实现系统自动调节和控制的方法。
它基于对系统输入和输出之间关系的分析，利用控制器对系统进行调整和干预，使得输出能够稳定在期望的值上。
自动控制原理涉及到系统模型的建立、控制器的设计和系统性能的评估等方面。
在系统建模过程中，需要根据实际情况确定系统的输入、输出和各个部分之间的关系，通常可以利用数学模型来描述系统的动态特性。
控制器的设计是选择合适的控制算法，根据系统的性能需求来确定参数。
常见的控制器包括比例控制器、积分控制器和微分控制器等。
自动控制原理中，反馈机制起着重要的作用。
通过对系统输出进行测量和与期望值进行比较，可以实时调整控制器的输出，使得系统能够迅速响应和稳定在期望值上。
反馈机制的优点在于可以消除外部干扰和系统参数变化对系统稳定性的影响，提高系统的鲁棒性和适应性。
自动控制原理在工业生产、交通运输、能源管理等领域有广泛应用。
通过自动化控制，可以提高系统的性能、效率和安全性，减少人为操作的误差和风险。
同时，自动控制原理也是控制工程学科的基础和核心内容，为实现各种复杂系统的自动化控制提供了理论和方法的指导。
自动控制原理概念
自动控制原理概念自动控制原理是指对于一个工程系统或者生产过程，通过输入和测量的信号，使用控制器对系统进行调节和控制的一种方法。
其基本原理是通过测量系统的输出信号与期望值的差异，对系统的输入信号进行调整，使系统能够达到期望的运行状态。
在自动控制原理中，通常会涉及到三个基本组件：传感器、控制器和执行器。
传感器用于对系统输出进行测量，将测量结果转化为电信号输出；控制器接收传感器的信号，并根据预先设定的控制算法来产生控制信号；执行器接收控制信号，并将其转化为物理效应，对系统进行实际的控制。
自动控制原理还包括了一系列的数学和物理理论，如控制系统建模、控制器设计、稳定性分析等。
其中控制系统建模是将实际系统转化为数学表达式，使得可以通过数学方法进行分析和设计控制器；控制器设计则是根据系统的特性和控制要求，选择合适的控制算法，以实现对系统的调节和控制；稳定性分析是评估控制系统是否具有稳定性，即系统能否在有限的时间内达到稳定状态。
通过自动控制原理，可以实现对各种系统或过程的自动化控制，提高系统的稳定性、控制精度和响应速度，提高生产效率和质量，并节约人力、物力和能源。
相邻价态不发生氧化还原反应是指在相邻的两个价态之间不发生电荷的转移。
在氧化还原反应中，通常是由一个物质失去电子（被氧化）而另一个物质获得电子（被还原）。
当两个相邻价态之间电子的能量差较小，电子转移将变得困难，因此不会发生氧化还原反应。
相邻价态的例子包括高价态和低价态之间的转换，如Fe2+和Fe3+之间的转换；以及不同的氧化态之间的转换，如H2O和H2O2之间的转换。
当电子在这些相邻价态之间转移时，能量差较小，因此氧化还原反应通常是不利的。
然而，尽管相邻价态通常不发生氧化还原反应，仍然存在某些特殊情况下可能发生电荷转移的情况。
例如，在某些配位化合物中，中心金属离子的配位方式的变化可能导致相邻价态之间发生电荷转移。
此外，在特殊的催化剂或电化学系统中，通过提供外部条件（如应用电位或添加辅助物质）也可以促进相邻价态之间的电荷转移。
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自动控制原理第一章控制系统简介1.1 自动控制的基本原理自动控制作为一种技术手段已经广泛地应用于工业、农业、国防乃至日常生活和社会科学许多领域。
所谓自动控制就是指在脱离人的直接干预，利用控制装置（简称控制器）使被控对象（如设备生产过程等）的工作状态或简称被控量（如温度、压力、流量、速度、PH值等）按照预定的规律运行。
实现上述控制目的，由相互制约的各部分按一定规律组成的具有特定功能的整体称为自动控制系统。
从物理角度上来看，自动控制理论研究的是特定激励作用下的系统响应变化情况；从数学角度上来看，研究的是输入与输出之间的映射关系；从信息处理的角度来看，研究的是信息的获取、处理、变化、输出等问题。
随着科学技术的进步，自动控制的概念也在扩大，政治、经济、社会等各个领域也越来越多的被认为与自动控制有关。
现在已发展成一门独立的学科——控制论。
其中包括：工程控制论、生物控制论和经济控制论。
直流电动机速度自动控制的原理结构图如图1-1所示。
图中，电位器电压为输入信号。
测速发电机是电动机转速的测量元件。
图1-1种，代表电动机转速变化的测速发电机电压送到输入端与电位器电压进行比较，两者的差值（又称偏转信号）控制功率放大器（控制器），控制器的输出控制电动机的转速，这就形成了电动机转速自动控制系统。
电源变化、负载变化等引起的转速变化，称为扰动。
电动机被称为被控对象，转速称为被控量，当电动机受到扰动后，转速（被控量）发生变化，经测量元件（测速发电机）将转速信号（又称为反馈信号）反馈到控制器（功率放大器），使控制器的输出（称为控制量）发生相应的变化，从而可以自动的保持转速不变或使偏差保持在允许的范围内。
控制系统方框图自动控制系统至少包括测量、变送元件、控制器等组成的自动控制装置和被控对象，它的组成方框图如下所示。
1.2 自动控制系统的分类下面介绍几种常用的自动控制系统分类方法。
1.2.1 按信号的传递路径来分1．开环控制系统指系统的输出端与输入端不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用不发生影响的系统。
如工业上使用的数字程序控制机床。
系统的每一个输入信号，必有一个固定的工作状态和一个系统的输出量与之相对应，但是不具有修正由于扰动而出现的被控制量希望值与实际值之间误差的能力。
开环控制系统结构简单，成本低廉，工作稳定。
但开环控制不能自动修正被控质量的误差、系统元件参数的变化以及外来未知干扰都会影响系统精度的。
2．闭环控制系统系统输出信号与输入端之间存在反馈回路的系统，叫闭环控制系统。
闭环控制系统也叫反馈控制系统。
“闭环”这个术语的含义，就是应用反馈作用来减少系统误差。
引入了反馈测量元件，闭环控制系统由于有“反馈”作用的存在，具有自动修正被控量出现偏差的能力，可以修正元件参数变化及外界扰动引起的误差，所以其控制效果好，精度高。
闭环控制系统不足之处，除了结构复杂，成本较高外，一个主要的问题是由于反馈的存在，控制系统可能出现“振荡”。
3．符合控制系统符合控制是闭环控制和开环控制相结合的一种方式。
它是在闭环控制等基础上增加一个干扰信号的控制补偿，以提高控制系统的抗干扰。
增加干扰信号的补偿控制作用，可以在干扰对被控量产生不利影响的同时即使提供控制作用以抵消此不利影响。
纯闭环控制则要等待该不利影响反映到被控洗好之后才引起控制作用，对干扰的反应较慢。
两者的结合既能得到高精度控制，又能提高抗干扰能力。
1.2.2 按系统输入信号的变化规律不同来分1．恒值控制系统（或称自动调节系统）这类系统的特点是输入信号是一个恒定的数值。
恒值控制系同主要研究各种干扰对系统输出的影响以及如何克服这些干扰，把输入、输出量尽量保持在希望数值上。
2．过程控制系统（或称程序控制系统）这类系统的特点是输入信号是一个已知的时间函数，系统的控制过程按预定的程序进行，要求被控量能迅速准确的复现。
恒值控制系统也认为是过程控制系统的特例。
3．随动控制系统（或称伺服系统）这类系统的特点是输入信号是一个未知函数，要求输出量跟随给定量变化。
如自动火炮跟踪系统。
工业自动化仪表中的显示记录仪，跟踪卫星的雷达天线控制系统等均属于随动控制系统。
1.2.3 按系统传递信号的性质来分1．连续系统系统各部分的信号都是模拟的连续函数。
目前工业中普遍采用的常规控制仪表PID调节器控制的系统及图1-1所示的电动机速度自动控制系统都属于这一类型。
2．离散系统系统的某一处或几处，信号以脉冲系列或数码的形式传递的控制系统。
其主要特点是：系统中脉冲开关或采样开关，将连续信号转变为离散信号。
可分为脉冲控制系统和数字控制系统。
1.2.4 按描述系统的数学模型不同来分1．线性系统由线行元件构成的系统叫线性系统。
其运动方程为线性微分方程。
若各项系数为常数，则称为线性定常系统。
其运动方程一般形式为：y(n)+a1y(n-1)+...+a n-1y+any=b0u(n)+b1u(n-1)+...+b n-1u+b n u式中：u(t)—系统的输入量；y(t)—系统的输出量。
线性系统的主要特点是具有叠加性和齐次性，即当系统的输入分别为r1(t)和r2(t)时，对应的输出分别为c1(t)和c2(t),则当输入为r(t)=a1r1(t)+a2r2(t)时，输出量为c(t)=a1c1(t)+a2c2(t)，其中a1、a2为常系数。
2．非线性系统在构成系统的环节中有一个或一个以上的非线性环节时，则称此线性系统为非线性系统。
典型的非线性特性有饱和特性、死区特性、间隙特性、继电特性、磁滞特性。
如图1-8所示。
非线性的理论研究远不如线性系统那么完整，一般只能近似的定性描述和数值计算。
严格来说，任何物理系统的特性都是非线性的。
但为了研究问题的方便，许多系统在一定条件下，一定范围内，可以近似地看成为线性系统来加以分析研究，其误差往往在工业生产允许的范围之内。
1.2.5 其他分类方法自动控制系统还有其他的分类方法：1)按系统的输入/输出信号的数量来分：有单输入/单输出系统和多输入/多输出系统。
2)按控制系统的功能来分：有温度控制系统、速度控制系统、位置控制系统。
3)按系统元件组成来分：有机电系统、液压系统、生物系统。
4)按不同的控制理论分支设计的新型控制系统来分，有最优控制系统，自适应控制系统，预测控制系统，模糊控制系统，神经网络控制系统等等。
一个系统性能将用特定的品质指标来衡量其优劣，如系统稳定性、动态响应和稳态特性。
1.3 对控制系统的基本要求当自动控制系统受到干扰或者人为要求给定值改变，被控量就会发生变化，偏离给定值。
通过系统的自动控制作用，经过一定的过渡过程，被控量又恢复到一个新的给定值。
被控量在变化过程中的过渡过程称为动态过程（即随时间而变的过程），被控量处于平衡状态称为静态或稳态。
自动控制系统最基本的要求是被控量的稳态误差（偏差）为零或在允许的范围内。
对于一个好的自动控制系统来说，一般要求稳态误差在被控量额定值的2%—5%之内。
自动控制系统还应满足动态过程的性能要求，自动控制系统被控量的变化的动态特性有以下几种。
控制系统的动态过程不仅要使稳定的，并且希望过渡过程时间（又称调整时间）越短越好，震荡幅度越小越好，衰减得越快越好。
综上所述，对于一个自动控制的性能要求可以概括为三方面：稳定性，快速性和准确性。
1)稳定性。
自动控制系统的最基本的要求是系统必须是稳定的，不稳定的控制系统是不能工作的。
2)快速性。
在系统稳定的前提下，希望控制过程（过渡过程）进行得越快越好，但要求过渡过程时间很短，可能使动态误差（偏差）过大。
合理的设计应该兼顾这两方面的要求。
3)准确性。
即要求动态误差和稳态误差都越小越好。
当与快速性有矛盾时，应兼顾这两方面的要求。
1.4 自动控制的发展简史控制理论是关于控制系统建模、分析和综合的一般理论，也可以看作是控制系统的应用数学分支。
根据自动控制理论的发展历史，大致可分为以下四个阶段：1.4.1 经典理论控制阶段闭环的自动控制装置的应用，可以追溯到1788年瓦特（J·Watt）发明的飞锤调速器的研究。
然而最终形成完整的自动控制理论体系，是在20世纪40年代。
最先使用反馈控制装置的是希腊人在公元前300年到1年中使用的浮子调节器。
凯特斯比斯（Kitesibbios）在油灯中使用了浮子调节器以保持右面高度稳定。
19世纪60年代期间是控制系统理论高速发展的时期，1868年麦克斯韦尔（J·C·Maxwell）基于微分方程描述从理论上给出了它的稳定性条件。
1877年劳斯（E·J·Routh），1895年霍尔维茨（A·Hurwitz）分别独立给出了高阶线性系统的稳定性判据；另一方面，1892年，李雅普诺夫（A·M·Lyapunov）给出了非线性系统的稳定性判据。
在同一时期，维什哥热斯基（I·A·Vyshnegreskii）也用一种正规的数学理论描述了这种理论。
1922年米罗斯基（N·Minorsky）给出了位置控制系统的分析，并对PID三作用控制给出了控制规律公式。
1942年，齐格勒（J·G·Zigler）和尼科尔斯（N·B·Nichols）又给出了PID控制器的最优参数整定法。
上述方法基本上是时域方法。
1932年奈奎斯特（Nyquist）提出了负反馈系统的频率域稳定性依据，这种方法只需利用频率响应的实验数据。
1940年，波德（H·Bode）进一步研究通讯系统频域方法，提出了频域响应的对数坐标图描述方法。
1943年，霍尔（A·C·Hall）利用传递函（复数域模型）和方框图，把通信工程的频域响应方法和机械工程的是与方法统一起来，人们称此方法为复预方法。
频域分析法主要用于描述用于描述反馈放大器的带宽和其他频域指标。
第二次世界大战结束时，经典控制技术和理论基本建立。
1948年伊文思（W·Evans）有进一步提出了属于经典方法的根轨迹设计法，它给出了系统参数交换与时域性能变化之间的关系。
至此，复数域与频率域的方法进一步完善。
●总结：经典控制理论的分析方法为复数域方法，以传递函数作为系统数学模型，常利用图表进行分析设计，比求解微分方程简便。
●优点：可通过实验方法简历数学模型，物理概念清晰，等到广泛的工程应用。
●缺点：只适应单变量线性定常系统，对系统内部状态缺少了解，且复数域方法研究时域特性，得不到准确的结果。
1.4.2 现代控制理论阶段20世纪60年代，在原有的“经典控制理论”的基础上，形成了所谓的“现代控制理论”。
为现代控制理论的状态空间法的建立作出杰出贡献的有，1954年贝尔曼（R·Bellman）的动态规划理论，1956年庞特里雅金（L·S·Pontryagin）的极大值原理，和1960年卡尔曼（R·E·Kalman）的多变量最优控制和最有滤波理论。